2024年6月3日,我國首臺套自主研制的5噸/天氫液化器成功運抵中山低溫院,這一裝備由中國科學院負責研制,中山低溫院負責引入裝置、落地示范。
在國家戰略需求和科技前沿的雙重驅動下,中國科學院理化所項目團隊攻克了大型氫液化器的流程設計與優化、高速重載透平膨脹機、高效正仲氫轉化及換熱一體化和集成與調控等關鍵核心技術。這些技術的突破,不僅打破了國外技術壟斷,更在單臺產量、系統能效比等關鍵性能指標上達到了國際領先水平。
項目團隊的研究成果,實現了大型氫液化系統的全國產化,形成了成熟的大型氫液化器的工藝包,建立起我國自主生產氫液化器的技術體系。這一技術體系的建立,徹底打破了大型氫液化裝備受制于人的局面,為我國航天發射場液氫推進劑的穩定供應和氫能的儲運發展提供了堅實保障。
此外,該項目的實施,也是產學研用一體化的典范。中國科學院作為國家戰略科技力量,負責裝備的研制,中山低溫院則負責引入裝置、落地示范。雙方的緊密合作,實現了科技成果的快速轉化和應用,展現了我國科研團隊在關鍵核心技術攻關上的決心與實力。
2024年3月8日,這臺國內首臺套5噸/天級大型氫液化系統在北京航天試驗技術研究所滿負荷測試調試成功,并通過了專家現場測試。該系統實現了低負荷長周期(73小時)穩定運行,滿負荷穩定運行8.5小時,液氫產品中的仲氫(仲氫相對正氫在液氫中更加穩定,仲氫含量大于95%的液氫能有效抑制其自蒸發)含量達到98.66%,液氫產品技術指標符合航天發射場液氫推進劑的驗收標準(GJB 5405-2005),氫氣液化率約5.17噸/天,液化系統能效比12.98 kWh/kg液氫,均優于目前國內引進的最大液化能力系統2.5噸/天氫液化器(文昌發射中心自法國液空公司進口)。
下一步,中山低溫院將落地該裝置,繼續深化技術創新和應用推廣,通過技術優化與迭代進一步提升氫液化器的穩定性和能效比,推動規模化生產以滿足不斷增長的市場需求,整合產業鏈資源以形成完整的氫能源產業鏈,積極參與國際合作與交流以提升國際影響力,引入示范應用以驗證技術的實用性和可靠性,加強人才培養和團隊建設以保障項目的持續發展,爭取政策支持和利用市場機制推動技術的商業化進程,評估和宣傳氫液化技術在環境保護和能源轉型中的作用以提高公眾對清潔能源的認識和支持,從而鞏固中山在氫液化技術領域的領先地位,推動氫能源產業的健康發展,為實現國家能源安全和綠色發展目標做出更大貢獻。
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