化工儀器網(wǎng)手機版
移動端訪問更便捷
今日焦點 Today's Focus
查看更多+-
關(guān)注水質(zhì)安全，“高品質(zhì)供水水質(zhì)分析與檢測技術(shù)線上研討會”開課在即
2025年5月7日14:00，化工儀器網(wǎng)特舉辦“高品質(zhì)[詳細]
最新產(chǎn)品 Latest productS
查看更多+
首套氦膨脹制冷氫液化系統(tǒng)調(diào)試成功 “上天入地”動力再添一環(huán)
2021年09月16日 09:29:38
來源：化工儀器網(wǎng) 點擊量：7878
近日，由101所研制的我國首套具有自主知識產(chǎn)權(quán)，基于氦膨脹制冷循環(huán)的氫液化系統(tǒng)調(diào)試成功，產(chǎn)出液氫、仲氫含量97.4%。目前，該系統(tǒng)已按計劃順利完成自動停機復(fù)溫程序，累計連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)液氫35個小時，生產(chǎn)液氫35.55m，額定工況透平膨脹機效率達80%，完成了變工況和自動調(diào)節(jié)考核，設(shè)計液氫產(chǎn)量為1.7噸/天，實測滿負荷工況產(chǎn)量為2.3噸/天。
【化工儀器網(wǎng) 項目成果】近年來，氫能上升為國家戰(zhàn)略性能源，我國航天基地瞄準“碳達峰”目標，依托技術(shù)和裝備優(yōu)勢，通過政策引導和產(chǎn)業(yè)扶持，推進氫能研發(fā)應(yīng)用，鼓勵區(qū)內(nèi)新能源企業(yè)開展氫能動力系統(tǒng)研究，布局氫能低碳化、規(guī)?；a(chǎn)與應(yīng)用，激活科技成果。
近日，由101所研制的我國首套具有自主知識產(chǎn)權(quán)，基于氦膨脹制冷循環(huán)的氫液化系統(tǒng)調(diào)試成功，產(chǎn)出液氫、仲氫含量97.4%。目前，該系統(tǒng)已按計劃順利完成自動停機復(fù)溫程序，累計連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)液氫35個小時，生產(chǎn)液氫35.55m³，額定工況透平膨脹機效率達80%，完成了變工況和自動調(diào)節(jié)考核，設(shè)計液氫產(chǎn)量為1.7噸/天，實測滿負荷工況產(chǎn)量為2.3噸/天。
據(jù)研究人員介紹，該系統(tǒng)90%以上的設(shè)備采用國產(chǎn)，歷時400多個日夜，經(jīng)幾十次討論、修正、驗證，團隊逐一攻克并驗證了高效正仲氫轉(zhuǎn)化、高效緊湊型中等規(guī)模氫液化冷箱結(jié)構(gòu)設(shè)計與集成、核心設(shè)備高速旋轉(zhuǎn)機械透平膨脹機設(shè)計研制、先進的自動控制邏輯和控制系統(tǒng)開發(fā)集成、高精度仲氫分析化驗關(guān)鍵裝備的設(shè)計研制、真空復(fù)雜環(huán)境下抗干擾精密溫度測量采集、液氫自動轉(zhuǎn)注以及氫液化系統(tǒng)變工況自動調(diào)節(jié)與故障報警自動安全防護等多項關(guān)鍵技術(shù)。
該項技術(shù)的成功研制不僅在保障運載火箭燃料供給方面有重要意義，也為我國氫能產(chǎn)業(yè)中氫的規(guī)?；瘍\提供了技術(shù)和裝備基礎(chǔ)。
氫輸送主要有三種方式，一是高壓氣態(tài)運輸，這是目前氫能汽車發(fā)展的主流技術(shù)；二是管道輸送；其次就是低溫液氫輸送。液氫的體積能量密度大約是35MPa高壓氣氫的三倍，是70MPa高壓氣氫的1.8倍。從氣態(tài)氫液化為液態(tài)氫需在-253℃實現(xiàn)，對于超過200千米的運輸距離，采用液氫時的運輸費和能耗費之和均低于高壓氣氫，所以液氫在規(guī)?；l(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)的儲存、運輸方面具有明顯優(yōu)勢。液氫多用于航天、軍事等領(lǐng)域。
實際上， 1966年我國已經(jīng)在液氫領(lǐng)域深入探索。1966年，中國航天工業(yè)總公司101所建成投產(chǎn)的100L/h氫液化裝置，在氫氣壓力為1.3-1.5MPa，液氮蒸發(fā)溫度為66K左右時，生產(chǎn)正常氫的液化率可達25%(100L/h)，生產(chǎn)液態(tài)仲氫(仲氫濃度大于95%)時，液化率將下降30%，即每小時生產(chǎn)70L液態(tài)仲氫。該裝置自1966年建成投產(chǎn)到80年代未退役之前，所生產(chǎn)的液氫基本上滿足了我國第一代氫一氧發(fā)動機研制試驗的需要。
1995 年，中國航天工業(yè)總公司101所從瑞士引進的300L/h氫液化裝置采用氦制冷氫液化循環(huán)，后期又陸續(xù)引進了液化空氣集團的氦制冷氫液化機，保障了我國液氫作為燃料的航天器的燃料供應(yīng)。
