山西防化装备研究院：为空间站“玩火”实验“善后”

　　10月31日15时37分，中国空间站梦天实验舱发射升空，中国科学家将在太空中点燃一把火。这把火来自太空实验室的新成员——燃烧科学实验系统。

　　“在此次发射任务中，山西新华防化装备研究院有限公司(以下简称防化装备研究院)承研的排气净化子系统搭载于梦天实验舱燃烧科学实验柜内，对燃烧科学实验所产生的废气进行净化处理，来有效保障实验系统的正常运行。”防化装备研究院单兵防护装备研究所副所长、微重力环境下排气净化子系统科研项目负责人王钢介绍说。

　　梦天实验舱共配置包括燃烧科学实验柜在内的13个标准载荷机柜。燃烧科学实验系统将在我国空间站内建立一个可扩展的综合性燃烧科学研究平台，研究微重力环境下多相、非均相、多物理场耦合等燃烧过程的物理本质规律。

　　在燃烧科学实验柜进行燃烧实验时会产生多余水分、残留燃料、烟气颗粒及二氧化硫、氮氧化物、苯、甲醛、正庚烷等有害气体。如何收集净化这些燃烧产物?2019年5月，防化装备研究院承担中科院热物流研究所微重力环境下“排气净化子系统”科研项目，要求对在太空燃烧实验中的燃烧产物进行吸收处理。

　　承接任务后，面对实验中的燃烧产物种类多、废弃物杂等问题，防化装备研究院研发团队采取抽丝剥茧的方法，对燃烧物质按固体、液体、气体进行分类，逐项研究燃烧后所能产生的废弃物种类，最终归纳出十几种典型代表废气及有毒有害颗粒物。

　　找到了净化对象，新的难题又摆在了研发人员面前。如果对每种有害气体都做定向去除，那将需要做十几种净化器，不仅增加制造成本，还为燃烧实验柜带来极大的重量负担。

　　针对该问题，研发团队发挥军用滤毒材料浸渍技术与多重金属配伍技术优势，研发出可对所产生废气进行综合防护的过滤材料，将十几种净化器缩减为两个净化器，相继进行了正弦振动、随机振动等力学试验，通过了力学试验后的防护性能和多余物检测等项目，于2021年10月完成项目鉴定。2022年10月31日，排气净化子系统随梦天实验舱发射成功，顺利入驻空间站。

　　“公司研制的排气净化子系统可以对燃烧科学实验所产生的燃烧产物进行收集与净化处理，为空间站在微重力环境下的‘玩火’实验提供有力净化保障。此产品是继防化装备研究院系列航天产品之后的又一款防护净化类产品。”王钢表示。

　　王钢说，在我国逐梦太空的征途中，防化装备研究院从未缺席。自1994年10月2日以来，防化装备研究院便开启了航天探索之旅。截至目前，防化装备研究院研发生产的航天净化产品已陪伴中国航天事业走过了28年的奋进历程。下一步，防化装备研究院将以国家战略需求为导向，坚持自主创新，加强关键核心技术攻关，在我国加快建设航天强国的新征程中贡献新的力量。