管道传感器

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研究人员开发了一种原型系统,可以快速检测涂层管道钢中非常少量的氢气积累。

美国国家标准与技术研究所(NIST)及科罗拉多矿业学院(CSM)开发了一种原型系统,可以快速检测涂层管线钢中积累的极少量氢气。

该系统可以对积累了过量氢气的管道(一种臭名昭著的脆化来源)提供早期预警,并避免携带氢燃料的管道发生潜在的灾难性故障。

氢作为燃料很有吸引力,因为它燃烧干净,没有碳排放,而且可以从国内来源获得。然而,一个挑战是,氢会缓慢扩散到金属中,从而导致传统管道中的逐渐脆化。

基于管道阻抗随氢含量增加而增加的事实,该系统通过管道发送电流并测量其阻抗的任何变化。然后,该数据用于提供钢内氢含量和整个钢管完整性的指示。

系统中传感器的测量灵敏度非常高:传感器可以测量管道钢中的氢含量水平,远低于百万分之一(ppm)。这是非常有用的,因为高强度管道钢只能忍受百万分之几的氢气,然后就会出现重大问题。

相比之下,传统的分析技术不具有低于1ppm的灵敏度或准确度。

该系统的开发在一定程度上得到了美国矿产管理处而且美国交通部