2022年9月,瓦盧瑞克成功完成了在純氫環境中的一系列鋼級抗斷裂韌性測試。此后,瓦盧瑞克不斷擴大應用于氫能服務的驗證材料范圍,加強其專業性和產品組合,助力客戶進行高壓運輸和氫氣儲存。得益于材料方面的專業性,瓦盧瑞克成功地測試了更高強度的鋼材,可在一些應用中實現更薄的壁厚和更靈活的解決方案,減少客戶的成本消耗。
我們很高興證實了我們的高強度材料在氫氣環境應用中的優異性能。這種卓越的性能不僅擴大了我們的產品供應,還使我們能夠優化中型存儲和地下氫氣存儲解決方案,從而為客戶提供更高端的高效選擇。
Vincent Designolle 瓦盧瑞克氫能總監
隨著低碳產氫和氫能應用項目的不斷增多,確保儲氫和運輸的兼容性越發重要。瓦盧瑞克研究了一系列無縫鋼管的抗斷裂韌性和腐蝕疲勞行為測試,應用于OCTG、管線和加壓H2服務的壓力容器。早在2022年,在純氫氣環境中,首批測試的標準和瓦盧瑞克專有鋼級包括:
• X65,用于管線管,包括由Serimax完成的環焊縫認證
• X65,用于管線管,包括由Serimax完成的環焊縫認證
• VM55W(55 ksi專有鋼級),用于可焊接油井管
• K55,無縫油井管
• VM80S(80 ksi專有鋼級/ L80),用于無縫油井管
• 34CrMo4,用于壓力容器瓦盧瑞克現已將以下鋼級添加到其驗證材料組合中:
• X80,用于管線管
• VM80W(80 ksi專有鋼級),用于可焊接油井管
• VM95SS(95 ksi專有鋼級),用于無縫油井管
• VM110SS(110 ksi專有鋼級),用于無縫油井管
驗證試驗包括斷裂韌性評估,使用疲勞預裂螺栓載荷試樣,暴露在室溫100 bar氫氣環境下1,000小時進行測試。所有材料的氫應力強度因子閾值KIH均在55 MPa.m1/2以上,符合ASME B31.12 選項B要求,該要求定義了氫能服務材料要求。
盡管有人會顧慮氫脆的發生,但我們堅信,我們的冶金材料能夠實現更高的機械性能。我們的材料通過了嚴格控制的化學物質,并經過精確的熱處理達到所需的微觀結構,對于減輕氫脆發生至關重要。
Florian Thébault 瓦盧瑞克首席腐蝕工程師
此外,在預裂前對拉伸試樣進行了腐蝕疲勞測試。疲勞斷裂擴展速率的測量范圍為0.01至30 Hz,負載比為0.1或0.9,適用于在使用壽命期間易出現與內部壓力變化不同的應用。
隨著氫能項目在全球的發展,安全運輸和氫氣儲存的能力越發重要。瓦盧瑞克正不斷探究鋼級對氫氣的反應,預測客戶未來的需求,通過提供安全有效的解決方案為行業發展貢獻力量。