国产30兆瓦级燃驱机组通过4000小时考核 打破国外垄断

  凉薄少年づ       

1月9日6时,国产30兆瓦级燃驱压缩机组在西气东输国家能源天然气长输管道技术装备研发(试验)中心衢州试验站,顺利通过4000小时工业性应用考核。这标志着继20兆瓦级电驱压缩机组和高压大口径全焊接球阀等国产化装备成功研发并全面应用后,又一项技术更为复杂、战略意义更为重大的天然气长输管道关键技术装备打破国外垄断,对我国能源装备自主创新、保障能源安全具有重要意义。据悉,目前该机组仍连续进行冬季天然气保供生产。


2009年,国家能源局确定以西气东输二线工程建设为依托,采取“政产学研用”攻关模式,推动天然气长输管道关键技术装备研发应用。其中,30兆瓦级燃驱压缩机组国产化列入国家重大科技专项,由西气东输管道公司牵头,联合中船重工703所、哈尔滨汽轮机厂等单位开展技术攻关、研制和工业应用性试验。


国产30兆瓦级燃驱机组通过4000小时考核 打破国外垄断


西气东输管道公司作为牵头单位,负责提出研发技术条件,编制现场试验大纲,组织现场性能试验和4000小时工业性应用考核,由中船重工703所开展研制集成、总装及工厂台架试验。西气东输会同相关单位组建20多个专业近200人的专家技术团队,突破了大功率高速动力涡轮研制、低排放燃烧室及燃料系统研制、机组UCS监控系统开发、现场安装调试测试及运行保障等多项关键技术,形成专利22项、论文12篇、标准10余项。


2018年12月,国产30兆瓦级燃驱压缩机组安装并完成现场72小时性能试验,进入工业化试验考核。西气东输专业技术人员深度掌握国产机组性能,精心开展功率、效率及安全性能等关键指标测试,全面分析改进控制系统、结构设计等方面问题,严格按照《试验大纲》逐项开展测试考核,形成分析报告16份,提出优化解决措施23项,完成软硬件改造11项。


该机组全面完成《试验大纲》规定的试验项目内容、顺利通过4000小时工业性应用考核后,结果表明,机组各项性能参数达到国产化研发设计指标和预期性能,特别是在“千小时故障停机次数”这项关键指标上,达到了低至0.55次的高水平。这相当于西气东输一线RR机组投产三年、GE机组投产五年后的运行水平。该机组作为低排放环保机组,功率为26.7兆瓦,效率为36.5%,基本达到国际先进水平,打破国外技术封锁,填补了国内行业空白。

作为西部大开发的标志性工程,西气东输曾以“我国自行设计、建设的第一条世界级天然气管道,首次推广应用全自动焊接和相控阵自动超声波检测技术,首次大规模推广应用X70、X80型钢管”等多项第一,实现了我国天然气长输管道建设由追赶者到跻身国际先进行列的跨越。


进入运营期,西气东输再次协同政产学研,联合开展油气管道关键设备国产化应用研究,成功研发20兆瓦级电驱压缩机组、30兆瓦级燃驱压缩机组、48英寸高压大口径全焊接球阀等,走出了一条具有西气东输特色的自主创新之路。44项重大科技成果获得国家和省、部级科技奖励,“西气东输工程技术及应用”“我国油气战略通道建设与运行关键技术”获国家科技进步一等奖。


创新成为西气东输工程动力的源泉、领跑的密钥、成长的印记。


激发科技创新磅礴力量


西气东输始终把创新摆在发展全局的突出位置,把提高创新效率作为突破口,坚持目标导向、问题导向、需求导向,紧紧围绕解决管道安全平稳高效运营和建设平安管道、绿色管道、发展管道的瓶颈问题,开展科技创新和科研攻关。


公司优化整合优势资源,建设科技信息中心、计量测试中心、应急抢修中心等科创平台,建立远程监视、状态监测、视情维修“三位一体”管理平台。围绕地质灾害、第三方损坏、管道本体开展系列研究,建成了行业领先的管道完整性管理体系,为没有围墙的万里气龙筑起“坚固长城”。


