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太陽為地球帶來光和熱,這一切都源自于太陽內(nèi)部無時無刻不進行著的熱核聚變反應。人類一直渴望掌握這種反應的技術,于是就有了人造太陽計劃,也就是國際熱核聚變反應堆計劃。
核聚變反應就與工業(yè)氣體密切相關,由于氦氣在實現(xiàn)技術方面具有關鍵作用,并且當技術商業(yè)化時,未來氦氣需求中斷的風險也很大。
國際熱核聚變實驗堆(ITER)計劃是人類為開發(fā)和利用核聚變能源而在全球范圍內(nèi)開展規(guī)模大、影響深遠的國際科研合作項目。中國自2009年確定選用氦冷固態(tài)增殖劑實驗包層模塊概念參與ITER計劃TBM項目,即選用高溫高壓氦氣作為冷卻劑、Li4SiO4陶瓷球床作為氚增殖劑。我國作為發(fā)展中國家,氦氣需求量自然不言而喻,如果更好的節(jié)約使用氦氣也是我們面臨的難題。實驗包層模塊主要由TBM-set、氦氣冷卻系統(tǒng)、氚提取系統(tǒng)、氚測量系統(tǒng)、冷卻劑凈化系統(tǒng)、中子活化系統(tǒng)和測試與控制系統(tǒng)等構成。
吸附法:
這種方法是根據(jù)各組分在固體吸附表面上吸附能力的差異而將其中的氦氣分離出來。限于吸附劑的吸附容量,吸附法一般適用于雜質(zhì)含量小于10的粗氦精制中。近年來發(fā)展起來的變壓吸附既屬于此類改進型。
吸收法:
選用適當?shù)奈杖軇谝欢ǖ臈l件下可將沸點比氦氣高的其余組分洗滌吸收除去而提取氦氣,所用的吸收溶劑如液態(tài)氟烴、液態(tài)烷烴等。
低溫冷凝法:
此方法目前各國從中提取氦氣廣泛采用。通常有氣源預處理凈化、粗氦提取及氦氣精制等工序構成。
高純氦氣檢漏儀必須具有十分高的靈敏度:湖北氦氣批發(fā),湖北超純氦氣,與傳統(tǒng)的空氣測驗辦法比較,氦氣檢測辦法具有許多優(yōu)越性。首先,空氣檢測法對溫度十分敏感,熱部件或待冷卻部件都會造成質(zhì)量流量不準確或無法重復測驗;其次,待測量產(chǎn)品體積對示蹤氣體檢漏測驗毫無影響。氦氣檢測法不只適用于汽車變速器范疇,并且也適用于任何鑄鋁產(chǎn)品,包括渦輪增壓器殼體、分動器殼體、閥組、閥蓋、乃至柴油液體閥門殼體。16所負責人介紹,該系統(tǒng)采用新型復合提純、智能化控制等關鍵技術,解決了企業(yè)由于氦氣資源供應不足而無法擴產(chǎn)的難題,并將為我國氦氣資源充分利用發(fā)揮重要作用。此外,廢氣再循環(huán)冷卻器和增壓空氣冷卻器(一般是不銹鋼,但也運用銅制組件)也運用相似的測驗辦法