يتم تبريد الغاز الطبيعي المسال (LNG) إلى -162 درجة مئوية في الضغط الجوي، مما يقلل من حجمه بنحو 600 مرة للنقل والتخزين بكفاءة.الغاز الطبيعي المسال يتبخر بسرعة إلى غاز الميثان (مدى الانفجار 5 ٪ ٪) ويشكل غيوم بخار بيضاء مرئية في البيئات الباردة.
في عام 2022 ، عانت محطة استقبال للغاز الطبيعي المسال في أستراليا من شق في لحام قاعدة المحرك بسبب هشاشة درجة الحرارة المنخفضة على محرك ضاغط BOG (Boil-Off Gas).اهتزاز شديد أدى إلى إيقاف الطوارئسبب الجذر: لم يتم تحديد مواد هيكلية المحرك لصلابة الاصطدام تحت -40 درجة مئوية.
درجة حرارة محيطة منخفضة للغاية
يمكن أن تنخفض المناطق المحيطة بخزانات تخزين الغاز الطبيعي المسال إلى -50 درجة مئوية
غرف ضاغطات BOG تعمل عادة عند -30 °C إلى -20 °C في فصل الشتاء
الصلبات القياسية للسيارات تخضع للانتقال من الصلبة إلى الهشة تحت -40 درجة مئوية
الصدمة الحرارية وتشكيل الثلج
تسرب صمامات أنابيب الغاز الطبيعي المسال يمكن أن يسبب انخفاض درجات الحرارة المحلية من درجة الحرارة المحيطة إلى أقل من -100 درجة مئوية في ثوان
تراكم الصقيع السريع على أسطح المحرك ؛ الصقيع الذي يدخل صناديق الطرف قد يسبب فشل العزل
خصائص غاز الميثان
الميثان أخف من الهواء (0.72 كجم/م3) ، يتراكم بالقرب من السقف وركن السقف
معدل الحد الأدنى للوقود من 5٪ أقل صرامة من الهيدروجين ولكن لا يزال يتطلب حماية صارمة
ديناميكيات التعامل مع BOG
التبخر الطبيعي من خزانات الغاز الطبيعي المسال يولد BOG مع تقلبات ضغط متكررة (0.1 0.5 بارج)
يجب أن تتعامل محركات ضاغط BOG مع دورات بدء وإيقاف متكررة وتغيرات كبيرة في الحمل
التقلص البارد واستقرار محاذاة العمود
يمكن أن يؤدي الانقباض الحراري التفاضلي بين عمود المحرك ومحافظ الوعاء إلى تغيير الإفراغ في الوعاء
تحركات محاذاة الارتباط مع تغيرات درجة الحرارة
Ex db IIB T3 جيجابايت
المعلم |
المعنى |
الأهمية بالنسبة للغاز الطبيعي المسال |
|---|---|---|
Ex db |
الحجرة المقاومة للنار |
مسار اللهب حسب IEC 60079-1 يحتوي على انفجارات داخلية |
IIB |
مناسب للميثان (غاز الايثيلين) |
MESG > 0.5 ملم ، تلبي متطلبات الميثان |
T3 |
درجة حرارة السطح القصوى 200 درجة مئوية |
أقل بكثير من درجة حرارة الإشعال الذاتي للميثان (537 درجة مئوية) |
علامة إضافية منخفضة الحرارة: أوصي-50 درجة مئويةأودرجة حرارة منخفضة -50 درجة مئويةلإظهار الأداء المحقق في الطقس البارد.
