管道设计院用技术创新领跑能源“新赛道”

工人日报-中工网记者 王冬梅 通讯员 周凤珊

12月15日，中国石油天然气管道工程有限公司（简称管道设计院）中标国家管网西部管道公司的新能源利用可行性研究项目，将针对我国西部地区光热充足的优势，研究分布式光伏等绿色能源在油气管道站场上的应用，为西部管道提供“零碳”站场的技术方案。

　　如今，能源低碳转型是全球性的热词。以氢能、风电、光伏、分布式能源等为代表的非化石能源正开辟一个新的竞技场。作为传统油气储运行业的引领者，管道设计院顺应历史潮流，于今年5月成立了新能源创新中心，以高姿态站在能源转型的风口，正用技术的创新和进步领跑这一“新赛道”。

　　转型：向新领域迈出流星大步

　　2020年9月，我国在第75届联合国大会上宣布了“碳达峰、碳中和”目标。今年的全国两会上，“双碳”首次写入政府工作报告，表明了我国走生态优先、绿色低碳发展的决心。在今年10月发布的《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》中，党中央国务院将“双碳”目标要求全面融入经济社会发展中长期规划。

　　能源转型，势在必行。今年以来，新能源刺激政策、研究和实施成果不断涌现出来，各大央企纷纷布局新能源，相关企业如雨后春笋般成立。

　　新能源市场喷薄而出，管道设计院早早嗅到了风口的气息。去年下半年，院领导班子便提出了大力发展新能源业务的设想，并着手新能源机构的组建筹备工作。在年初的“三会”上，管道设计院正式提出加快新能源、环保业务布局，迎接未来能源转型，并在“十四五”发展规划中重点加入了新能源业务。

　　与此同时，管道设计院及时调整新发展时期顶层设计，将企业愿景调整为“国际一流能源工程服务商”，这次转型将进一步拓展业务发展空间。

　　总经理王学军说：“发展新能源，要突出一个‘快’字。”根据规划，在新能源领域，管道设计院将重点发展氢气储运、天然气管道掺氢输送、CCUS、油气电氢综合站、海上风电、光伏发电和综合能源规划等业务。尤其是氢能储运和CCUS，是重点方向。

　　作为新能源产业的一个细分领域，氢能发展势头强劲。我国已将氢能列为重要战略新兴产业。中国氢能联盟预计，到 2030 年，我国氢气需求量将达到 3500 万吨，到 2050 年需求量接近 6000 万吨。未来，氢能将成为我国能源体系的重要组成部分。

　　“管道输送是氢能输送最经济的方式，新建纯氢管道、天然气管管道掺氢是最现实可行的方案。”负责新能源业务的副总经理李国辉说。

　　在氢能储运方面，管道设计院已经积累了一定的业绩经验，早在2014年便承接了我国首条氢气长输管道济洛线的可行性研究、初步设计和施工图设计项目，并以此形成了《氢气输送管道线路设计规定》等技术标准。

　　依托前期业绩和技术基础，6月初，新能源创新中心刚刚成立两周，管道设计院中标了我国目前规划建设的最长氢气管道河北定州至高碑店管道的可行性研究项目。以此为起点，管道设计院新能源项目接踵而至，半年时间已经承接新能源项目10余个，涉及新能源规划、纯氢掺氢管道、油气电氢综合站、光伏发电等方方面面。

　　领跑：瞄准“卡脖子”技术全力攻坚

　　在国家的大力扶持下，新能源正朝着产业化发展，而技术创新是这轮产业革命的关键所在。以氢能为例，目前，氢能储运是制约我国氢能发展的瓶颈之一。

　　作为国内最早设计氢气管道的企业，这些年，管道设计院在氢能储运方面的研发一直没有停止，相继完成了《天然气管网加氢混合输送技术研究》《氢气长输管道输送关键技术研究》等课题，储备了油气电氢综合站、天然气管道掺氢输送等技术，已经走在了行业前端。

