[发明专利]输氢套管及其管道附件安装方法

说明书

本发明提供了一种输氢套管及其管道附件安装方法。该输氢套管包括：第一套管段，包括第一外管段和第一内管段，形成容纳保护气的第一环形间隙；第二套管段，包括第二外管段和第二内管段，形成容纳保护气的第二环形间隙，第一套管段和第二套管段间隔设置；管道附件安装组件，连接在第一套管段和第二套管段之间，包括第一管道附件、旁通管和第二管道附件，第一管道附件位于氢气输送路径上；旁通管的第一端与第一环形间隙连通，第二端与第二环形间隙连通，旁通管与第一管道附件位于彼此的外周侧；第二管道附件设置在旁通管上，位于保护气输送路径上。根据本发明的输氢套管，能够有效解决输氢套管系统中的流量计、阀门等管道附件的安装问题。

技术领域

本发明涉及输氢管道技术领域，具体而言，涉及一种输氢套管及其管道附件安装方法。

背景技术

鉴于我国能源分布和需求的特点，西部地区的风光水等可再生能源较为丰富，东部地区对能源的需求量较大，随着氢能产业的快速发展，产出的氢气未来有大规模低成本运输的需求。利用管道输氢是解决大规模氢气低成本长距离运输的有效途径。

相关技术中，由于建设专用输氢管道成本高昂，氢气的输送主要是通过掺混在天然气中的方式，利用天然气管道进行输送。但是，掺混的输送方式存在一系列的问题，如天然气钢制管道的氢气损伤、掺混比例限制高、氢气提纯能耗较高等。当掺氢天然气直接使用时，存在热值降低、终端设备对掺氢比例的适应性等问题。

为此，相关技术中提出一种套管式输氢管道系统，能够避免氢气对管道造成的氢损伤，且无需提纯，成本低。在套管式输氢管道系统中，内管通高压氢气，内外管之间充等压保护气，实现临氢与承压的解耦。

由于输氢套管采用套管结构，外管套设在内管外，对内管进行完全包裹，因此在需要对内管内的纯氢气体和外管内的保护气进行流量检测或者阀门安装时，外管和内管之间的结构关系会对流量计或阀门的安装造成阻碍，导致输氢套管的外管和内管上的流量检测和阀门安装难以实现，安装较为困难。

当前技术中缺乏一种能够有效解决套管式输氢管道系统中流量计、阀门等的安装问题的技术方案。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种输氢套管及其管道附件安装方法，能够有效解决输氢套管系统中的流量计、阀门等管道附件的安装问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种输氢套管，包括：

第一套管段，包括第一外管段和第一内管段，第一内管段套设在第一外管段内，并与第一外管段之间形成容纳保护气的环形间隙；

第二套管段，包括第二外管段和第二内管段，第二内管段套设在第二外管段内，并与第二外管段之间形成容纳保护气的环形间隙，第一套管段和第二套管段间隔设置；

管道附件安装组件，连接在第一套管段和第二套管段之间，包括第一管道附件、旁通管和第二管道附件，其中，

第一管道附件设置在第一内管段和第二内管段之间，且位于氢气输送路径上；

旁通管的第一端与第一环形间隙连通，第二端与第二环形间隙连通，旁通管与第一管道附件位于彼此的外周侧，旁通管从第一外管段和第二外管段的一侧向远离第一管道附件的方向偏置，以避让第一管道附件；

第二管道附件设置在旁通管上，且位于保护气输送路径上。

进一步地，管道附件安装组件还包括套管转接头，第一管道附件的两端分别设置有套管转接头，第一管道附件通过套管转接头与第一内管段和第二内管段连通，旁通管通过套管转接头与第一环形间隙和第二环形间隙连通。

进一步地，套管转接头包括内连接管和外连接管，外连接管套设在内连接管外，并与内连接管形成转接腔，转接腔具有位于第一端的开放端和位于第二端的闭合端，其中一个套管转接头的转接腔的开放端与第一套管段的环形间隙对接，另一个套管转接头的转接腔的开放端与第二套管段的环形间隙对接。