Тренутни статус и будућностКриогене пумпе
Последњих година природни гас је стално повећавао свој удео у глобалној потрошњи енергије, позиционирајући се уз нафту и угаљ као један од три главна енергетска стуба. Течни природни гас (ЛНГ) је широм света признат као чист извор енергије, који нуди бројне предности укључујући енергетску ефикасност, еколошку прихватљивост, безбедност, поузданост и економске предности. У Кини је национални "12. петогодишњи план" подстакао развој и увођење ЛНГ-а. До 2012. Кина је успоставила 12 терминала за увоз ЛНГ у приобалним градовима, са укупним капацитетом од 35 милиона тона, што је више од комбинованог обима прве и друге линије гасовода Запад-Исток. Брз развој технологије ЛНГ утечњавања у Кини подржан је „13. петогодишњим планом“, који има за циљ да до 2020. године постигне капацитет снабдевања природним гасом од 360 милијарди кубних метара, што представља 8,3% до 10% потрошње примарне енергије. .
Кина првенствено увози природни гас у облику ЛНГ. Процес производње и потрошње ЛНГ-а обухвата неколико кључних фаза: укапљивање, транспорт, пријем, транспорт и продају. ЛНГ криогене пумпе играју кључну улогу у свакој фази ланца снабдевања ЛНГ.
Тренутно, само неколико компанија на глобалном нивоу производи ЛНГ криогене пумпе, а кинеска производња ЛНГ-а је у повоју. Домаћа постројења за течење ЛНГ, пријемни терминали, станице за испаравање и станице за допуну ЛНГ возила углавном користе западне производе, који су скупи и имају дуго време испоруке. У складу са националним политикама за развој индустрије ЛНГ и обезбеђивање енергетске безбедности, постоји хитна потреба за развојем домаћих ЛНГ пумпи за трансфер.
Садашње стање и развојни трендови
Међународни технолошки статус
Сједињене Државе су започеле истраживање утечњавања природног гаса у индустријским размерама још 1910. године и започеле производњу ЛНГ-а 1917. године. Касније су развијене земље попут Велике Британије, Француске и Јапана ушле у трговину ЛНГ-ом. САД имају скоро 100-годишње вођство у истраживању технологије пумпи на ниским температурама у поређењу са Кином. Главни међународни произвођачи пумпи за ниске температуре укључују ЕБАРА (САД), НИККИСО (САД) и ЈЦ-ЦАРТЕР (купио НИККИСО). Ове компаније имају вишедеценијско искуство у развоју производа, производњи, тестирању и раду, са трендом развоја великих, ефикасних и поузданих производа.
Статус и трендови домаће технологије
Уз брз напредак у базичним истраживањима и инжењеринг технологији у Кини, домаћи произвођачи криогених пумпи спровели су истраживања и примене у нискотемпературним материјалима, потопљеним моторима, доњим улазним вентилима, електричним компонентама и нискотемпературним лежајевима. Значајан напредак је постигнут у технологији тестирања на ниским температурама и надзору безбедности. Међутим, још увек недостаје комплетан сет технологија за пројектовање, производњу, тестирање и инжењерску примену, и остаје јаз у инжењерском искуству у поређењу са страним произвођачима. Потребна је стална примена и акумулација искуства да би се премостио овај јаз.
Структура и карактеристике ЛНГ пумпе
ЛНГ криогене потопљене пумпе се састоје од компоненти као што су нискотемпературни потопљени мотори, импелери, водеће лопатице, лежајеви и структуре за равнотежу потиска. Ове пумпе су центрифугалне по дизајну, испуњавају температурне захтеве од -196 степени са одличним перформансама против кавитације. Кључне компоненте, као што је мотор, се хладе директно ЛНГ-ом и раде у окружењу без кисеоника, елиминишући ризик од експлозије. Лежајеви у потапајућим пумпама су изложени екстремно ниским температурама и користе керамичке кугличне лежајеве од силицијум нитрида за стабилност.
Предности потопљених ЛНГ пумпи
>Беспечатан дизајн:Елиминише ризик од цурења заптивке вратила.
>Стабилна температура:Хлађење мотора ЛНГ-ом одржава стабилну температуру без опасности од експлозије.
>Ниска бука:Цела пумпа је уроњена у течност, што резултира ниском радном буком.
>Једноставна структура:Дизајн коаксијалног мотора и радног кола осигурава високу поузданост.
>Продужени век лежаја:Уграђени балансни механизми смањују аксијалне силе.
>Самоподмазујући лежајеви:Лежајеви се подмазују помоћу медија, елиминишући потребу за додатним системима за подмазивање.
Потопљене ЛНГ пумпе су постигле велики успех у апликацијама као што су велики ЛНГ носачи, станице за пуњење возила и терминали за пријем ЛНГ.
Домаћа упутства за истраживање и развој заЛНГ потопљене пумпе
Општи циљ истраживања и развоја домаћих ЛНГ потопљених пумпи је развој серије криогених ЛНГ пумпи великог протока које испуњавају међународне стандарде за ниво технологије и оперативну поузданост. Кључне области истраживања укључују:
>Хидраулична технологија:Развијте проточне, ефикасне импелере са ниском кавитацијом погодне за ЛНГ и оптимизујте хидраулички дизајн тако да одговара увезеним кривама пумпе.
>Развој доњег вентила:Оптимизујте домаће дизајне вентила за заптивање, снагу, заменљивост и општу употребљивост.
>Истраживање материјала на ниским температурама:Проучавати материјале за нискотемпературну чврстоћу и деформацију и развијати материјале за нискотемпературне моторе.
>Подмазивање нискотемпературних лежајева:Решите изазове подмазивања у ЛНГ пумпама користећи ниско вискозни ЛНГ као мазиво.
Будући трендови и изгледи
Кинески обим увоза ЛНГ-а скоро се удвостручио у последњих пет година, а до 2022. очекује се да ће укупан капацитет пријемних станица за ЛНГ у Кини премашити 13 милиона тона годишње. Уз повољну понуду глобалних ресурса ЛНГ-а и јаку домаћу потражњу, кинеско тржиште ЛНГ-а има обећавајуће изгледе. Изградња додатних ЛНГ пријемних станица подстаћи ће све већу потражњу за ЛНГ пумпама. Будући развој ће укључити пумпе за друге криогене медије као што су етилен, пропан и течни азот. Унапређење политике чисте енергије у Кини додатно ће побољшати тржишни потенцијал за домаће ЛНГ потопљене пумпе.
Кључне области истраживања за будућност укључују материјале на ниским температурама, подмазивање лежајева на ниским температурама, карактеристике мотора на ниским температурама и технологије тестирања медија ЛНГ пумпи.
