[00133492]索拉機組BOOSTER泵驅動端國產化研究

一、研究概要 索拉機組Booster泵是干氣密封系統中核心部件,在機組啟機和停機過程干氣密封壓力較低時,需對密封氣進行加壓,保證密封氣與壓縮機組內天然氣壓差不低于48KPa。Booster泵主要分為驅動端、隔離塊、增壓端三部分,驅動端由凈化空氣作為動力,推動驅動缸活塞動作,進而驅動增壓端。驅動端是整個Booster泵的關鍵部位,為進口配件,且Booster泵通常成套供應。一臺Booster泵價格為15萬元左右,采購周期為12至20周,在中美貿易戰影響下,該Booster泵的采購價格肯定會上漲,供貨周期也會增加,甚至無法通過正常渠道采購到該Booster泵。為打破國外技術封鎖,降低日常維修成本,縮短故障維修周期,提高設備無故障運行時間,擬通過對該進口配件進行成分和結構分析,在此基礎上通過相關表面處理技術等技術,實現該配件的國產化。 二、研究必要性和意義 Booster泵驅動端由凈化空氣作為動力,推動驅動缸活塞動作,進而驅動增壓端。驅動端是整個Booster泵的核心部位,進口配件,供貨周期長、價格高,現場容易發生卡組現象,如不能及時解決將進一步影響干氣密封運轉及使用壽命。 本課題目的旨在通過使用國內技術及加工工藝,使設備維修國產化,快速解決Booster泵驅動端卡阻問題,確保干氣密封系統正常的運行。 國產化維修解決方案諸多優勢：1.可節約大量資金;2.可大大縮短維修時間,減小設備修復周期,提高設備無故障運行時間和有效使用壽命;3.可提高企業內部員工的動手能力;4.可為進口設備維修國產化闖出一條新路,不再受進口廠商設備維修配件的制約。 綜上所述,本課題緊扣生產及運行管理中出現的實際問題,開展Booster泵驅動端的科研工作,該項目的有效實施,可高效快捷地解決站場生產中關鍵性難題,為安全、穩定生產保駕護航。 三、主要研究內容 （1）采用三坐標精密測量機測量原驅動端的主體尺寸及公差,采用高精度粗糙度儀測量各處的表面粗糙度,采用高精度硬度測量儀測量驅動端配合面及其他面的表面硬度; （2）采用SEM掃描電鏡分析驅動端的材料成分,采用全自動化金相分析儀分析驅動端的材料組織形態,分析其熱處理工藝; （3）完成驅動端三維實體結構及工程圖繪制,編寫材料制備方法、熱處理工藝、機械加工工藝及其他技術要求; （4）設計并制作一套用于檢測驅動端工作性能的室內試驗裝置,不僅可為自行研制過程提供實驗條件,還可作為后續國產化產品安裝前的檢驗平臺; （5）對驅動端外側的密封圈進行分析、選型,并定制一批密封圈,用于后期試驗; （6）試制產品。完成驅動端的閥芯、閥套及試驗裝置的精密加工,進行室內試驗; （7）滿足室內試驗要求后,經專家論證,進行應用驗證。 四、技術經濟考核指標 因該驅動端的尺寸精度、材料特性及工作性能要求都很高,屬于國內第一次開展研究,預計需多次修改、完善和試制多套后才可得到合格的產品,其主要技術經濟指標如下所示： （1）新研制閥芯閥套的尺寸精度、表面粗糙度、表面硬度達到原進口件的80%以上; （2）新研制閥芯閥套滿足室內試驗連續換向1萬次以上能夠正常工作,且不出現卡阻現象; （3）研制成功后,預計單套閥芯閥套的價格可控制在2萬元以內,可大幅降低維修成本。 五、成果 （1）論文三篇： [1]天然氣長輸管道壓縮機組關鍵部件的國產化研究與應用[J].中國石油和化工標準與質量 [2]李玉坤,尤澤廣,陳曉紅,吳中林.RMG530減壓閥隨機振動疲勞分析[J].中國石油大學學報（自然科學版） [3]李玉坤,尤澤廣,肖銘,鄒雪飛.天然氣分輸減壓閥閥體用鑄鋼的低溫力學性能[J].機械工程材料 （2）實現國產索拉機組BOOSTER泵驅動端研發,并開展實際用,應用單位1家。