六院101所是我國的液氧液氫火箭發(fā)動機試驗中心，長征五號使用的大推力液氧液氫發(fā)動機、長征三號甲系列運載火箭三級主發(fā)動機均在此通過試驗考核，助力我國探月工程、北斗導航及各類衛(wèi)星航天器發(fā)射任務(wù)。此外，該所還圍繞氫能基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域，開發(fā)了航天科技集團首套標準化模塊式加氫站，研制建設(shè)了我國首座液態(tài)儲氫加氫站，研制開發(fā)了我國首套重型車輛用車載液氫供氣系統(tǒng)，完成車載液氫瓶火燒和爆破試驗，為氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了有力支撐。
近年來，101所基于在液氫領(lǐng)域近60年的運行維護應(yīng)用技術(shù)和裝備基礎(chǔ)，逐一攻克并驗證了多項關(guān)鍵技術(shù)，截至目前已基本完成我國商用市場兩個氫液化系統(tǒng)集成建設(shè)項目。
積極研發(fā)液氫是大勢所趨，液氫—液氧推進劑功不可沒。依據(jù)液氫的特性和液氫儲運的優(yōu)越性，液氫在民用領(lǐng)域的應(yīng)用場景十分廣闊。我國目前已逐漸建立起液氫標準體系，并通過液氫政策鼓勵更多的企業(yè)加入民用液氫領(lǐng)域，液氫產(chǎn)業(yè)鏈勢必得到更好的發(fā)展。
相關(guān)閱讀 Related Reading
查看更多+-
國家能源局發(fā)布促進能源領(lǐng)域民營經(jīng)濟發(fā)展若干舉措 提升能源企業(yè)發(fā)展動能
近日，國家能源局發(fā)布關(guān)于促進能源領(lǐng)域民營經(jīng)濟發(fā)展若干舉措的通知，支持民營企業(yè)提升發(fā)展動能，公平參與市場，提升能源政務(wù)服務(wù)水平。2025-04-29 11:06:13 -
加速培育技術(shù)創(chuàng)新 國家2025顛覆性創(chuàng)新專項申報指引發(fā)布
近日，京津冀國家技術(shù)創(chuàng)新中心發(fā)布《國家重點研發(fā)計劃顛覆性技術(shù)創(chuàng)新重點專項2025年度項目申報指引》。2025-04-28 10:47:21 -
推動應(yīng)急裝備創(chuàng)新發(fā)展 工信部啟動工業(yè)領(lǐng)域2025先進安全應(yīng)急裝備推廣目錄推薦工作
近日，工業(yè)和信息化部辦公廳啟動了先進安全應(yīng)急裝備推廣目錄(工業(yè)領(lǐng)域2025版)推薦工作，5月12日起開啟申報。2025-04-25 13:54:57 -
共促材料領(lǐng)域創(chuàng)新突破 國資委首次發(fā)布央企材料領(lǐng)域“十大基礎(chǔ)科學問題”
近日，國務(wù)院國資委首次面向全社會發(fā)布了中央企業(yè)材料領(lǐng)域“十大基礎(chǔ)科學問題”，聚焦納米材料、超導材料、未來材料、稀土材料、生物基材料...2025-04-23 13:29:40 -
近日，國務(wù)院常務(wù)會議審議通過了《健全新能源汽車動力電池回收利用體系行動方案》，從加強頂層設(shè)計、強化標準研制等方面對新能源汽車動力電...2025-04-22 14:31:16
-
市場監(jiān)管總局發(fā)布39項國家計量技術(shù)規(guī)范
近日，市場監(jiān)管總局發(fā)布39項國家計量技術(shù)規(guī)范，涵蓋了時間頻率計量、機動車檢測、醫(yī)療設(shè)備、環(huán)境監(jiān)測等多個領(lǐng)域。2025-04-18 16:49:49
版權(quán)與免責聲明
- ①凡本網(wǎng)注明“來源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其他方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來源：化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責任。
- ②本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源（非化工儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責，不承擔此類作品侵權(quán)行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負版權(quán)等法律責任。
- ③如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題，請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
