自2008年海洋石油116號(hào)FPSO（浮式儲(chǔ)卸一體化裝置）正式投入運(yùn)營(yíng)以來(lái)，其配套為透平發(fā)電機(jī)供給壓縮燃?xì)獾膲嚎s機(jī)長(zhǎng)期面臨振動(dòng)水平偏高的問(wèn)題。持續(xù)性的高振動(dòng)不僅嚴(yán)重威脅著壓縮機(jī)、管線(xiàn)及其它附屬設(shè)備的結(jié)構(gòu)完整性，更潛藏著引發(fā)設(shè)備緊急停機(jī)及天然氣泄漏等安全事故的風(fēng)險(xiǎn)。

海洋石油116號(hào)

近年來(lái)，新材料研究所與中海油能源發(fā)展裝備技術(shù)有限公司有著非常緊密的合作。針對(duì)該振動(dòng)問(wèn)題，由我所國(guó)家級(jí)人才殷福星教授領(lǐng)銜的高性能阻尼合金科研團(tuán)隊(duì)，聯(lián)合廣東省科學(xué)院智能制造研究所的可靠性與裝備技術(shù)中心，共同開(kāi)展了現(xiàn)場(chǎng)深入調(diào)研、全面測(cè)試分析、先進(jìn)數(shù)值模擬、創(chuàng)新方案設(shè)計(jì)、縮比模型實(shí)證及減振施工優(yōu)化于一體的技術(shù)攻關(guān)。

龍旦風(fēng)、張華偉、孫立贏博士等在現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)展工作

在壓縮機(jī)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性仿真與優(yōu)化的基礎(chǔ)上，團(tuán)隊(duì)依據(jù)詳盡的測(cè)試數(shù)據(jù)與仿真結(jié)果，采用自主開(kāi)發(fā)的高阻尼錳銅基合金制備了高效減振部件，并進(jìn)行了嚴(yán)格的減振效果實(shí)地評(píng)估。結(jié)果表明減振效果明顯，壓縮機(jī)本體振動(dòng)烈度平均降幅超過(guò)20%，壓縮機(jī)支架平均降幅超過(guò)40%，管線(xiàn)和儀表平均降幅超過(guò)50%，超額達(dá)成了既定的項(xiàng)目指標(biāo)。

高阻尼錳銅合金減振部件安裝實(shí)物圖

該項(xiàng)目新材料研究所負(fù)責(zé)高性能錳銅阻尼合金性能優(yōu)化和部件制備，智能制造研究所負(fù)責(zé)減振結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)和實(shí)施。項(xiàng)目有效結(jié)合了材料減振與結(jié)構(gòu)減振的協(xié)同應(yīng)用，證明了將高阻尼錳銅合金應(yīng)用于機(jī)械系統(tǒng)的可行性與高效性，實(shí)現(xiàn)了該前沿新材料在海洋平臺(tái)的首次成功應(yīng)用。

展望未來(lái)，殷福星教授領(lǐng)導(dǎo)的科研團(tuán)隊(duì)將繼續(xù)深耕增材制造復(fù)雜結(jié)構(gòu)高性能阻尼合金基礎(chǔ)理論研究與減振降噪工程化應(yīng)用，為推動(dòng)海洋工程裝備技術(shù)革新與產(chǎn)業(yè)升級(jí)貢獻(xiàn)力量