હિલીયમ તે અને અણુ નંબર 2 ના પ્રતીક સાથેનું રાસાયણિક તત્વ છે. તે એક દુર્લભ વાતાવરણીય ગેસ છે, રંગહીન, સ્વાદહીન, સ્વાદહીન, બિન-ઝેરી, બિન-જ્વલનશીલ, પાણીમાં થોડો દ્રાવ્ય છે. વાતાવરણમાં હિલીયમની સાંદ્રતા વોલ્યુમ ટકાવારી દ્વારા 5.24 x 10-4 છે. તેમાં કોઈપણ તત્વના સૌથી ઓછા ઉકળતા અને ગલનશીલ બિંદુઓ છે, અને અત્યંત ઠંડી પરિસ્થિતિઓ સિવાય, ફક્ત ગેસ તરીકે અસ્તિત્વમાં છે.

હિલીયમ મુખ્યત્વે વાયુયુક્ત અથવા પ્રવાહી હિલીયમ તરીકે પરિવહન થાય છે અને તેનો ઉપયોગ પરમાણુ રિએક્ટર, સેમિકન્ડક્ટર્સ, લેસરો, લાઇટ બલ્બ, સુપરકોન્ડક્ટિવિટી, ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટેશન, સેમિકન્ડક્ટર્સ અને ફાઇબર ઓપ્ટિક્સ, ક્રાયોજેનિક, એમઆરઆઈ અને આર એન્ડ ડી લેબોરેટરી સંશોધનમાં થાય છે.

નીચા તાપમાને ઠંડા સ્ત્રોત

હિલીયમનો ઉપયોગ ક્રાયોજેનિક કૂલિંગ સ્રોતો માટે ક્રાયોજેનિક શીતક તરીકે થાય છે, જેમ કે મેગ્નેટિક રેઝોનન્સ ઇમેજિંગ (એમઆરઆઈ), પરમાણુ ચુંબકીય રેઝોનન્સ (એનએમઆર) સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી, સુપરકન્ડક્ટિંગ ક્વોન્ટમ કણ એક્સિલરેટર, મોટા હેડ્રોન કોલિડર, ઇન્ટરફેરોમીટર (સ્ક્વિડ), ઇલેક્ટ્રોન સ્પિન રેઝોનન્સ (ઇએસઆર), સુપરકોન્ડક્ટિંગ જનરેટર) સુપરકન્ડક્ટિંગ સેન્સર, પાવર ટ્રાન્સમિશન, મેગલેવ ટ્રાન્સપોર્ટેશન, માસ સ્પેક્ટ્રોમીટર, સુપરકન્ડક્ટિંગ મેગ્નેટ, મજબૂત ચુંબકીય ક્ષેત્ર વિભાજક, ફ્યુઝન રિએક્ટર અને અન્ય ક્રિઓજેનિક સંશોધન માટે ક એન્યુલર ફીલ્ડ સુપરકન્ડક્ટિંગ મેગ્નેટ. હિલીયમ ક્રાયોજેનિક સુપરકન્ડક્ટિંગ સામગ્રી અને ચુંબકને સંપૂર્ણ શૂન્યની નજીક ઠંડુ કરે છે, તે સમયે સુપરકન્ડક્ટરનો પ્રતિકાર અચાનક શૂન્ય પર પહોંચે છે. સુપરકોન્ડક્ટરનો ખૂબ ઓછો પ્રતિકાર વધુ શક્તિશાળી ચુંબકીય ક્ષેત્ર બનાવે છે. હોસ્પિટલોમાં ઉપયોગમાં લેવાતા એમઆરઆઈ સાધનોના કિસ્સામાં, મજબૂત ચુંબકીય ક્ષેત્રો રેડિયોગ્રાફિક છબીઓમાં વધુ વિગત આપે છે.

