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美國(guó)是氦氣的大市場(chǎng),其次是亞洲和歐洲。成立于2008年,旨在促進(jìn)嬰幼兒的想象放松,嬰兒,幼兒和他們的父母之間的交流和學(xué)習(xí),通過音樂,表演,木偶戲和視覺藝術(shù)。 氦在世界范圍內(nèi)有許多商業(yè)和科學(xué)用途,主要用于低溫冷卻劑作為極低溫度的冷卻劑(例如,用于冷卻用于MRI掃描的超導(dǎo)磁體),作為焊接和切割中使用的材料,作為用于泄漏檢測(cè)的示蹤氣體,作為 壓縮氣體用于部署汽車安全氣囊,作為飛艇和氣球的提升氣體,也可作為潛水員呼吸混合氣體的組成部分。 此外,它在研究新技術(shù)方面起著決定性的作用。
就目前的情況來看,我國(guó)氦氣生產(chǎn)利用率極低。由于我國(guó)是貧氦國(guó)家,大部分的氦氣都依賴于進(jìn)口,資源安全形勢(shì)非常嚴(yán)峻,雖然在我國(guó)已經(jīng)發(fā)現(xiàn),陜西渭河盆地及大港油田都有豐富的氦氣資源,但以目前的開采技術(shù),想要獲得氦氣資源還有很大的困難。主要有下幾個(gè)方面的原因:一是我國(guó)油氣田中氦含量較低,屬貧氦,利用提氦經(jīng)濟(jì)條件不成熟。二是油田企業(yè)不太重視氦氣資源(也包括其他油氣伴生資源)利用的觀念有關(guān),只重視石油和資源的勘探與開發(fā)。三是研究力量薄弱,油田企業(yè)缺少對(duì)氦氣等油氣伴生資源分析、檢測(cè)、勘探與資源評(píng)價(jià)方面的專業(yè)技術(shù)人員等。
結(jié)合多方面因素,氦氣價(jià)格短期內(nèi)不會(huì)大幅度降低,氦氣短缺的情況或?qū)⒕S持至2020年卡塔爾第三家氦氣工廠的投產(chǎn)。
太陽為地球帶來光和熱,這一切都源自于太陽內(nèi)部無時(shí)無刻不進(jìn)行著的熱核聚變反應(yīng)。人類一直渴望掌握這種反應(yīng)的技術(shù),于是就有了人造太陽計(jì)劃,也就是國(guó)際熱核聚變反應(yīng)堆計(jì)劃。
核聚變反應(yīng)就與工業(yè)氣體密切相關(guān),由于氦氣在實(shí)現(xiàn)技術(shù)方面具有關(guān)鍵作用,并且當(dāng)技術(shù)商業(yè)化時(shí),未來氦氣需求中斷的風(fēng)險(xiǎn)也很大。
國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆(ITER)計(jì)劃是人類為開發(fā)和利用核聚變能源而在全球范圍內(nèi)開展規(guī)模大、影響深遠(yuǎn)的國(guó)際科研合作項(xiàng)目。產(chǎn)量原因氦氣屬于稀有氣體,是比較難獲得的一種氣體,主要從中分離,而氫氣廣泛存在于大氣之中,較易獲得。中國(guó)自2009年確定選用氦冷固態(tài)增殖劑實(shí)驗(yàn)包層模塊概念參與ITER計(jì)劃TBM項(xiàng)目,即選用高溫高壓氦氣作為冷卻劑、Li4SiO4陶瓷球床作為氚增殖劑。實(shí)驗(yàn)包層模塊主要由TBM-set、氦氣冷卻系統(tǒng)、氚提取系統(tǒng)、氚測(cè)量系統(tǒng)、冷卻劑凈化系統(tǒng)、中子活化系統(tǒng)和測(cè)試與控制系統(tǒng)等構(gòu)成。
氦氣是主要的工業(yè)氣體品種之一,應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。在半導(dǎo)體工業(yè)中,高純氦氣用作生長(zhǎng)鍺和硅晶體的保護(hù)氣。中國(guó)已在尋求氦氣的量產(chǎn),貿(mào)易商也在尋求直接進(jìn)口渠道,部分終端也在尋找氦氣的替代品。某些混合氣的底氣、清洗、屏蔽和加壓系統(tǒng)的惰性氣體;氣相色譜載氣;在生產(chǎn)象鈦和鋯那樣的活性金屬時(shí)用作保護(hù)氣;電弧焊接的保護(hù)氣;在原子能反應(yīng)堆中作為氣體的冷卻介質(zhì);充氦飛船,美國(guó)司令部正在研究用裝有預(yù)警系統(tǒng)的飛船來探測(cè)低空飛行彈;美國(guó)管理局在美國(guó)南部邊境地區(qū)設(shè)置了6只系留雷達(dá)的小型飛艇,用于探查情況;美國(guó)邊防巡邏站計(jì)劃利用小型飛艇來探查入境的外國(guó)人。美國(guó)航空和航天局正在利用充氦氣球來采集南極洲上空的空氣樣品,以研究臭氧層遭到破壞的各種原因。充填于在寒冷氣候中使用的熒光燈管;充填中子和氣體溫度計(jì);設(shè)備、管路等的氦質(zhì)譜檢漏;在航天技術(shù)上,液氫加注系統(tǒng)的真空管路、貯槽、槽車以及火箭貯箱中的空氣必須首先用高純氮?dú)庵脫Q,合格后用高純氦氣置換,分析合格后用高純氦密封;還可用作火箭的擠壓氣源及姿態(tài)控制發(fā)動(dòng)機(jī)用氣源。液氦主要用于超導(dǎo)技術(shù)和磁共振成像(MRI)。超導(dǎo)粒子要用液氦來冷卻超導(dǎo)磁體。美國(guó)阿貢(Argonne)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室正在研究用于軍事和商業(yè)目的的磁流體推進(jìn)系統(tǒng),這種動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)不使用運(yùn)動(dòng)部件。MRI的應(yīng)用價(jià)值很高,日本于1995年安裝了278套超導(dǎo)MRI,過去單機(jī)液氦年用量約400L。超導(dǎo)磁體電儲(chǔ)存系統(tǒng)能儲(chǔ)存平時(shí)過多的電力,需要時(shí)可以為高峰用電提供電力。液氦在低溫技術(shù),同步的研究與開發(fā)中應(yīng)用前景廣闊。