加氫站設備中的“三大件”之壓縮機的選擇
點擊次數：2025 更新時間：2022-04-01
加氫站設備中的“三大件”包括壓縮機、固定儲氫設施、加氫機。這三大設備的性能參數決定了加氫站的整體加注能力和儲氫能力。在建站規模確定的情況下，通過設備參數和設備數量的匹配，以達到加氫站更優和更經濟的設備配置。
壓縮機作為加氫站內的核心設備，承擔了氫氣增壓的重要作用。目前國內加氫站常用的氫氣壓縮機主要有隔膜式壓縮機、液驅式壓縮機和離子液壓縮機等。其中隔膜式壓縮機和液驅式壓縮機主要應用于儲氫壓力不大于45MPa的加氫站，多個國內生產廠家的相關技術也已日趨成熟；離子液壓縮機主要應用于儲氫壓力90MPa的加氫站，國內該壓力等級的壓縮機尚在研制過程中，目前主要還是依賴于進口。
隔膜式壓縮機具有特設的膜片，將被壓縮的氣體與外界隔開。隔膜式壓縮機中，氣缸的職能由一個膜腔來完成，膜腔是由具有穹形型面的蓋板和彈性膜片組成的空腔，膜片周邊被緊固在蓋板與機體之間，當膜片上下撓曲變形時，膜腔中的容積隨之變化，從而完成氣體的壓縮及排氣。金屬膜片式隔膜壓縮機采用液力驅動膜片，膜片可緊貼蓋板穹形表面，因此相對余隙很小，而且氣體與液體之間的膜片極薄，壓縮過程中散熱情況較好。目前金屬隔膜壓縮機的最高排氣壓力可達70MPa，但是由于膜片的變形量有限，處理的氣體量一般較小。
液驅式壓縮機的動力缸與往復泵的工作腔直接相通，往復泵的活塞通過液體(大多為油)驅動壓縮機活塞完成氣體的壓縮。液驅式壓縮機中部為對置式的兩個氣缸，柱塞為活塞，用來壓縮氫氣，上部為控制滑閥，用于釋放動力液缸中的油。這種結構可以做成多列，因此功率較大。
離子液壓縮機離子液體通常用于自動化、航空航天、電子電器或能源領域，作為工程流體或新材料使用。離子液體本身幾乎不可壓縮，幾乎沒有蒸氣壓，可以替代金屬在等溫條件下產生高壓，并且能長期運行而無需維護，節省能耗。離子液壓縮機的構造簡單，相比普通壓縮機的零件大大減少，因此維護方便。目前在國外已用于部分天然氣加氣站和氫能供應站，最高排氣壓力可達到90MPa以上。
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