作者:郑金武 来源:中国科学报 发布时间:2020/7/29 19:21:31
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液化天然气闪蒸气提氦装置示范项目实现稳定量产

 

近日,由中科院理化所产业化公司中科富海联合宁夏深燃众源公司实施的“BOG(闪蒸气)提氦装置示范”项目,打通了联调全流程,顺利产出液氦产品,实现了每小时40升液氦量的运行稳定,达到了项目设计的要求。

氦气是一种无色、无味的稀有气体,也是已知沸点最低的气体,其具有不易液化、稳定性好、扩散性强、溶解度低等性质。氦气用途广泛,小到气球充气,大到医疗科研、航天军工等,都有氦气的身影。由于其特殊的物理化学性质,氦气是一种不可替代、关系国家安全和高新技术产业发展的重要稀缺战略资源。

由于我国是贫氦国家,虽然有些天然气田含氦,但氦的含量很低,直接提取氦的成本极高,大部分的氦气都依赖于进口,而美国是第一大产氦国,我国的氦气资源安全形势非常严峻。一旦氦气进口途径被切断,将会极大制约我国高端装备制造和运行、前沿科学研究等领域的发展。

多年来,中科院理化所研究团队在大型低温制冷设备研制方面取得了重要进展。基于这些成果,理化所联合社会资本和科研团队,成立了北京中科富海低温科技有限公司。

2016年,中科院理化所及中科富海与宁夏深燃众源天然气有限公司开展合作,启动BOG提氦项目,从天然气中提取氦气,助力企业增加产品附加值。经过近两年的开发,合作各方攻克了系列技术和工程难题。

“氦液化器改进调试是整个项目的关键阶段之一。我们从今年4月份就实现了氦液化器正式开机。4月中旬开始液氦杜瓦积液,经过测试,最终液化率大于每小时40升。”中科富海总经理高金林介绍。

至5月份,氦液化器内纯化最终处理能力达到24标方/小时,并通过稳定性测试,液化率大于40升/小时。5月21日,合作方顺利完成催化脱氢装置单机调试。直至7月21日,BOG提氦打通联调全流程,顺利产出液氦产品,达到设计要求。

“从天然气中提取珍贵的氦气资源,为我国氦资源保障提供了新思路,也有利于提升天然气综合利用效率、提升液化天然气工厂的经济效益。”高金林表示,下一步,中科富海将推动该技术复制到深燃公司的二期和定边工厂,届时有望实现年产液氦50万升,经济效益和社会效益将更加显著。

据悉,整个大鄂尔多斯盆地天然气产能400亿立方米,具备提氦基础的LNG(液化天然气)工厂近30个,通过中科富海的BOG提氦技术能够实现氦气每年产能300万立方米,将有效解决我们国家氦气的战略需求。

 
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