હિલીયમનો ઉપયોગ સુપર શીતક તરીકે થાય છે કારણ કે હિલીયમમાં સૌથી નીચો ગલન અને ઉકળતા પોઇન્ટ હોય છે, વાતાવરણીય દબાણ અને 0 કે પર મજબૂત થતું નથી, અને હિલીયમ રાસાયણિક રીતે નિષ્ક્રિય છે, જે અન્ય પદાર્થો સાથે પ્રતિક્રિયા આપવાનું લગભગ અશક્ય બનાવે છે. આ ઉપરાંત, હિલીયમ 2.2 કેલ્વિનની નીચે સુપરફ્લુઇડ બને છે. હમણાં સુધી, કોઈપણ industrial દ્યોગિક એપ્લિકેશનમાં અનન્ય અલ્ટ્રા-ગતિશીલતાનું શોષણ કરવામાં આવ્યું નથી. 17 કેલ્વિનથી નીચેના તાપમાનમાં, ક્રાયોજેનિક સ્રોતમાં રેફ્રિજન્ટ તરીકે હિલીયમનો કોઈ વિકલ્પ નથી.

એરોનોટિક્સ અને અવકાશયાત્રી

હેલિયમનો ઉપયોગ ફુગ્ગાઓ અને એરશીપમાં પણ થાય છે. કારણ કે હિલીયમ હવા કરતા હળવા હોય છે, એરશીપ્સ અને ફુગ્ગાઓ હિલીયમથી ભરેલા હોય છે. હિલીયમને નોનફ્લેમેબલ હોવાનો ફાયદો છે, જોકે હાઇડ્રોજન વધુ ઉત્સાહપૂર્ણ છે અને પટલથી એસ્કેપ રેટ ઓછો છે. બીજો ગૌણ ઉપયોગ રોકેટ તકનીકમાં છે, જ્યાં રોકેટ બળતણ બનાવવા માટે સ્ટોરેજ ટેન્ક્સમાં બળતણ અને ox ક્સિડાઇઝરને વિસ્થાપિત કરવા માટે હેલિયમનો ઉપયોગ નુકસાનના માધ્યમ તરીકે થાય છે. તેનો ઉપયોગ લોંચ કરતા પહેલા ગ્રાઉન્ડ સપોર્ટ સાધનોમાંથી બળતણ અને ox ક્સિડાઇઝરને દૂર કરવા માટે પણ થઈ શકે છે, અને અવકાશયાનમાં પ્રવાહી હાઇડ્રોજન પૂર્વ-કૂલ કરી શકે છે. એપોલો પ્રોગ્રામમાં ઉપયોગમાં લેવાતા શનિ વી રોકેટમાં, લોન્ચ કરવા માટે લગભગ 0 37૦,૦૦૦ ક્યુબિક મીટર (13 મિલિયન ક્યુબિક ફીટ) હિલીયમની જરૂર હતી.

પાઇપલાઇન લિક તપાસ અને તપાસ વિશ્લેષણ

હિલીયમનો બીજો industrial દ્યોગિક ઉપયોગ લીક તપાસ છે. લિક ડિટેક્શનનો ઉપયોગ પ્રવાહી અને વાયુઓવાળી સિસ્ટમોમાં લિક શોધવા માટે થાય છે. કારણ કે હિલીયમ હવા કરતા ત્રણ ગણા ઝડપથી સોલિડ્સ દ્વારા ફેલાય છે, તેનો ઉપયોગ ઉચ્ચ-વેક્યુમ ઉપકરણો (જેમ કે ક્રાયોજેનિક ટાંકીઓ) અને ઉચ્ચ-દબાણ વાહિનીઓમાં લિક શોધવા માટે ટ્રેસર ગેસ તરીકે થાય છે. Object બ્જેક્ટ એક ચેમ્બરમાં મૂકવામાં આવે છે, જે પછી ખાલી કરવામાં આવે છે અને હિલીયમથી ભરેલી છે. 10-9 એમબીઆર • ​​એલ / એસ (10-10 પા • એમ 3 / સે) જેટલા નીચા લિકેજ દરે પણ, લીક દ્વારા છટકી રહેલી હિલીયમ સંવેદનશીલ ઉપકરણ (હિલીયમ માસ સ્પેક્ટ્રોમીટર) દ્વારા શોધી શકાય છે. માપન પ્રક્રિયા સામાન્ય રીતે સ્વચાલિત હોય છે અને તેને હિલીયમ એકીકરણ પરીક્ષણ કહેવામાં આવે છે. બીજી, સરળ પદ્ધતિ એ છે કે પ્રશ્નમાં object બ્જેક્ટને હિલીયમથી ભરવું અને મેન્યુઅલી હેન્ડહેલ્ડ ડિવાઇસનો ઉપયોગ કરીને લિકની શોધ કરો.

