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具體攻關(guān)課題概況如下：課題一：LNG卸料臂旋轉(zhuǎn)接頭國(guó)產(chǎn)化優(yōu)化設(shè)計(jì)與研究：20英寸DCMA型卸料臂整機(jī)進(jìn)口自法國(guó)FMC，通過(guò)接收站LNG卸料臂與運(yùn)輸船歧管相連將LNG輸送至接收站大型儲(chǔ)罐，超低溫旋轉(zhuǎn)接頭是其核心組件，每臺(tái)卸料臂配置6套超低溫旋轉(zhuǎn)接頭，用于卸料臂工藝管道六自由度自由運(yùn)動(dòng)和可靠密封。隨著運(yùn)營(yíng)年限增長(zhǎng)，卸料臂旋轉(zhuǎn)接頭本體密封面點(diǎn)蝕、軌道磨損問(wèn)題日益凸顯，接頭動(dòng)作卡滯并常伴隨異響，驅(qū)動(dòng)控制性能大幅降低。當(dāng)前進(jìn)口超低溫旋轉(zhuǎn)接頭、特種密封件等關(guān)鍵部件仍需依賴國(guó)外供應(yīng)商，單套進(jìn)口旋轉(zhuǎn)接頭采購(gòu)成本約為50萬(wàn)元，備件采購(gòu)周期長(zhǎng)且成本高。通過(guò)開(kāi)展國(guó)產(chǎn)化設(shè)計(jì)、樣機(jī)開(kāi)發(fā)和離線低溫動(dòng)態(tài)測(cè)試研究和應(yīng)用，有助于破解20英寸卸料臂旋轉(zhuǎn)接頭技術(shù)壁壘、降低對(duì)國(guó)外原廠依賴，縮短供貨周期降低采購(gòu)成本，突破國(guó)外廠商對(duì)核心設(shè)計(jì)技術(shù)壁壘，實(shí)現(xiàn)核心組件的設(shè)計(jì)、樣機(jī)開(kāi)發(fā)、測(cè)試和運(yùn)維保障的全面自主可控。課題二：進(jìn)口海水泵葉輪國(guó)產(chǎn)化優(yōu)化設(shè)計(jì)與研究：作為L(zhǎng)NG接收站氣化外輸系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備，海水泵的功能是將海水升壓輸送至開(kāi)架式氣化器用于LNG換熱氣化。江蘇LNG配置的海水泵為日本酉島立式混流泵，泵總高222m，重約195t，額定流量8950m3/h，揚(yáng)程41m，額定功率1500kW，轉(zhuǎn)速746r/min。在LNG接收站氣化外輸39×106m3/d大外輸量期間，5臺(tái)海水泵需滿負(fù)荷運(yùn)行，對(duì)海水泵運(yùn)行的可靠性提出相當(dāng)高的要求。自2011年5月投產(chǎn)以來(lái)，由于所處海域海水含砂量高，海水泵軸承過(guò)度磨損導(dǎo)致壽命難以達(dá)到8000h大修周期。由于海水泵體積、重量和功率較大，解體大修成本高、難度大、耗時(shí)長(zhǎng)。團(tuán)隊(duì)曾對(duì)海水泵滑動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)形式和潤(rùn)滑冷卻水分布型式開(kāi)展升級(jí)改造，將泵軸承的開(kāi)式并聯(lián)冷卻水改造為閉式串級(jí)冷卻，顯著提升海水滑動(dòng)軸承的安全使用壽命至可驗(yàn)證的32000h，改造后，通過(guò)對(duì)海水泵運(yùn)行32000h后解體檢查結(jié)果分析，泵軸、滑動(dòng)軸承、軸套和殼體等關(guān)鍵零部件狀態(tài)普遍良好，具備進(jìn)一步大幅延長(zhǎng)泵大修周期的潛力，但制約瓶頸主要為泵葉輪結(jié)構(gòu)的完整性。在高含砂海水工況下，泵的葉輪受到氣蝕和沖刷腐蝕雙重破壞，導(dǎo)致效率下降、壽命縮短甚至失效。因此需要分析氣蝕與沖刷腐蝕的耦合破壞機(jī)理，選擇更高抗氣蝕材料和表面強(qiáng)化技術(shù)，并開(kāi)展葉輪水力設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)優(yōu)化、樣機(jī)開(kāi)發(fā)和試驗(yàn)應(yīng)用，全面提升海水泵葉輪耐氣蝕、沖刷腐蝕和海水化學(xué)腐蝕性能，大幅提升海水泵整機(jī)運(yùn)行可靠性、大修周期，顯著降低關(guān)鍵設(shè)備維修保障成本。課題三：LNG接收站設(shè)備高效能軸承系統(tǒng)設(shè)計(jì)與精密制造：①LNG接收站大型海水泵導(dǎo)軸承優(yōu)化設(shè)計(jì)、樣機(jī)開(kāi)發(fā)和應(yīng)用：海水泵是LNG接收站工藝中長(zhǎng)期運(yùn)行的關(guān)鍵設(shè)備之一，承擔(dān)了向ORV提供海水介質(zhì)，保證LNG正常氣化外輸。江蘇LNG接收站4臺(tái)日本酉島海水泵在平均每運(yùn)行1932小時(shí)后，振動(dòng)值超標(biāo)，中控室顯示電機(jī)振動(dòng)值達(dá)6-9mm/s、泵軸振動(dòng)值達(dá)200-260um，無(wú)法正常運(yùn)行，尤其在低潮位時(shí)，振動(dòng)會(huì)變大，只能解體大修。解體后發(fā)現(xiàn)泵體振動(dòng)主要原因?yàn)楹Ｋ脤?dǎo)向軸承（內(nèi)襯賽龍材質(zhì)）磨損嚴(yán)重，甚至發(fā)生脫落、移位現(xiàn)象。經(jīng)咨詢?cè)瓘S商無(wú)有效解決方案，只能重新更換，但不能從根本上解決上述難題。此外，SPV900海水泵作為大型立式斜流泵，拆裝維修繁瑣、吊裝難度大、維修安全風(fēng)險(xiǎn)極高、維修時(shí)間長(zhǎng)、維修費(fèi)用巨大，單臺(tái)一次維修費(fèi)用就在240余萬(wàn)元。②BOG壓縮機(jī)導(dǎo)向軸承的國(guó)產(chǎn)化設(shè)計(jì)、樣機(jī)開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。BOG壓縮機(jī)是處理LNG接收站蒸發(fā)氣的關(guān)鍵設(shè)備。壓縮機(jī)導(dǎo)向軸承作為壓縮機(jī)的重要部件，已使用10余年，檢修發(fā)現(xiàn)部分導(dǎo)向軸承內(nèi)孔出現(xiàn)局部剝落和磨損，導(dǎo)致壓縮機(jī)異響振動(dòng)和密封性能下降和運(yùn)行安全風(fēng)險(xiǎn)。更換進(jìn)口備件價(jià)格昂貴、采購(gòu)周期長(zhǎng)。針對(duì)以上問(wèn)題，計(jì)劃在材料與涂層優(yōu)化、結(jié)構(gòu)優(yōu)化等方面開(kāi)展攻關(guān)，進(jìn)行國(guó)產(chǎn)化設(shè)計(jì)優(yōu)化研究和應(yīng)用，通過(guò)優(yōu)化軸承設(shè)計(jì)，提升BOG壓縮機(jī)的運(yùn)行可靠性和運(yùn)行效率，保障BOG處理系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。