　　然而，氢能产业毕竟刚刚起步，我国在纯氢和掺氢管道输送的工艺、材料、设备等方面仍有不少“卡脖子”难题。“这些难题主要集中在氢气泄露、氢脆、氢蚀，以及管道安全性和经济性等方面，是我们的攻关重点。”新能源创新中心主任赵立前说。

　　半年来，管道设计院先后拜访清华大学、西安交大、厦门大学等十余所高校，建立了新能源技术交流机制，引入高校智慧，共同破解技术难题。9月份，管道设计院承担了宁夏“输氢管道及燃气管网天然气掺氢降碳示范化工程中试项目”。该项目将建成国内首个燃气管网掺氢试验平台，实现管道掺氢、输送和用户环节的全流程验证，为管道掺氢工艺提供科学的数据指导。

　　如今，管道设计院已经承接了包括内蒙古科技重大专项“中低压纯氢与掺氢燃气管道输送及其应用关键技术研发”在内的10余个新能源课题。一边做项目，一边做科研，成为了新能源创新中心的工作常态。

　　赵立前说：“新能源创新中心的同事们每天都在学习，很多时候都是晚上开会，集思广益，解决项目和科研中的问题，各专业科室及分公司也在积极参与氢能储运、CCUS、海上风电、光伏、地热等技术的研究工作。”

　　融合：跨越行业实现一站式服务

　　针对新能源业务，管道设计院的定位是从新能源规划设计到工程建设，从关键核心装备材料研制到完整性管理，提供全过程全业务链一站式服务。

　　“新能源与传统油气行业不同，上中下游的技术联系更为紧密，需要打破行业壁垒，实现技术的融合贯通。”李国辉说，“为此，我们更关注整体解决方案和核心工艺包式的服务。”

　　事实也是如此。半年来，除了高校，设计人员还与宝武集团、深圳燃气等行业各方交流技术，建立合作关系。加之已经拥有的天然气管网加氢混合输送、氢气管道全流程设计建造及运营、油气电氢综合站关键设备选型及加注放散安全评价、海上风机基础设计、CO2管道输送设计等技术，管道设计院初步具备了一站式综合服务能力。

　　但是，酒香也怕巷子深。如今，技术推介成为当务之急。11月17日，新能源创新中心的程振华和刘春枝结束了连续三天的技术交流和推介之行。三天里，他们分别拜访了唐山市发改委、中石油唐山天然气销售、津西钢铁等单位，推介了新能源业务规划、核心技术等能力，得到了这些单位的积极响应。程振华说，这样的交流和推介，他们平均每两周就要走一圈。

　　推介过程中，管道设计院的技术人员曾一一走访国家管网集团的管道建设和运营单位，义务帮助做新能源业务发展规划。在与西部管道公司交流时，他们从长输管道特色出发，针对我国西部地区光热充足的优势，提出发展分布式光伏、地热等建议，并提出了“零碳”站场的解决方案，受到好评。

　　新能源产业刚刚起步，各行各业都在探索中，合作是最佳的发展方案。今年7月，管道设计院作为发起方之一，组建了“氢能输送发展创新联合体”。联合体涵盖国内氢能产业链各龙头企业、高校、科研院所，大家瞄准氢能关键核心技术，共同开展技术创新。9月，管道设计院与中集安瑞科公司签署战略合作协议，在氢能领域共同发力。10月，管道设计院加入中国城市燃气氢能发展创新联盟，期待与行业同仁一道，推动新能源产业融合发展。

　　“20年前，我国大力发展天然气，改变了能源格局。现在，我们又一次站在能源变革的前沿。从国家到企业，都为我们创造了一个新的舞台，我们得把握住机会，做出一番事业，为国家实现‘双碳’目标，为集团公司、管道局新能源的发展贡献力量。”对于未来，赵立前充满期待。