四川資陽的安岳氣田，天然氣儲量豐富、約佔全省三分之一，天然氣淨化過程中副產的硫化氫，可通過新工藝制取高純氫﹔成渝間85%的車流途經資陽——一邊是豐富的氫氣資源，一邊是已成形的區位優勢，可怎麼把氫低成本運出去，卻始終是道難題。

管道輸送被普遍看作未來大規模、長距離輸氫的主流方向，可氫原子卻是自然界最難管的“乘客”——它直徑約0.1納米，是自然界最小、最輕的原子，鋼管上那些肉眼看不見的細微劃痕，對它來說就是敞開的大門。

資陽石油鋼管有限公司螺旋管產品生產現場。龔贊供圖

鑽進去還不算完，它還會在金屬內部搞破壞，把金屬鍵一根根掰斷，讓鋼管從內部開裂——行業裡統稱為“氫脆”，氫致開裂是它最常見的一種表現。

常規輸氣管用的X80高鋼級，靠大量合金元素“強身健體”。可這些合金元素在氫原子眼裡，就是一個個“內應”，幫它更快攻破防線。

“對氫來說，常規鋼管上那些不算缺陷的地方，都可能是它的通道。”資陽石油鋼管有限公司技術質量中心副主任冉軼杰說，“我們要做的，就是把這些通道一個個堵上。”

在這家“西南第一根螺旋焊管誕生地”，一場與氫原子的攻防戰已經打完。為了把這個最難管的“乘客”鎖在管內，他們筑了三道防線。

第一道，給鋼“排毒”。“硫、磷這些雜質，就像鋼管裡的‘內鬼’，它們會讓鋼材組織變鬆、變脆，會導致氫滲透和鋼管開裂。公司與攀鋼合作研發純淨化熱軋卷板，把硫、磷含量降到常規鋼材的十分之一甚至百分之一。同時，晶粒也細化了，鋼材組織更均勻、更結實，氫想搞破壞就沒那麼容易。“礦石裡普遍含硫磷，要做到幾乎不含，非常難，要經過很多道工序。”冉軼杰說，光這卷板，鋼廠就研發了半年。

資陽石油鋼管有限公司螺旋管產品生產控制室。龔贊供圖

第二道，讓鋼板“服帖”。卷板有脾氣，卷完了總想彈開，像個不服管的彈簧。彈開量控制不好，焊接時就會產生應力和缺陷，等於給氫原子留了門。

研發團隊把彈開量精確控制在負80到正80毫米之間，採用“負張開量”——提前讓它微微向內收一點，焊接時就穩了。“就像折紙，折輕了彈回來，折重了出折痕，我們要的是剛剛好。”資陽石油鋼管有限公司三級工程師蒲夢雅形象地介紹。

第三道，也是最關鍵的一道——焊住“城門”。焊縫是鋼管最薄弱的地方，對氫原子來說就是突破口。螺旋管的焊縫比直縫管長得多，相當於防線更長，被突破的概率更高。

團隊選擇低氫專用焊材，與自貢大西洋焊材、寶石管業焊材廠聯合開發。既要有足夠強度把鋼板“粘”住，又不能添加過多合金元素——多了就成了氫原子的新“內應”。

焊接時嚴格控制熱輸入，電流電壓波動壓到最小。“火候”大了焊縫晶粒變粗，氫原子又有了可乘之機。“焊材既要粘得住，又不能給氫留通道。”蒲夢雅說。

三道防線筑起來，氫原子終於被鎖在管內。2025年2月，首批9根摻氫螺旋埋弧焊管試制成功﹔同年4月，外徑508毫米、壁厚10.8毫米的產品一次性通過國家石油管材質量檢驗檢測中心11項權威檢測。拉伸強度、低溫沖擊韌性大幅優於國標，抗氫致開裂、氫相容性表現穩定。資陽石油鋼管由此成為西南地區具備摻氫螺旋焊管量產能力的廠家之一。

為什麼非要做螺旋管？冉軼杰算了一筆賬。

高頻焊管管徑通常在400毫米以下，輸氫量有限﹔螺旋管可以做到600毫米以上，是輸氫的“大動脈”。在摻氫輸送和中低壓場景下，螺旋管用卷板、原料運輸方便，綜合成本通常也更有優勢。

更關鍵的是，螺旋管用卷板，原材料運輸方便，適合西南多山的地形。“焊縫更長是我們的劣勢，但在更長的防線上守住了，這就是門檻。”冉軼杰說。

據他介紹，目前產品成熟鋼級為X52。公司正與國家電投中央研究院合作攻關X60——鋼級越高，壁厚可以越薄，像練了“輕功”，用更少的鋼扛住同樣的壓力，長遠成本更低。

摻氫螺旋埋弧焊管。趙祖樂攝

一根管的突破，只是資陽氫能棋局中的一步。中車資陽的兩台氫燃料電池機車在貴州運煤專線穩定運營超一年，累計行駛6000多公裡﹔現代商用車的氫能輕卡累計交付超700台，跑在長三角、珠三角的冷鏈干線上﹔資陽石油鋼管的摻氫管道補上了儲運環節。

“一個有氫源的城市，如果本地沒有企業能把氫用起來，就只是‘氫礦’，不是‘氫產業’。”從“氫源”到“應用”的本地閉環，正在資陽成形。“十五五”期間，資陽規劃到2028年終端用氫價格降至35元/公斤以下，到2030年降至25元/公斤以下——這個價格，直接對標氫能車輛的經濟性臨界點。

氫原子“難管”，能困住它，是一座城市半個世紀的工業積累和一場從材料到工藝的全面攻防。從“川氣出川”到“氫動成渝”，資陽這根管，正在通向下一個時代。（實習生黃慶民 范宸纖參與採寫）