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多个关键技术取得重大突破 我国首套吨级氢液化系统研制成功

2021-09-20 央视网

  我国新一代运载火箭的发动机主要采用液氢、液氧和煤油作为燃料。近日,我国自主研制的首套产量达到吨级的氢液化系统调试成功,并实现了连续稳定生产。这意味着今后我国的运载火箭将可以使用国产液氢作为燃料。

  此次系统调试过程中,我国自主研制的氢液化系统按计划顺利完成开车、生产及自动停机复温程序,累计连续稳定生产35小时,产出液氢35.55立方米。设计液氢产能为每天1.7吨,调试过程中实测满负荷工况产量为每天2.3吨,达到预期目标。

  航天科技集团六院101所所长 王成刚:这套系统解决了透平膨胀机、压缩机、正能量转化器、控制系统等一系列关键技术,实现了90%以上国产化。

  目前我国的长征五号、长征七号等新一代运载火箭的发动机都采用了液氢液氧作为燃料。这套日产量达到吨级的氢液化系统调试成功,能够有效支撑我国高密度的发射任务需求。

  航天科技集团六院101所所长 王成刚:既实现了自主可控,也对航天系统氢氧发动机研制起到重要的支撑,这也会助力我国氢能产业、氢的储运以及长距离的运输,具有重要的支撑的作用。

  突破多项关键技术 实现液氢完全国产

  近些年,随着我国航天高密度发射任务的持续发展,火箭发动机对于液氢的需求也在不断增加。而此次我国首套吨级氢液化系统研制成功,不仅能够满足我国航天发射任务的需求,在提供清洁能源方面也具有重要作用。

  氢气是一种无色无味气体,但要转化成液态,需要经过多个复杂的环节。其中一个就是要降温,液态氢的温度是-253℃,这样一来对于存储液态氢的材料就提出了耐低温的要求。

  航天科技集团六院101所 氢能业务首席专家 刘玉涛:我们必须有绝热,如果我们不绝热的话,它就全都气化了,等于工作白做了,还要防辐射,还有尽量减少固体的导热,维持-253℃的系统,还是比较复杂的。

  在此之前,我国航天领域所使用的液氢大多数由国外设备生产。经过一年多时间的研发和攻关,我国在多个关键技术方面取得了重大突破,从而实现了液氢完全国产。

  航天科技集团六院101所 氢能业务首席专家 刘玉涛:它是一个吨级的大型设备,作为工业装置,这是国内的首次,填补了这个空白。