Gas alam cair (LNG) didinginkan hingga -162 °C pada tekanan atmosfer, mengecilkan volumenya sekitar 600 kali untuk transportasi dan penyimpanan yang efisien.LNG dengan cepat menguap menjadi gas metana (rentang eksplosif 5% ~ 15%) dan membentuk awan uap putih yang terlihat di lingkungan dingin.
Pada tahun 2022, sebuah terminal penerima LNG di Australia mengalami retakan las dasar motor karena kerapuhan suhu rendah pada motor kompresor BOG (Boil-Off Gas).Getaran kuat memicu pemadaman darurat, membutuhkan dua minggu untuk diperbaiki dan berdampak sekitar 150.000 ton LNG dikirim keluar.
Suhu Lingkungan yang Sangat Rendah
Area sekitar tangki penyimpanan LNG dapat turun ke -50 °C
Ruang kompresor BOG biasanya beroperasi pada suhu -30°C sampai -20°C di musim dingin
Baja motor standar mengalami transisi ductile ke rapuh di bawah -40 °C
Kejut Termal dan Pembentukan Es
Kebocoran katup pipa LNG dapat menyebabkan suhu lokal turun drastis dari suhu sekitar ke bawah -100 °C dalam hitungan detik
Akumulasi es yang cepat pada permukaan mesin; es yang masuk ke kotak terminal dapat menyebabkan kegagalan isolasi
Karakteristik Gas Metana
Metana lebih ringan dari udara (0,72 kg/m3), menumpuk di dekat langit-langit dan sudut atap
LEL 5% kurang ketat daripada hidrogen tetapi masih membutuhkan perlindungan yang ketat
BOG Pengelolaan Dinamika
penguapan alami dari tangki LNG menghasilkan BOG dengan fluktuasi tekanan yang sering (0,1 ∼0,5 barg)
Motor kompresor BOG harus menangani siklus start-stop yang sering dan variasi beban yang luas
Penyusutan dingin dan stabilitas penyelarasan poros
Kontraksi termal diferensial antara poros motor dan rumah bantalan dapat mengubah celah bantalan
Perataan kopling bergerak dengan perubahan suhu
Ex db IIB T3 Gb
Parameter |
Makna |
Pentingnya untuk LNG |
|---|---|---|
Ex db |
Lapisan tahan api |
Jalur api menurut IEC 60079-1, mengandung ledakan internal |
IIB |
Cocok untuk metana (gas uji etilena) |
MESG > 0,5 mm, memenuhi persyaratan metana |
T3 |
Suhu permukaan maksimum 200°C |
Jauh di bawah suhu pembakaran otomatis metana (537°C) |
Penanda suhu rendah tambahan: Rekomendasi-50°C lingkunganatauSuhu rendah -50°Cuntuk menunjukkan kinerja cuaca dingin yang telah diverifikasi.
Perisai rangka dan ujung: Baja suhu rendah (misalnya, 09MnNiDR atau ASTM A352 LCB), energi benturan ≥ 27 J pada -50°C
Bolt dan pengikat: ASTM A320 L7 baut suhu rendah (ketegasan dipertahankan pada -101°C)
Kotak terminal: Paduan aluminium tuang dengan perawatan panas kriogenik untuk menghilangkan tekanan residual
Bahan bantalan: Baja bantalan yang dipanaskan melalui (SKF low-temperature series atau setara), kekerasan dipertahankan pada -50°C
Pengaturan jarak bebas: Kebersihan awal diperluas ke kelompok C4 untuk mengkompensasi penyusutan diferensial antara poros dan rumah
Lemak: Lemak hidrokarbon sintetis suhu rendah (rentang -60°C sampai 120°C), tetap cair pada suhu rendah
Pemanas kotak terminal: PTC keramik yang terintegrasi elemen pemanasan (3050 W), mempertahankan suhu internal 510°C di atas titik embun
Sistem pembuangan: katup pembuangan antibeku spring-reset di bagian bawah kotak terminal; menutup secara otomatis di bawah titik beku untuk mencegah penyumbatan es
Masuk kabel: Segel ganda + gasket silikon tahan es, elastisitas dipertahankan pada -50°C
Interferensi rotor ke poros: Dihitung untuk suhu pemasangan -50°C; ditingkatkan 10%~15% untuk mencegah longgar pada suhu rendah
Fiksasi inti stator ke bingkai: Posisi ganda dengan keyway aksial + pin dowel radial untuk menghilangkan perpindahan termal diferensial
Perataan kopling: Kompensasi penyusutan dingin (aksial ±2 mm, radial ±0,5 mm); disesuaikan lapangan berdasarkan suhu aktual
Kabel listrik: Jaket PVC atau TPE tahan dingin (tidak retak pada -50°C), radius lentur ≥ 8* kabel OD
Segel: Karet fluorosilikon (FVMQ) atau nitril suhu rendah (NBR-LT), kompresi set ≤ 30% pada -50°C
Lampiran nama: Stainless steel rivets + low-temperature epoxy adhesive untuk retensi yang aman
Simulasi laboratorium pihak ketiga dari lingkungan kompresor BOG terminal LNG (-50°C / 5% konsentrasi metana / syksik shock termal [-50°C +40°C], 1.500 jam operasi terus menerus):
Titik pengujian |
Motor tahan ledakan standar |
Motor Badai-Buktinya Ini |
Kriteria Penerimaan |
|---|---|---|---|
Ketahanan benturan frame (-50°C) |
12 J |
42 J |
≥ 27 J |
Perubahan celah bantalan (ambient → -50°C) |
-0,06 mm |
-0,025 mm |
≤ ±0,03 mm |
Bekuan internal kotak terminal |
Ada es yang terlihat |
Tidak ada es |
Tidak ada es terlihat |
Resistensi isolasi (setelah suhu rendah + kondensasi) |
32 MΩ |
680 MΩ |
≥ 50 MΩ |
Kebocoran segel poros (ujian helium) |
00,05 mL/menit |
Tidak terdeteksi (< 0,002 mL/menit) |
≤ 0,01 mL/menit |
Aplikasi |
Model yang direkomendasikan |
Fitur Utama |
|---|---|---|
Kompresor BOG (di dalam ruangan) |
Ex db IIB T3 Gb / -50°C |
Kerangka baja suhu rendah, pemanas PTC, celah bantalan C4 |
Pompa terendam LNG (tank top) |
Ex db IIB T3 Gb / -50°C + dasar anti getaran |
Segel suhu rendah, kopling kompensasi penyusutan dingin |
Daerah pemuatan/pengungsian truk LNG |
Ex db IIB T3 Gb / -40°C |
Kabel tahan dingin, katup pembuangan antibeku, perangkat tanah cepat |
Kontak Person: Mr. Alex Yip
Tel: +86 2386551944