光纖冷卻管氦氣高效回收方法的研究

羅 輝，黃 衛，徐 濤，王傳喜，劉 楊，劉朝明

光纖冷卻管氦氣高效回收方法的研究

羅 輝，黃 衛，徐 濤，王傳喜，劉 楊，劉朝明

(安徽萬瑞冷電科技有限公司，合肥 230088)

氦氣的提純方法有很多種，而且技術都非常成熟。但是氦氣的回收卻是提純工藝之前的一個瓶頸，回收氦氣的純度和氣量大小直接影響提純再利用的可行性。給出了光纖領域氦氣的使用工況，提出一種實時控制的氦氣回收方法，并通過試驗數據的驗證分析，為光纖生產領域的氦氣回收提供了可靠、可行的依據。

氦氣；回收；循環利用；光纖；冷卻管

1 氦氣使用及回收現狀

近年來，隨著國家工業4.0不斷推進，對光纖產量、質量、成本等要求都不斷提高。而國內各大光纖生產企業都在不斷優化生產工藝，提高生產效率。提高生產效率就意味著提高拉絲的速度。光纖從拉絲爐中抽成絲開始，到進入第一個涂覆模具之前，一般是8～11 m的距離，目前比較大眾的拉絲速度約為2000 ～2500 m/min，光纖在這一部分運動的時間不超過3 s，這就要求在3 s的時間內，將光纖溫度降低兩千多度。目前主要是通過在冷卻管的腔內注入氦氣，利用氦氣比熱高、分子活躍、傳熱性能好的特點，將光纖的熱量迅速傳導出去，實現快速降溫的目的。但是隨著光纖速度的提高，氦氣的用量會隨之增加，氦氣所占的成本在光纖生產成本中的比例會增加，因此必須對光纖冷卻管中的氦氣進行回收再利用。而氦氣回收的效率又決定著回收再利用的經濟效益，回收氦氣的總量多少，直接決定回收再利用的可行性；……