હિલીયમનો ઉપયોગ લિક તપાસ માટે થાય છે કારણ કે તે સૌથી નાનો પરમાણુ છે અને તે એક મોનોટોમિક પરમાણુ છે, તેથી હિલીયમ સરળતાથી લિક થાય છે. લીક તપાસ દરમિયાન હિલીયમ ગેસ object બ્જેક્ટમાં ભરાય છે, અને જો કોઈ લિક થાય છે, તો હિલીયમ માસ સ્પેક્ટ્રોમીટર લિકનું સ્થાન શોધી શકશે. હેલિયમનો ઉપયોગ રોકેટ, બળતણ ટાંકી, હીટ એક્સ્ચેન્જર્સ, ગેસ લાઇનો, ઇલેક્ટ્રોનિક્સ, ટેલિવિઝન ટ્યુબ અને અન્ય ઉત્પાદન ઘટકોમાં લિક શોધવા માટે થઈ શકે છે. યુરેનિયમ સંવર્ધન પ્લાન્ટ્સ પર લિક શોધવા માટે મેનહટન પ્રોજેક્ટ દરમિયાન હિલીયમનો ઉપયોગ કરીને લીક તપાસનો ઉપયોગ સૌ પ્રથમ કરવામાં આવ્યો હતો. લિક ડિટેક્શન હિલીયમને હાઇડ્રોજન, નાઇટ્રોજન અથવા હાઇડ્રોજન અને નાઇટ્રોજનના મિશ્રણથી બદલી શકાય છે.

વેલ્ડીંગ અને મેટલ વર્કિંગ

હિલીયમ ગેસનો ઉપયોગ આર્ક વેલ્ડીંગ અને પ્લાઝ્મા આર્ક વેલ્ડીંગમાં રક્ષણાત્મક ગેસ તરીકે થાય છે કારણ કે તેની અન્ય અણુઓ કરતા વધારે આયનીકરણ સંભવિત energy ર્જા છે. વેલ્ડની આજુબાજુના હિલીયમ ગેસ મેટલને પીગળેલા સ્થિતિમાં ઓક્સિડાઇઝિંગથી રોકે છે. હિલીયમની ઉચ્ચ આયનીકરણ સંભવિત energy ર્જા બાંધકામ, શિપબિલ્ડિંગ અને એરોસ્પેસ, જેમ કે ટાઇટેનિયમ, ઝિર્કોનિયમ, મેગ્નેશિયમ અને એલ્યુમિનિયમ એલોયમાં ઉપયોગમાં લેવામાં આવતી વિભિન્ન ધાતુઓના પ્લાઝ્મા આર્ક વેલ્ડીંગને મંજૂરી આપે છે. તેમ છતાં શિલ્ડિંગ ગેસમાં હિલીયમને આર્ગોન અથવા હાઇડ્રોજન દ્વારા બદલી શકાય છે, કેટલીક સામગ્રી (જેમ કે ટાઇટેનિયમ હિલીયમ) ને પ્લાઝ્મા આર્ક વેલ્ડીંગ માટે બદલી શકાતી નથી. કારણ કે હિલીયમ એકમાત્ર ગેસ છે જે temperatures ંચા તાપમાને સલામત છે.

વિકાસના સૌથી સક્રિય ક્ષેત્રોમાંનો એક સ્ટેનલેસ સ્ટીલ વેલ્ડીંગ છે. હિલીયમ એક નિષ્ક્રિય ગેસ છે, જેનો અર્થ છે કે જ્યારે અન્ય પદાર્થોના સંપર્કમાં આવે ત્યારે તે કોઈ રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓમાંથી પસાર થતો નથી. વેલ્ડીંગ પ્રોટેક્શન વાયુઓમાં આ લાક્ષણિકતા ખાસ કરીને મહત્વપૂર્ણ છે.

