近日,在北京举办的2023中国国际石油石化技术装备展览会上,索比氢能网记者在中国石化的展位上,看到了石化机械公司展出的输氢管道。
展位工作人员告诉索比氢能网,基本可以确定,本次展出的纯氢长输管道将用到乌兰察布-燕山石化的“西氢东送”工程。
据了解,4月10日,中石化规划建设的我国首条长距离输氢管道,已纳入《石油天然气“全国一张网”建设实施方案》,该管道起于内蒙古自治区乌兰察布市,终点位于北京市的燕山石化,全长400公里,首期年输量10万吨,远期年输量达50万吨。
氢是周期表中排名第一的元素,因为其具有低密度、易燃易爆等特点,导致其安全高效输送和储存难度较大,成本较高。
与天然气管道相比,输氢管道特别是纯氢长输管道的制造要求显然更高。石化机械公司基于先导性技术研究的结果和试验结果,借鉴相关的国际标准要求,制定了乌兰察布输氢管道用钢管技术指标,开发了输氢用L245~L415钢级 HFW焊管。(相关技术说明,请看下文附录。)
石化机械公司展出的纯氢长输管道实物。
来源:索比氢能网
石化机械公司钢管制造高级专家蔡绪明在展会现场作报告时表示,输氢钢管与高压氢气直接接触,可能导致氢损伤—钢管的断裂韧性(裂纹萌生和扩展阻力) 和延展性下降。输氢钢管应组织均匀、性能稳定、外观平滑、内部缺欠可控,以保证良好的与氢气环境相容性,减小和控制氢损伤。
出于这样的特殊要求,输氢管道的制造成本必然高于天然气管道的制造成本。曾有研究机构表示,长距离天然气管道的造价约为25万美元/km,而氢气管道的造价约为63万美元/km,氢气管道的造价为天然气管道的2.5倍。
我国氢能产业正处于起步阶段,氢气的储运环节是当前制约我国氢能发展的主要瓶颈。据统计,全球范围内氢气输送管道已经超过5000km,美国输氢管道总里程已超过2700km,位列第一;欧洲氢气输送管道长度也达到1770km。同时,欧美国家已建立了成熟的输氢管线技术标准。
我国输氢管道建设落后于欧美,还没有专用的输氢管线技术规范,目前国内总里程仅400公里,在用的管道有百公里左右。
据石化机械公司展位工作人员透露,本次展出的纯氢管道,制造成本比天然气管道仅高出20%-30%左右,远低于欧美国家的输氢管道的制造成本。索比氢能网认为,如果该管道被成功应用于“西氢东送”工程,必将大大加速我国氢能产业的发展,并有望在输氢管道上实现“弯道超车”。
目前,我国正在大力推进输氢管道建设,仅2022年的规划里程就达1000km。相关机构预测,在未来终端氢气售价中的30%将用于储运成本,氢气储运环节有潜力构成一个千亿规模市场。
附录:
新能源装备解决方案——输氢管线
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2023-06-08 09:07:29