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行業(yè)新聞

不足300公里專(zhuān)項輸氫管道何以支撐產(chǎn)業(yè)發(fā)展?

發(fā)布時(shí)間:2022-10-26 09:29:42  
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不完全統計,我國專(zhuān)項輸氫管道累計僅282.5公里,即使算上其他混合輸送氫氣的管道,國內能輸送氫氣的管線(xiàn)長(cháng)度也不足400公里,與歐洲1770公里的輸氫管道相比,中國在氫氣管輸能力上落后一大截。不過(guò)已經(jīng)有企業(yè)發(fā)現我國氫能輸送短板,正在籌資布局在該領(lǐng)域。

被市場(chǎng)“嫌棄”的定增

10 月 19 日晚,東宏股份發(fā)布定增方案公告,擬募集不超過(guò) 5.85 億元資金,投資于年產(chǎn) 7.4 萬(wàn)噸高性能復合管道擴能項目、新型柔性管道研發(fā) ( 氫能輸送 ) 及產(chǎn)業(yè)化項目等。

這是東宏股份首次公開(kāi)將涉足氫能相關(guān)領(lǐng)域,顯示出東宏股份首選了氫能儲運產(chǎn)業(yè)鏈作為介入氫能的起點(diǎn)。

公告稱(chēng),募集資金具體使用安排為:年產(chǎn) 7.4 萬(wàn)噸高性能復合管道擴能項目,總投資約 2.49 億元,擬投入募集資金 2.3 億元;新型柔性管道研發(fā) ( 氫能輸送 ) 及產(chǎn)業(yè)化項目,總投資約 2.65 億元,擬投入募集資金 2.05 億元;補充流動(dòng)資金項目,總投資 1.5 億元,擬投入募集資金 1.5 億元。該方案尚需東宏股份公司股東大會(huì )以及中國證監會(huì )的核準。

與氫能相關(guān)的是新型柔性管道研發(fā) ( 氫能輸送 ) 及產(chǎn)業(yè)化項目,擬投入2.65億元。

作為管道建材類(lèi)公司,東宏股份表示,公司其實(shí)在氫能輸送管道領(lǐng)域已鉆研多年,自 2019 年起就與浙江大學(xué)在復合管道研究上進(jìn)行技術(shù)交流和合作,并聯(lián)合浙江大學(xué)氫能研究院等共同對用于氫能輸送的新型柔性復合管道展開(kāi)深度合作。

東宏股份日前還聯(lián)合浙江大學(xué)氫能研究院、東海實(shí)驗室,簽訂了《關(guān)于 " 高性能非金屬管道聯(lián)合研發(fā)中心 " 的共建協(xié)議》,三方將積極開(kāi)拓高性能非金屬管道的應用市場(chǎng),特別是輸氫管道在可再生能源制氫、氫儲能、氫化工、氫交通、氫冶金以及 " 氫進(jìn)萬(wàn)家 " 等領(lǐng)域或場(chǎng)景的應用。

不過(guò),似乎市場(chǎng)對它的定增方案不太歡迎,20日之后,東宏股份股價(jià)遭到冷遇,直到今日(25日)東宏股份上揚了1.83%,收盤(pán)于11.11元。

針對市場(chǎng)對它的新動(dòng)作不那么歡迎,中國銀河發(fā)布研報稱(chēng),這與公司三季度整體狀況不理想有關(guān),三季度費用支出大幅增加,盈利能力不及預期。中國銀河預計在四季度利潤空間有望得到修復。

如果東宏股份能跨過(guò)去這道坎,對新領(lǐng)域的介入有望帶來(lái)一波利潤。因為國內的輸氫管道和目前我國3300萬(wàn)噸的氫氣制備量比較,太,緊,缺,了。

我國輸氫管道現狀

安全高效的輸氫技術(shù)是氫能大規模商業(yè)化發(fā)展的前提。對于輸送量大且距離較遠的場(chǎng)合,利用管道輸送是最為高效的方式。但全國累計建成的輸氫管道僅有百余公里,算上以輸送煤氣為主,混合輸送氫氣的管道,也只有400公里。距離規?;茝V應用尚有距離。

從實(shí)際建設情況來(lái)看,我國純氫管道建設處于起步階段,規模較小。管道具體情況如下:

