文章來(lái)源：央視財經(jīng)、中國證券網(wǎng)、全球氫能

國家管網(wǎng)集團6月26日發(fā)布消息稱(chēng)，6月25日，9.45MPa全尺寸非金屬管道純氫爆破試驗在位于哈密的國家管網(wǎng)集團管道斷裂控制試驗場(chǎng)成功實(shí)施，標志著(zhù)國內首次高壓力多管材氫氣輸送管道中間過(guò)程應用試驗完成，為我國今后實(shí)現大規模、低成本的遠距離純氫運輸提供技術(shù)支撐。

(圖源央視財經(jīng))

本次試驗分為充氫測試和純氫爆破測試兩個(gè)階段。試驗管材包括高阻隔柔性復合管、塑料合金復合管、小口徑熱塑性復合管三種非金屬管道及低鋼級金屬管道。充氫測試通過(guò)模擬管道真實(shí)輸送環(huán)境，保持6.3MPa運行壓力，經(jīng)過(guò)30天測試，驗證管道設備的氫氣相容性、阻隔性以及連接處的密封性。爆破測試將高阻隔柔性復合管升壓至9.45MPa，實(shí)施全尺寸純氫氣爆破，進(jìn)一步驗證非金屬管道在純氫高壓條件下的承壓性能及燃爆形態(tài)。

目前，國內輸氫管道規模較小，已建純氫管道輸送壓力均為4MPa以下，高壓氫氣管道輸送相關(guān)技術(shù)仍處于研究階段，復合材料輸氫管道尚無(wú)應用案例。本次試驗是國內首次對DN250口徑、6.3MPa輸氫非金屬管道和在役金屬管道進(jìn)行的在線(xiàn)測試，管道尺寸及試驗壓力均超過(guò)國內已建純氫管道主要運行指標；也是國內首次對非金屬管道進(jìn)行高壓純氫爆破試驗，為管道運行安全管理的綜合數據分析提供了更加全面的數據支持。同時(shí)，此次對常規油氣管道、閥門(mén)、密封法蘭等設備進(jìn)行純氫輸送環(huán)境適應性測試，為在役油氣管道改輸氫氣提供了技術(shù)支撐。

本次試驗利用國內首個(gè)多介質(zhì)、多材質(zhì)、多尺寸管道試驗測試平臺開(kāi)展。該平臺由國家管網(wǎng)集團自主搭建，覆蓋了金屬、非金屬多種材質(zhì)和DN600以下多種尺寸管道試驗場(chǎng)景，能滿(mǎn)足純氫、摻氫和二氧化碳管道輸送和設備設施測試要求。同時(shí)，利用自主開(kāi)發(fā)的控制系統，可實(shí)現壓力、溫度等工藝參數遠傳、閥門(mén)自動(dòng)控制、測試數據上傳等功能。平臺建成以來(lái)，吸引了國內多家企業(yè)開(kāi)展不同材質(zhì)管道、閥門(mén)、儀表、調壓閥、流量計等設備設施現場(chǎng)試驗和適應性研究，為國內開(kāi)展高壓管道輸氫相關(guān)技術(shù)研究提供了解決方案，填補了國內高壓力純氫測試平臺空白。

國家管網(wǎng)集團介紹，開(kāi)展此次純氫爆破試驗的國家管網(wǎng)集團管道斷裂控制試驗場(chǎng)，是繼英國、意大利之后全球第三個(gè)管道斷裂控制試驗場(chǎng)，也是國內唯一具備高鋼級、大口徑、多介質(zhì)管道全尺寸爆破試驗技術(shù)條件的試驗平臺。試驗場(chǎng)先后實(shí)施了1219/1422mm、X80/X90、12/13.3MPa不同規格、不同鋼級、不同環(huán)境下的6次全尺寸氣體爆破試驗和2次低溫止裂試驗，為中俄東線(xiàn)等長(cháng)輸管道建設提供了重要依據和有力支持。

