自2008年海洋石油116號FPSO（浮式儲卸一體化裝置）正式投入運(yùn)營以來，其配套為透平發(fā)電機(jī)供給壓縮燃?xì)獾膲嚎s機(jī)長期面臨振動水平偏高的問題。持續(xù)性的高振動不僅嚴(yán)重威脅著壓縮機(jī)、管線及其它附屬設(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

近年來，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。針對該振動問題，由我所國家級人才殷福星教授領(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，共同開展了現(xiàn)場深入調(diào)研、全面測試分析、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)場開展工作

在壓縮機(jī)系統(tǒng)動態(tài)特性仿真與優(yōu)化的基礎(chǔ)上，團(tuán)隊(duì)依據(jù)詳盡的測試數(shù)據(jù)與仿真結(jié)果，采用自主開發(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)地評估。結(jié)果表明減振效果明顯，壓縮機(jī)本體振動烈度平均降幅超過20%，壓縮機(jī)支架平均降幅超過40%，管線和儀表平均降幅超過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的首次成功應(yīng)用。

展望未來，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，為推動海洋工程裝備技術(shù)革新與產(chǎn)業(yè)升級貢獻(xiàn)力量