7月21日，依托中科院理化所大型低溫制冷技術(shù)孵化的北京中科富海低溫科技有限公司在BOG提氦領(lǐng)域取得里程碑式突破。經(jīng)過兩年多的研發(fā)攻關(guān)，成功研制出國內(nèi)首套液化天然氣閃蒸汽（LNG-BOG）低溫提氦裝置，打通BOG提氦聯(lián)調(diào)全流程，順利產(chǎn)出液氦產(chǎn)品，達到設(shè)計要求。這是國內(nèi)首次實現(xiàn)BOG提氦生產(chǎn)線的產(chǎn)業(yè)示范運行，填補了國內(nèi)大型低溫領(lǐng)域的空白，捍衛(wèi)了國家氦氣戰(zhàn)略安全。
氦氣因具有低密度、低沸點、導(dǎo)熱性好、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定等其獨特的物理化學(xué)特性，廣泛應(yīng)用于航空航天、大科學(xué)工程前沿基礎(chǔ)設(shè)施、醫(yī)用核磁共振、半導(dǎo)體/光纖等高端裝備制造領(lǐng)域，是一種關(guān)系國家安全、高新產(chǎn)業(yè)發(fā)展和民生健康的重要戰(zhàn)略性資源。然而，氦氣作為一種稀缺的非再生資源，主要存在于天然氣中，含量由千分之幾到百分之幾。我國是貧氦國家，由于天然氣田含氦量很低，提取技術(shù)與成本極高，國內(nèi)氦氣幾乎全部依賴于進口，且價格昂貴，資源安全形勢非常嚴峻。
本次由中科富海公司研發(fā)的LNG-BOG低溫提氦裝置，是公司乃至全國首個利用低溫冷凝分離方法，從BOG（天然氣液化過程中產(chǎn)生的不冷凝氣和LNG儲罐汽化產(chǎn)生的蒸發(fā)氣體）中獲得高純氦的商業(yè)示范項目。項目建于深燃眾源LNG工廠，地處寧夏鹽池，受當?shù)刈匀画h(huán)境和交通低劣影響，對管道安裝、設(shè)備調(diào)試以及運行精度要求提出了極大挑戰(zhàn)。
疫情之下爭分奪秒。面對諸多不利條件和重重困難，中科富海項目團隊勇于自任，敢于擔當，始終堅定不移戰(zhàn)斗在最前線。4月13日BOG提氦核心裝備氦液化器正式開機；4月15日液氦杜瓦開始積液，經(jīng)測試液化率大于40升/小時，開始對內(nèi)純化進行調(diào)試；5月9日，內(nèi)純化達到24標方/小時處理能力，并通過穩(wěn)定性測試，液化率大于40升/小時；5月21日，BOG提氦催化脫氫裝置單機調(diào)試成功，產(chǎn)品氣氫氣含量穩(wěn)定控制在1ppm以內(nèi)；7月21日，BOG提氦打通聯(lián)調(diào)全流程，順利產(chǎn)出液氦產(chǎn)品，全面達到設(shè)計要求。中科富海自主研發(fā)的每小時40升液氦裝備FHL-40G1氦液化器實現(xiàn)穩(wěn)定運行。本次首套BOG提氦工藝打通，彰顯了BOG提氦項目團隊勇于擔當、奮勇拼搏、堅守至臻的團隊協(xié)作精神。
中科富海公司研發(fā)的BOG提氦裝置現(xiàn)場圖
中科富海公司研發(fā)的BOG提氦裝置現(xiàn)場圖
中科富海公司研發(fā)的BOG提氦裝置現(xiàn)場圖
本項目在寧夏鹽池商業(yè)化成功示范運營，不但實現(xiàn)了大型低溫裝備全國產(chǎn)化，打破國外技術(shù)壁壘；同時在保障現(xiàn)有LNG工廠安全穩(wěn)定生產(chǎn)基礎(chǔ)上，降低運行成本、實現(xiàn)經(jīng)濟性突破，深受LNG工廠業(yè)主認可，對于大鄂爾多斯地區(qū)其他LNG工廠復(fù)制BOG提氦項目提供了重要借鑒。下一步中科富海將深度與相關(guān)部門、單位合作，在國內(nèi)全面推廣LNG-BOG低溫提氦示范項目，力爭早日形成液氦的規(guī)模化生產(chǎn)，有效緩解我國氦資源緊缺的局面。該項目將為我國戰(zhàn)略氦資源開發(fā)與保障提供新的思路，對于提升天然氣綜合利用效率、LNG工廠經(jīng)濟效益，保障國內(nèi)氦氣供應(yīng)、節(jié)約寶貴的氦資源，捍衛(wèi)國家氦氣戰(zhàn)略安全等具有重要意義。
