Pašreizējais statuss un nākotneKriogēnie sūkņi
Pēdējos gados dabasgāze ir nepārtraukti palielinājusi savu daļu pasaules enerģijas patēriņā, pozicionējot sevi līdzās naftai un oglēm kā vienu no trim galvenajām enerģētijām. Sašķidrinātā dabasgāze (SDG) visā pasaulē ir atzīta par tīru enerģijas avotu, kas piedāvā daudzas priekšrocības, tostarp energoefektivitāti, videi draudzīgumu, drošību, uzticamību un ekonomiskās priekšrocības. Ķīnā valsts "12. piecu gadu plāns" ir veicinājis SDG attīstību un ieviešanu. Līdz 2012. gadam Ķīna bija izveidojusi 12 SDG importa termināļus piekrastes pilsētās ar kopējo jaudu 35 miljoni tonnu, kas pārsniedz Rietumu-Austrumu gāzes cauruļvadu pirmās un otrās līnijas kopējo apjomu. Straujo SDG sašķidrināšanas tehnoloģiju attīstību Ķīnā ir atbalstījis "13. piecu gadu plāns", kura mērķis ir līdz 2020. gadam sasniegt dabasgāzes piegādes jaudu 360 miljardu kubikmetru apmērā, kas veido 8,3% līdz 10% no primārās enerģijas patēriņa. .
Ķīna galvenokārt importē dabasgāzi SDG veidā. SDG ražošanas un patēriņa process ietver vairākus galvenos posmus: sašķidrināšanu, transportēšanu, saņemšanu, transportēšanu un pārdošanu. SDG kriogēnajiem sūkņiem ir izšķiroša nozīme katrā SDG piegādes ķēdes posmā.
Pašlaik tikai daži uzņēmumi visā pasaulē ražo sašķidrinātās dabasgāzes kriogēnos sūkņus, un Ķīnas LNG ražošana ir sākuma stadijā. Vietējās SDG sašķidrināšanas rūpnīcās, pieņemšanas termināļos, iztvaicēšanas stacijās un SDG transportlīdzekļu uzpildes stacijās galvenokārt izmanto Rietumu ražojumus, kas ir dārgi un ar ilgu piegādes laiku. Saskaņā ar valsts politiku, lai attīstītu SDG nozari un nodrošinātu energoapgādes drošību, ir steidzami jāizstrādā vietējie SDG pārsūknēšanas sūkņi.
Pašreizējais stāvoklis un attīstības tendences
Starptautiskais tehnoloģiju statuss
Amerikas Savienotās Valstis sāka rūpnieciska mēroga dabasgāzes sašķidrināšanas pētījumus jau 1910. gadā un sāka SDG ražošanu 1917. gadā. Pēc tam attīstītās valstis, piemēram, Apvienotā Karaliste, Francija un Japāna, iesaistījās SDG tirdzniecībā. ASV ir gandrīz 100-gadu pārsvars zemas temperatūras sūkņu tehnoloģiju izpētē salīdzinājumā ar Ķīnu. Lielākie starptautiskie zemas temperatūras sūkņu ražotāji ir EBARA (ASV), NIKKISO (ASV) un JC-CARTER (iegādājies NIKKISO). Šiem uzņēmumiem ir gadu desmitiem ilga pieredze produktu izstrādē, ražošanā, testēšanā un darbībā, un tiem ir tendence izstrādāt lielus, efektīvus un uzticamus produktus.
Iekšzemes tehnoloģiju statuss un tendences
Strauji attīstoties fundamentālajiem pētījumiem un inženiertehniskajām tehnoloģijām Ķīnā, vietējie kriogēno sūkņu ražotāji ir veikuši pētījumus un lietojumus zemas temperatūras materiālos, iegremdējamos motoros, ieplūdes apakšējos vārstos, elektriskajos komponentos un zemas temperatūras gultņos. Ievērojams progress ir panākts zemas temperatūras testēšanas tehnoloģijā un drošības uzraudzībā. Tomēr joprojām trūkst pilnīgas projektēšanas, ražošanas, testēšanas un inženierijas pielietošanas tehnoloģiju komplekta, un joprojām ir nepilnības inženierzinātņu pieredzē salīdzinājumā ar ārvalstu ražotājiem. Lai pārvarētu šo plaisu, ir nepieciešama pastāvīga pielietošana un pieredzes uzkrāšana.
