针对中低压纯氢与掺氢燃气管输系统的本质安全、工艺和完整性管理以及终端应用，以“科学问题-关键技术-工艺流程-软件及设备研发-应用验证”为主线，通过机理探究、技术开发、设备研发、软件开发、试验平台研制等手段，突破中低压纯氢与掺氢燃气管道输送及应用方面的新理论、新方法、新技术、新设备和新软件的瓶颈，构建科学问题理论体系，形成以关键设备和工艺软件为核心的技术体系，编制围绕“管输工艺、管材、试验方法”、“应急抢修”、“燃烧器具”的标准体系，依托科技试验平台建设以氢能社区、氢能园区为示范的产业体系。

创新性提出基于腐蚀与氢协同作用的氢扩散与氢促失效机理及测试方法，突破传统方法影响因素考虑不全、测试方法单一、无法原位测试和焊缝复杂微观结构难以分区测试等局限；开发基于“粗调+精调”双反馈流量随动定比智能控制的可连续高精度掺氢技术，克服传统掺混仅依据天然气和氢气流量定比调节单反馈控制时调控精度低的不足；提出混气管路典型检测位置掺混气体组分浓度三维在线检测技术，突破传统对掺氢燃气组分只进行单点测量、无法实现掺混均匀度量化表征的缺陷；创新性提出基于深度学习和POD的快速仿真技术，突破了商业软件计算速度慢、耗时长的难题；发展基于大数据挖掘技术与事故特征耦合的失效定量评价方法，相比基于专家经验失效评价方法大大提高了失效后果预测的准确度和实时性；建立基于全域多物理场监测的状态感知体系，监测范围宽、精度高，能够对管道状态进行实时准确监控，解决了状态实时在线感知问题；

从科学价值角度，通过本项目研究在中低压纯氢与掺氢燃气管道输送及其应用关键技术方面取得系列原创成果和具有自主知识产权的关键技术，形成关键科学问题理论体系，构建以关键设备和工艺软件为核心的技术体系，提出关键标准体系，最终借助科技试验平台形成以氢能社区、氢能工业园区为主的产业体系，能够为氢能发展提供扎实的科学支撑。从产业发展角度，解决了中低压纯氢与掺氢燃气管道输送及其应用关键技术中的科学和技术问题，能够满足城镇地区民用/商用和工业用氢需求，为我国氢大规模输送利用提供助力，进而为我国“能源转型”与“双碳战略”提供技术支撑。