Mevcut Durum ve GelecekKriyojenik Pompalar
Son yıllarda doğal gaz, küresel enerji tüketimindeki payını istikrarlı bir şekilde artırarak, petrol ve kömürün yanında üç ana enerji kaynağından biri olarak konumlanmıştır. Sıvılaştırılmış Doğal Gaz (LNG), enerji verimliliği, çevre dostu olma, güvenlik, güvenilirlik ve ekonomik avantajlar gibi sayısız fayda sunan, dünya çapında temiz bir enerji kaynağı olarak kabul edilmektedir. Çin'de, ulusal "12. Beş Yıllık Plan" LNG'nin geliştirilmesini ve tanıtılmasını teşvik etmiştir. 2012 yılına kadar Çin, kıyı kentlerinde toplam kapasitesi 35 milyon ton olan ve Batı-Doğu Gaz Boru Hatları'nın birinci ve ikinci hatlarının toplam hacmini aşan 12 LNG ithalat terminali kurmuştur. Çin'de LNG sıvılaştırma teknolojisinin hızla gelişmesi, 2020 yılına kadar 360 milyar metreküp doğal gaz tedarik kapasitesine ulaşmayı hedefleyen ve birincil enerji tüketiminin %8,3 ila %10'unu oluşturan "13. Beş Yıllık Plan" tarafından desteklenmiştir.
Çin, doğal gazı öncelikli olarak LNG formunda ithal eder. LNG üretim ve tüketim süreci birkaç temel aşamayı içerir: sıvılaştırma, taşıma, alma, taşıma ve satış. LNG kriyojenik pompaları, LNG tedarik zincirinin her aşamasında önemli bir rol oynar.
Şu anda, küresel olarak yalnızca birkaç şirket LNG kriyojenik pompaları üretiyor ve Çin'in LNG üretimi henüz emekleme aşamasında. Yurtiçi LNG sıvılaştırma tesisleri, alım terminalleri, buharlaştırma istasyonları ve LNG araç yakıt ikmal istasyonları çoğunlukla pahalı ve uzun teslimat sürelerine sahip Batı ürünlerini kullanıyor. LNG endüstrisini geliştirme ve enerji güvenliğini sağlama konusundaki ulusal politikalarla uyumlu olarak, yurtiçi LNG transfer pompaları geliştirmeye acil ihtiyaç duyulmaktadır.
Mevcut Durum ve Gelişim Eğilimleri
Uluslararası Teknoloji Durumu
Amerika Birleşik Devletleri, endüstriyel ölçekte doğal gaz sıvılaştırma araştırmalarına 1910 gibi erken bir tarihte başladı ve LNG üretimine 1917'de başladı. Daha sonra, İngiltere, Fransa ve Japonya gibi gelişmiş ülkeler LNG ticaretine girdi. ABD, Çin'e kıyasla düşük sıcaklık pompası teknolojisi araştırmasında yaklaşık 100- yıllık bir liderliğe sahip. Başlıca uluslararası düşük sıcaklık pompası üreticileri arasında EBARA (ABD), NIKKISO (ABD) ve JC-CARTER (NIKKISO tarafından satın alındı) yer alıyor. Bu şirketler, büyük, verimli ve güvenilir ürünler geliştirmeye yönelik bir eğilimle ürün geliştirme, üretim, test etme ve işletme konusunda onlarca yıllık deneyime sahiptir.
Yerli Teknoloji Durumu ve Trendleri
Çin'de temel araştırma ve mühendislik teknolojisindeki hızlı ilerlemelerle birlikte, kriyojenik pompaların yerli üreticileri düşük sıcaklık malzemeleri, dalgıç motorlar, giriş alt vanaları, elektrik bileşenleri ve düşük sıcaklık yatakları konusunda araştırma ve uygulamalar yürüttüler. Düşük sıcaklık test teknolojisi ve güvenlik izleme konusunda önemli ilerlemeler kaydedildi. Ancak, tasarım, üretim, test ve mühendislik uygulama teknolojilerinin eksiksiz bir seti hala eksiktir ve yabancı üreticilere kıyasla mühendislik deneyiminde bir boşluk bulunmaktadır. Bu boşluğu kapatmak için sürekli uygulama ve deneyim birikimi gerekmektedir.