1、2008年建成的金陵—揚子氫氣管道,長(cháng)度32km;其中17km在南京化工園區內架空敷設,最大年輸量達4萬(wàn)t,設計壓力4MPa,管徑為 325 mm,鋼管材質(zhì)為20#石油裂化鋼管。

2、2014年建成的巴陵—長(cháng)嶺氫氣提純及輸送管線(xiàn),長(cháng)度42km,最大年輸量4.42萬(wàn)噸;工程最大管徑457mm,鋼管材質(zhì)為裂化碳素無(wú)縫鋼管。氫氣由管道利用原料壓力送至巴陵石化云溪片區及長(cháng)嶺煉化,為相關(guān)裝置提供氫氣資源。

3、2015年建成的濟源—洛陽(yáng)氫氣管道,長(cháng)度25km,最大年輸量10.04萬(wàn)噸。管徑為508mm,設計壓力 4 MPa,鋼管材質(zhì)為 L245 無(wú)縫鋼管,采用常溫型三層PE外防腐層。該管道起自濟源工業(yè)園區氫氣首站,止于吉利區洛陽(yáng)石化末站,其主要功能是為石化行業(yè)加氫反應器提供氫氣原料。

4、2021年6月在河北啟動(dòng)了定州—高碑店氫氣管道工程,全稱(chēng)164.7km,年最大輸送量為10萬(wàn)噸,這是第一條主要為了輸送燃料電池所需的氫氣而建設的管線(xiàn)。

5、2022年3月,在寧夏寧東啟動(dòng)一條管線(xiàn),是寧夏寶廷新能源有限公司至寧夏沃凱瓏新材料有限公司的氫氣輸送管道,全長(cháng)1.2km。這是寧東化工基地內建設的一條輸氫管道,最大年輸量為200萬(wàn)標方。

6、2022年8月,玉門(mén)油田2022年水電廠(chǎng)氫氣輸送管道項目竣工。該項目是中石油首條綠氫輸送管道,是玉門(mén)油田160兆瓦可再生能源制氫示范項目的重要配套工程,管線(xiàn)全長(cháng)5.5公里,年輸量為7000噸。這一管道的特殊意義在于,這也是國內首個(gè)綠氫輸送管道,輸送能力是每一小時(shí)1萬(wàn)標方。

7、2022年7月23日,通遼市隆圣峰天然氣有限公司甘旗卡綜合站純氫與摻氫燃氣管道工程開(kāi)建。將建設甘旗卡綜合站至創(chuàng )業(yè)路4.7km純氫管道,項目管徑為D323.9mm,設計壓力1.6MPa,建成后能進(jìn)行純氫及摻氫輸送、并對管材及設備進(jìn)行科研驗證。

8、2022年10月11日,管道局承建的寧夏寧東天然氣摻氫降碳示范化工程中試項目主體完工,項目包括7.4公里的輸氫主管線(xiàn)及一個(gè)燃氣管網(wǎng)摻氫試驗平臺。項目于8月5日開(kāi)工建設,主要是對寧東恒瑞燃氣有限公司天然氣管網(wǎng)的天然氣與寶廷新能源的副產(chǎn)氫進(jìn)行混合、輸送,為企業(yè)鍋爐提供混合能源。

以上項目匯總起來(lái)為282.5km。這是工業(yè)副產(chǎn)氫和綠氫的輸送管道總量。

除了以上輸氫管道,還有兩條煤炭領(lǐng)域的輸氫管道,這兩條線(xiàn)主要是輸送煤氣,氫氣混量比較少:

9、2021年10月開(kāi)工的烏?!y川焦爐煤氣輸氣管道,起自?xún)让晒艦鹾J星Ю锷疆a(chǎn)業(yè)園區首站,止于寧夏銀川市寧夏石化公司烏銀寧化末站。該管道主要用于輸送焦爐煤氣和氫氣混合氣,線(xiàn)路總長(cháng)217.5 km,管徑610 mm,設計壓力為3MPa,采用L245直縫雙面埋弧焊鋼管。

10、2001年竣工的義馬—鄭州煤氣管道輸氣工程線(xiàn)路,全長(cháng)194 km,管徑426mm,最大工作壓力2.5 MPa,材質(zhì)為SM400C螺旋縫埋弧焊鋼管,采用聚乙烯表面防腐。該管道的主要功能是將義馬煤礦坑口氣化廠(chǎng)所產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)潔凈煤氣輸往鄭州、洛陽(yáng)、義馬等城市煤氣輸配管網(wǎng)。

