西安交大突破低温液体膨胀机技术 － 打破国外垄断，填补国内空白

2015年10月20日《陕西日报》第13版

      本报讯（记者 吕扬 通讯员 丁娜）日前，西安交大孙金菊课题组在空分行业的关键设备——低温液体膨胀机技术取得突破，打破国外垄断，填补了国内空白。研制的样机实测性能指标达到了同期国外产品的水平。课题组通过自主创新获得的整套低温液体膨胀机技术，已完全能支撑广泛的工业转化应用。
      空分设备就是用来把空气中的各种气体分离，生产氧气、氮气和氩气等的工业设备。目前，我国的空分市场呈现出巨大的潜力，免费的空气就可以源源不断地创造财富。国际上首台低温液体膨胀机诞生于上世纪80年代后期，法、美两国的公司一直垄断着国际市场，其昂贵的价格严重阻碍了此节能技术在我国的推广应用。正是此局面强烈激发了孙金菊教授课题组克服无数挫折和困难，对液体膨胀机展开了十几年持之以恒的深入研究。
      低温液体膨胀机是低温空分和天然气液化装置中的关键节能设备，用于替代高耗能的传统高压液体节流阀，可产生显著的节能降耗效益。一台低温液体膨胀机的使用可使低温空分装置和天然气液化厂的总能效提升3-6%左右。2000年开始，课题组在国家“十一五”863计划课题、“十二五”支撑计划子项目、国家自然科学基金项目的全力支持下，先后在低温液体膨胀机内流设计理论和方法、整机设计优化、整机结构优化、低温密封技术、低温材料使用、低温实验测试技术和方法等方面取得重要突破。
      在研究攻关过程中，孙金菊教授课题组充分利用国家和国际知识产权保护体系对自主创新研发的液体膨胀机各项关键技术实施了保护，截至目前，已获得国家发明专利授权5项、国家发明专利申请公开1项、软件著作权登记1项，并申请了美国专利1项。这为该项节能技术顺利在国内空分装备生产企业推广应用提供了重要保障，也为其后走向国际市场奠定了法律基础。
      低温液体膨胀机技术应用前景广阔，目前，在国内每年要新建大型内压缩空分流程装置50套左右，若全部配套使用一台液体膨胀机，每年将节约电能5亿千瓦?时。而现运行的上千套低能效大空分也亟须升级改造，对液体膨胀机技术有重大需求。孙教授发明的此技术的推广应用必将为我国空分行业创造显著经济效益和重大社会效益。