氫能具有零碳、高效、可儲存、安全可控等顯著(zhù)優(yōu)勢，據《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(cháng)期規劃（2021-2035年）》，氫能是國家能源體系的重要組成部分，是用能終端實(shí)現綠色低碳的重要載體。目前，已有多個(gè)省市制定并發(fā)布氫能發(fā)展政策。

當前掣肘氫能產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的核心問(wèn)題是成本問(wèn)題，其中包括氫制取、氫儲運、氫加注三個(gè)環(huán)節的成本。在儲運環(huán)節，遠距離運輸是氫能產(chǎn)業(yè)目前主要攻堅的關(guān)鍵問(wèn)題。相關(guān)報道指出，隨著(zhù)我國首次高壓力純氫管道試驗取得成功，為我國今后實(shí)現大規模、低成本的遠距離純氫運輸提供技術(shù)支撐。

目前，我國有高壓氣氫運輸、低溫液氫運輸和管道運輸等三種主要運輸手段。

高壓氣氫運輸，就是把氫氣壓縮后儲存在壓力容器中，由長(cháng)管拖車(chē)運輸。這是目前運用最普遍、技術(shù)最為成熟的運氫方式。通常使用的儲氫容器自重較大，導致拖車(chē)運輸時(shí)氫氣重量只能占到總運輸重量的1%—2%。受到人工費與油費影響，高壓氣氫運輸成本隨距離增加逐漸上升。所以，這種方式僅適用于運輸距離不超過(guò)200公里的場(chǎng)景。

低溫液氫運輸，是將氫氣液化后裝入專(zhuān)用的低溫絕熱槽管，通過(guò)公路、水路等方式運輸。氫氣經(jīng)過(guò)液化后，體積能量密度更高、占用空間體積更小，運輸效率更高。這種運氫方式，運輸成本受距離影響較小，適用于長(cháng)距離運輸。但液氫罐車(chē)運輸制取液氫的能耗較高，對液氫儲罐的材料和工藝要求高，安全防護技術(shù)非常復雜。

管道運輸，即在制氫工廠(chǎng)與氫氣站、用氫單位等之間建設管道，氫氣以氣態(tài)形式進(jìn)行運輸。管道運輸是實(shí)現氫氣大規模、長(cháng)距離、低成本運輸的重要方式。不過(guò)，氫氣管道的成本依然是制約管道運輸的重要因素。利用現有天然氣管道摻氫運輸，或者改造天然氣管道以解決管道建設高成本等，是近年來(lái)氫氣管道運輸的研究熱點(diǎn)。而建設專(zhuān)用純氫氣運輸管道，則是輸氫管道建設的“終極形態(tài)”。

隨著(zhù)國家對氫能產(chǎn)業(yè)的逐漸重視，多家公司密集傳來(lái)布局輸氫管道建設的消息。

4月10日，中國石化宣布，“西氫東送”輸氫管道示范工程已被納入《石油天然氣“全國一張網(wǎng)”建設實(shí)施方案》，標志著(zhù)我國氫氣長(cháng)距離輸送管道進(jìn)入新發(fā)展階段?！拔鳉鋿|送”起于內蒙古自治區烏蘭察布市，終點(diǎn)位于北京市的燕山石化，管道全長(cháng)400多公里，是我國首條跨省區、大規模、長(cháng)距離的純氫輸送管道。

4月16日，中國石油對外發(fā)布消息，用現有天然氣管道長(cháng)距離輸送氫氣的技術(shù)獲得了突破。這為我國后面實(shí)現大規模、低成本的遠距離氫能運輸提供技術(shù)支撐。

總的來(lái)說(shuō)，管道輸氫是實(shí)現氫氣大規模、長(cháng)距離、低成本運輸的重要方式。國家管網(wǎng)集團按照國家《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(cháng)期規劃（2021-2035年）》要求，積極穩妥實(shí)施管網(wǎng)“雙碳”行動(dòng)方案，加快推進(jìn)氫氣、二氧化碳等多種介質(zhì)儲運前沿技術(shù)攻關(guān)，推動(dòng)天然氣管輸業(yè)務(wù)與全國新能源業(yè)務(wù)融合發(fā)展，助力氫能“制儲輸用”全鏈條產(chǎn)業(yè)建設。