'S e eileamaid cheimigeach a th' ann an helium leis an t-samhla He agus an àireamh atamach 2. 'S e gas tearc san àile a th' ann, gun dath, gun bhlas, gun phuinnsean, neo-lasanta, agus chan eil e so-sgaoilte ach beagan ann an uisge. Tha dùmhlachd helium san àile aig 5.24 x 10-4 a rèir ceudad toirte. Tha na puingean goil is leaghaidh as ìsle aige de eileamaid sam bith, agus chan eil ann ach mar ghas, ach a-mhàin fo chumhachan fìor fhuar.

Bithear a’ giùlan helium sa mhòr-chuid mar helium gasach no leaghaidh agus thathar ga chleachdadh ann an reactaran niùclasach, leth-sheoladairean, lasers, bulbaichean solais, superconductivity, ionnsramaid, leth-sheoladairean agus optaig snàithleach, criogenach, MRI agus rannsachadh obair-lann R&D.

An Stòr Fuar aig Teòthachd Ìosal

Tha helium air a chleachdadh mar fhuaradair criogenach airson stòran fuarachaidh criogenach, leithid ìomhaighean ath-shondais magnetach (MRI), speactroscopaidh ath-shondais magnetach niùclasach (NMR), luathaichear mìrean cuantamach superconducting, an neach-buailidh hadron mòr, interferometer (SQUID), ath-shondas snìomh electron (ESR) agus stòradh lùtha magnetach superconducting (SMES), gineadairean superconducting MHD, mothachairean superconducting, tar-chur cumhachd, còmhdhail maglev, speactrometer mais, magnet superconducting, dealadairean achaidh magnetach làidir, magnets superconducting achaidh fàinneach airson reactaran fusion agus rannsachadh criogenach eile. Bidh helium a’ fuarachadh stuthan agus magnets superconducting criogenach gu faisg air neoni iomlan, agus aig an ìre sin bidh strì an t-superconductor a’ tuiteam gu h-obann gu neoni. Bidh strì glè ìosal superconductor a’ cruthachadh achadh magnetach nas cumhachdaiche. A thaobh uidheamachd MRI a thathas a’ cleachdadh ann an ospadalan, bidh achaidhean magnetach nas làidire a’ toirt a-mach barrachd mion-fhiosrachaidh ann an ìomhaighean rèidiografach.

Tha helium air a chleachdadh mar fhuaradair sàr-mhath leis gu bheil na puingean leaghaidh is goil as ìsle aig helium, chan eil e a’ cruadhachadh aig cuideam àile agus 0 K, agus tha helium neo-ghnìomhach gu ceimigeach, ga dhèanamh cha mhòr do-dhèanta ath-bhualadh le stuthan eile. A bharrachd air an sin, bidh helium a’ fàs superfluid fo 2.2 Kelvin. Gu ruige seo, cha deach an ultra-ghluasadachd sònraichte seo a chleachdadh ann an tagradh gnìomhachais sam bith. Aig teòthachd fo 17 Kelvin, chan eil àite ann airson helium mar fhuaradair anns an stòr criogenach.

Aeronautics agus Speuradaireachd

Tha helium cuideachd air a chleachdadh ann am bailiùnaichean agus soithichean-adhair. Leis gu bheil helium nas aotroime na èadhar, tha soithichean-adhair agus bailiùnaichean air an lìonadh le helium. Tha buannachd aig helium nach eil e lasanta, ged a tha haidridean nas buadhaiche agus gu bheil ìre teicheadh ​​​​​​nas ìsle aige bhon membran. Is e cleachdadh àrd-sgoile eile ann an teicneòlas rocaid, far a bheil helium air a chleachdadh mar mheadhan call gus connadh agus oxidizer a ghluasad ann an tancaichean stòraidh agus haidridean agus ocsaidean a dhlùthadh gus connadh rocaid a dhèanamh. Dh’ fhaodadh e cuideachd a bhith air a chleachdadh gus connadh agus oxidizer a thoirt air falbh bho uidheamachd taic talmhainn mus tèid a chuir air bhog, agus dh’ fhaodadh e haidridean leaghaidh a fhuarachadh ro-làimh anns an soitheach-fànais. Anns an rocaid Saturn V a chaidh a chleachdadh ann am prògram Apollo, bha feum air timcheall air 370,000 meatair ciùbach (13 millean troigh ciùbach) de helium airson a chuir air bhog.

