河鋼邯鋼氣體廠高端產品生產線。河鋼邯鋼供圖

1月5日，我國研制的發射重量最重、技術含量最高的高軌衛星——實踐二十號衛星成功定點，標志著東方紅五號衛星公用平臺首飛取得成功。作為實踐二十號衛星搭載雙模式推進系統的重要推進劑——氙氣，由河鋼集團邯鋼公司（以下簡稱“河鋼邯鋼”）研發生產。

氙氣屬于稀有氣體，在空氣中的含量為0.087ppm（百萬分比濃度，即約為空分總組份的百萬分之零點零八七）。在航天領域，氙氣擔負著在太空中調整衛星姿勢、轉變軌道的重任。長期以來，我國航天衛星發射中電推進領域所用的氙氣一直依賴進口。發展氙氣技術、推進“航天氙”國產化是一項重大課題。   

2017年4月12日，我國實踐十三號通信衛星成功發射，衛星在軌推進的推進劑“氙氣”首次由河鋼邯鋼研發生產，一舉打破國外進口氙氣在我國航天領域長達40年的壟斷，產品填補了國內空白。之后，“邯鋼氙氣”也被譽為航天產品國產化的新壯舉，民族的爭氣“氙”。

此后，河鋼邯鋼繼續推進技術創新，攻克高品質“航天氙”提取技術。

據介紹，“航天氙”這樣的高端稀有氣體產品要經過焙燒、濃縮、吸附、精餾、純化等多道工序才能達到過硬品質。公司相關負責人介紹稱，國標中高純氙氣一等品的微水指標要求只有1ppm。而北京航天大學、中國航天集團502所等高度專業性客戶，要求氙氣產品微水指標必須達到0.1ppm以下。

河鋼邯鋼氣體廠外景。河鋼邯鋼供圖

為了攻克這一技術難題，河鋼邯鋼氣體廠成立了專門的技術攻關團隊，查閱相關科研材料，多次與國內外專家溝通交流，反復試驗，在操作方式、分析檢驗方法、檢驗流程改進方面提出了10多項改進建議。最終，團隊制定出了氣瓶干燥環節的細化標準，改進了二次凈化的工作周期，確定了微水分析前用干燥氮氣預吹的操作方法。通過一系列改進措施的實施，檢驗1瓶1.2立方米的氙氣產品質量僅用時5分鐘，較之前縮短了30多分鐘，而且質量穩定，微水指標成功降至0.1ppm以下。

同時，圍繞提高稀有氣體產品純度，開展了去除產品中氧氮、二氧化碳含量等課題攻關。從優化生產工藝，到加強充裝設備檢查維護，將吸附氣體切換周期由3個月縮短到2個月，最終使稀有氣體產品氧氮含量由0.5ppm降至0.1ppm以下、二氧化碳含量幾乎為零。目前，氣體廠稀有氣體作業區生產的氪、氙、氖、氦稀有氣體產品純度均提至99.9999%。

“經過這些年堅持不斷的技術創新與突破，目前集團已經掌握一大批具有自主知識產權的核心技術，生產出近200種氣體產品，并廣泛應用于新能源、國防、航空航天等國家重大工程和民生領域?！焙愉摵摎怏w廠廠長李耀說。

記者在采訪中還了解到，集團還開發出了高純氦氣、超純氫氣、“氙氬氖”準分子激光混合氣等高端氣體產品15個。制訂國家級標準4項，其中獲批主持《電推進氬氣規范》的編制，成為《電推進氙氣規范》、《電推進氙氣推進劑安全使用準則》和國家標準《氣體分析等離子發射氣相色譜法》的編制單位。

（記者段維佳 通訊員吳兆軍 王維剛 邊愛國）