面对沿线途经的复杂地形地貌,西气东输加强山区、水网、穿跨越等特殊地形抢修技术研究,加强特殊地区抢修进场技术攻关,自主研发山地抢险车、山地系列运输装备,攻克高钢级B型套筒和抢修设备小型化等技术难题,坚持企地联合实战演练,丰富复杂地貌抢修经验,具备72小时内处置突发事件的应急响应能力。引领高压大流量天然气计量检定技术进步,向哈萨克斯坦、土库曼斯坦、缅甸等国家提供技术支持,为“一带一路”建设做出贡献。同时,在多夹层、高不溶物盐矿地质条件下建成亚洲第一盐穴储气库,形成选址、造腔、运行一体化技术,解决了“注得进、存得住、采得出”重大难题。


据悉,西气东输管道公司成立近20年来,累计开展科学研究178项,获国家专利和计算机软件著作权53项,主导制修订国标、行标及集团公司企业标准42项,多项标准荣获“天然气标准化技术委员会优秀标准奖”,连续两届获集团公司油气管道创新成果评比第一名,向“抢占行业制高点、争夺专业话语权”目标迈出坚实步伐。


打响科技攻关持久战


单个攻关能生成成绩,系列、持久攻关就能生成成就。


西气东输以国家、集团公司重大专项为龙头,以公司重大科技项目为核心,创新形成一系列具有自主知识产权的新技术、新产品、新工艺。在生产运行方面,成功研制和工业试验高压大口径天然气调压阀、防喘阀、执行机构及流量计国产化装备,全面提升油气管道关键设备保障能力;开展生产组织模式优化创新,创造性提出并推广“两个集中”管理,大幅提高生产管控能力;突破天然气分输自动控制等4项核心技术,有效提升管输自控水平;创新应用天然气放空及干气密封气回收、压缩机组间歇性放空优化和机芯节能改造、电能质量综合治理等先进技术,助推公司绿色低碳发展;国内首次成功研发天然气计量智能检定系统,开展质量时间法原级标准升级建标,将原级标准装置不确定度提升至0.05%。在管道管理方面,创新形成基于物联网的地质灾害风险监测预警技术,大幅提高管道风险主动防御能力;开展高压直流干扰监测与防护技术攻关,建立风险评价指标体系及评价准则,成功解决广东段管道受高压直流接地极放电特强干扰的技术难题。在工程建设方面,依托中俄东线管道工程,牵头开展用于四级地区的1422毫米直径、X80级管线钢研制,形成32.1毫米壁厚直管、35.2毫米壁厚弯管2项新成果,达到国际领先水平;依托闽粤支干线和深圳LNG外输管道工程,研发半自动焊接工况数据采集系统,在行业内首次实现半自动焊接质量实时监控。


描绘智能管道建设蓝图


智能制造时代已经到来,未来管道发展将是智能化、管网化的。西气东输对标国际先进水平,进行管道自动化软、硬件升级,推动国产化设备试用,为智能化奠定基础,推动西气东输管道管理工作向智慧管网时代迈进。


西气东输坚持“四全、三重、三不”原则,初步形成“全方位感知、综合性预判、一体化管控、自适应优化”的智能管道雏形。从运行智能高效入手,上海生产调度中心对全线站场设备设施实施集中监视,日平均报警率持续低于万分之一;开展压气站“一键启停”控制功能提升,初步实现站场控制智能化;创新性研发并推广实施电子化计量交接,确保计量交接精准、高效。从感知交互可视普及,开发“智能化巡检及电子化票卡”系统,试点应用机器人巡检,推广露天工艺区泄漏检测技术,站场安全管控水平全面提升;研究试验光纤预警、无人机巡护、智能视频监控等先进技术,通过智能筛选、自动推送和远程确认,实现管道风险全方位及时有效监控。


在西三线闽粤支干线建设工地,记者看到,现场已经初步实现了三维设计和施工过程数据全数字化移交。一个综合运用人脸识别、视频监控、智能穿戴设备及数据自动采集等技术的智能工地赫然在前。



文章来源: 中国石油新闻中心

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