液氦到超流氦溫區大(da)型低溫制(zhi)冷裝(zhuang)備是航空(kong)航天、氫能源儲運、氦資源開發等領域以(yi)及一批大(da)科學裝(zhuang)置不(bu)可(ke)或缺的(de)(de)核心基(ji)礎。而這樣的(de)(de)制(zhi)冷裝(zhuang)備,我國多年來一直依賴進口。
2021年4月(yue),國家重(zhong)大科研裝備(bei)研制(zhi)項目“液(ye)氦(hai)(hai)到超(chao)(chao)流(liu)氦(hai)(hai)溫區大型低(di)(di)溫制(zhi)冷系統研制(zhi)”通(tong)過驗收及成果鑒定,這(zhe)意味著我(wo)國已經具備(bei)了研制(zhi)液(ye)氦(hai)(hai)溫度(du)4.2K(零下269攝氏度(du))千瓦(wa)級(ji)和超(chao)(chao)流(liu)氦(hai)(hai)溫度(du)2K(零下271攝氏度(du))百(bai)瓦(wa)級(ji)大型低(di)(di)溫制(zhi)冷裝備(bei)的能力。
“液(ye)氦(hai)(hai)(hai)到超流(liu)氦(hai)(hai)(hai)溫(wen)區大(da)(da)型(xing)(xing)(xing)低(di)溫(wen)制(zhi)(zhi)冷(leng)系(xi)統研(yan)(yan)制(zhi)(zhi)”項(xiang)目(mu)由財政部支(zhi)持,中國科學院理化技(ji)術(shu)研(yan)(yan)究(jiu)所承(cheng)擔(dan)。項(xiang)目(mu)取得了(le)一系(xi)列核心(xin)技(ji)術(shu)突破,包括大(da)(da)型(xing)(xing)(xing)低(di)溫(wen)制(zhi)(zhi)冷(leng)系(xi)統整機(ji)設計體系(xi)構建及(ji)控制(zhi)(zhi)技(ji)術(shu)、系(xi)列化氣體軸承(cheng)氦(hai)(hai)(hai)透平(ping)膨(peng)脹機(ji)技(ji)術(shu)、大(da)(da)型(xing)(xing)(xing)超流(liu)氦(hai)(hai)(hai)負壓(ya)(ya)換熱(re)器技(ji)術(shu)、大(da)(da)型(xing)(xing)(xing)高(gao)效氦(hai)(hai)(hai)氣噴油螺桿(gan)壓(ya)(ya)縮機(ji)技(ji)術(shu)、高(gao)穩定性離心(xin)式冷(leng)壓(ya)(ya)縮機(ji)技(ji)術(shu)、大(da)(da)型(xing)(xing)(xing)復雜低(di)溫(wen)制(zhi)(zhi)冷(leng)系(xi)統集成與調試技(ji)術(shu)等(deng)。
我(wo)(wo)國研制(zhi)的(de)(de)(de)超流氦溫度百瓦級大型(xing)制(zhi)冷機已應用于寧夏鹽池液化(hua)天然氣閃(shan)蒸氣提氦項目、加速器、核聚(ju)變大科(ke)學裝(zhuang)置等,支撐了(le)相關行業發(fa)展。同時,項目還(huan)推動了(le)我(wo)(wo)國高(gao)端氦螺桿(gan)壓(ya)縮機、低溫換熱器和低溫閥門等行業的(de)(de)(de)發(fa)展,初步形成(cheng)了(le)功(gong)能齊全、分工明確(que)的(de)(de)(de)低溫產(chan)業群(qun)。