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“嫦娥”改变四领域 火箭发动机技术广泛应用

未知 2019-07-11 10:53

  嫦娥三号奔向月球,不少观看了发射全程的人们在感慨人类智慧伟大的同时,也提出了疑问:利用月球资源距离我们尚远,探月工程到底对人们有什么实用价值?事实上,探月工程应用的各种高精技术,距离我们并不遥远,很多利用航天技术生产的产品就在我们身边。昨天,研制火箭发动机的中国航天科技集团六院负责人向北京晨报记者介绍了相关情况。

  环境:燃烧技术治雾霾

  公开的数据显示,嫦娥一号投入14亿元人民币,嫦娥二号迄今共投入9亿元人民币,但探月技术所带来的经济价值不可估量。仅以嫦娥三号的火箭发动机技术为例,所衍生出的技术已应用于环保和人们的食住行等各个领域。

  火箭发动机通过燃烧产生巨大的推力将嫦娥三号推向太空,科研人员掌握了发动机热能控制技术,拥有了低压低热值燃气燃烧等为代表的十余项燃烧技术,形成了以燃烧产物的组分模拟计算为核心的焚烧处理技术。

  如今,治理雾霾已成为各级政府要面对的严峻课题。煤化工、炼油厂及天然气化工厂排出的废气中含有硫,火电厂、水泥窑炉等排出的烟气含有硝,是大气的一个主要污染源。处理工厂排出的酸性气、烟气,科研人员利用发动机燃烧技术研制的燃烧炉是关键设备,研制出硫回收、脱硝的成套工艺技术及装备,有效控制了硫磺、硝等有害物质向大气排放。

  森林是人类赖以生存的重要生态资源,是人类的天然氧吧和生态防护屏障,但森林火灾经常发生。怎样使森林火灾尤其是小面积的在初始阶段快速扑灭呢?这里还是与发动机技术密切相关。火箭发动机核心装置是涡轮泵,科研人员利用涡轮泵技术研制出的森警式消防泵,只要一个人背着就可以高效率灭火,小巧、轻便、及时,防止森林小火酿成大灾。

  食品:焊接助产木糖醇

  木糖醇是最近几年来比较流行的食品,尤其受年轻人的喜爱,糖尿病患者、老人也经常食用,但生产木糖醇的机械设备是怎样来的呢?

  发射嫦娥三号火箭的每台主发动机上都有三千多道焊缝,要经历温差、震动、辐射的严苛考验,长期的工作让科研人员积累了大量的焊接工艺技术经验。生产木糖醇原料的大型反应器,不仅设计复杂,而且对焊接的要求极高,所以国内市场长期被国外设备垄断。我国科研人员应用焊接的绝招绝技生产出大型结晶机、反应器,广泛应用于食品领域,生产出木糖醇、山梨醇等,让百姓的生活更有滋有味。

  花生、土豆等农作物是人们生活中的重要食物。从火箭发动机燃料中提取出来的比久,是一种重要的植物生长调节剂,它可以矮化植株,抑制枝叶的疯长,让更多的营养用到花、果上,使花生、土豆长得更大。应用到花卉上,也使花朵更加繁盛美丽。

  自来水是百姓生活的必需品。科研人员利用发动机研制中的仿真技术,开发出智能供水泵站监控技术,能够监控自来水的流质、流量,及时诊断自来水的供应系统,及时发现二次污染、爆管等故障,让百姓生活更正常、方便。

  居住:应用于生产壁纸

  壁纸作为一种装饰材料越来越受到大家的喜爱,是家居生活中的重要物品。科研人员利用发动机光机电一体化技术,结合大型设备制造的优势,打造了一系列驰名中外的印刷包装设备,其中壁纸生产设备包揽了国内超过90%的市场份额,因为航天印包机械的出现,国内已基本实现了印刷设备替代进口。

  随着城市化进程的加剧,摩天大楼在我们身边不断出现,给传统消防带来了极大挑战。以往的消防泵由于受功率的影响,消防水最高只能打到100―130米,无法为超过这个高度范围的建筑实施消防。在公安部的要求下,航天科技集团六院将航天涡轮泵技术应用在消防泵上,让消防车的喷水高度倍增,打到300―400米的高度。不仅如此,经过多年的航天涡轮泵技术转化,还研制出多个系列、多种用途的高中低压消防泵产品。

  出行:石油运输更快捷

  随着私家车的增多,不时出现油荒,如何将油田的石油更顺畅、快速地运到炼油厂或其他地方?科研人员依托发动机涡轮泵技术研制的长输管线高效输油泵,解决了这个问题。原油通过数百甚至数千公里的管道输送到炼油厂,每隔大约100公里,就需要一套泵设备给它加力,否则这些黏稠的液体不可能走完长长的旅程。长输管线高效输油泵有强大的动力输出,更具有不间断可靠性工作、抗腐蚀的特点,使石油运输更快捷、安全。

  液力变矩器是汽车的重要零部件。科研人员利用液体火箭发动机多元技术、高温钎焊技术、精密钣金冲压技术、精密铸造技术及高速高精度动平衡技术,研制出钣金冲焊型液力变矩器,具有体积轻便、全焊接结构无漏油、性能稳定、精度高、容易保证动平衡等特点,应用在商务车、私家车等轿车上,人们驾驶汽车更加安全、舒适。还可以适用于叉车、工程机械上。

  汽车、飞机等交通工具的装配过程中,航天动力技术也不可小觑。科研人员利用发动机上的流体控制技术,研制出的气垫悬浮运输系统,在汽车、飞机制造的组装过程中,发挥了重型产品搬运的作用,提高了组装的效率和精度。

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