Новости

Петербургские ученые выяснят, какие трубопроводы пригодны для транспортировки водорода

16 мая 2021

Ученые Научно-технологического комплекса «Новые технологии и материалы» Санкт-Петербургского политехнического университета проводят исследование воздействия водорода на структуру и свойства трубных сталей. Цель проекта, как сообщает минобрнауки — доказать, что существующая газотранспортная система пригодна для транспортировки водорода, а также оценить безопасность водородной инфраструктуры. Как и в случае с природным газом, самым дешмвым способом транспортировки водорода являются трубопроводы. До недавнего времени водород прокачивался только по трубам малого диаметра, под низким давлением и на небольшие расстояния. Однако по мере развития водородной энергетики и наращивания объемов производства чистого газообразного водорода и метано-водородных смесей встает вопрос об использовании магистральных трубопроводов с трубами большего диаметра и рабочего давления. Соответственно, возникает и необходимость в оценке пригодности существующей трубопроводной инфраструктуры для таких задач.

По словам Никиты Шапошникова, исполнительного директора НТК «Новые технологии и материалы», одной из основных проблем при использовании трубопроводов для транспортировки водорода является его охрупчивающее воздействие на материал трубы. Малая масса и размеры атомов водорода, а также высокая диффузионная подвижность помогают им проникать в сталь. В результате пластичность стали может понизиться, а структуры металла— деградировать. Степень этого воздействия пока не вполне ясна, так же, как и не регламентированы отечественные методики исследования, критерии оценки и требования к материалам, контактирующим с чистым газообразным водородом под давлением. Поэтому в качестве одной из основных задач петербургские ученые ставят перед собой оценку устойчивости существующих трубных сталей к водородному охрупчиванию при определенном давлении или концентрации водорода в метано-водородной смеси. Кроме того, на основе методологической базы исследования предполагается сформулировать требования и критерии оценки влияния газообразного водорода на структуру и свойства трубных сталей.

Для оценки водородопроницаемости ученые изготовили электрохимическую ячейку Деванатана-Стачурски, а также стационарный автоклав для предварительного наводороживания и автоклав со встроенной системой нагружения, которые воссоздают условия транспортировки водородсодержащей газовой смеси по трубам. Этот комплекс оборудования, которым в России сейчас располагает только СПбПУ, позволяет проводить исследования стойкости материалов к водородному охрупчиванию, и в том числе испытания на растяжение с медленной постоянной скоростью деформации в среде водорода под давлением.

0
Haha
Haha
1
0
Love
Love
0
0
0
Читать также

Эксперт Фонда национальной энергетической безопасности Игорь Юшков рассказал, как ИИ-помощники повысят эффективность российской нефтедобычи

2 мин. чтения
Врач и робот стоят спина к спине с пьезо-зажигалками

Как открытие пьезоэффекта перевернуло медицину и робототехнику

3 мин. чтения
Горбатый кит. Фото: Magnific

Хвост или плавники — что общего у турбин и горбатых китов? Узнайте из квиза о технологиях, вдохновленных природой!

1 мин. чтения

Инженер пишет — система считает: ИИ-помощник ускорит разработку нефтяных месторождений

1 мин. чтения
Березовская теплоэлектростанция. Фото: Shutterstock

Уголь 2.0: в Минэнерго рассказали о строительстве новых угольных теплоэлектростанций в Сибири и на Дальнем Востоке

1 мин. чтения

Зарядка на колесах: в России создали беспилотную зарядную станцию для электромобилей

1 мин. чтения
Грузовое судно в море. Изображение сгенерировано нейросетью

Из земли в море: что известно о новом топливе для кораблей

3 мин. чтения

В России нашли способ превращать пластик в сырье для автомобильного топлива

1 мин. чтения
Саяно-Шушенская ГЭС. Фото: Shutterstock

От каньона до мерзлоты: семь необычных ГЭС России

2 мин. чтения

В Москве обсудили новые механизмы поддержки инфраструктурных проектов в энергетике и промышленности

1 мин. чтения