હિલીયમ પણ ગરમી સારી રીતે ચલાવે છે. આ જ કારણ છે કે વેલ્ડ્સમાં સામાન્ય રીતે ઉપયોગ થાય છે જ્યાં વેલ્ડની વેટબિલિટીને સુધારવા માટે ઉચ્ચ ગરમીના ઇનપુટની આવશ્યકતા હોય છે. હિલીયમ ગતિ માટે પણ ઉપયોગી છે.

હેલિયમ સામાન્ય રીતે બંને વાયુઓના સારા ગુણધર્મોનો સંપૂર્ણ લાભ લેવા માટે રક્ષણાત્મક ગેસ મિશ્રણમાં વિવિધ પ્રમાણમાં આર્ગોન સાથે મિશ્રિત થાય છે. હિલીયમ, ઉદાહરણ તરીકે, વેલ્ડીંગ દરમિયાન ઘૂંસપેંઠના વ્યાપક અને છીછરા મોડ્સ પ્રદાન કરવામાં સહાય માટે રક્ષણાત્મક ગેસ તરીકે કાર્ય કરે છે. પરંતુ હિલીયમ એ સફાઇ પ્રદાન કરતું નથી જે આર્ગોન કરે છે.

પરિણામે, ધાતુ ઉત્પાદકો ઘણીવાર તેમની કાર્યકારી પ્રક્રિયાના ભાગ રૂપે હેલિયમ સાથે આર્ગોનને મિશ્રિત કરવાનું વિચારે છે. ગેસ શિલ્ડ મેટલ આર્ક વેલ્ડીંગ માટે, હિલીયમમાં હિલીયમ/આર્ગોન મિશ્રણમાં ગેસ મિશ્રણના 25% થી 75% હોઈ શકે છે. રક્ષણાત્મક ગેસ મિશ્રણની રચનાને સમાયોજિત કરીને, વેલ્ડર વેલ્ડના ગરમીના વિતરણને પ્રભાવિત કરી શકે છે, જે બદલામાં વેલ્ડ મેટલના ક્રોસ સેક્શન અને વેલ્ડીંગ સ્પીડના આકારને અસર કરે છે.

વિદ્યુત સેમિકન્ડક્ટર ઉદ્યોગ

નિષ્ક્રિય ગેસ તરીકે, હિલીયમ એટલું સ્થિર છે કે તે અન્ય કોઈપણ તત્વો સાથે ભાગ્યે જ પ્રતિક્રિયા આપે છે. આ મિલકત તેનો ઉપયોગ આર્ક વેલ્ડીંગમાં (હવામાં ઓક્સિજનના દૂષણને રોકવા માટે) તરીકે થાય છે. હિલીયમમાં અન્ય નિર્ણાયક એપ્લિકેશનો પણ છે, જેમ કે સેમિકન્ડક્ટર્સ અને opt પ્ટિકલ ફાઇબર મેન્યુફેક્ચરિંગ. આ ઉપરાંત, તે લોહીના પ્રવાહમાં નાઇટ્રોજન પરપોટાની રચનાને રોકવા માટે deep ંડા ડાઇવિંગમાં નાઇટ્રોજનને બદલી શકે છે, આમ ડાઇવિંગ માંદગીને અટકાવે છે.

ગ્લોબલ હિલીયમ સેલ્સ વોલ્યુમ (2016-2027)

વૈશ્વિક હિલીયમ માર્કેટ 2020 માં 1825.37 મિલિયન યુએસ ડોલર સુધી પહોંચ્યું અને 2027 માં યુએસ 42 2742.04 મિલિયન સુધી પહોંચવાની અપેક્ષા છે, જેમાં 5.65% (2021-2027) ના સંયોજન વાર્ષિક વૃદ્ધિ દર (સીએજીઆર) છે. આવતા વર્ષોમાં ઉદ્યોગમાં મોટી અનિશ્ચિતતા છે. આ કાગળમાં 2021-2027 માટે આગાહી ડેટા છેલ્લા કેટલાક વર્ષોના historical તિહાસિક વિકાસ, ઉદ્યોગ નિષ્ણાતોના અભિપ્રાય અને આ કાગળમાં વિશ્લેષકોના મંતવ્યો પર આધારિત છે.

