【摘 要】
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作为一种绿色、清洁的燃料（或能源载体）,氢在实现净零排放目标上将发挥重要作用。在建设以氢能为基础的规模经济中,氢的高效、安全运输是关键的一环。氢的管道运输具有运载量大、效率高、经济实惠等优势,如果能够利用现有天然气管网实现氢的运输,则可以进一步降低成本,促进氢的规模经济的发展,但高压氢气管道或天然气/氢气混输管道存在氢脆失效的风险。阐述了氢能与氢经济发展的背景以及管道运输的巨大意义,讨论了氢气管道
【基金项目】
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加拿大自然科学基金创新基金“天然气管道腐蚀与开裂多维耦合评价体系”（RGPIN-2020-04050）； 长江大学“长江人才计划”领军人才； 长江青年科技创新团队基金（2015cqt01）；
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作为一种绿色、清洁的燃料（或能源载体）,氢在实现净零排放目标上将发挥重要作用。在建设以氢能为基础的规模经济中,氢的高效、安全运输是关键的一环。氢的管道运输具有运载量大、效率高、经济实惠等优势,如果能够利用现有天然气管网实现氢的运输,则可以进一步降低成本,促进氢的规模经济的发展,但高压氢气管道或天然气/氢气混输管道存在氢脆失效的风险。阐述了氢能与氢经济发展的背景以及管道运输的巨大意义,讨论了氢气管道发生氢脆的热力学条件、氢的渗透与扩散行为、氢致失效的机理和失效形式等,证明了管线钢在管输条件下氢分子发生解离吸附的热力学可行性,分析了氢气管道存在发生氢脆或其他氢致失效形式的风险。当前,氢气管道发生氢致失效的研究具有相当大的发展空间,进一步的研究将主要集中在原子尺度测量与计算模拟方面。
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