L'hydrog\u00e8ne peut \u00eatre gazeux, liquide ou solide selon l'\u00e9tat dans lequel il est transport\u00e9. L'hydrog\u00e8ne gazeux \u00e0 haute pression est le mode de transport le plus couramment utilis\u00e9 et le plus respectueux de l'environnement \u00e0 l'heure actuelle. Le transport par gazoduc est le moyen le plus efficace pour un d\u00e9bit et une distance importants. Il peut s'agir d'un gazoduc \u00e0 longue distance ou d'un gazoduc de distribution \u00e0 courte distance. Le pipeline de transport \u00e0 longue distance a une pression \u00e9lev\u00e9e et un grand diam\u00e8tre. Il est principalement utilis\u00e9 pour transporter l'hydrog\u00e8ne \u00e0 haute pression entre l'unit\u00e9 de production d'hydrog\u00e8ne et la station de production d'hydrog\u00e8ne. Le dernier gazoduc est \u00e0 basse pression et de petit diam\u00e8tre et est principalement utilis\u00e9 pour la distribution d'hydrog\u00e8ne \u00e0 moyenne et basse pression entre la station d'hydrog\u00e8ne et l'utilisateur final. Le co\u00fbt actuel des pipelines d'hydrog\u00e8ne \u00e0 longue distance est d'environ 1T4T630 000 \/ km, contre 1T4T250 000 \/ km pour les pipelines de gaz naturel, soit 2,5 fois le co\u00fbt des pipelines de gaz naturel, d'o\u00f9 la question suivante : comment choisir le bon mat\u00e9riau pour le transport des pipelines d'hydrog\u00e8ne ?<\/p>\n\n\n\n
Par rapport au gaz naturel, les mat\u00e9riaux m\u00e9talliques travaillant dans un environnement d'hydrog\u00e8ne pendant une longue p\u00e9riode entra\u00eeneront une d\u00e9t\u00e9rioration des propri\u00e9t\u00e9s m\u00e9caniques, appel\u00e9e fragilisation par l'hydrog\u00e8ne dans l'environnement. L'\u00e9valuation des propri\u00e9t\u00e9s de fragilisation des m\u00e9taux par l'hydrog\u00e8ne \u00e0 haute pression est principalement r\u00e9alis\u00e9e au moyen d'essais in situ dans l'environnement hydrog\u00e8ne, au cours desquels les mat\u00e9riaux sont directement plac\u00e9s dans un environnement hydrog\u00e8ne. Les types d'essais comprennent principalement l'essai de traction \u00e0 vitesse de d\u00e9formation lente, l'essai de r\u00e9sistance \u00e0 la rupture, l'essai de vitesse de croissance des fissures, l'essai de dur\u00e9e de vie en fatigue et l'essai de pression sur disque. La fragilisation par l'hydrog\u00e8ne peut \u00eatre d\u00e9termin\u00e9e conform\u00e9ment \u00e0 la norme NASA8-30744 et la r\u00e9sistance des mat\u00e9riaux \u00e0 la fragilisation par l'hydrog\u00e8ne peut \u00eatre \u00e9valu\u00e9e conform\u00e9ment \u00e0 la norme ASTM G142-98 relative \u00e0 la comparaison des r\u00e9sultats des tests de sensibilit\u00e9.<\/p>\n\n\n\n
Par rapport aux gazoducs de gaz naturel, les gazoducs d'hydrog\u00e8ne sont diff\u00e9rents en termes d'\u00e9l\u00e9ments d'alliage, de qualit\u00e9 d'acier, de forme de tuyau et de pression de fonctionnement en raison de la limitation de la fragilisation de l'hydrog\u00e8ne dans l'environnement. Les mat\u00e9riaux disponibles pour les gazoducs sp\u00e9cifi\u00e9s dans la norme ASME B31.8-2018 comprennent tous les tuyaux en acier de la norme API SPEC 5L. Toutefois, dans la pratique, pour r\u00e9duire l'\u00e9paisseur de la paroi des pipelines, on pr\u00e9f\u00e8re g\u00e9n\u00e9ralement les tuyaux en acier \u00e0 haute r\u00e9sistance, et les types de tuyaux couramment utilis\u00e9s sont SAWL, SAWH, HFW et SMLS. Pour les pipelines d'hydrog\u00e8ne gazeux, un environnement hydrog\u00e8ne induit par la fragilisation de l'hydrog\u00e8ne se produit, \u00e0 son tour, peut conduire \u00e0 la d\u00e9faillance du pipeline, qui d\u00e9pend du processus de moulage du tuyau en acier, de la qualit\u00e9 de la soudure, des facteurs de d\u00e9faut tels que la taille, la r\u00e9sistance de l'acier, de sorte que l'ASME B31.12-2014 dans API SPEC 5L a limit\u00e9 plusieurs hydrog\u00e8nes peuvent \u00eatre utilis\u00e9s pour le type d'acier de pipeline, indiquant d'interdire l'utilisation de la soudure de tube de four, l'acier de pipeline sp\u00e9cifi\u00e9 dans la norme peut \u00eatre utilis\u00e9 dans le tuyau d'hydrog\u00e8ne et la pression maximale admissible, comme indiqu\u00e9 dans le tableau ci-dessous.