在核聚變研究領域,接近絕對零度的超低溫環境被稱為“極低溫心臟”,攻克這一技術難題需要強大的科技實力。近日,新鄉縣一家企業憑借自主創新與技術突破,成功實現了關鍵裝備的國產化,為我國核聚變產業發展掃清了一大障礙。
河南心連心智能裝備科技有限公司接到了一項特殊任務——為河南中科清能科技有限公司研發的超大功率超低溫氦制冷機制造一臺纏繞管式換熱器。這臺設備將在接近零下250攝氏度的極端環境下運行,為我國核聚變堆主機關鍵系統提供穩定支撐。
“氦制冷機對換熱器的要求極為苛刻。”該公司技術副總彭鴻華介紹,“設備運行環境惡劣,介質是極易泄漏的氦氣,密封性必須達到極高標準。”面對“流體不均、管頭易漏、能效偏低”三大技術難題,企業組建了專項攻關團隊,從結構設計、材料選擇到制造工藝進行全方位優化。
在結構方面,團隊重新設計了流道布局,有效減少了介質流動阻力;材料上選用特種合金,確保設備在極端低溫下仍保持高強度;工藝環節則通過精密焊接技術,將泄漏率控制在近乎為零的水平。“氦氣泄漏率要求達到10的負9次方帕立方米每秒,遠超普通設備10的負6次方標準。”裝備制造事業部副總經理唐龍表示,“我們嚴格控制焊接溫度、電流和速度,連坡口加工精度都達到了國內頂尖水平。”
經過數月攻關,這臺纏繞管式換熱器成功交付。今年7月投入使用后,已穩定運行超過120小時,各項指標均達到設計要求。河南中科清能科技有限公司為此專門送來錦旗,對設備性能表示高度認可。
這項突破不僅打破了西方在超大功率超低溫制冷技術領域的壟斷,更標志著我國在核聚變關鍵裝備領域實現了從“受制于人”到“自主可控”的跨越。該設備采用的氦減漏技術已達到國內最高水平,為后續研發更先進的制冷系統奠定了基礎。
河南心連心智能裝備科技有限公司總經理李軍啟透露,企業近年來持續加大研發投入,去年共獲得50余項發明專利。“我們通過人才儲備和技術攻關不斷提升核心競爭力,未來將繼續為國家的科研事業貢獻力量。”目前,該企業已形成完整的超低溫裝備制造體系,相關技術正在向航空航天、量子計算等領域延伸應用。