Lorgaireachd agus Mion-sgrùdadh Lorgaidh Aodion Pìoban-loidhne

Is e cleachdadh gnìomhachais eile de helium lorg aodion. Bithear a’ cleachdadh lorg aodion gus aodion a lorg ann an siostaman anns a bheil lionntan is gasaichean. Leis gu bheil helium a’ sgaoileadh tro stuthan cruaidh trì tursan nas luaithe na èadhar, thathar ga chleachdadh mar ghas lorg gus aodion a lorg ann an uidheamachd àrd-falamh (leithid tancaichean criogenach) agus soithichean àrd-bhruthadh. Tha an nì air a chur ann an seòmar, a thèid an uairsin fhalamhachadh agus a lìonadh le helium. Fiù ‘s aig ìrean aodion cho ìosal ri 10-9 mbar•L/s (10-10 Pa•m3 / s), faodar helium a tha a’ teicheadh ​​​​​​tron ​​​​aodion a lorg le inneal mothachail (speictriméadar mais helium). Mar as trice bidh am modh-tomhais fèin-ghluasadach agus canar deuchainn amalachaidh helium ris. Is e dòigh eile, nas sìmplidh an nì air a bheil sinn a’ bruidhinn a lìonadh le helium agus sgrùdadh a dhèanamh le làimh airson aodion a’ cleachdadh inneal-làimhe.

Tha helium air a chleachdadh airson lorg aodion oir is e am moileciuil as lugha a th’ ann agus tha e na moileciuil aon-atamach, agus mar sin bidh helium a’ leigeil a-mach gu furasta. Tha gas helium air a lìonadh a-steach don nì rè lorg aodion, agus ma thachras aodion, bidh an speactrometer mais helium comasach air àite an aodion a lorg. Faodar helium a chleachdadh gus aodion a lorg ann an rocaidean, tancaichean connaidh, iomlaidearan teas, loidhnichean gas, electronics, tiùban TELEBHIOS agus co-phàirtean saothrachaidh eile. Chaidh lorg aodion le bhith a’ cleachdadh helium a chleachdadh an toiseach aig àm pròiseact Manhattan gus aodion a lorg aig ionadan beairteachaidh uranium. Faodar helium lorg aodion a chur an àite haidridean, naitridean, no measgachadh de haidridean agus naitridean.

Tàthadh agus Obair-mheatailt

Tha gas helium air a chleachdadh mar ghas dìona ann an tàthadh stuagh agus tàthadh stuagh plasma air sgàth 's gu bheil lùth comasach ianachaidh nas àirde aige na dadaman eile. Tha gas helium timcheall an tàthaidh a’ cur casg air a’ mheatailt bho bhith ag oxidachadh anns an staid leaghte. Leigidh lùth comasach ianachaidh àrd helium le tàthadh stuagh plasma de mheatailtean eadar-dhealaichte a thathas a’ cleachdadh ann an togail, togail shoithichean agus aerospace, leithid titanium, zirconium, magnesium, agus aloidhean alùmanum. Ged a ghabhas an helium anns a’ ghas dìon a chur an àite argon no haidridean, chan urrainnear cuid de stuthan (leithid helium titanium) a chur an àite tàthadh stuagh plasma. Leis gur e helium an aon ghas a tha sàbhailte aig teòthachd àrd.

Is e tàthadh stàilinn gun smal aon de na raointean leasachaidh as gnìomhaiche. Tha helium na ghas neo-ghnìomhach, a tha a’ ciallachadh nach eil e a’ dol tro ath-bhualaidhean ceimigeach sam bith nuair a bhios e fosgailte do stuthan eile. Tha an feart seo gu sònraichte cudromach ann an gasaichean dìon tàthaidh.

Bidh helium cuideachd a’ giùlan teas gu math. Sin as coireach gu bheil e air a chleachdadh gu cumanta ann an tàthaidhean far a bheil feum air barrachd teas gus dèanamh cinnteach gu bheil an tàthadh nas fliuch. Tha helium feumail cuideachd airson luathachadh.

