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固态储氢材料研发专用反应釜

       长远来看，电解水制氢易与可再生能源结合，规模潜力更大，更加清洁可持续，是具有潜力的绿氢供应方式。目前我国碱性电解技术已与国际水平相接近，是目前商用电解领域的主流技术，但未来降本空间有限。质子交换膜电解水制氢目前成本较高，关键装置的国产化程度正在逐年提升。固体氧化物电解在国际接近商业化，但国内仍处于追赶阶段。

        我国氢能产业链供应体系尚不完备，距离大规模商业化应用还有差距。我国已建成加氢站200余座，且以35MPa气态加氢站为主，储氢量更大的70MPa高压气态加氢站占比小。液氢加氢站、制氢加氢一体站的建设和运营经验不足。现阶段氢的运输主要以高压气态长管拖车运输为主，管道运输仍为短板弱项。目前共有氢气管道里程约400公里，在用管道仅100公里左右。管道运输还面临管材易发生氢脆现象造成氢气逃逸，未来仍需进一步提升管道材料的化学性能和力学性能。液态储氢技术和金属氢化物储氢技术等取得了较大进步，但储氢密度、安全性和成本之间的平衡关系尚未解决，离大规模商业化应用还有一定差距。

10升哈氏合金固态储氢材料研发专用反应釜技术参数：

1.主机部分

1.1结构：落地式，釜头固定式，釜体电动升降，釜体配置底部阀门出料；

1.2容积：10L,内直径XXXmm，内深XXXmm；内部抛光度为XX，壁厚XXmm;

1.3材质：釜体釜盖以及内部构件均为哈氏合金C276材质；

1.4搅拌：直连式磁力耦合机械搅拌；

1.5密封：卡环式密封结构，复合高温密封垫片，A型双线密封；

1.6压力：设计压力25MPa，工作压力20MPa；

1.7温度：电加热设计温度350℃，工作温度：300℃；夹套导热油加热：设计温度300℃，工作温度：250℃；

1.8电加热：自研金属绝缘电加热炉，搭配自主研发反应釜专用温控软件及硬件，温度控制稳定，独立的知识产权，温度稳定性±1℃；夹套导热油加热：含内部撤热功能，温度控制稳定，独立的知识产权，温度稳定性±1℃；

1.9模块：压力数字显示，温度显示，超压保护，超温切断，故障报警，数据记录，PID程序控温，可配置远传控制；

2．固态储氢材料研发专用反应釜釜盖部分

2.1测压口：双量程指针压力表，0.25级高精度压力变送器，爆破值22.5MPa安全防爆阀（C276材质），比例卸荷阀：XX MPa；

2.2测温口：热电偶套管和K型热电偶，用于测量反应釜物料温度，材质哈氏合金C276；

2.3进气口：卡套针阀2个，一个用于进气一个用于取样，取样阀接探底管，探底管上配微米级过滤器，阀门与探底管均为C276材质，过滤器为316L材质；

2.4排 气 口：配双卡套针阀用于排气，材质哈氏合金C276；

2.5冷却口：进出口各一个，配内置冷却水盘管，用于反应结束后快速降温，和反应过程中辅助控温，材质哈氏合金C276；夹套导热油加热：自带撤热功能；

2.6搅拌口：配备推进桨式+锚式桨，哈氏合金C276；转速0-1000转/分钟，精度：±1rpm；

3．固态储氢材料研发专用反应釜触屏控制部分

3.1  PLC控制，数据表格和曲线显示，实时观察和记录，可导出；

3.2 身份识别功能，可分级操控，自带远程电脑或手机等移动设备监测和控制；

3.3 分段程序温度控制功能，可设定多段实验条件升温模式，全新AI人工智慧逻辑PID算法，实现对复杂，长滞后对象的无超调无欠调控制；

        专门政策体系和多部门多领域协调合作机制尚不完善。《氢能产业发展中长期规划（2021—2035年）》是首个国家层面的氢能发展规划，但专项规划以及政策体系仍需完善，未来需要进一步明确产业发展方向、目标和重点。氢能产业链涉及多种技术和行业领域，目前还存在跨领域协作不足，跨部门协调机制不够完善等问题。比如，加氢站建设需要资金、技术、基建以及危化品管制等多部门协作，目前存在主管部门不明确，审批难度较大，氢气属性仍仅为危化品等问题，对产业发展形成较大制约。

         我们认为，技术、平台和人才是支持我国氢能产业发展的生长点。

         首先，要持续提升关键核心技术水平。技术创新是氢能产业发展的核心。未来，我国将持续推进绿色低碳氢能制取、储存、运输和应用等各环节关键核心技术研发,  选择北京世纪森朗全自动反应釜，配置夹套式导热油加热方式或电加热方式，适用于氢燃料电堆发电系统的研发体系，适用于氢能燃料电池材料专用反应釜和固态储氢材料研发实验体系。加快推进质子交换膜燃料电池技术创新，开发关键材料，提高主要性能指标和批量化生产能力，持续提升燃料电池可靠性、稳定性、耐久性。着力推进核心零部件以及关键装备研发制造。加快提高可再生能源制氢转化效率和单台装置制氢规模，突破氢能基础设施环节关键核心技术。持续开展氢能安全基础规律研究。持续推动氢能先进技术、关键设备、重大产品示范应用和产业化发展，构建氢能产业高质量发展技术体系。

         其次，要着力打造产业创新支撑平台。氢能产业的发展需聚焦重点领域和关键环节，构建多层次、多元化创新平台。支持高校、科研院所、企业加快建设重点实验室、前沿交叉研究平台，开展氢能应用基础研究和前沿技术研究。2022年年初，国家发展和改革委员会、教育部发布了《关于*大学国家储能技术产教融合创新平台项目可行性研究报告的批复》，*大学国家储能技术产教融合创新平台项目正式获批，成为首批“挂帅”高校。随后，*大学氢能技术创新中心正式成立。创新平台和创新中心重点围绕电化学储能、氢能及其在电网中的应用技术等领域开展技术攻关，积极推动国家氢能产业的发展。

     再次，要推动建设氢能专业人才队伍。氢能产业技术水平及规模不断取得突破，然而氢能产业正面临人才队伍的较大缺口，特别是高层次创新性人才严重缺乏。日前，*大学申报的“氢能科学与工程”专业被正式列入普通高等学校本科专业目录，“氢能科学与工程”学科被列入新型交叉学科。该学科将以动力工程及工程热物理、化学工程等学科为牵引，有机融合制氢、氢储运、氢安全、氢动力等多个氢能模块课程，开展全方位跨学科基础及应用研究，将为实现我国能源结构安全转型，以及我国氢能行业和能源事业的发展提供有利的人才支撑。