我们工作走向脱碳能量,气体燃料的基本作用在低碳排放燃料的生产的这种转变是必要的。家庭碳排放仅在英国从加热需要今天从近3吨,到2050年仅为135公斤。混合20%氢进入气网格与现有的天然气可以节省大约每年六百万吨的二氧化碳排放。这相当于250万辆汽车的[1]。一些公用事业的最先进的努力正在进行中,包括国家电网和苏格兰天然气网络、氢混合成管道不仅燃料发电厂或工业过程,但也为家庭和企业服务。
有很多讨论移动氢气体通过现有网络。我们以前讨论过的设计主题专家Callum和平方面,强调了创新研发协助重新运输氢基础设施。但是一旦我们有氢气体中的网络,如何监督和确保它不仅可以安全使用做也是成本有效地在管道内吗?这些关键问题追踪氢是什么展望移动它给最终用户。
氢的挑战
氢是一种非常有用的未来的燃料,因为它可以通过电解水生成可由电力驱动和存储供以后使用。目前大部分的氢通过蒸汽转化的化石产地原料生产。使用氢管道的关键问题是,它有一个较低的能量密度比天然气和不同沃泊指数(WI),所以有时候纯氢不能用于现有的系统,因为它携带更少的能量,是难以移动。WI或沃布号的可交换性的指标气体时用作燃料和传递能量的能力。如天然气、液化石油气和民用燃气。
机会混合氢到现有天然气网络是有用的,因为当与氢气混合在这些低浓度,介于2%至20%之间,可以使用现有的基础设施转移到最终用户。这会节省很多钱在资本成本不需要更新的安装。也可以减少运营成本,因为我们不需要监控新管道资产。
这听起来有希望,但与氢的主要问题是小分子可以通过管道工程的钢墙,有时分散造成损害。大量的研发是进入这未来的解决方案,但是现在目前限制多少氢可以用于不同的管道材料。
天然气网络是复杂的气体可以路由在许多不同的方向;管道分支可能由许多不同的材料和不同的分支会有不同的规格。规模是相当大的,仅在美国,大约有三百万英里的主线和其他管道链接天然气生产区域和存储设施[2]。一些分支机构可能有6%,有些人可能有一个公差公差高达20%。公差的差异意味着同样的体积不能所有网络的单一的解决方案,因为这将导致管道故障和潜在的严重的安全漏洞。
监控解决方案
鉴于这些复杂性,有必要关注氢的热力学。换句话说,把它准确地模仿。但更重要的是,能够追踪氢的浓度在任何给定的细分是关键。另一个关键地区混合氢和氢需要路由的路由到分支,它可以最容易处理,防止高氢峰值进入氢气管道分支不能处理。
管道失效通常被认为是一个外部代理,从外部腐蚀攻击结构和管道工程。但是这个目标内部系统。内部完整性提出了一个单独的访问以来的挑战变得更加的一个问题,涉及关闭、暂停生产和复杂的调查技术。
监测和预测失败是非常重要的学科相关的管道网络整个生命周期或其分支。原则上管道是很简单,但当你的管道是复杂或扩展了数千英里的事情很快就变得复杂了。流速可以在不同地区不同的管道;热点关注疲软的影响在某些领域或允许它发展在其他地方,和腐蚀抑制剂可能达不到正确的地区。
必然地创新数字技术可以用来帮助监测这些复杂性,而无需干扰管道。我们的艺术大师®软件是用来模拟和预测流在管道网络。它可以在线下操作,允许预测基于历史数据与实时数据和实时确认建造越来越准确的细分。最近,我们一直在使用HyNet我们还将确定最优系统分级和执行测试下的复杂网络,以确保灵活性操作场景的全面考虑未来的需求和项目的扩张。系统的设计将使用我们的H2造型技术,艺术大师®进行完整的评估氢气网络。使用艺术大师®,将在造型复杂的氢网络和关键项目的成功。
电子腐蚀工程师(ECE)是我们的专业软件,预测腐蚀速率基于温度、压力和流量条件。有成千上万的潜在的组合条件,导致不同程度的腐蚀很难准确预测。
通过艺术造型数据流分析®ECE的腐蚀的计算我们能够创建一个强大的工具来评估流量对腐蚀的影响。此外,当我们看着减轻腐蚀抑制剂模型和预测应用效果如何。
移动它
操作中游天然气基础设施正变得越来越复杂。添加氢天然气将进一步加快需求解决方案在这个空间和更详细的动态实时操作模型需要解决交通和处理问题。
虽然在现有管道使用氢的想法是一种实现方法,它不是可以发生的事情没有专家监控解决方案通过网络这种气体流动的影响。实时和离线数字工具所需的高效管理操作。通过解决这个我们可以确保最复杂的管道系统可用于移动氢和帮助工业和人们都在日常的能源需求。