【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及海上风能制氢，尤其是涉及一种基于在役油气平台的风电制氢系统及方法。
技术介绍
1、现有的海上风电制氢平台需新建平台，投资成本高。目前，海上风电制氢模式多为把某区域风电场产生的电能全部用来制氢并储存，经海上运输或管道运输输送到岸上。但现有的制氢、储氢和输氢技术不成熟，氢气生产和配套设备成本高，导致此种运营模式整体经济效益差。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于，需要提供一种能够合理利用海上风电来制氢的技术方案。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种基于在役油气平台的风电制氢系统，包括：风电场，其为所述在役油气平台附近，所述风电场无法实现并网；分配系统，其用于获得所述风电场的发电电能，并将所述发电电能分别输送至当前油气平台的配电设备、制氢设备和岸上电网；所述配电设备，其用于利用所获得的电能，为当前油气平台供电；所述制氢设备，其用于利用所获得的电能来制氢。
3、优选地，所述分配系统包括：滤波模块，其用于对所述发电电能进行低阶滤波处理；陆上电网负载量采集模块，其用于实时采集当前在役油气平台对应的岸上电网的负载信息；电能分配模块，其用于根据所述负载信息，动态调整所述配电设备、制氢设备和岸上电网的用电比例，从而实现电能分配；陆上电网端风电处理模块，其用于对所分配到的电能进行高阶滤波和升压处理，从而将处理后的电能输送至所述岸上电网；制氢端风电处理模块，其用于对所分配到的电能进行稳压和整流处理，从而将处理后的电能输送至所述制氢设备；平台端风电处理
4、优选地，所述风电制氢系统还包括：与所述制氢设备连接的海水泵，其用于将海水抽入到所述制氢设备；平台输氢工艺管道，其与所述制氢设备的输出端连接，用于将氢气输送至储氢模块；所述储氢模块，其用于暂存氢气；油气平台输气管道，其用于将所述氢气输送至岸上的氢能处理站。
5、优选地，所述制氢设备包括：海水淡化装置，其用于对所通入的待处理海水进行淡化处理；电解水制氢装置，其与所述海水淡化装置和所述分配系统连接，用于按照所分配的电能，将淡化后的海水进行电解处理，从而产生氢气；缓冲干燥装置，其与所述电解水制氢装置的输出端连接，用于将所产出的氢气进行干燥处理；压缩装置，其与所述缓冲干燥装置的输出端连接，用于将经过干燥处理的氢气进行压缩处理，以将处理好的氢气送至存储。
6、优选地，所述电解水制氢装置具备电解阳极和电解阴极，所述电解阳极与跟所述分配系统连接的直流正电源连接，所述电解阴极与跟所述分配系统连接的直流负电源连接。
7、优选地，所述风电制氢系统还包括：燃气泄漏报警装置，其设置在所述平台输氢工艺管道、所述储氢模块、所述油气平台输气管道和所述制氢设备所构成的设备网络的中心，用于实时监测氢气的泄漏情况；流压检测装置，其设置在所述平台输氢工艺管道内，用于实时监测所生产的氢气的流量和压力。
8、优选地，所述风电制氢系统还包括：氢气生产运行监测系统，其设置在油气平台上的生活区内的中控室，用于根据所述氢气泄漏情况、氢气实时流量和氢气实时压力，对氢气生产、存储和输送情况进行动态监测。
9、优选地，所述风电制氢系统还包括：设置在油气平台上的工艺区与生活区中间的防火墙，所述防火墙用于分隔所述工艺区和所述生活区。
10、优选地，所述风电制氢系统还包括：用于将所述发电电能输送至所述分配系统的海底电缆，其中，所述分配系统、所述配电设备和所述制氢设备设置在所述在役油气平台的工艺区内。
11、另外，本专利技术还提供了一种基于在役油气平台的风电制氢方法，所述风电制氢方法按照如上述所述的风电制氢系统来实现，其中，所述风电制氢方法包括：通过在所述在役油气平台附近且无法实现并网的风电场来进行发电；由分配系统获得所述风电场的发电电能，并将所述发电电能分别输送至当前油气平台的配电设备、制氢设备和岸上电网；所述配电设备利用所获得的电能，为当前油气平台供电，以及所述制氢设备利用所获得的电能来制氢。
12、与现有技术相比，上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果：
13、本专利技术公开了一种基于在役油气平台的风电制氢系统及方法。该系统及方法通过智能分配处理系统，对海上风电进行调配和处理，实现风电并入陆上电网、制氢和油气平台使用，减少过量风电对陆上电网的冲击。其次，利用准备弃置的风电来制氢，降低制氢消耗电能成本。另外，本专利技术无须新建海上制氢平台，节省平台建设费用，利用油气平台输气管道把氢气输送到岸上，降低了氢气运输成本，经济效益显著。这样，本专利技术有效降低制氢消耗电能和输氢费用，并减少风电并网带来的冲击，提高海上风能综合利用率。
14、本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
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1.一种基于在役油气平台的风电制氢系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的风电制氢系统，其特征在于，所述分配系统包括：
3.根据权利要求1或2所述的风电制氢系统，其特征在于，所述风电制氢系统还包括：
4.根据权利要求1～3中任一项所述的风电制氢系统，其特征在于，所述制氢设备包括：
5.根据权利要求4所述的风电制氢系统，其特征在于，所述电解水制氢装置具备电解阳极和电解阴极，所述电解阳极与跟所述分配系统连接的直流正电源连接，所述电解阴极与跟所述分配系统连接的直流负电源连接。
6.根据权利要求3所述的风电制氢系统，其特征在于，所述风电制氢系统还包括：
7.根据权利要求6所述的风电制氢系统，其特征在于，所述风电制氢系统还包括：
8.根据权利要求7所述的风电制氢系统，其特征在于，所述风电制氢系统还包括：设置在油气平台上的工艺区与生活区中间的防火墙，所述防火墙用于分隔所述工艺区和所述生活区。
9.根据权利要求1所述的风电制氢系统，其特征在于，所述风电制氢系统还包括：
10.一
...【技术特征摘要】
1.一种基于在役油气平台的风电制氢系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的风电制氢系统，其特征在于，所述分配系统包括：
3.根据权利要求1或2所述的风电制氢系统，其特征在于，所述风电制氢系统还包括：
4.根据权利要求1～3中任一项所述的风电制氢系统，其特征在于，所述制氢设备包括：
5.根据权利要求4所述的风电制氢系统，其特征在于，所述电解水制氢装置具备电解阳极和电解阴极，所述电解阳极与跟所述分配系统连接的直流正电源连接，所述电解阴极与跟所述分配系统连接的直流负电源连接。
6.根据权利要求3所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙康康，初新杰，李明朝，傅忠尧，刘多亚，王晟霖，
申请(专利权)人：中石化石油工程技术服务有限公司，
类型：发明
国别省市：
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