氢脆
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氢脆
氢脆是金属材料吸收氢原子后导致塑韧性降低而产生脆性断裂的现象。
并且,除了考虑抗氢脆外,纯氢管道在高压下的材料性能还需要综合考虑耐压、耐腐蚀、机械性能、疲劳性能、热稳定性能、密封性能和可加工性能等方面。
氢能 钢材 钢铁公司 该掺氢管材较普通输送管具有较高的抗氢腐蚀、氢脆等特点,氢气掺入天然气管道中进行混合输送,在节省巨额管道建设费用的同时实现氢气大规模输送,具有重要的工程应用价值。
氢能 输氢管道 由于氢气特有氢脆现象,对运行环境(无油、无尘、耐高压)有很高的要求,在设计计算和综合比选过程中,需要重点考虑选择与工艺方案相匹配的管件、阀门以及管道连接方式。
加氢站、项目管理 因为氢的分子太小,它可以钻进金属的化学结构缝隙里,导致金属断裂,这叫氢脆现象。
所以储氢瓶就不能用钢,可能要用到碳纤维增强塑料缠绕加工,成本一下就上去了。
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氢脆是溶于钢中的氢,聚合为氢分子,造成应力集中,超过钢的强度极限,在钢内部形成细小的裂纹,又称白点。氢脆只可防,不可治。氢脆一经产生,就消除不了。
还是回到储氢瓶的话题上来,我们引入第一个氢能专业的概念氢脆。
储氢罐 高分子材料 森萨塔已研发出高压氢气压力传感器,以满足对储氢系统压力监测的需求,并在材料上进行优化,避免金属部件产生氢脆现象,造成泄露风险。
氢能 燃料电池 安全 第十七条临氢容器、设备和管道及其附件材料应满足强度、低温韧性、抗氢渗透性、氢脆敏感性等要求,并符合《氢气使用安全技术规程》(GB4962)及《氢气站设计规范》(GB50177)等要求。
绿氢 政策 为突破管材强度与氢脆的制约关系,或可采用精准工艺控制与严格检测相结合等方法。根据文献资料,部分制造工艺下的X80等高强管材可产生特定的抗氢脆微观结构,从可具有较高抗氢脆特性。
02氢气长输管道:高强度、防氢脆管材研究是重点
氢气长输管道建设有着高强度、防氢脆、长期稳定可靠等三方面基本要求。
氢能 储运 绿氢 金属材料的常温高压氢脆问题,我认为可能被高估了。只有原子氢才能进入金属材料内部,但是分子氢转化为原子氢是需要一定条件的。
中石化从内蒙古到北京的燕山拟建设一条400公里的纯氢输送管道,压力不超过10兆帕,温度是常温,不构成氢脆的问题。
储氢 氢脆 氢能 至于再气化设施也比液化天然气更昂贵,需要在较低的温度下工作;所有阀门、泵、管道和储罐必须抗氢脆;并且压缩机必须具有更大的容量,因为加压氢气比加压天然气需要更多的能量。
液态氢的温度需要-253℃,所有管道、阀门、泵和储罐都必须抗氢脆。由于液态氢比液化天然气更冷、更轻,因此液态氢船在途中的蒸发量将多达九倍,除非增加更多的隔热层或复杂的低温循环系统。
液态氢 液氢 氢气无色无味,具有易燃、易爆、易扩散、易发生氢脆等特点。氢气泄漏后与空气混合,遇到明火、静电会发生燃烧或爆炸。不过,氢安全事故一般都是因为操作不当引发的。
首先,通过产品认证、测试评价等手段,使材料防温压氢脆、结构防应力集中、工艺防制造缺陷;其次,做到事中主动安全,通过泄漏快速检测、风险预测预警和安全培训等手段,防泄漏,防集聚,防点火,严控气源品质,严格规程管理
氢安全 安全问题 氢能 纳米碳镁基固态氢存储材料(储氢棉)采用了超微颗粒制造技术,通过氢核外电子轨道跃迁,成功将氢由气态转变为固态,显著提升了单位容积的储氢量,从根本上一举破解了传统储氢方式面临的密度低、压缩难、易燃易爆、安全隐患大、氢脆
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