在氢能船舶不断取得新进展的背景下,国家正通过完善标准为其保驾护航。
7月13日,国家海事局正式发布了关于《氢燃料动力船舶技术与检验暂行规则(征求意见稿)》公开征求意见的通知,以保障氢燃料动力船舶在其生命周期内安全可靠的使用。
征求意见稿从氢燃料动力船舶的布置、燃料管系、燃料储存、燃料加注、电气设备、通风及惰化、消防、控制监测和安全系统等多个环节作出具体的标准规定。
从适用范围来看,这次出台的规则主要适用于国内航行船长20m及以上使用氢燃料电池作为主推进动力源的钢质船舶。以下摘取了征求意见稿部分内容以供参考:
在氢燃料动力船舶的布置方面,征求意见稿对燃料罐的位置,氢气瓶的布置作出了明确的规定;对燃料电池处所也推出了明确的要求:氢燃料电池发电装置应设计为能够自动运行,并根据安全操作的需要配备监测和安全系统;燃料电池处所应能容纳可能出现的燃料泄漏,并配备适当的泄漏监测系统;可以在燃料电池处所之外合适的位置,控制实现设备和燃料电池处所所需的安全操作以及除气操作等。
在燃料管路方面,燃料供应系统应布置成能将任何燃料泄漏的后果降至最低,并提供安全通道进行操作和检查;当在燃料罐或燃料管路和管路设备与船体结构之间采用热隔离时,则对管路和液货舱均需采取电气跨接措施;当船舶发生碰撞、火灾或其他危险时,燃料供应阀等相关阀件应具备自动或手动关闭的功能,以便及时切断管路的燃料供应。
在燃料储存方面,对于氢燃料储存系统,应考虑氢脆现象对使用寿命的影响;燃料罐连接至船舶燃料管系的连接管应具有足够的柔性补偿;高压气瓶瓶体及缠绕气瓶的金属内胆应采用无缝结构;氢气瓶瓶组单元的单只气瓶公称容积不得大于450L,总容积不得大于3000L。可使用多个气瓶瓶组单元。
在燃料加注方面,加注站应位于露天甲板上,以便提供足够的自然通风;氢燃料加注系统应有良好的温升控制措施;每一加注管路靠近接头处应串联安装1个手动操作截止阀和1个遥控关闭阀,或安装1个手动操作和遥控组合阀。
在电气设备方面,氢燃料电池发电装置应具有和柴油发电机组相同的安全性、可靠性和独立性。在任一氢燃料电池发电装置停止工作时,主电源的其余部分仍能继续对保障船舶正常航行、船舶安全及冷藏货物所必需的设备供电。同时,最低舒适的居住条件也应得到保证,至少应包括适当的炊事、食品冷冻、机械通风、卫生和淡水等设备的供电。
在通风及惰化方面,燃料电池处所的通风率,应足以在因技术故障而导致的所有最大可能泄露情况下,将平均气体/蒸气浓度稀释到可燃范围的25%以下,且至少保证每小时30次换气的通风能力;燃料电池处所在惰化过程中人员应无法进入,并且密封装置应确保能防止惰性气体泄漏至相邻处所。
在控制、监测和安全系统方面,氢燃料电池发电系统应进行必要的监测,以避免其安全性受到损失或降低。作为主电源的氢燃料电池还应监测影响其可用性和寿命的项目,并同整个装置的冗余性一并进行考虑;氢燃料电池内部如存在化学反应,如内部重整系统,应对温度、压力和电压等进行监测。
记者梳理发现,今年以来,氢能船舶领域喜报连连,不少公司取得了较大进展。比如5月下旬,广东省内推出首艘氢能源船舶“仙湖1号”,并在佛山南海下水;国内搭载大连化物所氢燃料电池电堆的燃料电池游艇成功试航等。国内船舶领域的一场氢能革命正在酝酿启动。
如今随着《氢燃料动力船舶技术与检验暂行规则(征求意见稿)》的出台,此前我国氢能船舶行业发展缺乏标准的状况有望得到改善,布局氢能船舶的相关企业或将步入发展的快车道。