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【高质量发展】助力实践二十号卫星定点河钢邯
添加时间:2020-06-08

  长城网讯(记者段维佳 通讯员吴兆军 王维刚 边爱国)1月5日,我国研制的发射重量最重、技术含量最高的高轨卫星——实践二十号卫星成功定点,标志着东方红五号卫星公用平台首飞取得成功。作为实践二十号卫星搭载双模式推进系统的重要推进剂——氙气,由河钢集团邯钢公司(以下简称“河钢邯钢”)研发生产。

【高质量发展】助力实践二十号卫星定点河钢邯

河钢邯钢气体厂高端产品生产线。河钢邯钢供图

  氙气属于稀有气体,在空气中的含量为0.087ppm(百万分比浓度,即约为空分总组份的百万分之零点零八七)。在航天领域,氙气担负着在太空中调整卫星姿势、转变轨道的重任。长期以来,我国航天卫星发射中电推进领域所用的氙气一直依赖进口。发展氙气技术、推进“航天氙”国产化是一项重大课题。    

  2017年4月12日,我国实践十三号通信卫星成功发射,卫星在轨推进的推进剂“氙气”首次由河钢邯钢研发生产,一举打破国外进口氙气在我国航天领域长达40年的垄断,产品填补了国内空白。之后,“邯钢氙气”也被誉为航天产品国产化的新壮举,民族的争气“氙”。

  此后,河钢邯钢继续推进技术创新,攻克高品质“航天氙”提取技术。

  据介绍,“航天氙”这样的高端稀有气体产品要经过焙烧、浓缩、吸附、精馏、纯化等多道工序才能达到过硬品质。公司相关负责人介绍称,国标中高纯氙气一等品的微水指标要求只有1ppm。而北京航天大学、中国航天集团502所等高度专业性客户,要求氙气产品微水指标必须达到0.1ppm以下。

【高质量发展】助力实践二十号卫星定点河钢邯

河钢邯钢气体厂外景。河钢邯钢供图

  为了攻克这一技术难题,河钢邯钢气体厂成立了专门的技术攻关团队,查阅相关科研材料,多次与国内外专家沟通交流,反复试验,在操作方式、分析检验方法、检验流程改进方面提出了10多项改进建议。最终,团队制定出了气瓶干燥环节的细化标准,改进了二次净化的工作周期,确定了微水分析前用干燥氮气预吹的操作方法。通过一系列改进措施的实施,检验1瓶1.2立方米的氙气产品质量仅用时5分钟,较之前缩短了30多分钟,而且质量稳定,微水指标成功降至0.1ppm以下。

  同时,围绕提高稀有气体产品纯度,开展了去除产品中氧氮、二氧化碳含量等课题攻关。从优化生产工艺,到加强充装设备检查维护,将吸附气体切换周期由3个月缩短到2个月,最终使稀有气体产品氧氮含量由0.5ppm降至0.1ppm以下、二氧化碳含量几乎为零。目前,气体厂稀有气体作业区生产的氪、氙、氖、氦稀有气体产品纯度均提至99.9999%。

  “经过这些年坚持不断的技术创新与突破,目前集团已经掌握一大批具有自主知识产权的核心技术,生产出近200种气体产品,并广泛应用于新能源、国防、航空航天等国家重大工程和民生领域。”河钢邯钢气体厂厂长李耀说。

  记者在采访中还了解到,集团还开发出了高纯氦气、超纯氢气、“氙氩氖”准分子激光混合气等高端气体产品15个。制订国家级标准4项,其中获批主持《电推进氩气规范》的编制,成为《电推进氙气规范》、《电推进氙气推进剂安全使用准则》和国家标准《气体分析等离子发射气相色谱法》的编制单位。

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