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1、沈鼓集团-天然气压缩气设备现状中国天然气产业用压缩机成套设备的现状与发展沈鼓集团透平设计院管线压缩机室7>2014.4前言沈鼓压缩机从2006年进入天然气领域以来,已经走过近七年的里程。在这七年中,随着我们对天然气压缩机装置不断深入了解,已成功实现单线输量300亿方/年天然气管道输送以及260万吨/年天然气液化压缩机装置成套;已具备单线800亿方/年天然气管道输送以及350万吨/年天然气液化压缩机装置成套的能力。目前,沈鼓天然气产业用压缩机正处在快速发展期,技术不断升级,业绩稳步提升,并始终关注压缩机成
2、套技术发展方向,具体内容介绍如下:Page§2目录一压缩机成套关键技术二沈鼓天然气产业用压缩机业绩三压缩机成套技术发展方向四沈鼓压缩机技术水平与业绩Page§3一、压缩机成套关键技术1设计技术2制造工艺与材料3集成控制技术4集成试验技术Page§41、设计技术1.1采用国际先进的设计软件Calc300离心压缩机自动选型设计程序Calc003物性技术软件Concepts/NREC敏捷工程设计软件NUMECA流场分析软件ANSYSCAL47有限元分析软件RBSP系列软件XL-ROTOR有限元分析软件CAXA
3、AUTOCAD二维设计软件Pro/ESOLIDWORKSUG三维设计软件新工艺、新材料结构力学、稳定性气动力学新产品开发Page§51、设计技术1.2采用国际通用的设计标准和规范国际标准:API617-2002《石油、化工和气体工业用轴流、离心压缩机及膨胀机-压缩机》美国石油协会标准。API614-2008《石油、化工和气体工业用润滑、轴密封和控制油系统及辅助设备》美国石油协会标准。ASME?PTC?10《压缩机和排气机动力试验规程》。Page§61、设计技术1.2压缩机高可靠性结构设计传输介质易燃易爆
4、复强度风沙雷等恶劣环境杂刚度服存在强地震破坏要求役适应性工多工况要求可靠性况低温环境Page§71、设计技术1.2压缩机高可靠性结构设计压缩机进、出气口水平布置方式保证压缩机结构可靠安全Page§81、设计技术1.3气体动静流道优化设计技术输送介压缩机专用模型级质?天系列开发气体然气高动静效压缩流道高效进、出气室结运行工构的优化设计优化压力况多,设计流量介质参数变化温度特殊密封结构开发大设计Page§91、设计技术①低能头、宽工况压缩机专用模型级系列开发p特点1:运行区域宽、流量调节范围广,可实现流量调
5、节范围为50%-150%经过国家能源局组织专家鉴定:模型p特点2:模型级效率高、性能曲线平坦,效率达到88%级技术达到国际领先水平!Page§101、设计技术②高效进、出气室结构的优化设计研发出带有径向导流叶片的进气室和圆形渐变流道的出气室结构提高了进出口介质流动的均匀性和压缩机效率Page§111.1设计技术③特殊密封结构开发设计采用特殊材料进行密封设计,密封具有耐高温、耐腐浊、耐磨损、高强度等优越性能保证了压缩机的无接触摩擦运行,提高压缩机工作效率Page§121、设计技术1.4主要零部件分析技术1
6、、叶轮强度分析2、转子不平衡响应分析3、转子稳定性分析4、机组轴系扭振分析Page§131、设计技术1.5压缩机组成套设计单套电驱机组设备成套配置集成图SCSOC中压开关站控系统变压器UCP(ESD)谐波滤波器压气站系统控制盘UCS机组SCP变频器控制系统流量计进口过滤器动力电源防喘控制阀加载阀MCC电机压缩机马达干气密封润滑油系统放空阀控制中心系统Page§141、设计技术1.5压缩机组成套设计离心压缩机变频调速装置高速防爆同步电动机电机+压缩机电机+齿轮箱+压缩机润滑油系统干气密封系统UMD不间断电
7、源系统机组控制系统Page§152、制造工艺与材料2.1闭式叶轮整体铣制加工技术避免焊接缺陷技保证加工精度术优提高叶轮强度势增加叶轮寿命Page§162、制造工艺与材料2.2新材料与新工艺超高强度材料低温材料:工作温度在-40℃到-180℃抗腐蚀材料高温材料研究研究低温材料满足抗腐蚀材料工艺流程介质需要试验应用试验高强度不锈钢Page§173、集成控制技术机组监测、自保系统集机组防喘振控制成控机组性能控制制多机组负荷分配控制系统机组时序控制Page§183、集成控制技术开发设计出以可编程控制器为核心的多
8、机群控与备机联控的全自动化控制技术,实现机组自动加载负载控制和自动负荷分配电驱压气站配置(3台并行、1台备用)Page§19193、集成控制技术集成控制技术优点采用先进的喘振控制、性能控制和整站多机组负荷分配控制方案,减少不必要的回流放空,将各机组控制在最佳效率区域,从而提高效率降低能耗。系统实现自动加载/卸载,优良的控制手段提高整站机组运行的稳定性和可靠性。Page§203、集成控制技术自主研发集成控制系统经专家鉴定:管道压缩机组群控制系
