大数跨境

氦气在国防工业中的重要性

氦气在国防工业中的重要性 中科富海
2023-07-24
1

氦气是一种在现代工业中应用非常广泛的稀有气体,它不仅仅在高新技术产业中不可替代,甚至也是保障国家安全的非燃料矿产和原材料,这也是氦气被列为全球战略物资的重要原因。
氦气广泛应用于国防工业,是保障国家安全的非燃料矿产和原材料

(1)在国防航天领域,液氦是无法替代的”清洁液体“。火箭、宇宙飞船、液体燃料导弹等在加注燃料之前,必须使用氦清洗增压液氢罐和管道系统。因为在液氢的低温环境中,任何其他惰性气体,如氮气或氩气都会冻结并与液氢混合堵塞管道和阀门,而氦是唯一液化温度远低于氢的惰性物质,在这个应用上氦是无法替代的。
(2)在核反应堆中,氦气是最佳气体。第四代核反应堆中,反应堆设计采用高达790℃的气体冷媒温度,在此温度下,只有氦4具有必需的化学稳定性、惰性、高传热速率、低动力学压力损失和低中子有效截面。这一方面,氦气也是是无法替代的,并且将是未来氦气需求增长的主要动力。
(3)在航空航天金属加工领域,氦气也不可或缺。在金属焊接和冶炼时,为了阻止金属与大气中的氧和氮反应,必须用惰性气体保护。在合金制造方面,氦与其他气体的混合物在等离子体电弧装置中作为工作介质,可生产50000K以上的等离子体射流,来切割金属和喷镶耐熔的合金。
(4)氦的另一个重要的应用是氦的同位素氦3可用作核燃料。氦3能与氢的同位素氘可发生核聚变反应,产生巨大能量。这个核聚变反应相比于前两代核聚变,优点在于聚变过程中不产生中子、反应过程易于控制,既环保又安全。因此被科学家公认为高效、清洁、安全、廉价的核聚变发电燃料。虽然在地球上氦同位素以氦4为主,但对月球土壤的初步研究表明,在月球地壳表层发现了上百万吨氦3,足够地球使用上万年。目前各国科学家正围绕地球和月球上氦3的储量、采掘、提纯、运输及环境保护等问题开展相关研究,也许不久后的未来,氦3将会成为常规可用的新能源。
文章转载于【网络】,非商业用途,仅作为科普传播素材。如有侵权请联系:Jo0729,承诺三天内删除。 
中科富海
扫码关注我们吧!
往期精彩回顾
中科富海助力全国最大天然气提氦液氦联产项目正式投产
国产首台套BOG提氦装置示范项目通过技术鉴定
国内首套氢液化装备实现出口
中科富海PSA高纯氢装置成功投产
中科富海华赣瑞林VPSA制氧装置顺利投产

中科富海氪氙精制装置成功投产

【声明】内容源于网络
0
0
中科富海
中科富海宣传窗口
内容 0
粉丝 0
中科富海 中科富海宣传窗口
总阅读0
粉丝0
内容0