氦氣因具有極低沸點、低密度、惰性等特殊性質,成爲發展國防和高科技不可缺少的重要戰略氣體資源,在半導體、光纖、大科學工程、檢漏、飛艇、醫療等國防、工業、科技領域具有不可替代的作用。由于我國戰略氦氣資源匮乏,供需矛盾突出,嚴重制約高新技術的發展。因此開發國産氦氣資源,對于保障國内氦供應,促進提氦技術發展和提高經濟效益具有重要的戰略意義。
BOG提氦裝置

氦液化器
我國的氦氣資源大部分從天然氣中獲得,而且含量普遍很低,體積含量不超過0.2%。單純提氦的工藝設備多,技術路線長,成本高,缺乏市場競争力。目前,我國通過對天然氣液化過程中産生的不凝氣和LNG汽化産生的蒸發氣體(BOG,Boil off Gas)進行成分測試(爲簡便,該氣體混合物統稱爲BOG),發現其中的氦含量高達3%左右,以此爲基礎展開提氦工作,已經具有較好的經濟性。因此在現有天然氣液化工業中,以BOG氣體爲原料提氦,開發LNG工廠聯産高純氦(最高至99.999%的氣态氦或液氦)工藝技術,對提高LNG工廠和提氦裝置的經濟性具有重要意義。
中科富海自主研發的LNG-BOG低溫提氦裝置,利用低溫分離方法提純氦氣并進行液化。BOG提氦過程包括原料氣計量單元穩流系統、催化脫氫/脫水系統、粗氦提取系統、低溫純化系統、氦氣充裝系統等組成。含氦原料氣首先經過調壓穩流,送入催化脫氫/脫水系統進行氫氣的脫除。經脫氫後獲得的氣體送入粗氦提取系統,得到氦氣純度約95%的粗氦氣,該氣體再經過中壓低溫吸附純化系統,對其中的雜質進行深度淨化,最終産出符合國家标準的5N高純氦氣。同時,配套自主知識産權氦液化器裝置,将高純氦氣液化後生成液氦産品,能夠大幅減少氦氣運輸成本。

甯夏鹽池液化天然氣BOG提氦示範項目-提氦裝置
LNG工廠BOG提氦裝置優勢
l 對現有LNG工廠生産無影響
l 适用于50萬方及以上LNG工廠
l 降低現有LNG工廠運行成本
l 經濟性良好,收回投資時間短
l 支撐國内氦資源供應

BOG提氦裝置流程圖示