دروع الإطار والنهاية: الفولاذ منخفض الحرارة (على سبيل المثال ، 09MnNiDR أو ASTM A352 LCB) ، طاقة الاصطدام ≥ 27 J عند -50 °C
المسامير والمواد اللاصقة: ASTM A320 L7 المسامير منخفضة درجة الحرارة (صلابة حافظة عند -101 درجة مئوية)
صندوق المحطة: سبيكة الألومنيوم المصبوب مع المعالجة الحرارية الباردة للقضاء على الإجهاد المتبقي
مواد المحامل: الصلب المحمل المتصلب (سلسلة SKF منخفضة الحرارة أو ما يعادلها) ، الصلابة المحافظة عند -50 °C
تعديل المسافة: تم توسيع المساحة المفتوحة الأولية إلى مجموعة C4 للتعويض عن التقلص التفريقي بين العمود والمساحة
الدهون: الدهون الهيدروكربونية الاصطناعية منخفضة درجة الحرارة (من -60 درجة مئوية إلى 120 درجة مئوية) ، تبقى سائلة عند درجات الحرارة المنخفضة
سخان الصندوق: عنصر التدفئة السيراميكي PTC المدمج (3050 واط) ، يحافظ على درجة حرارة داخلية 510 °C فوق نقطة الندى
نظام الصرف: صمام الصرف المقاوم للتجمد الذي يتم إعادة تعيينه في الربيع في أسفل صندوق الطرف ؛ يغلق تلقائيًا تحت درجة التجمد لمنع انسداد الجليد
دخول الكابلات: الختم المزدوج + غطاء السيليكون المقاوم للصقيع ، والمرونة المحافظة عند -50 °C
التداخل بين الدوار والعمود: تم احتسابها لدرجة حرارة التجميع -50 درجة مئوية؛ زادت بنسبة 10٪ إلى 15٪ لمنع الشق عند درجة حرارة منخفضة
تثبيت القاعدة إلى الإطار للستاتور: وضع مزدوج مع المفتاح المحوري + أقلام الدوس الشعاعية للقضاء على التحول الحراري التفاضلي
محاذاة الارتباط: تعويض الانكماش البارد (محورية ±2 ملم ، شعاعية ±0.5 ملم) ، يتم تعديله في الميدان بناءً على درجة الحرارة الفعلية
كابلات كهرباء: سترة PVC أو TPE المقاومة للبرد (لا تشقق عند -50 °C) ، نصف قطر الانحناء ≥ 8 * كابل OD
الأختام: المطاط الفلوروسيليكوني (FVMQ) أو النتريل منخفض الحرارة (NBR-LT) ، مجموعة الضغط ≤ 30% عند -50 °C
ملحق لوحة الأسماء: أزرار الفولاذ المقاوم للصدأ + ملصق إيبوكسي بدرجة حرارة منخفضة للحفاظ على الأمان
محاكاة مختبرية من طرف ثالث لبيئة ضاغط BOG في محطة الغاز الطبيعي المسال (-50 درجة مئوية / 5٪ تركيز الميثان / صدمة حرارية دورية [-50 درجة مئوية +40 درجة مئوية] ، 1500 ساعة من التشغيل المستمر:
مادة الاختبار |
المحرك القياسي المقاوم للانفجار |
هذا المحرك المقاوم للانفجار |
معايير القبول |
|---|---|---|---|
صلابة الإطار عند الاصطدام (-50 درجة مئوية) |
12 ج |
42 ج |
≥ 27 J |
تغيير المسافة المفتوحة (البيئة → -50 درجة مئوية) |
-0.06 ملم |
-0.025 ملم |
≤ ±0.03 ملم |
الصقيع الداخلي للصندوق |
وجود الصقيع المرئي |
لا يوجد صقيع |
لا يوجد ثلج مرئي |
مقاومة العزل (بعد انخفاض درجة الحرارة + التكثيف) |
32 MΩ |
680 MΩ |
≥ 50 MΩ |
تسرب غطاء العمود (اختبار الهيليوم) |
0.05 مل/دقيقة |
لا يتم الكشف عنها (< 0.002 مل/دقيقة) |
≤ 0.01 مل/دقيقة |
التطبيق |
النموذج الموصى به |
الخصائص الرئيسية |
|---|---|---|
ضاغط BOG (داخل) |
Ex db IIB T3 Gb / -50 درجة مئوية |
الإطار الفولاذي منخفض الحرارة، سخان PTC، C4 الإطلاق |
مضخة الغاز الطبيعي المسال (قمة الخزان) |
Ex db IIB T3 Gb / -50 °C + قاعدة مضادة للهزات |
أغطية منخفضة درجة الحرارة، تعويض الارتباط بالتقلص البارد |
منطقة تحميل شاحنات الغاز الطبيعي المسال / تفريغ |
Ex db IIB T3 Gb / -40 درجة مئوية |
كابلات مقاومة للبرد، صمام تصريف مضاد للتجمد، جهاز التربة السريعة |
اتصل شخص: Mr. Alex Yip
الهاتف :: +86 2386551944