随着人类社会的发展,对能源的需求总量在不断上升,但由于化 石能源存量有限和温室效应的威胁,调整能源结构对于世界各国的可 持续发展都非常重要。氢能源产业作为实现国家能源格局优化和传统 能源企业升级转型的重要途径之一,获得了从国家到地方的重视及大 力支持。 作为承载国家和社会重任的神华集团,其内外部环境面临诸多风 险,有的是公司运转中自带的系统风险、有的是产能创新中的变革风 险,这种情况下神华集团本身就要积极顺应经济发展的主导方向,在 保持经济不断增长的前提下还要不断地进行产业机构改革,不断进行 产能技术的升级,坚定树立转型发展的目标,不断提高技术水平、提 尚能源的利用效率、提尚经济效益。 神华集团氢能源示范项目在张家口建设弃风制氢系统,在包头煤 化工基础上建立氢气提纯装置,在太仓利用火电厂冗余电量电解水制 氢,如皋甲醇制氢,并在北京、张家口、包头、上海和如皋各建一座 加氢站,神华集团拟购置25辆燃料电池公交车进行示范,其中北京 10辆,包头、张家口和上海各5辆,如皋市示范项目20辆公交车由 如皋市自行购置。通过对项冃的市场、技术方案、经济性和社会效益 进行综合分析,可以得到的结论是:该项目市场前景较大,技术方案 符合要求,从长远利益冬虑,能获得比较好的收益,促进了经济转型 升级和绿色低碳发展因此,项R可以顺利实施。 I 北京化工大学专业硕士学位报告 关键词:氢能源,市场分析,技术方案,经济性分析 II ABSTRACT FEASIBILITYSTUDYONTHEPROJECT OFHYDROGENENERGY ABSTRACT Withthedevelopmentofhumansociety,thedemandforenergyin thetotalrise,butduetolimitedstockoffossilenergyandgreenhouse effectofthethreat,theadjustmentofenergystructureforthesustainable developmentofallcountriesintheworldareveryimportant.Asoneof themostimportantwaystorealizetheoptimizationofnationalenergy structureandthetransformationandupgradingoftraditionalenergy enterprises,hydrogenenergyindustryhasgainedtheattentionand supportfromthestatetothelocal. AsthebearerofnationalandsocialresponsibilityoftheShenhua Group,theinternalandexternalenvironmentfacingmanyrisks,thereis systemicrisk,istheriskofsomeenterprisesoperatingintheindustrial revolution,whichrequirestheShenhuaGrouptoactivelyadaptto changesineconomicdevelopment,whilemaintaininggrowthbutalsoto adjusttheenergystructure,industrialtransformationandupgrading, adheretothetransformationanddevelopmenttoimprovetheutilization efficiencyofenergyresources. ShenhuaGrouphydrogenenergydemonstrationprojectsinthe constructionofZhangjiakouabandonedwindhydrogenproduction system,theestablishmentofhydrogenpurificationequipmentinBaotou coalchemicalindustrybaseinTaicang,usingredundantenergywater electrolysisinRugaothermalpowerplant,methanolandhydrogen,andin Beijing,Zhangjiakou,Baotou,ShanghaiandRugaotobuildahydrogen refuelingstation,ShenhuaGroupintendstopurchase25afuelcellbus demonstration,includingBeijing,Baotou,Zhangjiakou10,andShanghai 5,Rugaocitydemonstrationproject20busfromRugaocitytopurchase. Throughcomprehensiveanalysisoftheprojectmarket,technology, economyandsocialbenefitscanbeobtained.Theconclusionisthatthe marketprospectsoftheproject,technicalsolutionstomeetthe requirements,fromthelong-terminterests,cangetagoodincome, promoteeconomicrestructuringandupgradingandgreenlow-carbon development.Therefore,theprojectcanbesuccessfullyimplemented. KEYWORDS:hydrogenenergy,marketanalysis,technicalscheme, in 北京化工大学专业硕士学位报告 economicanalysis IV 目录 第一章绪论1 1.1研宄背景1 1.2研宄意义1 1.:3主要研宄方法1 1.4研宄内容及技术路线图 2 ].4.1研究内容2 1.4.2技术路线图2 第二章可行性研究理论综述 3 2.1可行性研宄的概念 3 2.2可行性研究的内容 3 2.3可行性研究的基本方法 4 2.4国内外可行性研宄现状 5 2.4.1国外可行性研宄现状 5 2.4.2我国可行性研宄现状 6 第三章神华集团氢能源项目概述、市场分析 7 3.1神华集团氢能源项目概述 7 3.]1项W内容概述 7 3.1.2神华集团开展氢能源产业示范的意义 8 3.1.3神华集团现有产业竞争力分析 100 3.2项ti市场前景分析 18 3.2.〗氢能源的需求前景分析 18 3.2.2新能源车辆需求前景分析 211 第四章氢能源项目技术方案 233 4.1项目厂址分析 244 1.1北京244 I.1.2张家U277 1.2小范乍辆方案 300 i边界条件假设 300 1.2.2小范卞辆选择 311 1.2.3辺V线路选取 322 1.11小范午辆的维保方案 333 I 北京化工大学专业硕士学位报告 4.2.5车辆运营的安全 355 4.3弃风制氢站方案 355 4.3.1选址方案 355 4.3.2建设规模. 355 4.3.3氢气纯度要求 355 4.3.4工艺技术方案 366 4.3.5总平面布置方案 38 4.3.6主要设备 39 4.4氢气应备用急供应方案 39 4.5加氢站方案 400 4.5.1加氢站选址 400 4.5.2建设规模 400 4.5.3主要设备 411 4.5.4氢气运输 411 4.6氢气制取、运输、加氢站安全 422 4.6.1设备选型 422 4.6.2站内规划(包括平面布置/间距/安全距离) 422 4.6.3通风433 4.6.4监测433 4.6.5安全使用仪器系统 444 4.6.6消防444 4.6.7防雷444 4.6.8电气安全及防爆区域分类 444 4.6.9抗震444 4.6.10人员培训 455 4.6.11切断系统 455 4.6.12氧气运输 455 4.6.13其它在设计中需要参考的安全性规范或指南 455 4.6.14应变事故处理方法 455 4.6.15站区内需要配备紧急应变设备 466 4.16泄漏应急处理 466 4.7人员配置466 L8项U建设周期 47 第五章氢能源项目经济性及社会效益分析 49 U 5.1财务分析49 5.1.1经济性分析方案一、购置车辆 49 5.1.2经济性分析方案二、无购置车辆 555 5.2社会效益分析 622 第六章结论及展望 655 6.1结论655 6.2展望655