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国家能源研发中心(重点实验室)工作巡礼(二十四)
发布时间:2012-07-12 来源:国家能源局

国家能源大型透平压缩机组研发中心

    2010年7月国家能源局正式授牌成立国家能源大型透平压缩机组研发中心(以下简称研发中心),研发中心依托沈阳鼓风机集团股份有限公司建设。研发中心的建设目标是完善技术创新体制和机制建设,创造国际一流的软、硬件研发设施,建立具有世界先进水平的大型透平压缩机组研发试验基地。研发中心的研究方向是围绕大型透平压缩机组研发,开展前沿应用基础研究、应用技术研究和试验,重点突破行业发展中的重大共性关键技术。实现大型炼油、大型LNG、长输管线等领域用大型压缩机组的国产化研制,具备研制具有自主知识产权、国际先进水平压缩机组的能力,提高国产大型压缩机技术装备在国内外市场的竞争力。

    为了提高加工实验能力,研发中心在基础设施和实验平台建设方面开展了卓有成效的工作。在基础设施建设方面,研发中心启动了研发中心建设项目。在实验平台建设方面,研发中心先后进行了振动实验台、压缩机叶片测频实验台等多个平台的研制。通过建立高水平的压缩机实验台,建成了多套完善的压缩机研究、分析及测试系统。大大提高了大型透平压缩机实验能力,提高了企业新产品、新技术的实验验证条件与质量保证,适应了机组向大型化、高精尖发展的需要。

    研发中心以“提升我国大型透平压缩机的技术水平,努力打造具有世界先进水平的装备制造业基地”为出发点,结合国家重大技术装备需求,组织开展了一系列的技术攻关和新产品开发工作,在多个领域实现了历史性突破。一是攻克一批核心技术,解决了制约大型压缩机发展的技术瓶颈。研发中心围绕市场需求和前沿技术发展趋势,通过自主研发、引进技术消化再创新和产学研合作等方式完成科研攻关211项,其中包括:轻介质高能头三元模型机研发和系列化设计、电驱离心压缩机组停机时间分析研究、离心压缩机轴系瞬态扭振分析、叶轮的全寿命力学响应分析等。这些科研成果的取得解决了产品研发、设计和制造上的关键,实现了核心技术的突破和跨越,为研制压缩机产品提供了技术保障。二是围绕国家重大工程需要,开展了大型高效压缩机研制。研发中心围绕长输管线、炼油等领域需求的压缩机,开展了一系列的新产品研发,共完成大型透平压缩机120种156台。其中,西气东输二线工程PCL803长输管线压缩机组,是研发中心研制成功的国内首台具有自主知识产权的管线压缩机。机组采用高效专用模型机,运行区域宽、流量调节范围广,模型机效率高、性能曲线平坦,满足了场站环境条件复杂、工况多、调速范围(60%-105%)宽、效率不低于86%的技术要求。2011年10月,机组通过了由国家能源局主持的技术成果鉴定,整体技术水平达到国际领先水平。120万吨/年连续重整装置氢增压机组采用了自主研发的高效基本级,减少级数,三缸就达到原需四缸的压缩比,且确保了机组的高效率,各项技术参数指标均满足合同的要求;同时保证每一级都在高效区运行,整机方案操作范围宽广,利于用户调节使用。通过整个机组的扭振分析及单个缸的转子稳定性分析,来预先消除不稳定因素,确保现场的稳定运转,保证四机连动运行的可靠性,具有良好的社会效益及经济效益,是研发中心独立研制完成的具有国际先进水平的设备。

    研发中心在人才队伍建设、合作交流和标准制修订方面也开展了一系列颇具特色的工作。一是在人才队伍建设方面。研发中心从企业战略发展目标出发,建立和完善了统一协调的人才培训体系,先后委托高等院校培养博士、硕士研究生11人;研发中心还通过建立向高级专业技术人才倾斜的分配制度以及实行技术津贴和管理津贴、设立技术创新项目奖励办法、设立人才培养(奖励)基金等一系列激励政策,有效地推动了专业技术人才的成长。二是在交流合作方面。研发中心在坚持以企业自主创新为主线的基础上,采取多种方式,与国内外多家高等院校和先进企业开展了技术交流与合作,为企业技术创新提供有力支撑。通过与西安交通大学、大连理工大学等院校合作,完成技术攻关23项,解决了一批产品开发过程中的技术难题。同时,研发中心通过与国际知名企业的技术交流与合作,加快了企业科技成果的转化速度,有力地促进了研发中心技术水平的提升。三是在标准制修订方面。研发中心积极参与有关专业技术领域中的标准化工作,先后主持、参与了10项国家、行业相关标准的制定。

    研发中心将按照《国家能源科技“十二五”规划》的发展目标和任务要求,深入贯彻落实科学发展观,以“重大技术研究、重大技术装备、重大示范工程及技术创新平台”四位一体的国家能源科技创新体系为指导,进一步开展以下工作:一是在气体动力学、热力学、结构力学、转子动力学、新材料及新工艺等方面开展前沿技术研究与实验,突破压缩机产品发展的技术瓶颈,提高国产化重大技术装备的质量和水平,彻底改变高端产品技术依赖进口的状况。二是开展战略性、前瞻性产业关键技术研发,打破发达国家压缩机技术壁垒,完成大型炼油、大型LNG、大空分等装置用大型压缩机研制,降低对国外先进技术的依存度,提升压缩机产业核心竞争力。三是为满足大型天然气输送、液化压缩机、空分压缩机试验的需要,继续开展研发中心基础设施建设项目,建设大型压缩机实验平台。逐步打造国际一流的软、硬件研发设施,建立具有世界先进水平的大型透平压缩机组研发试验基地。