Mar as trice bidh helium air a mheasgachadh le argon ann an diofar mheudan anns a’ mheasgachadh gas dìon gus làn bhuannachd fhaighinn à deagh fheartan an dà ghas. Bidh helium, mar eisimpleir, ag obair mar ghas dìon gus dòighean treòrachaidh nas fharsainge agus nas eu-dhomhainn a thoirt seachad rè tàthadh. Ach chan eil helium a’ toirt seachad an glanadh a bhios argon a’ dèanamh.

Mar thoradh air an sin, bidh luchd-saothrachaidh meatailt gu tric a’ beachdachadh air measgachadh argon le helium mar phàirt den phròiseas obrach aca. Airson tàthadh stuagh meatailt le dìon gas, faodaidh helium 25% gu 75% den mheasgachadh gas a dhèanamh suas anns a’ mheasgachadh helium/argon. Le bhith ag atharrachadh co-dhèanamh a’ mheasgachaidh gas dìona, faodaidh an tàthaiche buaidh a thoirt air sgaoileadh teas an tàthaidh, a bheir buaidh an uair sin air cumadh earrann-tarsainn a’ mheatailt tàthaidh agus astar an tàthaidh.

Gnìomhachas Leth-sheoltairean Dealanach

Mar ghas neo-ghnìomhach, tha helium cho seasmhach is nach eil e cha mhòr ag ath-fhreagairt le eileamaidean sam bith eile. Tha an togalach seo ga dhèanamh air a chleachdadh mar sgiath ann an tàthadh stuagh (gus casg a chuir air truailleadh ocsaidean san adhar). Tha cleachdaidhean cudromach eile aig helium cuideachd, leithid saothrachadh leth-sheoladairean agus snàithleach optigeach. A bharrachd air an sin, faodaidh e naitridean a chur an àite ann an dàibheadh ​​domhainn gus casg a chuir air cruthachadh builgeanan naitridean anns an t-sruth fala, agus mar sin a’ cur casg air tinneas dàibhidh.

Meud Reic Helium Cruinneil (2016-2027)

Ràinig margaidh cruinneil helium $1825.37 millean ann an 2020 agus thathar an dùil gun ruig e US $2742.04 millean ann an 2027, le ìre fàis bhliadhnail cho-mheasgaichte (CAGR) de 5.65% (2021-2027). Tha mì-chinnt mhòr anns a’ ghnìomhachas anns na bliadhnaichean ri teachd. Tha an dàta ro-innse airson 2021-2027 sa phàipear seo stèidhichte air leasachadh eachdraidheil nan beagan bhliadhnaichean a dh’ fhalbh, beachdan eòlaichean gnìomhachais agus beachdan luchd-anailis sa phàipear seo.

Tha gnìomhachas an helium gu math dùmhail, air a thoirt bho ghoireasan nàdarra, agus tha luchd-saothrachaidh cruinneil cuibhrichte aige, gu h-àraidh anns na Stàitean Aonaichte, an Ruis, Qatar agus Algeria. Air feadh an t-saoghail, tha roinn an luchd-cleachdaidh dùmhail anns na Stàitean Aonaichte, Sìona, agus an Roinn Eòrpa agus mar sin air adhart. Tha eachdraidh fhada agus suidheachadh daingeann aig na Stàitean Aonaichte sa ghnìomhachas.

Tha grunn fhactaraidhean aig mòran chompanaidhean, ach mar as trice chan eil iad faisg air na margaidhean luchd-cleachdaidh targaid aca. Mar sin, tha cosgais còmhdhail àrd aig an toradh.

Bho na ciad chòig bliadhna, tha cinneasachadh air fàs gu math slaodach. Tha helium na thùs lùtha neo-ath-nuadhachail, agus tha poileasaidhean an sàs ann an dùthchannan cinneasachaidh gus dèanamh cinnteach gum bi e ga chleachdadh gu leantainneach. Tha cuid a’ ro-innse gun ruith helium a-mach san àm ri teachd.

Tha co-roinn àrd de dh’in-mhalairt agus às-mhalairt aig a’ ghnìomhachas. Bidh cha mhòr a h-uile dùthaich a’ cleachdadh helium, ach chan eil ach glè bheag de dhùthchannan aig a bheil stòrasan helium.

