郫都区再添氢能产业（掺氢赛道领跑者水发燃气）

记者 高寒 冯冬宁

天然气掺氢赛道，又有新的故事发生。

日前，国内首座天然气掺氢燃烧9HA电厂落地广东惠州，水发派思燃气股份有限公司（简称：水发燃气）全资子公司——大连派思燃气设备有限公司成功中标该电厂调压站项目。

这是由水发燃气研发的国内首个重型燃气轮机天然气混氢输配系统成功应用了第一个项目场景。

同时，也意味着，在“双碳”战略持续推动使得氢气与天然气掺混技术已成“兵家必争之地”的当前，以“LNG业务、城镇燃气运营业务、分布式能源综合服务业务和燃气设备制造”为主营业务的水发燃气全面涉足这一领域，并在不到一年的时间内，取得阶段性进展。

“天然气掺氢已成潮流 ，对于水发燃气来说，这或许只是一个开始。”一接近水发燃气的人士透露。

掺氢中标

作为天然气领域降碳的有效途径之一，事关掺氢行业的任何风吹草动都会引发市场的强烈关注。

成功中标国内首座天然气掺氢燃烧9HA电厂调压站项目的水发燃气也不例外。

“我们主要是为其提供输配系统。”大连派思燃气设备有限公司总工程师杨会民表示。

他介绍，该项目是天然气与含氢气尾气直接掺混，且氢气掺混比例不能超过10%。

在更多的业内人士看来，氢气具有活泼性、腐蚀性等特点，加上一直以来，受阀门、仪表、压力容器设计、计量产品、压力管道材料、密封结构设计等重多因素的制约， 氢气掺混比例的控制一直是行业发展的“痛点”。

“稍有不慎，就会泄漏、燃爆……”杨会民表示。

痛点存在，“如何克服”摆在杨会民等水发燃气人的面前。

“一方面，我们要突破设备选型、仪器仪表选型、材料选择和验证、密封结构设计、气体泄露检测装置、控制系统设计等技术难点，另一方面，还要在控制掺混比例方面下功夫。”他说。

这是一套极具定制化的输配系统，其中，控制掺氢比例是杨会民他们的主攻方向。

“我们既要保证系统在合理的掺氢比例界限内正常运转，又要保证在超过掺混比例上限时，报警系统会紧急关闭氢气供应，确保燃气轮机安全。”杨会民说。

此为整套系统的关键中的关键，也是技术核心中的核心。

为攻克上述技术，以杨会民为代表的技术团队展开一场技术攻关。

在他们的记忆中，去年9月是一个开始。彼时，不仅国内混氢技术尚处探索阶段，氢气管道设计标准也不完善。

面对上述现实，一个由系统工艺、电气热控、压力管道、压力容器、焊接等多个专业“技术骨干”组成的氢气及氢气与天然气掺混输配系统技术攻关小组就此成立。

这为水发燃气进军氢能利用领域提供了技术力量。

随后，在技术 资本 资源等因素的合力下，随着一个个堵点被打通，一项项难点被克服，悬挂在天然气掺氢行业上空的技术“痛点”也被上述小组克服。

好消息在这个夏天传来：凭借着上述核心技术，在国内首座天然气掺氢燃烧9HA电厂调压站项目竞标环节，水发燃气成功中标。

技术革命

5月23日，有投资者在互动平台向水发燃气提问： 厚普股份互动中说道“水发燃气是厚普股份在加氢站的建设设计关键部件成套设备等氢能源综合项目的竞争对手”，是否属实？另外，公司在氢能源领域是否还有其他布局？

对此，水发燃气方面，除回答“他们和厚普股份在业务上各有千秋”外，还透露：截至目前，公司在氢能源利用方面，公司全资子公司大连派思燃气设备有限公司研发成功世界首套天然气与氢气、一氧化碳混合介质调压站……

这是一场技术革命，创新被水发燃气摆在核心位置。

“我们以国家级高新技术大连设备制造基地为载体，搭建涵盖研发、设计、工程建设、设备制造为一体的科技创新与科技支撑平台，进而开展天然气与氢气、一氧化碳等混合介质调压站研发。”杨会民说。

成效在今年3月初显。当时，水发燃气参与建设的浙江石化燃气-蒸汽联合循环电站项目三台西门子SGT5-2000E机组，先后点火成功。

这是前文水发燃气回答投资者提及的“世界首套天然气与氢气、一氧化碳混合介质调压站”。

杨会民介绍，调压站设备是为实现天然气与氢气、一氧化碳混合气的再次掺混。“天然气与混合气的体积比最大可达到1：1，各占50%，其中氢气体积含量达到20%。”

而这一项目的技术难点在于，掺混后，既要保证气体的压力稳定，又要保证热值稳定。

为此，水发派思组成一个包括企业总经理、总工程师、技术骨干在内的11人研发技术团队。

当时，虽然其项目场地狭小，又位于鱼山岛南区临海油罐密集区，但创新引领下，这一技术公关小组克服重重困难，在系统配置及控制上，实现多参数输出值在允许使用范围内且在允许波动速率范围内，可达到混合气混合充分、混合比例、温度、压力控制精确。

“我们不仅开发了双层布置的调压站，并申请取得了《电站用燃气掺混系统》专利证书，还解决了仅能使用高价天然气的经济限制，实现合成气的综合利用。”杨会民说。

而在石化产业聚集地的舟山，水发燃气这一具有技术革命且极具实用、经济意义的项目也成为经济发展与生态保护协同的典范。

“无论是氢气还是一氧化碳，如不能再次利用直接排入大气，会对环境和安全生产造成大问题。”杨会民说，目前，该机组点火已经两月有余，调压站运行稳定，各项数据经测试后，满足设计条件。

