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曝神舟飞船发射成本:神9燃料每公斤2万美元?

 笑熬浆糊糊 2012-08-06

将神九燃料每公斤24美元说成2万美元

网友“橡树村”说:神九燃料每公斤近2万美元系谣言,偏二甲肼约每公斤24美元。

另有人解读:

“每公斤航天燃料的价值将近2万美元”是对每公斤有效载荷(就是飞船或者卫星,神9是8吨左右)的发射成本大约为2万美金的误解。这个成本是国际市场商业发射的报价,燃料只是成本的一小部分,还有大量的其它费用要计入其中。

这次发射使用的燃料应该和以往几次发射任务完全一样,采用了偏二甲肼(燃料)+四氧化二氮(氧化剂)的推进剂组合。这两种燃料在常温下都是无色无味的液体。四价氮素的氧化性极强,可以很容易的和偏二甲肼反应产生大量的热能,比冲非常高,很适合作为火箭燃料使用。

曝神舟飞船发射成本:神9燃料每公斤2万美元? - hubao.an - hubao.an的博客
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工作人员对运载火箭加注燃料

偏二甲肼又称偏二甲基联氨,英文缩写UDMH,是联氨的一侧两个氢原子被甲基替换的产物。这是上个世纪50年代西方国家通过使用二甲胺和氯胺(有时也用二甲胺和亚硝酸)进行化学反应制造成功的一种火箭燃料。研制成功后由于其比冲大,价格低的优势,很快取代了自40年代就被纳粹德国的V-2火箭作为燃料的液氧+酒精组合和50年代的双氧水+酒精组合,成为国际上主流的火箭燃料而被美国和前苏联两个航天大国广泛使用。

当时,这种新型燃料也引起了中国人的关注。于是中国的化学工业界很快开始对这种燃料进行研发。1968年2月,中国科学家李俊贤改进了国外的气相氯胺法生产偏二甲肼的方法,使用液相法成功生产出了偏二甲肼并探索出了将其工业化大量生产的具体工艺。从此这种燃料被中国航天广泛采用。

偏二甲肼燃料的优势非常明显:价格非常低廉。而且比起液氢来,偏二甲肼的储存条件可以很低,因为这种燃料常温下呈液态,所以常温保存即可。

所以,中国航天工业陆续研发了多种型号的偏二甲肼-四氧化二氮燃料的火箭推进器,其中,执行了发射“神舟”飞船和“天宫”系列的长征二号火箭都采用了相同的一种发动机:YF-20型75吨大推力发动机。这是60年代中国科研人员为远程导弹研制的偏二甲肼-四氧化二氮火箭发动机。

 

经过不断的改进,YF-20系列发动机的改进型仍在发挥重要作用。比如用于发射“神舟”飞船,被赞誉为“神箭”的长征-2F运载火箭的第一级发动机是DaFY6-2,四级并联使用作为芯一级火箭的动力装置来达到更大推力,第二级发动机是DaFY20,这两种发动机都是YF-20的改进型。“偏二甲肼燃料的弱点也是非常突出的。

那就是毒性非常大。偏二甲肼很容易被皮肤吸收,有强烈的致癌性,可能对接触者的肝脏功能造成不可逆转的损伤。所以加注燃料之前,加注者都必须做好全身防护以免对身体健康造成损害。此外,偏二甲肼的生产和使用都会造成严重的环境污染问题,目前国际上尚未有解决这种污染的良好方案。

80年代之后,各主要航天大国都开始淘汰落后的偏二甲肼+四氧化二氮组合的火箭推进剂技术。一大批新型的航天发动机,如液氧煤油发动机,液氧液氢发动机,金属燃料发动机等纷纷投入使用,其中取得成就最大的就是液氧煤油和液氧液氢两种发动机,这两种发动机以燃料比冲大,技术先进,环保而着称。预计在新型火箭上,仍然打算采用这种发动机。而早期几种使用偏二甲肼推进剂的火箭,如欧洲早期的阿丽亚娜-1/2等已经被淘汰了。

记者原始报道:

天宫一号发射在即“天津基因”功不可没(每公斤航天燃料的价值将近2万美元)

天宫一号发射在即

今日进行火箭燃料加注

天津频道天宫一号共将加注燃料450多吨,分别装在12个储藏箱里,而每公斤航天燃料的价值将近2万美元。

天宫一号发射已进入倒计时,记者昨天在采访中了解到,天宫一号颇为重要的火箭燃料加注任务将于今日进行。正式发射时,将有7000余名工作人员在现场执行发射任务。

昨天上午,酒泉地区天气转阴,气温与前一天相比下降了近10摄氏度,这种变化与之前气象专家的分析基本相同。距天宫一号的发射时间越来越近,记者从酒泉卫星发射中心了解到,为保障发射安全,目前对前往发射基地的车辆人员的控制更为严格,军官、士官需持有效证件才可购买开往发射基地的班车票,其他人员需持身份证和通行证方能购票上车。

据发射场系统总指挥、酒泉卫星发射中心主任崔吉俊介绍,这次天宫一号飞行任务,发射场共定位7000余人,他们全部参加了第五次发射场合练的演练和考核。今天,天宫一号将进行颇为重要的火箭燃料加注。天宫一号共将加注燃料450多吨,分别装在12个储藏箱里,而每公斤航天燃料的价值将近2万美元。

经过多方努力,本报已获得进入基地核心发射现场的通行证,今日起将为读者“零距离”报道天宫一号发射的台前幕后。

天宫一号即将发射升空,此次举世瞩目的航天壮举,咱天津人倾注了多少的智慧与汗水呢?本报记者通过这两天的细致采访,有了可喜的收获。

天津开关厂配电系统

确保发射供电

记者了解到,安装在酒泉卫星发射中心的1300多个高低压配电柜为基地供电提供了有力保障,而这些配电柜的设计和施工全部是由天津开关厂完成的。为确保天宫一号发射期间电力系统万无一失,发射前夕,天津开关厂的技术团队专程赶赴酒泉卫星发射中心,对电力设备进行细致全面的“体检”。

天津电器开关公司总经理、天津开关厂厂长杨和平告诉记者,天津开关厂与酒泉卫星发射中心的合作始于上世纪50年代。基地建设初期,经过多方考察,最终选定了当时在全国已很有名气的天津开关厂设备,“公私合营天津开关厂制造”的品牌给酒泉卫星发射中心第一代创建者留下了难忘印象。

1995年,酒泉卫星发射中心进行设施改造,在全国采购大批量配供电设备,多家企业参与投标,“天开”在竞争中拔得头筹,拿下了酒泉卫星发射中心配电系统的工程合同。基地中心变电站主控室配备的高压开关柜、发射塔下控制室配备的高压开关柜、雷达站内配备的高(低)压开关柜及现场照明所需的开关柜等中心变电站配电设备,均使用了天津开关厂提供的配电系统。

每到发射期间,配供电系统的正常运行都是飞船成功发射的首要保障。这些年来,从神舟一号到神舟七号,直到即将发射的天宫一号,每次重大发射前,天津开关厂都会由领导带领多名技术人员前往基地,对配供电系统的运转进行全面检查。

杨和平厂长告诉记者,也正是因为这种认真负责的态度,天津开关厂被授予“神舟一号飞船成功发射立功单位”称号,开关厂与基地的工作人员也因长期工作关系结下了深厚友谊

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