7日,中國安全生產(chǎn)科學(xué)研究院與國家管網(wǎng)集團,在新疆哈密的國家管網(wǎng)集團管道斷裂控制試驗場(chǎng),成功完成了我國首次全尺寸高壓純氫管道噴射火系列試驗。這項試驗實(shí)現了該領(lǐng)域技術(shù)突破,填補了國內相關(guān)研究空白。
據了解,此次試驗主要目的是收集氫氣泄漏后火焰的特征數據,測量火焰熱輻射的影響范圍,從而確定氫氣泄漏點(diǎn)火后的熱輻射安全閾值和必要的防護距離。試驗平臺包括氫氣主管道、噴射火支管、點(diǎn)火系統及數據采集系統。其中,氫氣主管道儲氫容量達12000標準立方米,可為各類(lèi)試驗提供持續穩定的氫氣泄漏與火焰監測條件。
試驗自11月11日開(kāi)始,歷時(shí)近一個(gè)月,共完成33組不同工況的測試。試驗設置了四種泄漏孔徑(5mm、10mm、25mm、50mm)、三種噴射方向(水平、45度傾斜、豎直)、三種壓力等級(3.4MPa、6.3MPa、10MPa),以全面模擬實(shí)際泄漏場(chǎng)景。噴射火支管安裝在主管道頂部正上方,模擬管道真實(shí)泄漏位置。點(diǎn)火采用專(zhuān)業(yè)噴火無(wú)人機和遠程高壓電子點(diǎn)火裝置協(xié)同作業(yè),這在國內尚屬首次。
試驗團隊在泄漏口周?chē)贾昧藷彷椛溆?、溫度壓力傳感器、熱電偶、高速攝影機等多種高精度監測設備,實(shí)時(shí)記錄火焰形態(tài)及其熱危害范圍。
初步分析顯示,所獲數據完整有效,結果將為確定純氫管道安全間距提供科學(xué)依據。下一步,研究團隊將基于試驗數據,優(yōu)化氫氣管道泄漏熱輻射評估模型,推動(dòng)我國輸氫管道安全標準體系建設,為氫能規?;踩斔秃湍茉唇Y構轉型提供支撐。
本次試驗所在的管道斷裂控制試驗場(chǎng),是世界第三座、亞洲唯一一座全尺寸管道爆破試驗平臺,也是國內唯一能夠進(jìn)行高鋼級、大口徑、多介質(zhì)管道全尺寸爆破試驗的設施。該試驗場(chǎng)已成功完成多次不同規格、不同介質(zhì)下的爆破、低溫開(kāi)裂及天然氣泄漏噴射火試驗,為我國長(cháng)輸管道建設和相關(guān)標準制定提供了重要技術(shù)依據。
(記者趙明昊、黃小異、姚昆)
(責任編輯:何欣)