હિલીયમ ઉદ્યોગ ખૂબ જ કેન્દ્રિત છે, કુદરતી સંસાધનોથી પ્રાપ્ત થાય છે, અને તેમાં મુખ્યત્વે યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ, રશિયા, કતાર અને અલ્જેરિયામાં મર્યાદિત વૈશ્વિક ઉત્પાદકો છે. વિશ્વમાં, ગ્રાહક ક્ષેત્ર યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ, ચીન અને યુરોપ અને તેથી વધુમાં કેન્દ્રિત છે. યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સનો ઉદ્યોગમાં લાંબો ઇતિહાસ અને અસ્પષ્ટ સ્થિતિ છે.

ઘણી કંપનીઓમાં ઘણી કારખાનાઓ હોય છે, પરંતુ તે સામાન્ય રીતે તેમના લક્ષ્ય ગ્રાહક બજારોની નજીક નથી. તેથી, ઉત્પાદનમાં transportation ંચી પરિવહન કિંમત છે.

પ્રથમ પાંચ વર્ષથી, ઉત્પાદન ખૂબ ધીરે ધીરે વધ્યું છે. હિલીયમ એ નવીકરણ કરી શકાય તેવું energy ર્જા સ્ત્રોત છે, અને તેના સતત ઉપયોગની ખાતરી કરવા માટે દેશોના ઉત્પાદનમાં નીતિઓ છે. કેટલાક આગાહી કરે છે કે ભવિષ્યમાં હિલીયમ ચાલશે.

ઉદ્યોગમાં આયાત અને નિકાસનું પ્રમાણ વધુ છે. લગભગ તમામ દેશો હિલીયમનો ઉપયોગ કરે છે, પરંતુ ફક્ત થોડા જ હિલીયમ અનામત છે.

હિલીયમનો ઉપયોગ વિશાળ શ્રેણી છે અને તે વધુ અને વધુ ક્ષેત્રોમાં ઉપલબ્ધ રહેશે. કુદરતી સંસાધનોની અછતને જોતાં, ભવિષ્યમાં હિલીયમની માંગમાં વધારો થવાની સંભાવના છે, યોગ્ય વિકલ્પોની આવશ્યકતા છે. હિલીયમના ભાવ 2021 થી 2026 થી વધીને .5 13.53 / એમ 3 (2020) થી $ 19.09 / એમ 3 (2027) સુધી ચાલુ રહેવાની ધારણા છે.

આ ઉદ્યોગ અર્થશાસ્ત્ર અને નીતિથી પ્રભાવિત છે. જેમ જેમ વૈશ્વિક અર્થતંત્ર સુધરે છે, વધુને વધુ લોકો પર્યાવરણીય ધોરણોમાં સુધારો કરવા માટે ચિંતિત છે, ખાસ કરીને મોટી વસ્તી અને ઝડપી આર્થિક વિકાસવાળા અવિકસિત પ્રદેશોમાં, હિલીયમની માંગમાં વધારો થશે.

હાલમાં, મુખ્ય વૈશ્વિક ઉત્પાદકોમાં આરએએસજીએએસ, લિન્ડે ગ્રુપ, એર કેમિકલ, એક્ઝોનમોબિલ, એર લિક્વિડ (ડીઝેડ) અને ગેઝપ્રોમ (આરયુ) વગેરેનો સમાવેશ થાય છે, 2020 માં, ટોચના 6 ઉત્પાદકોનો વેચાણ શેર 74%કરતા વધુ હશે. એવી અપેક્ષા રાખવામાં આવે છે કે આગામી કેટલાક વર્ષોમાં ઉદ્યોગમાં સ્પર્ધા વધુ તીવ્ર બનશે.

એચ.એલ. ક્રિઓજેનિક સાધનસામગ્રી

પ્રવાહી હિલીયમ સંસાધનોની અછત અને વધતા ભાવને લીધે, તેના ઉપયોગ અને પરિવહન પ્રક્રિયામાં પ્રવાહી હિલીયમની ખોટ અને પુન recovery પ્રાપ્તિને ઘટાડવી મહત્વપૂર્ણ છે.