<\/p>\n\n\n\n Les \u00e9l\u00e9ments d'alliage tels que Mn, S, P et Cr peuvent accro\u00eetre la sensibilit\u00e9 \u00e0 la fragilisation par l'hydrog\u00e8ne des aciers faiblement alli\u00e9s. Parall\u00e8lement, plus la pression d'hydrog\u00e8ne et la r\u00e9sistance du mat\u00e9riau sont \u00e9lev\u00e9es, plus la fragilisation par l'hydrog\u00e8ne et la fissuration induite par l'hydrog\u00e8ne sont \u00e9videntes. Par cons\u00e9quent, dans la pratique, les tubes en acier \u00e0 faible teneur en acier sont pr\u00e9f\u00e9r\u00e9s pour les conduites d'hydrog\u00e8ne. La norme ASME B31.12-2014 recommande l'utilisation de tubes en acier X42, X52 et stipule que la fragilisation par l'hydrog\u00e8ne, la transition de performance \u00e0 basse temp\u00e9rature, la transition de performance \u00e0 ultra-basse temp\u00e9rature et d'autres questions doivent \u00eatre prises en compte.<\/p>\n\n\n\n Les organisations internationales de normalisation comprennent le Comit\u00e9 technique international de l'hydrog\u00e8ne (ISO\/TC197), l'Association europ\u00e9enne des gaz industriels (EIGA) et l'American Society of Mechanical Engineers (ASME). D'autres organisations sp\u00e9cifient des normes pour la production, le stockage, le transport, les essais et l'utilisation de l'\u00e9nergie hydrog\u00e8ne, notamment ASMEB31.12-2014 \"Hydrogen Pipelines\", CGAG-5.6-2005 \"Hydrogen Pipeline Systems\", qui conviennent \u00e0 la conception de longs pipelines d'hydrog\u00e8ne et de pipelines de livraison d'hydrog\u00e8ne sur de courtes distances. Les pipelines d'hydrog\u00e8ne sont g\u00e9n\u00e9ralement constitu\u00e9s de tubes d'acier sans soudure. La pression de l'hydrog\u00e8ne est g\u00e9n\u00e9ralement de 2~10MPa, le diam\u00e8tre des tuyaux est de 0,3~1,5m, et les mat\u00e9riaux des pipelines sont principalement X42, X52, X56, X60, X65, X70, X80 et d'autres aciers \u00e0 faible r\u00e9sistance pour pipelines. La dur\u00e9e de vie pr\u00e9vue est de 15 \u00e0 30 ans.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Hydrogen can be gaseous hydrogen, liquid hydrogen and solid hydrogen according to the state\u00a0when transportation, among which high-pressure gaseous hydrogen is the most commonly used and environmentally friendly transportation mode at present.\u00a0Pipeline transportation is the most efficient way for a large throughput and distance occasions can be a long-distance pipeline, also be a short distance […]<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":3798,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[1],"tags":[],"yoast_head":"\nAPI 5L<\/strong><\/td> X42<\/a><\/strong><\/td> X52<\/a><\/strong><\/td> X56<\/a><\/strong><\/td> X60<\/a><\/strong><\/td> X65<\/a><\/strong><\/td> X70<\/a><\/strong><\/td> X80<\/strong><\/td><\/tr> Limite d'\u00e9lasticit\u00e9<\/strong> \/Mpa<\/td> 289.6<\/td> 358.5<\/td> 386.1<\/td> 413.7<\/td> 488.2<\/td> 482.7<\/td> 551.6<\/td><\/tr> R\u00e9sistance \u00e0 la traction<\/strong> \/Mpa<\/td> 413.7<\/td> 455.1<\/td> 489.5<\/td> 517.1<\/td> 530.9<\/td> 565.4<\/td> 620.6<\/td><\/tr> Pression admissible<\/strong>, Max\u00a0<\/td> 20.68<\/td> 20.68<\/td> 20.68<\/td> 20.68<\/td> 10.34<\/td> 10.34<\/td> 10.34<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n