Tha raon farsaing de chleachdaidhean aig helium agus bidh e ri fhaighinn ann am barrachd is barrachd raointean. Leis cho gann ‘s a tha goireasan nàdarra, tha coltas ann gun àrdaich an t-iarrtas airson helium san àm ri teachd, agus gum bi feum air roghainnean eile iomchaidh. Thathar an dùil gun lean prìsean helium ag èirigh bho 2021 gu 2026, bho $13.53 / m3 (2020) gu $19.09 / m3 (2027).

Tha buaidh aig eaconamas agus poileasaidh air a’ ghnìomhachas. Mar a bhios eaconamaidh na cruinne a’ faighinn seachad air, tha barrachd is barrachd dhaoine draghail mu bhith a’ leasachadh inbhean àrainneachdail, gu h-àraidh ann an roinnean fo leasachadh le sluagh mòr agus fàs eaconamach luath, bidh an t-iarrtas airson helium ag àrdachadh.

An-dràsta, am measg nan luchd-saothrachaidh mòra cruinneil tha Rasgas, Linde Group, Air Chemical, ExxonMobil, Air Liquide (Dz) agus Gazprom (Ru), msaa. Ann an 2020, bidh cuibhreann reic nan 6 prìomh luchd-saothrachaidh nas àirde na 74%. Thathar an dùil gum bi an fharpais sa ghnìomhachas nas dian anns na beagan bhliadhnaichean a tha romhainn.

Uidheam Criogenach HL

Air sgàth gainnead ghoireasan helium leaghaidh agus a’ phrìs a tha ag èirigh, tha e cudromach call is faighinn air ais helium leaghaidh a lughdachadh na phròiseas cleachdaidh is còmhdhail.

Chaidh HL Cryogenic Equipment a stèidheachadh ann an 1992 agus tha e na bhrand ceangailte ri HL Cryogenic Equipment Company Cryogenic Equipment Co., Ltd. Tha HL Cryogenic Equipment dealasach a thaobh dealbhadh is saothrachadh Siostam Pìoban Cryogenic Inslithe Falamh Àrd agus Uidheam Taice co-cheangailte gus coinneachadh ri feumalachdan eadar-dhealaichte luchd-ceannach. Tha am Pìob Inslithe Falamh agus am Pìob Sùbailte air an togail ann an stuthan inslithe falamh àrd agus ioma-fhilleadh ioma-sgrion sònraichte, agus bidh iad a’ dol tro shreath de làimhseachadh teicnigeach gu math teann agus làimhseachadh falamh àrd, a thathas a’ cleachdadh airson ocsaidean leaghaidh, naitridean leaghaidh, argon leaghaidh, haidridean leaghaidh, helium leaghaidh, gas ethylene leaghaidh LEG agus gas nàdair leaghaidh LNG a ghluasad.

Tha an t-sreath thoraidhean de Phìob le Seacaid Falamh, Pìob le Seacaid Falamh, Bhalbhaichean le Seacaid Falamh, agus Dealaichear Ìrean ann an Companaidh Uidheam Criogenach HL, a chaidh tro shreath de làimhseachadh teicnigeach gu math teann, air an cleachdadh airson ocsaidean leaghaidh, naitridean leaghaidh, argon leaghaidh, haidridean leaghaidh, helium leaghaidh, LEG agus LNG a ghluasad, agus tha na toraidhean seo air an seirbheiseachadh airson uidheamachd criogenach (me tancaichean criogenach, dewars agus bogsaichean fuar msaa) ann an gnìomhachasan dealachaidh adhair, gasaichean, itealain, eileagtronaig, superconductor, sliseagan, cruinneachadh fèin-ghluasadach, biadh is dibhe, bùth-leigheadaireachd, ospadal, biobank, rubair, saothrachadh stuthan ùra innleadaireachd cheimigeach, iarann ​​​​​​is stàilinn, agus rannsachadh saidheansail msaa.

Tha HL Cryogenic Equipment Company air a bhith na sholaraiche/reiceadair teisteanasach airson Linde, Air Liquide, Air Products (AP), Praxair, Messer, BOC, Iwatani, agus Hangzhou Oxygen Plant Group (Hangyang) msaa.