એચ.એલ. ક્રાયોજેનિક સાધનો જેની સ્થાપના 1992 માં કરવામાં આવી હતી તે એચ.એલ. ક્રાયોજેનિક ઇક્વિપમેન્ટ કંપની ક્રાયોજેનિક ઇક્વિપમેન્ટ કું, લિ. સાથે સંકળાયેલ બ્રાન્ડ છે. એચ.એલ. ક્રાયોજેનિક સાધનો ગ્રાહકોની વિવિધ જરૂરિયાતોને પહોંચી વળવા માટે ઉચ્ચ વેક્યુમ ઇન્સ્યુલેટેડ ક્રિઓજેનિક પાઇપિંગ સિસ્ટમ અને સંબંધિત સપોર્ટ સાધનોની રચના અને ઉત્પાદન માટે પ્રતિબદ્ધ છે. વેક્યૂમ ઇન્સ્યુલેટેડ પાઇપ અને લવચીક નળી ઉચ્ચ વેક્યૂમ અને મલ્ટિ-લેયર મલ્ટિ-સ્ક્રીન સ્પેશ્યલ ઇન્સ્યુલેટેડ મટિરિયલ્સમાં બનાવવામાં આવે છે, અને અત્યંત કડક તકનીકી સારવાર અને ઉચ્ચ વેક્યુમ સારવારની શ્રેણીમાંથી પસાર થાય છે, જેનો ઉપયોગ પ્રવાહી ઓક્સિજન, પ્રવાહી નાઇટ્રોજન, પ્રવાહી આર્ગોન, પ્રવાહી હાઇડ્રોજન, લિક્વિડ હાઇડ્રોજન, લિક્વિડ ગેસ અને લિક્વિડ લિક્વિડ ગેસના ગેસના ગેસના ગેસના ગેસના સ્થાનાંતરણ માટે થાય છે.

એચ.એલ. ક્રિઓજેનિક ઇક્વિપમેન્ટ કંપનીમાં વેક્યૂમ જેકેટેડ પાઇપ, વેક્યુમ જેકેટેડ નળી, વેક્યુમ જેકેટેડ નળી, વેક્યુમ જેકેટેડ વાલ્વ અને ફેઝ વિભાજકની શ્રેણી, જે અત્યંત કડક તકનીકી ઉપચારની શ્રેણીમાંથી પસાર થઈ હતી, તેનો ઉપયોગ પ્રવાહી ઓક્સિજન, પ્રવાહી હાઇડ્રોજન, લિક્વિડ હેલિયમ, લિક્વિડ હેલિયમ, અને આ ઉત્પાદનો માટે લિક્વિડ ઓક્સિજન, લિક્વિડ આર્ગોન, લિક્વિડ હાઇડ્રોજન, અને લંગેનિક ઇક્વિપમેન્ટ માટે ટ્રાન્સફર કરવા માટે થાય છે. ડીવર અને કોલ્ડબોક્સ વગેરે) હવાના અલગ, વાયુઓ, ઉડ્ડયન, ઇલેક્ટ્રોનિક્સ, સુપરકન્ડક્ટર, ચિપ્સ, ઓટોમેશન એસેમ્બલી, ફૂડ એન્ડ બેવરેજ, ફાર્મસી, હોસ્પિટલ, બાયોબેંક, રબર, નવી મટિરિયલ મેન્યુફેક્ચરિંગ કેમિકલ એન્જિનિયરિંગ, આયર્ન અને સ્ટીલ અને વૈજ્ .ાનિક સંશોધન વગેરેના ઉદ્યોગોમાં)

એચ.એલ. ક્રાયોજેનિક ઇક્વિપમેન્ટ કંપની લિન્ડે, એર લિક્વિડ, એર પ્રોડક્ટ્સ (એપી), પ્રેક્સર, મેસેર, બીઓસી, ઇવાતાની અને હેંગઝો ઓક્સિજન પ્લાન્ટ ગ્રુપ (હંગિયાંગ) વગેરેના ક્વોલિફાઇડ સપ્લાયર/વિક્રેતા બની છે.