-162°C の極度に 耐える

液化天然ガス (LNG) は 大気圧で -162°C に冷却され,効率的な輸送と貯蔵のために約600倍に縮小します. しかし, once leaked,LNGはメタンガスに急速に蒸発し (爆発力範囲5%~15%) 冷たい環境で目に見える白い蒸気雲を形成する.

2022年,オーストラリアのLNG受容ターミナルでは,低温で壊れやすい BOG (Boil-Off Gas) コンプレッサーモーターによるモーターベース溶接割れが発生した.激しい振動が緊急シャットダウンを引き起こした原因は,エンジンの構造材料が -40°C以下の衝撃強度で指定されていないこと.

1. 周囲の温度が非常に低い

   • LNG貯蔵タンク周辺は -50°Cまで下がる

   • BOGコンプレッサ室は,冬には通常 -30°Cから -20°Cで動作する.

   • 標準型モーター鋼は -40°C以下で柔らかから脆い状態に変化する

2. 熱ショック と 凍結 形成

   • LNGパイプのバルブ漏れにより,局所気温が数秒で環境温度から -100°Cを下回る可能性があります

   • モーターの表面に 急速な凍結が蓄積する.凍結が端末箱に入ると 絶縁機能が故障する可能性があります.

3. メタンガスの特性

   • メタン は 空気 より 軽い (0,72 kg/m3) で,天井 や 屋根 の 角 の 近く に 蓄積 し て い ます

   • 5% の LEL は 水素 より 厳格 な もの で は あり ませ ん が,それでも 厳格 な 保護 が 必要 です

4. BOG トランスリング・ダイナミック

   • LNGタンクからの天然蒸発により,頻繁な圧力変動 (0.1~0.5barg) を伴う BOGが生成される

   • BOGコンプレッサーモーターは,頻繁なスタート・ストップサイクルと大きな負荷変動に対応しなければならない.

5. 冷たい収縮と軸のアライナメント安定性

   • モーター・シャフトとベアリング・ハウジング間の異なる熱収縮はベアリング・クリアランスを変化させる

   • 温度変化によりコップリングのアライナメントが移動する

Ex db IIB T3 Gb

低温の追加表示: 推奨する-50°C環境あるいは低温 -50°C冷たい天候における検証された性能を示すため

• フレームと端のシールド:低温鋼 (例えば09MnNiDRまたはASTM A352 LCB),衝撃エネルギー ≥27 J−50°C

• 螺栓と固定装置:ASTM A320 L7低温ボルト (硬さ -101°C維持)

• ターミナルボックス: 残留ストレスを排除するために冷凍熱処理による鋳型アルミ合金

• 軸承材料: 硬化された軸承鋼 (SKF低温シリーズまたは同等の),硬さ -50°C

• クリアランス調整: シャフトとハウジングの差縮小を補うためにC4グループに拡張された初期クリアランス

• 油脂: 合成炭化水素低温油脂 (−60°C~120°C)

• ターミナルボックスヒーター:内蔵PTCセラミックヒートエレメント (30~50W),露点より5~10°C高い内部温度を維持

• 排水システム: 端末箱の下部にあるスプリングリセットの防凍排水弁.氷が塞ぐのを防ぐために凍結点以下で自動的に閉まる.

• ケーブル入口: ダブルシール + 凍結耐性シリコンガシット,弾性 -50°Cを維持

• ローターとシャフトの干渉: -50°Cの組立温度で計算;低温で緩むのを防ぐために10%~15%増加

• ステーターのコアからフレームへの固定: 軸式キーウェイ + 放射線式ドーベルピンで二重位置付け 違い熱移動を排除する

• クープリングアライナメント: 寒冷収縮補償 (軸 ±2 mm,半径 ±0.5 mm) フィールド調整で実際の温度に基づいて

• 電源ケーブル: 冷たい耐性PVCまたはTPEジャケット (−50°Cで裂けることなく),曲線半径 ≥8*ケーブルOD

• シール: フロロシリコンゴム (FVMQ) または低温ナトリル (NBR-LT),圧縮セット ≤ 30% -50°C

• 名前プレートの付属品: ステンレス鋼のニット+低温エポキシ粘着剤

LNGターミナルBOGコンプレッサー環境の第三者実験室シミュレーション (-50°C/5%メタン濃度/周期的な熱ショック [-50°C+40°C],1,500時間の連続動作):