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7日，中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)研究院與國(guó)家管網(wǎng)集團(tuán)，在新疆哈密的國(guó)家管網(wǎng)集團(tuán)管道斷裂控制試驗(yàn)場(chǎng)，成功完成了我國(guó)首次全尺寸高壓純氫管道噴射火系列試驗(yàn)。這項(xiàng)試驗(yàn)實(shí)現(xiàn)了該領(lǐng)域技術(shù)突破，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)相關(guān)研究空白。

據(jù)了解，此次試驗(yàn)主要目的是收集氫氣泄漏后火焰的特征數(shù)據(jù)，測(cè)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(hù)距離。試驗(yàn)平臺(tái)包括氫氣主管道、噴射火支管、點(diǎn)火系統(tǒng)及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。其中，氫氣主管道儲(chǔ)氫容量達(dá)12000標(biāo)準(zhǔn)立方米，可為各類試驗(yàn)提供持續(xù)穩(wěn)定的氫氣泄漏與火焰監(jiān)測(cè)條件。

試驗(yàn)自11月11日開始，歷時(shí)近一個(gè)月，共完成33組不同工況的測(cè)試。試驗(yàn)設(shè)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(jí)（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)火采用專業(yè)噴火無人機(jī)和遠(yuǎn)程高壓電子點(diǎn)火裝置協(xié)同作業(yè)，這在國(guó)內(nèi)尚屬首次。

試驗(yàn)團(tuán)隊(duì)在泄漏口周圍布置了熱輻射計(jì)、溫度壓力傳感器、熱電偶、高速攝影機(jī)等多種高精度監(jiān)測(cè)設(shè)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(shù)據(jù)完整有效，結(jié)果將為確定純氫管道安全間距提供科學(xué)依據(jù)。下一步，研究團(tuán)隊(duì)將基于試驗(yàn)數(shù)據(jù)，優(yōu)化氫氣管道泄漏熱輻射評(píng)估模型，推動(dòng)我國(guó)輸氫管道安全標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)，為氫能規(guī)?；踩斔秃湍茉唇Y(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型提供支撐。

本次試驗(yàn)所在的管道斷裂控制試驗(yàn)場(chǎng)，是世界第三座、亞洲唯一一座全尺寸管道爆破試驗(yàn)平臺(tái)，也是國(guó)內(nèi)唯一能夠進(jìn)行高鋼級(jí)、大口徑、多介質(zhì)管道全尺寸爆破試驗(yàn)的設(shè)施。該試驗(yàn)場(chǎng)已成功完成多次不同規(guī)格、不同介質(zhì)下的爆破、低溫開裂及天然氣泄漏噴射火試驗(yàn)，為我國(guó)長(zhǎng)輸管道建設(shè)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定提供了重要技術(shù)依據(jù)。

（記者趙明昊、黃小異、姚昆）

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