需解决的主要技术难题

氢气易散逸。氢是世界上最轻的元素，分子直径小，密度小，容易在管道中和阀件间发生泄漏。并且氢气无色无味，泄露后难以发觉，在受限空间内泄漏后，易发生积聚形成爆炸混合物。氢气燃烧范围宽。氢气是点火能量低，燃烧浓度范围为4%-75%,爆炸浓度范围是*** %~*** %。氢气管道建设的周围环境必须保持空旷。管道环境中，氢气存在高压射流下自燃的问题，可能引起管道回火爆炸。而且当氢气爆炸范围内遇到障碍物时，会产生极高威力的爆炸波。氢气易造成材料“氢脆”。金属材料在高压氢环境中服役时，氢分子能够分解成氢原子渗透入金属材料内部，造成材料的性能劣化(即“氢脆”)。氢脆表现为“H2吸附到金属表面→分解成H原子→渗透进金属内部→在金属内部扩散→聚集→引发氢致裂纹等”。当管道中存在足够的氢含量、对氢敏感的金相组织、应力集中这3个条件时，易导致管道氢脆开裂。

期望实现的主要技术目标

国内氢气管道规模化建设刚刚起步，相较于已经比较成熟的储氢罐、天然气输送管道等，在防氢脆、材料、密封、监测、气体杂质含量、维护等方面提出了更高的要求，同时也在材料研究、气体纯化、管道维护等方面诞生了更多的需求与机遇。