8月20日，備受業(yè)界關(guān)注的佛燃能源明城綜合能源供應(yīng)站（以下簡稱“明城站”）進入試運行，標(biāo)志著佛燃能源在氫能設(shè)施建設(shè)運營及氫能裝備研發(fā)制造方面又邁出重要一步。

明城站在自主創(chuàng)新方面有兩大亮點，一是應(yīng)用了國內(nèi)首臺具有自主知識產(chǎn)權(quán)的250標(biāo)方/小時橇裝天然氣制氫設(shè)備，二是采用了佛燃能源屬下廣東佛燃天高流體機械設(shè)備有限公司（以下簡稱“佛燃天高”）創(chuàng)新研發(fā)的氫氣隔膜壓縮機。

隔膜壓縮機為什么被稱為制氫加氫站的“心臟”？佛燃天高研制的隔膜壓縮機又實現(xiàn)了哪些技術(shù)突破？日前，佛燃天高董事長黃津鵠接受記者專訪，講述了研發(fā)過程中鮮為人知的故事。

由佛燃天高創(chuàng)新研發(fā)的氫氣隔膜壓縮機在佛燃能源明城綜合能源供應(yīng)站運行穩(wěn)定，各項性能指標(biāo)均優(yōu)于國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，處于國內(nèi)領(lǐng)先水平。/企業(yè)供圖

自主創(chuàng)新 攻破國外技術(shù)壁壘

作為最清潔的能源之一，氫氣燃燒后只產(chǎn)生水，對環(huán)境不產(chǎn)生任何污染，氫能因此成為不少國家研發(fā)的重點。近年來，佛山不斷加快氫能產(chǎn)業(yè)布局探索，推動氫能與制造業(yè)相融合。

“氫氣本身具有重量輕、難捉摸、擴散速度快、易燃易爆等特點，在加氫站的應(yīng)用場景中更是對氫氣純度有很高要求，因此要實現(xiàn)氫氣的安全儲存和運輸非常不容易?！秉S津鵠表示，要破解這些難題，必須借助高壓隔膜壓縮機。

據(jù)介紹，相較于傳統(tǒng)壓縮機，隔膜壓縮具有壓縮比大、密封性好、壓縮氣體不受潤滑油和其他固體雜質(zhì)污染等特點?！暗捎谑袌鲂枨笙鄬^小，這類技術(shù)以前一直被法國、德國和美國等國的企業(yè)所壟斷?！秉S津鵠介紹，他從事隔膜壓縮行業(yè)30多年，作為國產(chǎn)隔膜壓縮機科研帶頭人，先后參與了多項國家重大科研項目，取得了一批技術(shù)成果。

但創(chuàng)業(yè)之路并不平坦，黃津鵠創(chuàng)辦的隔膜壓縮機工廠曾多次搬遷，業(yè)務(wù)發(fā)展和運營均受到極大制約和影響，技術(shù)創(chuàng)新成果也難以及時轉(zhuǎn)化。

正當(dāng)黃津鵠為此躊躇迷茫的時候，2020年底他接觸了佛燃能源集團，彼時后者正在積極謀劃布局氫能產(chǎn)業(yè)。雙方經(jīng)過多次深入溝通，于2021年6月共同出資創(chuàng)建了佛燃天高。黃津鵠把天高的工廠搬到了佛山南海丹灶，由此踏上了第二次創(chuàng)業(yè)之路。

“個人命運同國家發(fā)展緊密相連。國家提出碳達峰碳中和目標(biāo)，氫能產(chǎn)業(yè)‘天亮了’！”黃津鵠表示，這是一代隔膜壓縮機人的歷史機遇，要緊緊把握住，努力創(chuàng)新攻關(guān)，相信國產(chǎn)隔膜壓縮機未來必將走出國門，出口海外。