LNG sūkņa uzbūve un īpašības
SDG kriogēnie iegremdējamie sūkņi sastāv no tādiem komponentiem kā zemas temperatūras iegremdējamie motori, lāpstiņriteņi, vadošās lāpstiņas, gultņi un vilces līdzsvara konstrukcijas. Šie sūkņi ir centrbēdzes konstrukcijā, kas atbilst -196 grādu temperatūras prasībām un teicamu pretkavitācijas veiktspēju. Galvenās sastāvdaļas, piemēram, motoru, tiek tieši atdzesētas ar SDG un darbojas bezskābekļa vidē, novēršot sprādziena risku. Iegremdējamo sūkņu gultņi ir pakļauti ārkārtīgi zemām temperatūrām, un stabilitātes nodrošināšanai tiek izmantoti silīcija nitrīda keramikas lodīšu gultņi.
Iegremdējamo LNG sūkņu priekšrocības
>Bezblīvējuma dizains:Novērš vārpstas blīvējuma noplūdes risku.
>Stabila temperatūra:Motora dzesēšana ar SDG uztur stabilu temperatūru bez sprādziena riska.
>Zems trokšņa līmenis:Viss sūknis ir iegremdēts šķidrumā, kā rezultātā ir zems darbības troksnis.
>Vienkārša struktūra:Koaksiālā motora un lāpstiņriteņa konstrukcija nodrošina augstu uzticamību.
>Pagarināts gultņa kalpošanas laiks:Iebūvētie līdzsvara mehānismi samazina aksiālos spēkus.
>Pašeļļojošie gultņi:Gultņi tiek eļļoti ar barotni, tādējādi novēršot nepieciešamību pēc papildu eļļošanas sistēmām.
Iegremdējamie SDG sūkņi ir guvuši plašus panākumus tādos lietojumos kā lieli SDG pārvadātāji, transportlīdzekļu degvielas uzpildes stacijas un SDG saņemšanas termināļi.
Vietējie pētniecības un attīstības norādījumiSDG zemūdens sūkņi
Iekšzemes SDG iegremdējamo sūkņu pētniecības un izstrādes vispārējais mērķis ir izstrādāt virkni lielas plūsmas SDG kriogēno sūkņu, kas atbilst starptautiskajiem tehnoloģiju līmeņa un darbības uzticamības standartiem. Galvenās pētniecības jomas ir:
>Hidrauliskā tehnoloģija:Izstrādājiet augstas plūsmas, efektīvus, zemas kavitācijas lāpstiņriteņus, kas piemēroti SDG, un optimizējiet hidraulisko dizainu, lai tie atbilstu importētajām sūkņu līknēm.
>Apakšējā vārsta izstrāde:Optimizējiet iekšzemes apakšējo vārstu konstrukcijas blīvēšanai, izturībai, savstarpējai aizvietojamībai un vispārējai lietojamībai.
>Zemas temperatūras materiālu izpēte:Izpētīt materiālus zemas temperatūras stiprībai un deformācijai un izstrādāt materiālus zemas temperatūras motoriem.
>Zemas temperatūras gultņu eļļošana:Risiniet eļļošanas problēmas SDG sūkņos, kā smērvielu izmantojot zemas viskozitātes LNG.
Nākotnes tendences un perspektīvas
Ķīnas SDG importa apjoms pēdējo piecu gadu laikā ir gandrīz dubultojies, un līdz 2022. gadam sagaidāms, ka kopējā SDG saņemšanas staciju jauda Ķīnā pārsniegs 13 miljonus tonnu gadā. Ar labvēlīgu globālo SDG resursu piedāvājumu un spēcīgu iekšzemes pieprasījumu Ķīnas SDG tirgum ir daudzsološa perspektīva. Papildu SDG saņemšanas staciju būvniecība veicinās pieaugošo pieprasījumu pēc SDG sūkņiem. Turpmākā attīstība ietvers sūkņus citām kriogēnām vidēm, piemēram, etilēnam, propānam un šķidrajam slāpeklim. Tīras enerģijas politikas attīstība Ķīnā vēl vairāk uzlabos vietējā tirgū izstrādāto SDG iegremdējamo sūkņu tirgus potenciālu.
Galvenās nākotnes pētniecības jomas ietver zemas temperatūras materiālus, gultņu eļļošanu zemā temperatūrā, zemas temperatūras motoru raksturlielumus un SDG sūkņu vides testēšanas tehnoloģijas.
