Преодолевая экстремальные температуры -162°C

Сжиженный природный газ (СПГ) охлаждается до -162°C при атмосферном давлении, уменьшая его объем примерно в 600 раз для эффективного транспортирования и хранения.СПГ быстро испаряется в газ метан (взрывный диапазон 5% ~ 15%) и образует видимые белые облака пара в холодной среде.

В 2022 году в терминале приема СПГ в Австралии произошла трещина в основе двигателя из-за хрупкости при низкой температуре на компрессорном двигателе BOG (Boil-Off Gas).Сильная вибрация вызвала аварийное отключениеОсновная причина: конструктивные материалы двигателя не были специфицированы для прочности удара ниже -40 °C.

1. Очень низкая температура окружающей среды

   • Окружающие участки резервуаров СПГ могут опускаться до -50°C

   • Компрессорные помещения BOG обычно работают при температуре от -30 до -20 °C зимой

   • Стандартные моторные стали переходят от пластичности к ломкости ниже -40 °C

2. Тепловой удар и образование морозов

   • Утечки в клапанах труб СПГ могут привести к тому, что местные температуры за считанные секунды упадут с температуры окружающей среды до температуры ниже -100 °C

   • Быстрое накопление мороза на поверхности двигателя; попадание мороза в коробки терминала может вызвать отказ изоляции

3. Характеристики метанового газа

   • Метан легче воздуха (0,72 кг/м3), накапливается вблизи потолков и углов крыши

   • LEL 5% менее строго, чем водород, но все равно требует строгой защиты

4. Динамика обработки BOG

   • Естественное испарение из резервуаров сжиженного природного газа создает BOG с частыми колебаниями давления (0,1 ~ 0,5 барг)

   • Двигатели компрессоров BOG должны выдерживать частые циклы запуска-остановки и большие колебания нагрузки

5. Сжатие на холоде и стабильность выравнивания вала

   • Дифференциальное тепловое сокращение между валом двигателя и корпусами подшипников может изменить просвет подшипника

   • Движение настройки сцепления при изменении температуры

Ex db IIB T3 Гб

Дополнительная маркировка низкой температурыРекомендую:-50°C окружающей средыилиНизкая температура -50°Cуказывать проверенные характеристики при холодной погоде.

• Ограждения рамы и конца: низкотемпературная сталь (например, 09MnNiDR или ASTM A352 LCB), энергия удара ≥ 27 J при -50°C

• Шнурки и крепежные устройства: ASTM A320 L7 низкотемпературные болты (жесткость поддерживается при -101°C)

• Терминальная коробка: литой алюминиевый сплав с криогенной термической обработкой для устранения остаточного напряжения

• Материал подшипников: Протяженно закаленная подшипниковая сталь (SKF низкотемпературная серия или эквивалентная), твердость поддерживается при -50°C

• Корректировка пропускания: Первоначальный просвет увеличен до группы C4 для компенсации дифференциального сжатия между валом и корпусом

• Масла: Синтетический углеводородный низкотемпературный жир (диапазон от -60°C до 120°C), остается жидким при низких температурах

• Терминальный нагреватель коробки: Встроенный керамический нагревательный элемент PTC (3050 Вт), поддерживает внутреннюю температуру 510 °C выше точки росы

• Система водоотведения: Вентиль отвода с весенне-перезагрузочным морозозащитным режимом в нижней части терминальной коробки; автоматически закрывается ниже температуры заморозки, чтобы предотвратить блокировку льдом

• Ввод кабеля: двойная уплотнение + морозостойкая силиконовая уплотнение, эластичность поддерживается при -50°C

• Интерференции между ротором и валом: рассчитан на температуру сборки -50°C; увеличен на 10%15% для предотвращения ослабления при низкой температуре

• Фиксация стантора из ядра в раму: Двойная позиционирование с осевым ключевым проходом + радиальными штифтами для устранения дифференциального теплового смещения

• Выравнивание сцепления: Компенсация сокращения при холоде (осевая ±2 мм, радиальная ±0,5 мм); регулируется полем на основе фактической температуры

• Электрические кабели: холодостойкая PVC или TPE куртка (без трещин при -50°C), радиус изгиба ≥ 8* кабеля OD

• Печати: Флуоросиликоновый каучук (FVMQ) или нитрол низкой температуры (NBR-LT), компрессионный набор ≤ 30% при температуре -50°C

• Прикрепление к табличке имени: Ниты из нержавеющей стали + низкотемпературный эпоксидный клей для безопасного удержания

Лабораторное моделирование окружающей среды компрессора BOG на СПГ-терминале (-50°C / 5% концентрации метана / циклический тепловой шок [-50°C +40°C], 1500 часов непрерывной работы):