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二氧化碳在常溫常壓下是氣體，但當溫度超過31攝氏度，壓力高于7.4兆帕時，它會進入超臨界狀態。此時，二氧化碳既不像氣體那樣松散，也不像液體那樣黏稠，而是兼具兩者的特性：密度接近液體，流動性接近氣體。這種獨特的物理性質使其成為高效傳熱和做功的介質，被廣泛用于發電、化工、制冷等領域。
超臨界CO2泵的核心任務，是將液態或氣態二氧化碳加壓至超臨界狀態，并穩定輸送到指定位置。這一過程看似簡單，實則面臨多重挑戰：超臨界二氧化碳的高壓環境對設備材料強度提出嚴苛要求；其低黏度特性容易引發泄漏；溫度與壓力的微小波動可能導致狀態突變，影響系統穩定性。
超臨界CO2泵的核心組件：
1.高壓泵體
通常采用多級離心泵或往復式柱塞泵。離心泵適合大流量場景，例如發電系統；柱塞泵則用于需要精確控制壓力的化工流程。
2.耐壓密封系統
由于工作壓力可達20兆帕以上，泵體采用高強度合金鋼制造，密封件使用碳化硅或陶瓷材料，防止超臨界二氧化碳泄漏。
3.智能控制系統
實時監測壓力、溫度、流量參數，自動調節泵速或閥門開度，確保二氧化碳始終處于超臨界狀態。
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