由中海石油氣電集團有限責(zé)任公司（簡稱“中國海油”）和開封空分集團有限公司（簡稱“開封空分”）聯(lián)合研制的國內(nèi)首套FLNG繞管式換熱器，于2021年11月20日在中海油山東新能源有限公司LNG工廠完成靜止和晃蕩工業(yè)應(yīng)用測試，各項技術(shù)指標(biāo)達到設(shè)計要求，并順利通過專家組驗收。

    本項目是工信部“大型LNG繞管式換熱器研制”項目的延續(xù)課題，在前期成果基礎(chǔ)上，對天然氣處理規(guī)模30萬方/天FLNG繞管式換熱器開展工業(yè)化應(yīng)用測試。

    大型FLNG繞管式換熱器是全球大型陸上天然氣液化工廠和浮式液化天然氣生產(chǎn)儲卸裝置（FLNG）的核心主低溫換熱器，是我國海洋深水天然氣開發(fā)必需的國之利器，技術(shù)門檻極高，長期被歐美極少數(shù)國家壟斷，嚴重威脅我國開發(fā)海洋深水天然氣資源開發(fā)。該換熱器的仿真設(shè)計涉及混合冷劑管外沸騰蒸發(fā)吸熱與管內(nèi)冷凝流動放熱的逆流耦合規(guī)律和數(shù)學(xué)模型，是工程熱物理領(lǐng)域公認的世界級科學(xué)難題，是全球LNG產(chǎn)業(yè)鏈上技術(shù)難度最大、最為核心的關(guān)鍵設(shè)備，一直以來是全球換熱器廠家開發(fā)的高點，屬于典型的“卡脖子”核心設(shè)備。中國海油與開封空分攜手組成聯(lián)合技術(shù)團隊，潛心攻關(guān)，終于完成了FLNG繞管換熱器工業(yè)化應(yīng)用測試的最后一公里。

    項目聯(lián)合技術(shù)團隊開發(fā)了全球首個全尺寸、全工況的LNG/FLNG繞管式換熱器流動傳熱特性實驗平臺，完成近數(shù)百萬組實驗數(shù)據(jù)的分析與整理，得到近千組不同工況條件下實驗數(shù)據(jù)，成功開發(fā)出高精度流動傳熱關(guān)聯(lián)式。在此基礎(chǔ)上，技術(shù)團隊獨立開發(fā)了國內(nèi)首套LNG/FLNG繞管式換熱器仿真設(shè)計軟件，能夠快速準(zhǔn)確的完成LNG/FLNG繞管式換熱器傳熱計算和性能仿真，并申請了相關(guān)軟件著作權(quán)。為了解決關(guān)鍵零部件卡脖難題，項目團隊牽頭聯(lián)合國內(nèi)材料商開發(fā)了300米以上超長新型無縫鋁鎂合金換熱管，并通過國家鍋爐壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化委員會評審認定，達到國際先進水平，建立了LNG/FLNG繞管式換熱器設(shè)計制造檢驗質(zhì)量控制體系和《繞管式換熱器技術(shù)規(guī)范》，并形成發(fā)明專利數(shù)十項。

    本項目繞管式換熱器工業(yè)化應(yīng)用測試圓滿成功充分驗證了自主大型FLNG繞管式換熱器設(shè)計制造關(guān)鍵技術(shù)的可靠性，標(biāo)志著開封空分在FLNG天然氣液化領(lǐng)域又一次新的突破，這對打破國外技術(shù)壟斷、開發(fā)海上天然氣資源提供了有力技術(shù)支撐，展現(xiàn)了“中國智慧”和“中國方案”，為我國經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展注入不竭的新動能。