[实用新型]低温试验系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于LNG液力透平的低温试验系统。

背景技术

目前，在液化石油天然气接收站及浮式生产储存卸货装置(LNG-FPSO)，对于LNG降压的装置，由于介质低温、易爆、易燃、易汽化。因此，对于介质低温保冷、密封性、安全可靠性、降低汽化量有很高的要求。传统液化石油天然气接收站及浮式生产储存卸货装置(LNG-FPSO)多用J-T阀来降压，初期投入成本高，且汽化气化量很大，介质浪费量很大，应用LNG液力透平能够降低LNG气化率5％左右。

采用带有真空保冷结构的LNG液力透平可完全代替J-T阀，应用高压的LNG介质带动多级减压叶轮，为LNG介质降压，避免多级减压孔板节流带来的高热量，造成介质汽化，产生浪费。于此同时透平发出电能，采用四象限变频回收并入电网。LNG液力透平有利于国内液化石油天然气接收站及浮式生产储存卸货装置(LNG-FPSO)降低运送LNG流程中的浪费，提高产能。

现有技术中，LNG液力透平为全新技术，由于LNG液力透平制造厂试验现场需要提供低温试验台系统条件；同时试验现场需要多个工位同时运行，试验难度很大。很多情况下，LNG液力透平在制造厂仅进行水工况试验后，即运至现场，在现场进行低温透平工况试验，现场出现问题解决较困难，返回制造厂检修成本很高。

发明内容

根据上述提出的技术问题，而提供一种低温试验系统，用于解决现有的LNG液力透平制造厂试验现场需要提供低温试验台系统条件；同时试验现场需要多个工位同时运行，试验难度很大，并且在很多情况下，LNG液力透平在制造厂仅进行水工况试验后，即运至现场，在现场进行低温透平工况试验，现场出现问题解决较困难，返回制造厂检修成本很高的缺点。本实用新型采用的技术手段如下：

一种低温试验系统，包括：低温供压泵、LN2介质储罐和用于测试的LNG液力透平；所述的低温供压泵的输入端和LN2介质储罐的输出端通过低温供压泵吸入管路连通在一起，所述的低温供压泵吸入管路上设置有低温供压泵吸入管路阀门；所述低温供压泵的输出端通过低温供压泵出口管路同LN2介质储罐输入端连通，所述的低温供压泵出口管路上，从低温供压泵的输出端向LN2介质储罐输入端依次设置有低温供压泵出口压力表、低温供压泵出口流量计和低温供压泵出口阀门。

所述LNG液力透平的输入端通过LNG液力透平入口管路同低温供压泵出口管路的分支段连通，所述的分支段设置于低温供压泵出口管路的低温供压泵出口流量计和低温供压泵出口阀门之间；所述的LNG液力透平入口管路上，从所述分支段至LNG液力透平的输入端，依次设置有LNG液力透平入口阀门和LNG液力透平入口压力表；所述LNG液力透平的输出端通过LNG液力透平出口管路同LN2介质储罐的输入端连通，所述的LNG液力透平出口管路上，从LNG液力透平的输出端至LN2介质储罐的输入端，依次设置有LNG液力透平出口压力表、LNG液力透平出口阀门和LNG液力透平出口流量计。

作为优选所述的低温供压泵上设置有低温供压泵排气法兰，所述的LNG液力透平上设置有LNG液力透平排气法兰。

与现有技术相比较，本实用新型所述的低温试验系统，LNG液力透平为立式多级透平，双筒袋结构，透平池真空保冷结构。制造厂采用LN2低温试验台系统，应用LN2模拟LNG液力进行透平试验。加工制造一台套低温多级供压用泵，低温供压泵的流量、扬程需要与现场工况相同，低温供压泵供压模式模拟现场工况，为透平提供压力及流量源，测试多级减压透平的减压效果，转速，效率，回收功率。

透平内部高压低温介质，透平进口为低温高压介质，透平出口为低温低压介质，顶部排气为低温高压气体介质。测试现场需要持续进行LNG液力透平及低温供压泵排气，排出的高压气体经过阀门减压后进入火炬排放，保证试验筒袋内部充足的介质，保证供压泵及透平正常运转。

测试现场需要实时监测低温供压泵及LNG液力透平筒袋温度及液面高度，控制低温供压泵及LNG液力透平内部介质的汽化量，保证两台机组正常运行。

本实用新型所述的低温试验系统，制造厂内模拟现场工况，采用节能环保的LN2代替LNG进行低温LNG液力透平低温试验，在试验厂内测试LNG液力透平低温性能，问题在加工制造阶段解决，保证LNG液力透平运至工况现场后安装简单调试后即可使用，节省成本，保证现场设施快速安全运行，是一种应用于液化天然气接收站及浮式生产储存卸货装置(LNG-FPSO)的液化天然气降压工况用LNG液力透平低温试验方法。