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中海油与开封空分集团股份有限公司(开封空分)联合研发的国内首台FLNG管式换热器在中海油山东新能源LNG厂完成静态和摆动工业应用试验。2021年11月20日。技术指标满足设计要求,并顺利通过专家组验收。 本项目是工信部“大型LNG管式换热器开发”项目的延续。在初步研究结果的基础上,对天然气处理规模为30万m2 / d的FLNG管式换热器进行了工业应用试验。 大型FLNG圆管换热器是世界上大型陆上天然气液化厂和浮式LNG生产储卸装置(FLNG)的核心低温换热器,是我国海洋深水天然气开发必要的利器,技术门槛过高,长期以来一直被欧美少数国家垄断,严重威胁着我国海洋深层天然气资源的开发开发。换热器设计的模拟涉及到混合制冷剂管流沸腾吸热和蒸发管冷凝放热的逆流耦合规律,工程热物理的数学模型被公认为世界级的科学问题,是全球LNG产业链上最难的技术、核心关键设备,一直是全球热交换器制造商发展的高水平,是典型的“卡颈”核心设备。中海油与开封空分联手组建联合技术团队,着力解决关键问题,最终完成了FLNG绕线式换热器最后一公里工业应用试验。 项目联合技术团队开发了世界上第一个全尺寸全工作的LNG/FLNG管式换热器流动与换热特性实验平台,完成了近百万套实验数据的分析整理,获得了不同工况下近千组实验数据,并成功开发出高精度流动传热相关公式。在此基础上,技术团队自主研发了国内第一套LNG/FLNG管式换热器仿真设计软件,能够快速、准确地完成LNG/FLNG管式换热器的换热计算和性能仿真,并申请了相关软件著作权。为了解决关键部件卡死的问题,项目组带领联合国材料供应商开发了一种300米以上的新型无缝铝镁合金换热管,经全国锅炉压力容器标准化委员会评审,达到国际先进水平。建立了LNG/FLNG管式换热器设计、制造、检验的质量控制体系和《管式换热器技术规范》,并获得数十项发明专利。 本项目围绕管式换热器进行自主大规模工业应用试验,成功验证了FLNG围绕管式换热器设计制造关键技术的可靠性,标志着开封空分在FLNG液化天然气领域又有了新的突破,为打破国外技术垄断,开发海洋天然气资源提供了强有力的技术支持,中国的“智慧”和“中国计划”得到了展示,为中国经济社会高质量发展注入了不竭新动力。
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