除了以上項目,國家電投還在天然氣摻氫技術(shù)和示范項目方面進(jìn)行了長(cháng)期研發(fā)。國家電投中央研究院于2019年在遼寧朝陽(yáng)開(kāi)始布局天然氣摻氫領(lǐng)域的研究項目,以突破氫能天然氣管道摻混輸運關(guān)鍵技術(shù),推動(dòng)氫能利用為目的。2022年8月,國家電投集團中央研究院、東北公司、朝陽(yáng)燕山湖發(fā)電三家單位合作完成的“天然氣摻氫技術(shù)研究及應用示范”科技成果通過(guò)中國可再生能源學(xué)會(huì )鑒定專(zhuān)家組認證,總體技術(shù)達到國際領(lǐng)先水平。示范現場(chǎng)的摻氫比例已達10%(體積分數),并安全穩定運行超過(guò)1年。

但這些管道對于氫氣輸送來(lái)說(shuō),遠遠不夠。從制氫產(chǎn)地看,多集中在與煤炭化工比較切近的北方地區,即使新興的風(fēng)光儲氫一體化項目的可再生能源制氫基地也多是建設在北方地區,而作為氫能用能基地的南方只能依靠輸氫來(lái)解決氫氣來(lái)源問(wèn)題,氫能需求量巨大,對氫能輸送管道的需求也極大。目前市場(chǎng)有待開(kāi)發(fā),管道有待多建。

世界輸氫管道概況

對于大規模集中制氫和長(cháng)距離輸氫來(lái)說(shuō),管道運輸是最經(jīng)濟的方式。國外氫氣管道研究起步較早,北美和歐洲等地區先后建成多條氫氣長(cháng)輸管線(xiàn)。

歐洲地區,目前歐洲的氫氣輸送管道長(cháng)度約為1770km,最長(cháng)的氫氣管道由法國液化空氣集團所有,該管道從法國北部一直延伸至比利時(shí),全長(cháng)約402km。1939年,德國建設了一條長(cháng)約208km的管道,管徑254mm,運行壓力2MPa,氫氣輸送量達9000kg/h,這是比較早期的一條管線(xiàn) 。

北美地區,美國氫氣輸送管道大部分位于德克薩斯州、路易斯安那州和加利福尼亞州,現有氫氣輸送管道長(cháng)度超過(guò)2600km,建成的氫氣管道一般以低于6.9MPa的壓力運行。最高運行壓力到10.3兆帕,主要是位于墨西哥灣沿岸,有1000公里左右的管線(xiàn)。加拿大建設的兩套氫氣管道系統分別在艾伯塔省和安大略省,氫氣輸送管道長(cháng)度約150km。

在全球現有氫氣管道管網(wǎng)系統的其他地區包括日本、韓國、越南、澳大利亞、荷蘭、巴西、泰國、印度尼西亞、南非等,這些地區的氫氣管道系統總長(cháng)度大約為190km。

中國工程院鄭津洋院士在一次演講中公布了一個(gè)統計數字:全球范圍內氫氣輸送管道已經(jīng)超過(guò)4600公里,這些管道主要是由氫氣的生產(chǎn)商來(lái)運行。

根據歐洲的規劃,預計 2040 年,歐洲將建成4萬(wàn)km 的氫氣輸送管道,預計投資高達(430~810)億歐元。韓國天然氣公司計劃在 2030 年投資 40 億美元建設氫能基礎設施,包括全長(cháng) 700 km 的管道。

鄭津洋院士表示,要實(shí)現氫氣或者摻氫天然氣管道的安全可靠運輸,未來(lái)面臨著(zhù)不小的挑戰。已經(jīng)修訂好的美國的管道標準提到,隨著(zhù)對氫脆的進(jìn)一步認識以及數據的積累,將對標準中的有關(guān)數據進(jìn)行完善和修改,說(shuō)明這是一個(gè)全球性的問(wèn)題。

目前我國也正在關(guān)鍵技術(shù)上進(jìn)行攻克。鄭院士認為,我們也需要加快制定純氫管道以及摻氫管道的標準。


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