BOG压缩机技术交流-2

卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍主要内容一．卧式BOG压缩机国产化研制的背景二．卧式BOG压缩机国产化研制的工作介绍三．依托工程的情况分析卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍根据我国LNG接收站的建设规划，2013-2015年，我国新增的LNG接收能力将达到29500万吨/年。作为储罐BOG处理的核心设备，BOG压缩机市场需求广阔。由于机组技术含量高，工艺制造复杂，一直是从国外引进。国内有厂家偿试生产了立式迷宫式BOG压缩机，目前尚未投入工业运行。而市场占有率较高的卧式对置平衡式BOG压缩机国内没有厂家生产，市场需求量大，急需国产化，替代进口。一．BOG压缩机国产化研制的背景1.液化天然气(LNG)相关产业状况卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍国外往复式BOG压缩机技术也已经发展的相当成熟，分为卧式对置平衡式和立式迷宫式两种结构型式，卧式对置平衡式BOG压缩机市场占有率较高，近90%；立式迷宫式BOG压缩机市场占有率较低，约10%。主要生产厂家有瑞士布克哈德(Burckhardt)（立式迷宫式），日本的石川岛播磨(IHI)、神户钢铁(KOBESTEEL)以及美国的德莱塞兰(Dresser-Rand)（卧式对置平衡式）等。机组进口价格约为1600万元人民币/台套。国产化后，同样机组价格为900万元人民币/台套，每台节约人民币700万元。2.BOG压缩机的技术现状卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍活塞环压缩机缸体水平布置迷宫活塞压缩机为立式布置3.卧式BOG压缩机与立式迷宫压缩机的对比卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍迷宫式活塞与气缸壁不接触活塞环式活塞的活塞环、密封环与与缸壁摩擦接触3.卧式BOG压缩机与立式迷宫压缩机的对比卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍3.卧式BOG压缩机与立式迷宫压缩机的对比(源于高校)卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍卧式对称平衡式活塞环压缩机立式迷宫压缩机维护由于汽缸卧式布置，操作简单，维修时，所有部件容易拆卸。操作和维护部容易，特别是汽缸维护，需要高位维修平台。汽缸和活塞对中比较难，需要制造商专家做且对中时间较长。车间厂房要求占地面积大，但是高度要求不高占地面积小，但是对车间高度要求高。平衡由于惯性力得到很好的对称平衡，所以可提高压缩机的转速，同时运动件和易损件的寿命比较长功率。平衡力很不好所以需要更大的基础。由于震动大所以主电机转速必须低，而且运动件和易损件的寿命比较短。管线布置由于管线位置低，较方便布置。管线支撑容易且更结实。震动较小，从而压缩机运转平稳。由于汽缸位置较低，所以管线布置难，如果支撑不结实会产生较大的震动问题。效率由于活塞环压缩机汽缸内有摩擦损失，但气体的泄漏量少，所以压缩机的总效率会更高，可以通过功率消耗值来证明且加以比较。由于活塞和汽缸有间隙造成较大的气体泄漏损失，效率降低。所以压缩机只适用少数工况。维修压缩机分为曲轴箱，机身，每个汽缸分为两个中间接筒和汽缸体等很多部件，每个部分都是可以分开的。以后维修和更换会是很方便，如需更换，只需更换损害的那一小部分。压缩机曲轴箱，机身，中间接筒为整体铸造，检修和更换不很方便，如需更换部件，需要整体更换。3.卧式BOG压缩机与立式迷宫压缩机的对比(源于行业)卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍二．卧式BOG压缩机国产化研制的工作介绍1.前期工作--低温材料的研究a.活塞杆低温材料的选择及表面强化方法的研究(2011年科研项目)b.低温压缩机缸体、缸套材料研究(2012年科研项目)c.低温压缩机零件材料选择(2013年科研项目)卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍2.BOG压缩机国产化研制项目情况a.主要内容作为重点科研项目，部门投入大量科研人员及时间，保证项目的顺利实施。卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍b.难点、创新点卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍c.技术经济指标卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍d.计划进度和考核目标卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍e.基础件的进度计划卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍f.已完成工作的简单介绍卧式BOG压缩机热动力计算研究卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍卧式BOG压缩机的运动与受力分析卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍机身与中体的研发新研发的整体曲轴箱，与中体铸成一体，顶部开口加横梁，每个中体内设有十字头滑道，两侧为方形窗口，避免分体结构产生的加工和装配误差，方便曲轴、连杆和十字头等零部件的安装和调试。卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍曲轴箱与中体的有限元分析卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍曲轴箱与中体的有限元分析卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍曲轴研发曲轴进行了强度及扭转振动分析，材料：35CrMoA锻件卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍经RCTAFW扭振分析，确定各阶扭振频率及隔离裕度，得出最大剪应力和最大扭矩卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍连杆部件连杆由连杆体和大头瓦盖组成，通过二个弹性螺栓连成一体。卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍连杆强度分析卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍连杆强度分析卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍十字头部件由十字头体、十字头销、十字头滑履组成。卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍十字头强度分析卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍十字头强度分析卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍气缸部件由缸体、缸盖、缸套等零件组成。无水冷卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍气缸温度场分析卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍压缩机快速启动流程压缩机的快速启动流程设计及与国外同类产品对比。卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍末级出口储罐及回路自动调节阀，用于启动及气体回收。卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍3.后续工作内容a.整机三维成撬设计，配管及分析b.机组出厂前的负荷试车研究(流程与设备)c.优化设计，制定相关标准、规范卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍三．依托工程的情况分析1.项目进度经考察国内在建接收站项目，其中山东青岛LNG接收站项目将于2014年7月完成设备安装调试并试运行。卧式对置平衡式BOG压缩机国产化项目按进度计划2014年3月完成厂内试车，可以满足现场安装调试的时间进度，利于卧式BOG压缩机国产化研制项目的尽快完成卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍2.项目机型互补山东青岛LNG接收站项目进口了两套瑞士布克哈德立式迷宫式BOG压缩机，结合卧式与立式压缩机的优缺点，该项目配置一套国产的卧式压缩机，可以很好地做到互补，更有利于两种机型的性能对比卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍3.布克哈德立式迷宫式BOG压缩机的一点看法布克哈德业绩表显示，其BOG压缩机一级缸径达到781mm(30.75inches)的装置只有1991年的土耳其项目，其余全部为29~28inches的缸径。青岛LNG接收站项目的一级缸径达到790mm，已经超出其业绩表最大值。不利于安装调试，活塞杆导向设计难度增加，刚性降低，机组稳定性下降。立式迷宫式BOG压缩机的活塞外表面上开有一系列环槽，活塞上的环槽和气缸工作表面形成一系列迷宫小室，从而可以依靠气体的节流防止气体的泄漏，达到密封目的。大的缸径势必需要更大的间隙，泄漏增加，使本就低的效率进一步降低。卧式对置平衡式BOG压缩机国产化研制工作介绍谢谢