近日，由中科院理化所產業化公司中科富海聯合寧夏深燃眾源公司實施的「BOG（閃蒸氣）提氦裝置示範」項目，打通了聯調全流程，順利產出液氦產品，實現了每小時40升液氦量的運行穩定，達到了項目設計的要求。
氦氣是一種無色、無味的稀有氣體，也是已知沸點最低的氣體，其具有不易液化、穩定性好、擴散性強、溶解度低等性質。氦氣用途廣泛，小到氣球充氣，大到醫療科研、航天軍工等，都有氦氣的身影。由於其特殊的物理化學性質，氦氣是一種不可替代、關係國家安全和高新技術產業發展的重要稀缺戰略資源。
由於我國是貧氦國家，雖然有些天然氣田含氦，但氦的含量很低，直接提取氦的成本極高，大部分的氦氣都依賴於進口，而美國是第一大產氦國，我國的氦氣資源安全形勢非常嚴峻。一旦氦氣進口途徑被切斷，將會極大制約我國高端裝備製造和運行、前沿科學研究等領域的發展。
多年來，中科院理化所研究團隊在大型低溫製冷設備研製方面取得了重要進展。基於這些成果，理化所聯合社會資本和科研團隊，成立了北京中科富海低溫科技有限公司。
2016年，中科院理化所及中科富海與寧夏深燃眾源天然氣有限公司開展合作，啟動BOG提氦項目，從天然氣中提取氦氣，助力企業增加產品附加值。經過近兩年的開發，合作各方攻克了系列技術和工程難題。
「氦液化器改進調試是整個項目的關鍵階段之一。我們從今年4月份就實現了氦液化器正式開機。4月中旬開始液氦杜瓦積液，經過測試，最終液化率大於每小時40升。」中科富海總經理高金林介紹。
至5月份，氦液化器內純化最終處理能力達到24標方/小時，並通過穩定性測試，液化率大於40升/小時。5月21日，合作方順利完成催化脫氫裝置單機調試。直至7月21日，BOG提氦打通聯調全流程，順利產出液氦產品，達到設計要求。
「從天然氣中提取珍貴的氦氣資源，為我國氦資源保障提供了新思路，也有利於提升天然氣綜合利用效率、提升液化天然氣工廠的經濟效益。」高金林表示，下一步，中科富海將推動該技術複製到深燃公司的二期和定邊工廠，屆時有望實現年產液氦50萬升，經濟效益和社會效益將更加顯著。
據悉，整個大鄂爾多斯盆地天然氣產能400億立方米，具備提氦基礎的LNG（液化天然氣）工廠近30個，通過中科富海的BOG提氦技術能夠實現氦氣每年產能300萬立方米，將有效解決我們國家氦氣的戰略需求。
版權聲明：凡本網註明「來源：中國科學報、科學網、科學新聞雜誌」的所有作品，網站轉載，請在正文上方註明來源和作者，且不得對內容作實質性改動；微信公眾號、頭條號等新媒體平臺，轉載請聯繫授權。郵箱：shouquan@stimes.cn。