Recentemente, a equipe de armazenamento e transporte de hidrogênio do Instituto Avançado de Baixo Carbono do Instituto Central de Pesquisa do Grupo SPIC alcançou com sucesso a operação segura e estável por 30 dias em um tubo flexível de hidrogênio não metálico de grande diâmetro (DN150) e alta pressão (10MPa) desenvolvido por eles em uma plataforma de testes abrangente projetada e construída por eles próprios. Essa inovação estabeleceu um paradigma de aplicação de engenharia para o transporte de energia de hidrogênio através de tubos não metálicos adaptável a vários cenários. A implementação deste projeto marca uma conquista tecnológica independente do Instituto Central de Pesquisa no campo da tecnologia de transporte de hidrogênio em tubos não metálicos e da operação e manutenção segura.
A equipe de projeto de armazenamento e transporte de hidrogênio do Instituto Avançado de Baixo Carbono do Instituto Central de Pesquisa fez arranjos estratégicos precoces, dedicou-se à pesquisa e passou por inúmeras validações experimentais e melhorias iterativas. O tubo de hidrogênio não metálico desenvolvido desta vez adota um conceito de design estrutural composto de "camada reforçada trançada + camada de barreira funcional". Ao otimizar o ângulo de trançagem e o controle da distribuição de tensão, a estabilidade estrutural e o desempenho de resistência ao hidrogênio do tubo em condições de hidrogênio de alta pressão foram melhorados, superando oito gargalos técnicos centrais, como a inibição da permeação de hidrogênio em materiais não metálicos e a otimização dos cálculos de simulação da estrutura de resistência à pressão. Foram solicitadas oito patentes de invenção. O diâmetro interno deste tubo atinge 150 milímetros, com uma pressão de transporte de hidrogênio de 10 megapascais, tornando seus indicadores de desempenho atualmente os mais altos da China. Em comparação com os tubos metálicos tradicionais, este produto é leve, fácil de instalar e altamente resistente à corrosão, com vantagens significativas, especialmente em ambientes complexos, como terras salinas e alcalinas, áreas de alta umidade e calor e áreas marítimas.
Este projeto estabeleceu a primeira plataforma de testes abrangente da China para tubos de hidrogênio não metálicos que suporta um ambiente de hidrogênio puro de 10 megapascais, com capacidades de verificação em todas as condições de operação (incluindo partida/parada/aumento/redução de pressão/carga cíclica). Isso permitiu que a classificação de pressão dos tubos de hidrogênio não metálicos ultrapassasse o limite superior tradicional de 6,3 megapascais. Esta plataforma não só verifica a segurança e a viabilidade de tubulações de hidrogênio não metálicas em condições reais de operação de hidrogênio a alta pressão, mas também fornece apoio de dados fundamentais para a formulação de uma série de normas nacionais, como especificações de projeto e avaliações de operação segura para tubulações de hidrogênio não metálicas, aumentando a competitividade central e a influência da indústria do Instituto Central de Pesquisa neste campo e fornecendo um forte apoio para o desenvolvimento da indústria de energia verde baseada em hidrogênio do Grupo SPIC.
