◎通 訊 員 郭丁丁

　　本報(bào)記者 韓  榮

　　涂膠機(jī)器人快速揮舞著機(jī)械臂，發(fā)出“嘶嘶”的聲音，將瞬干漆均勻涂抹在極板流道槽——近日，科技日?qǐng)?bào)記者在位于山西太原的潞安化工機(jī)械（集團(tuán)）有限公司（以下簡(jiǎn)稱“潞安化機(jī)”）新能源裝備分公司車間看到這樣一幕，這是生產(chǎn)堿性水電解槽過程中的場(chǎng)景。

　　目前，潞安化機(jī)新能源裝備分公司廠房面積5000平方米，擁有山西省內(nèi)首條年產(chǎn)100臺(tái)（套）電解槽的智能化、自動(dòng)化生產(chǎn)線。

　　2024年12月21日，山西首臺(tái)堿性水電解槽“晉華槽”在潞安化機(jī)下線。時(shí)隔3個(gè)月，生產(chǎn)線運(yùn)行狀態(tài)如何？記者走進(jìn)潞安化機(jī)新能源裝備分公司車間進(jìn)行實(shí)地探訪。

　　創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)低能耗制氫

　　作為一種來源豐富、綠色低碳、應(yīng)用廣泛的二次能源，氫能對(duì)于構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系具有重要意義。目前，我國(guó)制氫方法多樣，包括電解水制氫、水煤氣法制氫、焦?fàn)t煤氣冷凍制氫等。其中，電解水制氫因技術(shù)相對(duì)成熟且應(yīng)用廣泛而備受關(guān)注。盡管成本較高，但其產(chǎn)出的氫氣純度也相對(duì)較高。

　　潞安化機(jī)新能源裝備分公司車間負(fù)責(zé)人王成林說，電解槽是電解水制氫系統(tǒng)的“心臟”，其能耗直接影響制氫成本。2022年，潞安化機(jī)與清華大學(xué)、碳能科技（北京）有限公司攜手合作，共同研制低能耗強(qiáng)波動(dòng)電解槽。

　　潞安化機(jī)總工程師仙運(yùn)昌介紹，在聯(lián)合研發(fā)過程中，科研團(tuán)隊(duì)通過對(duì)電流密度、新型電極和“熱—電—流”場(chǎng)的研究，充分發(fā)揮企業(yè)制造安裝技術(shù)優(yōu)勢(shì)，研制了高電密堿性水電解制氫裝備——“晉華槽”。

　　研發(fā)過程中，團(tuán)隊(duì)還創(chuàng)新性提出多種設(shè)計(jì)：雙極板采用全對(duì)稱結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，提升電解槽的電流密度；陰極電極為新型雷尼鎳復(fù)合電極，陽極電極負(fù)載高活性催化劑，提高了催化效率，降低了電解能耗；隔膜為碳能科技（北京）有限公司研發(fā)的新一代產(chǎn)品，有效提升了隔氣性，增強(qiáng)了槽體的波動(dòng)適應(yīng)性；陽極腔采用多維柔性支撐擴(kuò)散流場(chǎng)，確�！盁帷�電—流”三場(chǎng)均一性，降低接觸電阻。

　　“‘晉華槽’的產(chǎn)氫量可達(dá)每小時(shí)1000標(biāo)準(zhǔn)立方米，可廣泛應(yīng)用于煤化工、石油煉化加氫、氫冶金、電廠摻氨燃燒等多個(gè)領(lǐng)域�！毕蛇\(yùn)昌介紹，“晉華槽”在工作狀態(tài)下的額定電流密度可達(dá)每平方米5000安培，生產(chǎn)一標(biāo)準(zhǔn)立方米氫氣的直流電耗僅為4.3千瓦時(shí)，具有電解效率高、綜合能耗低、波動(dòng)范圍大等顯著優(yōu)勢(shì)。它可有效消納陸上風(fēng)電、海上風(fēng)電以及光伏新能源發(fā)出的綠色電力，并將其轉(zhuǎn)化為綠氫產(chǎn)品。

　　63臺(tái)設(shè)備支撐智能化生產(chǎn)

　　在潞安化機(jī)新能源裝備分公司車間里，記者看到，全自動(dòng)作業(yè)生產(chǎn)線正在平穩(wěn)運(yùn)行。在生產(chǎn)線電子看板上，設(shè)備作業(yè)率、日計(jì)劃進(jìn)度、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)一覽無余。

　　“我們?nèi)诤狭俗詣?dòng)控制、聲光電檢測(cè)、AI算法、大數(shù)據(jù)、云平臺(tái)等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)100%自動(dòng)化生產(chǎn)、100%質(zhì)量自判定、100%產(chǎn)品數(shù)字化、100%信息共享�！蓖醭闪终f，這條生產(chǎn)線包含25種63臺(tái)專業(yè)化設(shè)備，智能范兒十足。以液壓升降組裝平臺(tái)為例，機(jī)組配有高清監(jiān)控系統(tǒng)，具備掃碼以及多媒體記錄功能，可采集、綁定、保存電解槽零部件數(shù)據(jù)，對(duì)電解槽組裝過程、組裝細(xì)節(jié)等信息進(jìn)行追溯。

　　不僅如此，車間生產(chǎn)線還包括雙極板自動(dòng)焊接線、流道槽自動(dòng)貼鎳片線、鎳絲網(wǎng)自動(dòng)焊接線和隔膜系統(tǒng)，建有恒溫恒濕房，配備支撐網(wǎng)自動(dòng)電阻點(diǎn)焊機(jī)、焊縫氣密檢測(cè)機(jī)、隔膜自動(dòng)裁切機(jī)等。它們共同支撐了電解槽的制造安裝。

　　潞安化機(jī)副總經(jīng)理李文忠說，下一步，公司將與清華大學(xué)等單位進(jìn)一步合作，發(fā)揮技術(shù)及制造優(yōu)勢(shì)，推出撬裝一體式制氫設(shè)備，開展電解水制氫、電解二氧化碳制一氧化碳等前沿技術(shù)攻關(guān)，加快氫能成套裝備研發(fā)和制造。