2月17日,國家重點研發(fā)計劃項目《純氫與天然氣摻氫長輸管道輸送及應用關鍵技術》取得重要進展。由國家電投集團科學技術研究院有限公司(以下簡稱“中央研究院”)承擔的“大流量高壓力天然氣隨動精準摻氫技術”研究任務順利完成性能指標測試的專家及第三方機構現(xiàn)場見證會。
本次測試工作由中央研究院主導構建全流程測試平臺,并嚴格遵循國家檢測標準實施。經(jīng)相關專家及具有資質的第三方機構全程現(xiàn)場見證,現(xiàn)場取樣測試數(shù)據(jù)顯示:該設備在6.3MPa及2000Nm3/h使用工況、體積摻氫比例分別為5%、10%、15%和20%的設定條件下,氫氣組分控制精度≤±1%。本次測試是國內首次開展2000Nm3/h流量以上的隨動摻氫設備性能指標測試,對于高壓長輸燃氣管道摻氫組分控制研究具有重要的驗證意義。
針對傳統(tǒng)天然氣摻氫設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,我院項目團隊攻克多項技術難關:
■高效混合技術:將噴嘴與環(huán)形多通道摻混結構應用于摻氫設備,開發(fā)同軸剪切摻混器,通過多通道環(huán)形結構強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。
■寬域精準控制:采用大小兩級閥協(xié)同控制策略,實現(xiàn)10%-100%寬量程流量調節(jié),在5%-20%摻氫比例范圍內將控制精度提升至±0.7%以內,以應對在役管道對摻氫比例動態(tài)穩(wěn)定性控制的嚴苛要求。
■高壓耐受設計:設備主體承壓能力達7.25MPa(1.15倍設計壓力),通過氣密性測試(保壓24小時零泄漏)與極端工況驗證,保障了6.3MPa工況下的長期穩(wěn)定運行。
未來,中央研究院先進低碳技術所氫儲運團隊將繼續(xù)深入研究,不斷優(yōu)化設備性能,推動天然氣摻氫技術的規(guī)模化示范與應用。