来源:
德阳晚报
责任编辑:
林静
2019-07-22 09:48:44

“德阳智造”成功研制 国内首台高转速大容量天然气主干线“心脏”电机

 

鉴定试验现场。

  20日,由中国机械工业联合会组织的国内首台24MW级6000r/min管线压缩机防爆无刷励磁同步电动机鉴定会,在东方电气集团东方电机有限公司(以下简称“东方电机”)举行。东方电机研制的国内首台24MW级6000r/min管线压缩机防爆无刷励磁同步电动机在行业鉴定委员会专家们的见证下,成功通过试验。

  当天,以工程院院士顾国彪为组长,包括清华大学、中国石油西气东输管道分公司、国家防爆电气产品质量监督检验中心、沈阳鼓风机集团股份有限公司、中国空气动力研究与发展中心、中国航空工业空气动力研究院等单位的20余位专家组成的行业鉴定委员会专家组参加了产品鉴定。鉴定委员会一致认为:东方电机研制的24MW级6000r/min管线压缩机防爆无刷励磁同步电动机与国内外同类型电机相比,是当前功率和转速同时达到最高的同步电动机,具有功率更大、转速更高、效率更优、振动更小、运行范围更宽的优势,达到国际同类产品先进水平,打破了国外公司长期以来在该领域的垄断地位,对于保证国家能源安全具有十分重要的意义。该电机在高速电机结构设计、轴系稳定性、振动抑制和降噪等方面都取得了创新,可在天然气长输管线及其他领域推广应用,能大大提升管道输送效率、降低管道建设和维护成本。

  据了解,东方电机以国家西气东输管线工程提档升级、长输管道压缩机配套核心关键技术国产化为载体,进行了该项具有技术挑战性的高转速大容量变频同步机研制。历时近6年的持续攻坚,终于赢得了国内首台24MW级6000r/min管线压缩机防爆无刷励磁同步电动机样机研制成功的初步成果,实现了中国在高转速大容量变频同步电机技术上的跨越与进步。

  研制背景

  管线压缩机防爆无刷励磁同步电动机属于天然气管线压缩机驱动电机,简称为管线电机。管线电机广泛应用于国家天然气主干线输送,从2011年起,就作为国家“西气东输”主干线管道压缩机驱动用主电动机。现阶段,天然气主干线管道每隔150—170千米需设置一座由2—4台压缩机组组成的压气站,以保持管道高压大流量输送,管线电机可以随着电机功率及转速的增加,提升输气量的同时增大输气压力。24MW级6000r/min管线压缩机防爆无刷励磁同步电动机,与现行的20MW级4800r/min管线压缩机防爆无刷励磁同步电动机相比较,将有利于更长距离的天然气输送,减少压气站的建设及维护成本,大幅度提升天然气传输的效率和稳定性。

  技术突破

  东方电机研制的24MW级6000r/min管线压缩机防爆无刷励磁同步电动机,是目前行业技术最领先的大容量、高功率、高转速管线电机。该电机能够在额定功率为24兆瓦,额定转速为6000转每分钟下安全运行,也可在额定功率为20兆瓦,额定转速为4800转每分钟下安全运行,连续工作运行范围从2200转每分钟到6300转每分钟,具有很高的技术难度,以往仅有国外几家公司具备技术能力,但并无样机面世。

  为实现技术优势领先,东方电机先后组织了13个专业团队开展高功率密度定子结构与绝缘技术、超高转速、超宽运行范围轴承轴系结构、正压防爆设计与验证、机组的精细组装与对组、电机减震及降噪技术等10余项专题科研,样机加工制造、型式试验等经过10余项次重大改进优化,成功攻克了高转速轴承温升、电机振动、噪音控制、正压防爆密封等诸多技术难题。

  应用前景

  该台24MW级6000r/min管线压缩机防爆无刷励磁同步电动机,不仅能应用于天然气安全高效输送,同时通过技术改进、优化、扩展,还可广泛应用于火电、冶金行业大型水泵或风机的产品升级、高速发电机配套等,提升系统稳定性和节能减排效益,开发扩展潜力巨大。

  文/图胡杨 张卫东 邬明俊 记者 伍玲

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