CO2输送管线建设及研究进展

杨博威1，2，李新玲2，张坤2，姚震2，刘文月1，2，王爽1，3(1.海洋装备金属材料及其应用全国重点实验室；2.鞍钢股份有限公司鲅鱼圈钢铁分公司；3.鞍钢股份有限公司技术中心）

摘要：碳捕获、利用与封存技术(CarbonCapture,UtilizationandStorage,CCUS)作为当前实现化石能源近零排放的唯一途径,对大幅减少CO2排放、助力实现我国“双碳”战略目标至关重要。其中,作为连接CO2捕获地和储存地的大规模、长距离CO2输送管线对确保CCUS项目的高效运营具有决定性作用。本文以CO2的相态特征及输送状态为切入点,梳理了国内外重要CO2输送管线工程建设情况,总结了含水量、杂质气体及输送工艺等因素对CO2输送管线内腐蚀行为的影响机理和耐蚀管材、涂层及缓蚀剂等防腐蚀方法的研究进展,并对未来CO2输送管线的发展方向进行了展望。与CCUS项目需求和国际上成熟的CO2输送管线技术相比,我国在长距离、大规模的CO2输送管线建设和经验等方面仍存在一定差距,亟须深化超临界CO2输送管线技术的工程实践研究。当前,CO2输送管线的研究多集中在实验室环境中,且部分研究结果存在差异,无法有效指导我国的CO2输送管线建设及实际工程应用,亟须建立中试实验平台并开展大量实验研究,揭示实际复杂工况环境下多因素的交互作用机制;此外,建议采用高性价比的双金属复合管,并研发配套新型高效耐蚀涂层和缓蚀剂,以形成CO2输送管线成套防护新技术。

关键词：CCUS；超临界CO2；输送管线；腐蚀；防护；碳减排；低成本