城市加氢站高压设备入地下,综合风险可降50%以上
(地上—地下立体化防护结构安全设计技术。韩国建设技术研究院供图)
为降低城市氢气生产及加氢站的爆炸风险,韩国开发出一项新技术:将高压设备布置在地下防护空间内。该技术把泄漏监测、事故切断、通风、爆炸减灾和实时安全管理整合成一套完整的安全体系。应用后,设施的综合风险度可降低 50% 以上。
地上—地下立体化防护技术
韩国建设技术研究院(以下简称“建设研”)9 月 4 日宣布,已开发出“地上—地下立体化防护结构安全设计技术”。该技术将城市氢气生产及加氢站的高压设备布置在地下防护空间,并与地面运营设施联动。
这项技术在现有氢气设施地下化技术的基础上,把泄漏监测、事故切断、通风、爆炸减灾和实时安全管理连接为一体。氢气压缩、储存等主要高压设备被安置在地下,一旦发生事故,可将对周边设施和居民的影响降到最低,同时也能高效利用城市中有限的土地。

(高压氢气压缩、储存设备及氢燃料电池发电设施的地上—地下立体化布置示意图。建设研供图)
三阶段安全体系
建设研氢能基础设施中心研究团队构建了“事故预防—损害减轻—实时应对”三阶段安全体系。一旦氢气泄漏,传感器会及时探测并自动关闭阀门,相关设备随即停止运行,强制通风系统同步启动。
若发生事故,地基、地下结构和防护设施能够减弱爆炸冲击、抑制碎片扩散,并将爆炸压力引导至安全方向释放,从而将周边损失降到最低。
验证结果与未来规划
研究团队通过大规模数值分析,以及氢气泄漏、火灾和爆炸实验,对设计方案的安全性进行了验证。结果显示,采用爆炸压力削减及防护技术后,结构破坏和碎片产生等因素导致的设施综合风险度下降超过 50%。目前,研究团队正在推进平泽试验场的实施设计、示范设施建设,以及综合安全管理平台的设计工作。
未来,团队计划通过试验场的长期运行,全面验证季节性温湿度变化下的氢气泄漏情况、通风性能、结构振动、设备故障及维护可达性等指标,并积累实际运行数据。示范结果将作为监管沙盒安全标准和国家建设标准制定的基础资料,助力该技术尽早实现商业化。
建设研院长朴善圭表示:“能够同时保障城市型氢气设施安全性与空间利用效率的技术,是支撑氢能公交车和商用车推广、推动交通体系向环保转型的核心基础。我们将通过现场示范和制度建设,打造让国民安心的氢能城市基础设施,并支持相关安全产业的发展。”
【信息来源:dongascience】
