國內(nèi)首次摻氫天然氣管道燃爆試驗成功

劉園園

科學(xué)導(dǎo)報訊 筆者11月13日從國家管網(wǎng)集團獲悉，由該集團組織開展的國內(nèi)首次摻氫天然氣管道泄放噴射火試驗與封閉空間泄漏燃爆試驗日前成功實施，填補了我國長輸天然氣管道摻氫泄放燃爆驗證試驗的空白，為實現(xiàn)天然氣長輸管道摻氫輸送技術(shù)自主可控奠定了重要基礎(chǔ)。

據(jù)介紹，天然氣管道摻氫輸送是將氫氣與天然氣進行不同比例混合后，利用現(xiàn)有天然氣管網(wǎng)進行輸送。摻氫天然氣可被直接利用，能夠改善天然氣品質(zhì)；也可以將氫和天然氣分離后單獨使用，實現(xiàn)氫的低成本遠距離輸送，對促進能源行業(yè)節(jié)能降碳、綠色發(fā)展具有重要意義。

本次試驗是我國最大尺度的管道摻氫天然氣燃爆工業(yè)驗證試驗。試驗選用X65鋼級、323.9毫米管徑管道，放空立管高度為5米，試驗壓力高達12兆帕，最大摻氫比例為30%，模擬的封閉空間結(jié)構(gòu)參照輸氣管道閥室建設(shè)。

“試驗通過獲取全尺度噴射火熱輻射強度、封閉空間燃爆壓力、火焰溫度及長度等參數(shù)，揭示摻氫天然氣火焰?zhèn)鞑ヅc燃爆機理，確定管道輸送最佳摻氫比例，為建立摻氫天然氣管道安全標(biāo)準(zhǔn)體系提供數(shù)據(jù)支撐。”國家管網(wǎng)集團研究總院新能源儲運研究中心高級工程師彭世垚說。

筆者了解到，摻氫天然氣管道的安全性一直是該技術(shù)領(lǐng)域探索和研究的重點。因氫氣自身特性，摻氫管道一旦發(fā)生泄漏，高溫高壓破壞性巨大。

“長距離、大口徑、高鋼級和高壓力管道輸送是未來氫能源供應(yīng)的發(fā)展趨勢。我們通過這次試驗，制定工業(yè)驗證實驗方案，提高摻氫燃爆特性的模型精度，為我國摻氫天然氣管道輸送和運行風(fēng)險防控提供技術(shù)支撐。”參與試驗的中國石油大學(xué)（華東）教授李玉星表示。

此次試驗由國家管網(wǎng)集團聯(lián)合北京理工大學(xué)、中國石油大學(xué)（華東）等科研團隊共同開展。