填补空白

核心技术，绝非混合介质调压站一项。

“如果说，混合介质调压站解决是核心技术关键部位的关键节点的话，那么，掺氢输送则是一套以核心技术为基础的整体输配系统。”杨会民表示。

显著的案例是，水发燃气通辽隆圣峰公司联合清华大学等进行的“中低压纯氢与掺氢燃气管道输送及其应用关键技术研发项目”。

据悉，该项目主要聚焦于天然气管道掺氢、纯氢输送等领域研究。

对此，来自内蒙古自治区的说法是，作为当地重大科技专项，上述项目将填补完善氢能输送领域的国家技术标准空白。

一切从去年12月说起，当时，水发燃气收购通辽隆圣峰和铁岭隆圣峰51%股权，获得对“昌图—通辽—霍林郭勒”天然气长输管道的控制权。

据悉，这一长度570余公里，设计最大输气能力18亿立方米/年的管道是蒙东地区唯一一条长距离高压输气管道，具有中石油及国家油气管网“哈沈线”“中俄东线”双气源，跨两省两市六个旗县区，形成一干两支三站四工业园天然气利用的发展格局。

拥有管道“硬件”后，“软件”建设同步展开。

“当时，我们通辽隆圣峰公司牵头联合清华大学、中石油规划总院等科研单位及国内多个氢能和清洁能源领域头部企业，开展内蒙古2021年重大科技项目‘中低压纯氢与掺氢燃气管道输送及其应用关键技术研发’。”水发燃气通辽公司负责人表示。

其目的是，研发出一套流量随动精准掺氢设备，开发出纯氢及掺氢燃气管道完整性评估软件，氢气分离纯度达99.999%以上，并建成满足实际输氢工作条件下抗氢脆等要求、且年输氢总量5000吨以上泄漏率低于0.3%/h、4kM以上的纯氢管道输送试验平台。且在安全前提下、掺氢比例5%—20%的中低压纯氢与掺氢燃气输送及其应用，并完善相关标准体系、为后续相关推广应用提供理论、技术及装备支撑。

“如今，我们已经研发出四套掺混和纯氢气模拟设计项目，并完成了所有图纸、设备选型、材料确认、询价、供应商技术交流。”石利强表示。

这也意味着，无论哪种需求，他们已为混气和氢气输配系统的全面推广做好了技术储备。

“可以说，无论是掺混抑或是纯氢系统，我们可以为客户量身定做保质保量的先进产品。”他说。

此外，“含氢工业尾气发电机组”也出现在水发燃气的布局之中。

记者注意到，今年3月，水发燃气联合水发燃气集团、中国信达资产管理股份有限公司对国内规模和影响力最大的燃气内燃机专业制造企业胜动集团重整。

通过上述行动与其自身业务的叠加，水发燃气的版图上，“低氢工业尾气发电机组和高氢燃气发电机组”就此圈定。

落子成局

当掺氢输送、混合介质调压站、含氢工业尾气发电机组等核心技术同步加持，一系列发展动作相继展开的背后，“聚焦燃气装备制造和燃气发电核心领域，确定以分布式能源为基础，以燃气发动机和石油装备制造为支撑，加快布局综合能源利用发展定位，进一步对‘3 1’产业布局延链、补链和强链”的水发燃气针对“掺氢”产业的谋划“落子成局”。

天然气掺氢，顾名思义，就是将天然气中混进一定比例的氢气，实现清洁燃烧。

事实上，“双碳”已成焦点的当前，作为天然气领域降碳的一种有效方式，天然气掺氢已成“潮流”。

记者注意到，目前该潮流已经席卷多国。

来自行业的统计显示，截至今年5月，英国、美国、比利时、德国等国家均已启动了天然气掺氢规划。

大幕已开。在国内，也有国家电投等天然气掺氢的商用项目落地。

不过，相对于层出不穷的项目，技术仍待完善是行业公认的事实。

“目前，拥有掺氢核心技术的我们已经突破一系列技术卡点、堵点、难点，成功解决了行业痛点，成为国内首家可提供掺混氢气10%到50%，甚至更高比例的混气输配站设计方案的企业。”水发燃气方面表示。

氢能已经行业风口的当前，这仅仅是水发燃气在氢能赛道奔跑的一个侧面。

记者查阅获悉，早在去年一季度，水发燃气就曾召开“十四五”规划战略研讨会，确定了其“十四五”目标及发展路径、保障措施，并明晰了未来发展方向。

按照规划，该公司，明确提出要充分发挥水发集团国企品牌和上市公司平台双重优势，立足山东，面向全国及海外，聚焦行业首位度，以天然气终端利用为重点进行天然气全产业链布局，依托股份公司、基金公司、水发燃气集团三个发展平台，实施以城市燃气、LNG业务、分布式能源为核心主导业务，以技术服务、科技创新、设备制造为主的科技支撑平台的“3 1”战略，力争成为国内一流综合能源运营商。

而这期间，“双碳”背景下，当氢能占据风口，天然气掺氢也被水发燃气重点提及。

对此，该公司的谋划是：积极布局氢能产业链，包括上游制氢、中游储存与运输、下游应用三大环节；探索天然气管网掺氢、掺氢天然气发电、含氢工业尾气发电机组、掺氢天然气调压站等应用的部署，力争突破技术瓶颈，实现“制氢、混氢、输氢、用氢”的系统化应用，促进产业体系升级。

有此谋划，并落子成局。这次，在掺氢这条赛道上，已全速加入并遥遥领先的水发派思会在自己的“掺氢”蓝图完美展现吗？我们拭目以待！

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