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摘要
天然气管道掺氢输送是发展低碳经济、解决风/光发电过剩能源消纳问题的有效途径,但掺氢后管道存在氢损伤、超压等安全隐患,氢气-天然气混合气体的输送也存在设备不适配等问题。本文系统梳理了国内外在管道掺氢输送安全方面的研究成果,着重总结了管道材料氢损伤和管道水力及泄漏安全问题,并从管道安全、设备安全、事故风险3个方面讨论了天然气管道掺氢比例的选择问题。研究表明掺氢对天然气钢制管道的抗疲劳性、抗拉强度、延展性及塑性等性能有较大影响,且含氢环境中有缺陷的材料更易受影响;掺氢可能导致管内气压超过管道许用应力,增加管道失效风险;输气系统中,管道、设备及泄漏风险检测对掺氢比例的要求差别较大,其中压缩设备允许的掺氢比例最低,掺氢输送时应重点关注。
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