LNG Pompa Yapısı ve Özellikleri
LNG kriyojenik dalgıç pompalar, düşük sıcaklık dalgıç motorları, pervaneler, kılavuz kanatlar, yataklar ve itme denge yapıları gibi bileşenlerden oluşur. Bu pompalar, mükemmel anti-kavitasyon performansıyla -196 derece sıcaklık gereksinimlerini karşılayan santrifüjlü tasarıma sahiptir. Motor gibi temel bileşenler doğrudan LNG tarafından soğutulur ve oksijensiz bir ortamda çalışarak patlama risklerini ortadan kaldırır. Dalgıç pompalardaki yataklar aşırı düşük sıcaklıklara maruz kalır ve stabilite için silikon nitrür seramik bilyalı yataklar kullanır.
Dalgıç LNG Pompalarının Avantajları
>Contasız Tasarım:Mil contalarının sızdırma riskini ortadan kaldırır.
>Sabit Sıcaklık:LNG ile motor soğutması, patlama riski olmadan motorun sabit sıcaklığını korur.
>Düşük Gürültü:Pompanın tamamı sıvıya daldırıldığından çalışma gürültüsü düşüktür.
>Basit Yapı:Koaksiyel motor ve pervane tasarımı yüksek güvenilirlik sağlar.
>Uzun Rulman Ömrü:Dahili denge mekanizmaları eksenel kuvvetleri azaltır.
>Kendi Kendini Yağlayan Rulmanlar:Rulmanlar ortam tarafından yağlandığı için ilave yağlama sistemlerine ihtiyaç duyulmaz.
Dalgıç LNG pompaları, büyük LNG taşıyıcıları, araç yakıt ikmal istasyonları ve LNG alım terminalleri gibi uygulamalarda yaygın bir başarı elde etmiştir.
Yurtiçi Ar-Ge YönlendirmeleriLNG Dalgıç Pompaları
Yurtiçi LNG dalgıç pompa Ar-Ge'sinin genel hedefi, teknoloji seviyesi ve operasyonel güvenilirlik açısından uluslararası standartları karşılayan bir dizi büyük akışlı LNG kriyojenik pompa geliştirmektir. Temel araştırma alanları şunlardır:
>Hidrolik Teknolojisi:LNG'ye uygun yüksek debili, verimli, düşük kavitasyonlu çarklar geliştirin ve ithal pompa eğrilerine uyacak şekilde hidrolik tasarımı optimize edin.
>Alt Vana Gelişimi:Ev tipi alt vana tasarımlarını sızdırmazlık, dayanıklılık, değiştirilebilirlik ve genel kullanılabilirlik açısından optimize edin.
>Düşük Sıcaklık Malzeme Araştırması:Düşük sıcaklık dayanımı ve deformasyonu için materyalleri incelemek ve düşük sıcaklık motorları için malzemeler geliştirmek.
>Düşük Sıcaklıklı Rulmanların Yağlanması:Düşük viskoziteli LNG'yi yağlayıcı olarak kullanarak LNG pompalarındaki yağlama zorluklarını ele alın.
Gelecek Trendler ve Görünüm
Çin'in LNG ithalat hacmi son beş yılda neredeyse iki katına çıktı ve 2022'ye kadar Çin'deki LNG alım istasyonlarının toplam kapasitesinin yılda 13 milyon tonu aşması bekleniyor. Küresel LNG kaynaklarının elverişli arzı ve güçlü iç taleple Çin'in LNG pazarı umut verici bir görünüme sahip. Ek LNG alım istasyonlarının inşası LNG pompalarına olan artan talebi artıracak. Gelecekteki geliştirmeler etilen, propan ve sıvı nitrojen gibi diğer kriyojenik ortamlar için pompaları içerecek. Çin'deki temiz enerji politikalarının ilerlemesi, yerel olarak geliştirilen LNG dalgıç pompaları için pazar potansiyelini daha da artıracak.
Geleceğin temel araştırma alanları arasında düşük sıcaklık malzemeleri, düşük sıcaklıklarda yatakların yağlanması, düşük sıcaklık motorlarının özellikleri ve LNG pompa ortamı için test teknolojileri yer alıyor.
