理化所在逆布雷頓天然氣再液化裝置研制方面獲進展

中國科學院理化技術研究所低溫工程與系統應用中心研發團隊自2024年初研制出透平布雷頓循環再液化系統的核心裝備——壓縮膨脹一體機以來，針對國產化船用液化天然氣-蒸發氣體再液化裝置的應用需求，依托團隊在超流氦冷壓縮機技術領域的技術積累，繼續開發并研制蒸發氣體再液化系統。

理化所研究員伍繼浩、副研究員王金陣和博士研究生鈔寶華組成研發團隊，建造了一套“兩機一平臺”的測試系統。“兩機”指的是兩個動設備，包括一臺壓縮膨脹一體機和一臺增壓壓縮機（簡稱“1+1系統”）；“平臺”是指為“兩機”測試而配套的靜設備，包括換熱器、冷箱、負載、控制系統和管路系統等。這一測試系統的集成難度較高。系統中的冷箱是理化所低溫工程與系統應用中心自2010年承擔國家級專項項目以來規模最大的立式冷箱。

經過研發攻關，該團隊申請了多項技術專利，完成了測試系統的調試，并在多個技術領域取得進展，如更大功率高轉速永磁同步電機技術、一體機與增壓機的耦合運行技術、高效通流部件的優化設計技術以及主軸的高可靠性集成技術等。同時，該團隊實現了高速大功率電機變頻器的國產化替代，提升了系統的國產化率。

更大規模的蒸發氣體再液化裝置由多套“1+1系統”并聯組合而成，可實現不同規模的透平布雷頓再液化系統。“1+1系統”在平臺性能測試中達到設計指標要求。這標志著理化所在船用蒸發氣體再液化裝置全流程技術方面取得了進展，為國產蒸發氣體再液化裝置在船上的應用提供了技術支撐。

研究工作得到廣東省中山先進低溫技術研究院的支持。