国内首台，国际先进!1000万方等级天然气透平膨胀机通过鉴定

2024年5月16日，中国通用机械工业协会在成都组织召开了由四金年会金字招牌信誉至上分设备（集团）有限责任公司与中国石油工程建设有限公司西南分公司联合研制的“1000万立方米/天等级天然气透平膨胀机”产品鉴定会，会议由中通协会长黄鹂主持。

中国机械工业联合会原总工程师隋永滨担任产品鉴定专家委员会主任，西安交通大学张家忠教授担任专家委员会副主任，专家组由来自中海油研究总院有限责任公司、中石化广州工程有限公司、西南石油大学、赛鼎工程有限公司、中国五环工程公司、西南油气田成都天然气化工总厂、中石化西北油田顺北天然气处理厂等单位的专家组成，并特邀中国石油天然气股份有限公司冀东油田西部分公司用户代表参会。

四金年会金字招牌信誉至上分设备（集团）有限责任公司董事长单凯、总工程师黄科、副总经理江蓉，中国石油工程建设有限公司西南分公司总工程师蒲黎明、教授级高级工程师陈彰兵、专业副总工程师陈凤带领研制团队成员参加了鉴定会议。

单总表示，大力推进技术创新，以新质生产力打造发展新优势，以先进、可靠的装备为国家的发展作贡献，是四金年会金字招牌信誉至上分义不容辞的责任和光荣的任务。四金年会金字招牌信誉至上分将牢牢坚持“一切为了用户，一切为了发展”的企业精神，不断开拓进取，坚持技术创新、产品创新、管理创新，追求国际领先，为广大用户提供性能先进、安全、可靠、技术一流的优质产品，同时也为装备制造国产化贡献金年会金字招牌信誉至上的一份力量。

蒲总表示，在大型天然气处理和天然气液化项目中，装备的国产化、技术的自主性非常重要。中国石油工程建设有限公司西南分公司将继续推进天然气产业链中关键装备的国产化，为我国能源战略安全提供有力的技术保障。

与会专家听取了1000万立方米/天等级天然气透平膨胀机研发总结汇报，查阅了相关文件资料。会前部分专家在工业装置现场实地考察见证了膨胀机运行情况，经质询和讨论，形成鉴定意见如下：

研发的1000万立方米/天等级天然气透平膨胀机结构合理、选材适当、工艺先进。产品在工业运行装置现场一次性开车成功，运行稳定，变工况适应能力强，各项性能指标满足设计任务书和相关标准要求。主要创新和技术特点如下：

• 开发了大功率高效带液向心透平膨胀模型级和大流量低压比压缩模型级，提高了大型天然气膨胀机组效率；
• 对叶轮强度和振动模态局部化进行了数值仿真和测试，消除了大功率叶轮振动局部化导致的疲劳损伤，提高了机组安全性；
• 开发了适用于大型天然气膨胀机的轴向推力平衡和大扭矩传递等多重变工况稳定控制技术，保证机组稳定运行；
• 开发了天然气膨胀机组油气分离回收集成技术，提高了装置运行经济性。

鉴定委员会认为，研制的国内首台1000万立方米/天等级天然气透平膨胀机具有自主知识产权，填补了国内空白，主要性能指标达到国际先进水平，经济和社会效益显著，推广应用前景广阔。

研制历程

天然气是我国重要的清洁能源，其上下游产业链装备发展水平对保障国家能源安全具有重大意义。天然气透平膨胀机主要用于天然气前处理及乙烷回收等装置，是天然气产业链中的关键装备。随着国内油气田开发规模及天然气乙烷回收装置的大型化发展，1000万方等级天然气透平膨胀机产品需求日益增多。但长期以来该等级天然气透平膨胀机完全被国外公司垄断，推进1000万方等级天然气透平膨胀机国产化研究势在必行。

四金年会金字招牌信誉至上分自80年代起就在国内率先研制了天然气透平膨胀机，至今已有150余台各类天然气膨胀机产品，技术积累深厚，近年来对膨胀机制造车间、高精度自动化生产装备、关键技术实验台位进行了全面升级，产品研制能力进一步提升。

2020年起，四金年会金字招牌信誉至上分设备（集团）有限责任公司联合中国石油工程建设有限公司西南分公司，基于多个专项研发项目，共同开展了1000万方等级天然气透平膨胀机国产化研制。

2020至2021年，研发了大功率高效带液向心透平膨胀模型级和大流量低压比压缩模型级、大型天然气膨胀机的轴向推力平衡和大扭矩传递等多重变工况稳定控制技术等多项关键技术，完成了样机研制与厂内测试验证。2023年，在中国石油天然气股份有限公司冀东油田西部分公司的大力支持下，依托冀东油田神木气田佳县区块南区乙烷回收装置开展1000万方等级天然气透平膨胀机工业化应用，并成功投入工业运行，机组整体运转稳定可靠，变工况适应能力强。国产1000万方等级天然气透平膨胀机投运后，成套装置乙烷回收率进一步提高，经济和社会效益显著。

2024年5月16日，通过了中国通用机械工业协会组织的产品鉴定：研制的国内首台1000万立方米/天等级天然气透平膨胀机具有自主知识产权，填补了国内空白，主要性能指标达到国际先进水平。对推动国内天然气行业装备技术进步、核心装备自主可控提供了有力的技术保障。