中国自主研发出超流氦大型低温制冷装备

中国科学院发布消息称,由中国科学院理化技术研究所承担的国家重大科研装备研制项目“液氦到超流氦温区大型低温制冷系统研制”于4月15日通过验收及成果鉴定,标志着我国具备了研制液氦温度4.2K(零下269摄氏度)千瓦级、超流氦温度2K(零下271摄氏度)百瓦级大型低温制冷装备的能力(www.crzd.net)。

验收会由中科院条件保障与财务局组织。会上,验收专家委员会听取了项目总体报告、技术报告、应用与产业化报告、技术测试报告、财务验收报告,审查了档案等相关文档资料,现场考察了大型低温制冷装备运行状况,一致同意项目通过验收。成果鉴定专家组认为,该项目整体技术达到国际先进水平。

液氦到超流氦温区大型低温制冷装备是航空航天、氢能源、氦资源、国家重大科技基础设施等战略领域不可或缺的核心基础。中科院理化所依靠几十年低温技术的深厚积累,在中科院院士洪朝生、周远指导下,通过一代代低温科技工作者的不懈努力,坚持走自主创新道路,经过多年拼搏奋斗,在液氢温度20K(零下253摄氏度)制冷机的基础上,自主研制出了技术指标为2500W@4.5K和500W@2K的大型氦制冷机。

项目取得了一系列核心技术突破,包括大型低温制冷系统整机设计体系构建及控制技术、系列化气体轴承氦透平膨胀机技术、大型超流氦负压换热器技术、大型高效氦气喷油螺杆压缩机技术、高稳定性离心式冷压缩机技术、大型复杂低温制冷系统集成与调试技术等。

该项目在应用和成果转化方面也取得重要进展,打造了“边研究、边应用、边转化”的发展模式。百瓦级大型制冷机成功实现应用,包括用于宁夏盐池液化天然气闪蒸气提氦项目、相关加速器,以及出口应用于韩国核聚变大科学装置(KSTAR)等,得到用户广泛认可,支撑了相关行业发展。

项目的成功实施,带动了我国高端氦螺杆压缩机、低温换热器和低温阀门等行业的快速发展,提高了一批高科技制造企业的核心竞争力,使相关技术实现了从无到有、从低端到高端的提升,在我国初步形成了功能齐全、分工明确的低温产业群。

延伸阅读——内容来源:上海证券报

液态储氢技术成本亟待降低

我国储存氢能的方式有高压气态储氢、低温液态储氢和固态储氢。作为氢能产业发展的重要环节,氢的高密度储运一直以来都是我国氢能布局的瓶颈。

据了解,目前高压气态储运氢技术相对成熟,生产高压储氢瓶的企业主要有京城股份、中材科技、中集安瑞科等。

从全球来看,氢液化设备主要由美国AP、普莱克斯、德国林德等厂商提供。我国民用领域的液态氢几乎处于空白地段,主要涉及氢液化开发研究的有航天101所、国富氢能、鸿达兴业等。

尽管我国氢能储运以高压气态方式为主,但也面临着成本高企等问题。在降成本方面,固态和低温液态储氢技术则被寄予厚望。

江苏国富氢能技术装备股份有限公司研发与战略总监魏蔚认为,氢气的储存运输环节离不开液氢,中长期要通过液氢把氢能运输及加注环节成本降低50%到70%,争取在2025年实现液氢在能源领域的商业化应用,并且推动区域性管网的商业化示范。氢液化技术能耗较高,与电解水制氢相结合是最为经典的解决方案。

主营产品:金属缠绕垫片,金属齿形垫片,金属环垫,石墨复合垫片,无石棉垫片,石棉橡胶垫片,聚四氟乙烯垫片,柔性石墨盘根