迭代更新 不斷提升設(shè)備效能

今年8月在明城站投入使用的氫氣隔膜壓縮機，就是佛燃天高一年多來重要的研發(fā)成果之一。

“明城站一期工程氫氣壓縮比為28，排量為500標(biāo)方/小時，排氣壓力高達45兆帕，對壓縮機的要求相當(dāng)高?！秉S津鵠介紹，為了消除隔膜壓縮機在運行時機器自身振動的影響，他和研發(fā)人員在一年多的研發(fā)周期中持續(xù)迭代12次，把設(shè)備的振動烈度從最初的12毫米/秒下降至8毫米/秒。

“雖然從數(shù)字上似乎看不出研發(fā)難度和意義，但隔膜壓縮機振動幅度的降低，將極大提升壓縮效率和制氫加氫站點的安全性?！秉S津鵠向記者透露，為了確保自主研發(fā)的隔膜壓縮機能夠高效、穩(wěn)定運行，他曾帶領(lǐng)研發(fā)人員在機器正式投入運行前，進行了48小時極端工況條件下的測試。

在測試過程中，研發(fā)人員將溫度等各項測試指標(biāo)推高超過極限指標(biāo)10%后，確認(rèn)隔膜壓縮機依然能夠以理想狀態(tài)持續(xù)運行，才將其正式投入生產(chǎn)。

隨著自主研發(fā)的新一代隔膜壓縮機成效開始顯現(xiàn)，佛山天高的訂單也紛至沓來?！敖衲晡覀兊挠唵慰傤~有望實現(xiàn)3倍的增長。”黃津鵠介紹，目前佛燃天高正逐步優(yōu)化供應(yīng)鏈，調(diào)整生產(chǎn)模式，將生產(chǎn)能力集中在核心部件的生產(chǎn)上，將其他輔助部件交給專業(yè)廠家進行模塊化生產(chǎn)，由此擴大生產(chǎn)規(guī)模，提高生產(chǎn)效率，以滿足更多的市場需求。

佛燃天高在南海丹灶的生產(chǎn)基地。/企業(yè)供圖

肩負(fù)使命 推動行業(yè)做大做強

流水不爭先，爭滔滔不絕。雖然和團隊累計獲得了60多項專利，佛燃天高的生產(chǎn)也已邁入正軌，但黃津鵠并未就此滿足，創(chuàng)新的步伐反而邁得更快。

“二次創(chuàng)業(yè)是帶著使命的，我?guī)е鴫粝氤錆M激情地來到佛山這片氫能熱土！” 黃津鵠強調(diào)。

據(jù)了解，目前黃津鵠帶領(lǐng)團隊最新研發(fā)設(shè)計的“卡箍式”氣缸，已經(jīng)實現(xiàn)了隔膜壓縮機氣缸緊固方式由“軸向”轉(zhuǎn)向“徑向”的全新突破，該設(shè)計不僅能實現(xiàn)300兆帕的排氣壓力，還使得氣缸緊固力下降為傳統(tǒng)氣缸的1/3，并可減少60%的拆裝時間。

“雖然取得了一定的成績，但是我們還是應(yīng)該理性看待隔膜壓縮機整體工藝技術(shù)和國外優(yōu)秀產(chǎn)品的技術(shù)差距?！秉S津鵠介紹，目前除了閥門、高壓表、控制器等關(guān)鍵零部件仍有不足外，優(yōu)質(zhì)膜片材料生產(chǎn)企業(yè)也相對較少，且產(chǎn)品表面光潔度、熱處理定型生產(chǎn)工藝也與國外產(chǎn)品存在差距。

“這些都激勵和要求我們繼續(xù)推動創(chuàng)新，希望有生之年能夠?qū)崿F(xiàn)自主專利突破100項?！秉S津鵠直言，除了推進零部件的優(yōu)化創(chuàng)新外，如何在同等體積下，有效提高壓縮效率、降低壓縮能耗，實現(xiàn)隔膜壓縮機原理創(chuàng)新，是推動隔膜壓縮機行業(yè)壯大發(fā)展的關(guān)鍵，這也是佛燃天高持續(xù)攀登的目標(biāo)。

文丨佛山日報記者宋世偉