油气储运2023，Vol.42Issue(8) ：882-893.DOI:10.6047/j.issn.1000-8241.2023.08.004

临氢环境中聚乙烯管道寿命预测方法探讨

Lifetime prediction method for polyethylene pipeline in hydrogen environment

郑度奎 李敬法 宇波 刘翠伟 赵杰 黄志强 张引弟
油气储运2023，Vol.42Issue(8) ：882-893.DOI:10.6047/j.issn.1000-8241.2023.08.004
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临氢环境中聚乙烯管道寿命预测方法探讨

Lifetime prediction method for polyethylene pipeline in hydrogen environment

郑度奎 1李敬法 2宇波 2刘翠伟 3赵杰 2黄志强 1张引弟1
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作者信息

  • 1. 长江大学石油工程学院
  • 2. 北京石油化工学院机械工程学院
  • 3. 中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院
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摘要

采用聚乙烯管道输氢可避免金属管道可能发生的氢脆、氢老化等问题,但关于氢气与聚乙烯管材相容性评价的研究尚较少,尤其缺乏临氢环境中聚乙烯管道寿命预测的系统研究.为了预测氢对聚乙烯管道寿命的影响,分析了氢气对聚乙烯管材性能的影响,梳理了聚乙烯管道寿命预测主流方法及模型的研究进展,探讨了聚乙烯管道在临氢环境中应用的寿命预测方法.结果表明:氢气对聚乙烯管道的力学性能、渗透性能等不会产生显著影响,但在长期临氢环境中,聚乙烯管材的慢速裂纹扩展行为会受到影响,进而影响聚乙烯管道的使用寿命.对临氢环境中聚乙烯管道寿命预测方法及发展方向进行了展望,以期为非金属管道在输氢领域中的加快应用提供参考.

关键词

氢气/聚乙烯管道/慢速裂纹扩展/热氧老化/使用寿命/寿命预测

Key words

hydrogen/polyethylene pipelines/slow crack growth/thermo-oxidative aging/service lifetime/lifetime prediction

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基金项目

国家重点研发计划"氢能技术"重点专项(2021YFB4001601)

湖北省科技厅资助项目(2022EJD031)

出版年

2023
油气储运
中国石油天然气股份有限公司管道分公司

油气储运

CSTPCD北大核心
影响因子：1.094
ISSN：1000-8241
参考文献量15
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