2月17日,國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目《純氫與天然氣摻氫長輸管道輸送及應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)》取得重要進(jìn)展。由國家電投集團(tuán)科學(xué)技術(shù)研究院有限公司(以下簡稱“中央研究院”)承擔(dān)的“大流量高壓力天然氣隨動(dòng)精準(zhǔn)摻氫技術(shù)”研究任務(wù)順利完成性能指標(biāo)測(cè)試的專家及第三方機(jī)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)見證會(huì)。
本次測(cè)試工作由中央研究院主導(dǎo)構(gòu)建全流程測(cè)試平臺(tái),并嚴(yán)格遵循國家檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施。經(jīng)相關(guān)專家及具有資質(zhì)的第三方機(jī)構(gòu)全程現(xiàn)場(chǎng)見證,現(xiàn)場(chǎng)取樣測(cè)試數(shù)據(jù)顯示:該設(shè)備在6.3MPa及2000Nm3/h使用工況、體積摻氫比例分別為5%、10%、15%和20%的設(shè)定條件下,氫氣組分控制精度≤±1%。本次測(cè)試是國內(nèi)首次開展2000Nm3/h流量以上的隨動(dòng)摻氫設(shè)備性能指標(biāo)測(cè)試,對(duì)于高壓長輸燃?xì)夤艿罁綒浣M分控制研究具有重要的驗(yàn)證意義。
針對(duì)傳統(tǒng)天然氣摻氫設(shè)備存在的流量控制范圍窄、混合均勻性差、耐壓能力不足等問題,我院項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)攻克多項(xiàng)技術(shù)難關(guān):
■高效混合技術(shù):將噴嘴與環(huán)形多通道摻混結(jié)構(gòu)應(yīng)用于摻氫設(shè)備,開發(fā)同軸剪切摻混器,通過多通道環(huán)形結(jié)構(gòu)強(qiáng)化氫氣與天然氣的剪切混合,混合均勻度提升5%,顯著降低局部濃度波動(dòng)。
■寬域精準(zhǔn)控制:采用大小兩級(jí)閥協(xié)同控制策略,實(shí)現(xiàn)10%-100%寬量程流量調(diào)節(jié),在5%-20%摻氫比例范圍內(nèi)將控制精度提升至±0.7%以內(nèi),以應(yīng)對(duì)在役管道對(duì)摻氫比例動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性控制的嚴(yán)苛要求。
■高壓耐受設(shè)計(jì):設(shè)備主體承壓能力達(dá)7.25MPa(1.15倍設(shè)計(jì)壓力),通過氣密性測(cè)試(保壓24小時(shí)零泄漏)與極端工況驗(yàn)證,保障了6.3MPa工況下的長期穩(wěn)定運(yùn)行。
未來,中央研究院先進(jìn)低碳技術(shù)所氫儲(chǔ)運(yùn)團(tuán)隊(duì)將繼續(xù)深入研究,不斷優(yōu)化設(shè)備性能,推動(dòng)天然氣摻氫技術(shù)的規(guī)模化示范與應(yīng)用。