天然氣在世界能源結(jié)構(gòu)中占據(jù)重要份額。通過船運(yùn)輸液化天然氣（LNG），是天然氣在全球流動(dòng)分配的主要形式。LNG在運(yùn)輸和輸送過程中會(huì)產(chǎn)生大量蒸發(fā)氣（BOG），造成經(jīng)濟(jì)損失和安全隱患。當(dāng)前，亟需開展國產(chǎn)化船用BOG再液化裝置技術(shù)研究。

中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所低溫工程與系統(tǒng)應(yīng)用研究中心、中山先進(jìn)低溫技術(shù)研究院以及國內(nèi)相關(guān)單位，研制出一套BOG再液化裝置。該裝置本質(zhì)上是一個(gè)透平布雷頓循環(huán)的制冷機(jī)，其核心裝備是壓縮膨脹一體機(jī)。該團(tuán)隊(duì)在近十年超流氦冷壓縮機(jī)技術(shù)研制基礎(chǔ)上，經(jīng)過一年多的研發(fā)攻關(guān)，取得了一系列進(jìn)展，如大軸向力磁懸浮軸承技術(shù)、大功率高轉(zhuǎn)速電機(jī)散熱技術(shù)、壓縮膨脹葉輪參數(shù)匹配設(shè)計(jì)技術(shù)等，解決了全負(fù)荷軸向力失穩(wěn)、電機(jī)高速下過熱失磁、軸伸長補(bǔ)償?shù)入y題，研制出壓縮膨脹一體機(jī)樣機(jī)。樣機(jī)完成了在用戶測(cè)試平臺(tái)上的性能測(cè)試，達(dá)到了設(shè)計(jì)指標(biāo)要求，打通了船用BOG再液化裝置全流程，為國產(chǎn)LNG蒸發(fā)氣再液化裝置上船提供了重要支撐。

壓縮膨脹一體機(jī)有望應(yīng)用于大型氫氦低溫制冷機(jī)/液化器預(yù)冷級(jí)，并具備向更低溫區(qū)擴(kuò)展的可能。

壓縮膨脹一體機(jī)