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能源管线的形态、服务与发展
2020-12-21 09:50:59    浏览次数:
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作者:王向坤
        12月的中下旬,节气临近冬至,北方已经完全进入了冬天,取暖是人们关心的一件大事。作为来自农村的城市人,心里还要惦记老家的冷暖,不过,今年的农村供暖变化很大。一个月前,也就是十月底,在城市里开始准备供暖之际,媒体上的一则断交公告,让县城的燃气管道进入农村变成现实。
 
        老家的农村作为当地试点村之一,通上了天然气。首先调试运行的就是取暖用燃气壁挂炉,后续开通了天然气灶。如此变化,在国家极力推动大气污染防治的背景下,人们不太会觉得吃惊。先是洁净煤替代散煤,然后是天然气清洁能源替代燃煤,这后两步的时间间隔太紧了,作为城市优势之一天然气就这么一下子来到了农村面前。
        十天前一则消息,国家电投中央研究院参与的“天然气掺氢关键技术研发及应用示范”项目在张家口市召开启动会,该项目所产氢气经纯化后分三路向外输送,其中一路将与张家口市政燃气管网掺混,应用于民用灶具及HCNG汽车。 
        这又是一个新事物,它就像天然气之于现在的农村以及三十年前的城市一样,深刻改变了人们的用能习惯。只不过初次接触,新旧事物的转换面临着广阔的空间以及很长的周期,并在不同时期的人们心里留下深刻的记忆,随着时代的前进,不断更迭变化。 
        作为一名管线人,看待很多事物,总要把它和管线联系在一起,这就是人们观察事物的角度取决于位置和立场的原因之一。天然气进入农村,用户感受到的是清洁和方便;而在管线人眼里,那是一条条管线逐步延伸过去,就像树根天然向着富水土壤靠近一样,燃气管道想着需求蜿蜒前进,地下管网越来越长,越来越远。同时,管线内部介质越来越丰富。 
        前面出现了HCNG这个名词,它是混氢天然气,又叫氢烷(hythane),现在的人们接受起来已没有太多困难。记得差不多二十年前,初次遇到CNG,竟不知所以,这就是时代的差距。 
在燃油汽车占据主流的当下,人们对乙醇汽油并不陌生,它的产生有着很深的时代背景渊源,如今的天然气混氢也是这个道理。让然还是需求、问题的导向,面对占宇宙质量75%的氢,人们自然是不会无动于衷,不管有多少困难,还是要持续探索。 
        目前,电力还无法大规模存储,人们会想办法转化电能为其他状态,比如抽水蓄能,只是这种方式所需水量小了不行,要浩瀚一点,损耗也就会很大。电解水制氢消耗电能,总有电价洼地存在;管道输氢要求很高,人们会想办法找到天然气混氢的比例,以期对于现有管网系统的改变最小。
        天然气虽然清洁,但不常有,氢气更清洁,这个常有,人们没有理由不走向这条路。所以说,战略布局,产业布局,资本布局,会推动氢能的开发和利用。 
        在能源结构的变革中,管线起到了关键的传输作用,没有管线,能源结构的改变将会非常困难。管线是人类劳动的产物,在城市得到集中体现,特别是进入工业时代,管线体系开始健全,管线形态变得丰富多样。氢能的大规模应用,仍然要走向管网化,也就是要利用管线运输。 
        如今的试验就是以天然气混氢开始,将来不排除纯氢气管道的出现。站在管线服务的角度,氢气已经是工业管线中的一员,但是,还没有出现在市政管线领域,自然也就无法通过管线进入千家万户。可是,今后会改变。输送混氢天然气的管线仍然是燃气管线,但需要增加小类,以和纯天然气相区别。如今室外出地的天然管线被刷成明显的黄色,那么,未来的其它能源管线又将是什么颜色? 
        电能在早期经历了直流电向交流电的转变过程,如今,不管源头多么丰富,火电,水电,核电,风电,光伏发电,等等,电力传输的形态没有质的变化,一直是向高压、特高压过渡。但是,燃气管道类能源管线的形态却要因介质的变化、扩展而丰富多彩,包括管道材质和设施。 
        聪明的管线服务一眼就发现了问题所在。燃气管道防腐历来就是燃气管道运维的重要工作,这种掺氢的燃气管道,其防腐措施必然要与时俱进,相应检测服务也要同步更新。 
        任何一个新兴产业必然带动关联产业一起发展,同时又相互作用。人们对于风力发电越来越熟,其分布也越来越广,有时,人们甚至会追随风力的脚步去探索、开发新的旅游线路,这是老百姓的眼光。站在检测的角度,无人机、爬行器很自然的被用于风力发电设备的内外检测上。 
        人类的生存一刻也离不开能源,对于能源的探索、开发一刻也不会停止。在可预见的未来,不论能源的来源形式如何,其必须是流体化,以便于管线运输。未来的能源管线形态必然会随着能源结构的变化而变化,管线服务将随之变化,我们要跟上。
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