來源：中山網(wǎng)

從北京到中山，經(jīng)過十多天的長途“奔波”，標(biāo)有“5噸/天氫液化系統(tǒng)”字樣的龐然大物于6月3日成功運(yùn)抵中山先進(jìn)低溫技術(shù)研究院（以下簡稱“中山低溫院”）。這標(biāo)志著，全國首臺具有自主知識產(chǎn)權(quán)5噸/天氫液化系統(tǒng)成功落地中山，并進(jìn)入示范運(yùn)行階段。

“大國重器”中山造

6月6日，記者走進(jìn)中山低溫院系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)車間，看到一臺乳白色的柱狀大型裝置安靜地橫臥在敞亮的車間里。“以前是1.5噸立式的裝置，目前這個5噸的是國內(nèi)最大的，如果是立式會做得非常高，不方便運(yùn)輸，但使用臥式結(jié)構(gòu)，需要有更多的技術(shù)突破。”中山低溫院科研技術(shù)部副部長湯建成博士興奮地介紹說

這臺設(shè)備可謂是“中山元素”滿滿，是中山造的“大國重器”。湯建成介紹，這臺氫液化系統(tǒng)的誕生，背后凝聚了無數(shù)科研人員的智慧與汗水。該設(shè)備由中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所（以下簡稱“中科院理化所”）與中山低溫院強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手，共同攻克了大型氫液化器的核心技術(shù)難題。在國家戰(zhàn)略需求和科技前沿的指引下，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)數(shù)年潛心研究，終于打破了國外技術(shù)的壟斷，研發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的氫液化系統(tǒng)。

中山低溫院、中科富海是中科院理化所在中山布局的科研和生產(chǎn)制造機(jī)構(gòu)。事實(shí)上，2023年3月，由中科院理化所和中山低溫院研發(fā)設(shè)計(jì)、中科富海參與生產(chǎn)制造的5噸/天氫液化器大型臥式冷箱成功下線，標(biāo)志著國內(nèi)首次突破了大型氫液化裝置的關(guān)鍵技術(shù)。歷經(jīng)一年，2024年3月，這臺5噸/天氫液化系統(tǒng)在北京航天試驗(yàn)技術(shù)研究所順利通過滿負(fù)荷測試，并通過了專家現(xiàn)場測試。

該裝置系統(tǒng)滿負(fù)荷穩(wěn)定運(yùn)行時間8.5小時、低負(fù)荷穩(wěn)定運(yùn)行時間73小時。在滿負(fù)荷運(yùn)行條件下，氫氣液化率約5.17噸/天，其液氫產(chǎn)品中的仲氫含量高達(dá)98.66%，遠(yuǎn)優(yōu)于航天發(fā)射場液氫推進(jìn)劑的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。這一佳績的取得，不僅驗(yàn)證了系統(tǒng)的優(yōu)異性能，也為其未來的廣泛應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

重大創(chuàng)新平臺引領(lǐng)中山高質(zhì)量發(fā)展

湯建成提到，氫化器制冷其實(shí)有很多種技術(shù)方案。值得一提的是，該系統(tǒng)采用的氦制冷循環(huán)技術(shù)，相較于美國30噸/天裝置使用的氫制冷循環(huán)技術(shù)不同，具有無臨氫動部件、更安全的特點(diǎn)。這一技術(shù)創(chuàng)新，不僅提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，也為氫能的大規(guī)模應(yīng)用提供了更為可靠的保障。

這一成果得到了中國科學(xué)院關(guān)鍵核心技術(shù)攻堅(jiān)（C類）先導(dǎo)專項(xiàng) “大型低溫制冷機(jī)及提氦工程示范”的支持，是該專項(xiàng)百萬方/年提氦工程之外的另一系統(tǒng)級重大產(chǎn)出。另外，該系統(tǒng)的單臺產(chǎn)量、系統(tǒng)能效比等關(guān)鍵性能指標(biāo)均達(dá)到國際領(lǐng)先水平，這意味著我國在大型氫液化裝備制造方面已具備與國際先進(jìn)水平同臺競技的實(shí)力。

如今，該系統(tǒng)落地中山，并進(jìn)入示范運(yùn)行階段，實(shí)現(xiàn)了低溫科學(xué)領(lǐng)域“產(chǎn)學(xué)研用”一體化的典范。中國科學(xué)院作為國家戰(zhàn)略科技力量，負(fù)責(zé)裝備的研制，中山低溫院則負(fù)責(zé)引入裝置、落地示范。中山低溫院副院長王少剛表示，他們將以此次示范運(yùn)行為契機(jī)，繼續(xù)深化技術(shù)創(chuàng)新，推動氫液化技術(shù)的優(yōu)化與迭代，努力提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性和能效比，以滿足市場的不斷增長需求。展望未來，中山先進(jìn)低溫技術(shù)研究院還將積極整合產(chǎn)業(yè)鏈資源，形成完整的氫能源產(chǎn)業(yè)鏈，通過國際合作與交流，提升我國氫液化技術(shù)的國際影響力。