ศูนย์วิทยาศาสตร์แห่งชาติจีนประสบความสำเร็จในการพัฒนาเทคโนโลยีการขนส่งไฮโดรเจนโดยใช้ท่อยืดหยุ่นที่ไม่ใช่โลหะ

เมื่อเร็วๆนี้ ทีมงานเกี่ยวกับการจัดเก็บและขนส่งไฮโดรเจนจากสถาบันนวัตกรรมพลังงานคาร์บอนต่ำขั้นสูงของสถาบันวิจัยกลางของกลุ่มบริษัท SPIC ได้ประสบความสำเร็จในการดำเนินงานที่ปลอดภัยและมั่นคงเป็นเวลา 30 วันบนท่อไฮโดรเจนที่มีความยืดหยุ่นและไม่ใช่โลหะขนาดใหญ่ (DN150) และแรงดันสูง (10MPa) ที่พวกเขาพัฒนาขึ้นบนแพลตฟอร์มทดสอบแบบครบวงจรที่ออกแบบและสร้างขึ้นด้วยตนเอง นวัตกรรมนี้ได้สร้างมาตรฐานการประยุกต์ใช้ทางวิศวกรรมสำหรับการขนส่งพลังงานไฮโดรเจนผ่านท่อที่ไม่ใช่โลหะซึ่งสามารถปรับใช้ได้กับหลายสถานการณ์ การดำเนินงานโครงการนี้เป็นการบรรลุความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีที่สถาบันวิจัยกลางทำได้ด้วยตนเองในด้านเทคโนโลยีการขนส่งไฮโดรเจนผ่านท่อที่ไม่ใช่โลหะและการดำเนินงานและการบำรุงรักษาที่ปลอดภัย

ทีมงานโครงการเกี่ยวกับการจัดเก็บและขนส่งไฮโดรเจนจากสถาบันนวัตกรรมพลังงานคาร์บอนต่ำขั้นสูงของสถาบันวิจัยกลางได้วางแผนเชิงกลยุทธ์ตั้งแต่เนิ่นๆ ทุ่มเทให้กับการวิจัย และผ่านการตรวจสอบและยืนยันจากการทดลองและการปรับปรุงแบบซ้ำหลายครั้ง ท่อไฮโดรเจนที่ไม่ใช่โลหะที่พัฒนาขึ้นในครั้งนี้ใช้แนวคิดการออกแบบโครงสร้างแบบผสมผสานของ "ชั้นถักทอเสริมแรง + ชั้นกั้นออกซิเจนที่มีหน้าที่" ด้วยการปรับปรุงมุมการถักทอและการควบคุมการกระจายแรงดึง ความมั่นคงของโครงสร้างและประสิทธิภาพการต้านทานไฮโดรเจนของท่อภายใต้สภาพไฮโดรเจนแรงดันสูงได้รับการปรับปรุง ทำลายข้อจำกัดทางเทคนิคหลักแปดประการ เช่น การยับยั้งการซึมผ่านของไฮโดรเจนในวัสดุที่ไม่ใช่โลหะและการปรับปรุงการคำนวณจำลองโครงสร้างรับแรงดัน ได้ยื่นขอสิทธิบัตรการประดิษฐ์แปดรายการ ท่อนี้มีเส้นผ่าศูนย์กลางภายในถึง 150 มิลลิเมตร และมีแรงดันในการขนส่งไฮโดรเจน 10 เมกะปาสคาล ทำให้ตัวชี้วัดประสิทธิภาพของท่อนี้เป็นที่สูงที่สุดในประเทศจีนในขณะนี้ เมื่อเทียบกับท่อโลหะแบบดั้งเดิม ผลิตภัณฑ์นี้มีน้ำหนักเบา ติดตั้งง่าย และทนต่อการกัดกร่อนได้ดี โดยมีข้อได้เปรียบที่สำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อน เช่น พื้นที่ดินเกลือและดินเค็ม ความชื้นและความร้อนสูง และพื้นที่ทางทะเล

โครงการนี้ได้สร้างแพลตฟอร์มทดสอบแบบครบวงจรแห่งแรกของจีนสำหรับท่อไฮโดรเจนที่ไม่ใช่โลหะที่รองรับสภาพไฮโดรเจนบริสุทธิ์ 10 เมกะปาสคาล พร้อมความสามารถในการตรวจสอบและยืนยันภายใต้สภาพการดำเนินงานเต็มรูปแบบ (รวมถึงการเริ่มต้นและหยุด/การเพิ่มและลดแรงดัน/การรับภาระแบบวนซ้ำ) ซึ่งทำให้ระดับแรงดันของท่อไฮโดรเจนที่ไม่ใช่โลหะเกินกว่าขีดจำกัดด้านบนแบบดั้งเดิมที่ 6.3 เมกะปาสคาลแพลตฟอร์มนี้ไม่เพียงแต่ตรวจสอบความปลอดภัยและความเป็นไปได้ของท่อน้ำมันไฮโดรเจนที่ไม่ใช่โลหะภายใต้สภาพการทำงานของไฮโดรเจนความดันสูงในสภาพจริงเท่านั้น แต่ยังให้การสนับสนุนข้อมูลหลักในการจัดทำมาตรฐานแห่งชาติหลายชุด เช่น ข้อกำหนดการออกแบบและการประเมินการดำเนินงานที่ปลอดภัยสำหรับท่อน้ำมันไฮโดรเจนที่ไม่ใช่โลหะ เพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขันหลักและอิทธิพลในอุตสาหกรรมของสถาบันวิจัยกลางในด้านนี้ และให้การสนับสนุนที่แข็งแกร่งในการพัฒนาอุตสาหกรรมพลังงานไฮโดรเจนสีเขียวของกลุ่ม SPIC