《智能化油气自锁密封装卸与回收关键技术、成套装备及产业化》

奖项类别：江苏省科学技术三等奖

技术简介：

据统计，从油田到炼制加工、储运然后到销售全部过程中的油气损耗量约为3%，其中在油气输送过程中的损耗就占到了约1/3。随着我国经济的迅猛发展和石化能源消耗量持续增长，油气输送过程中的损耗不仅造成巨大的资源浪费，且对安全管理、生态环境带来严重危害。本项目以此为研究对象，针对油气装卸与回收成套装备存在的装卸过程密封性差、油气回收效率低、投资大、能耗高、智能化低等瓶颈难题，在多项国家和省市级科技攻关项目的支持下，历经近10年的科技攻关和工程验证，取得如下创新成果。

1、首创了“连接端面全接触密封、连接内部自锁紧”技术。构建了基于动力学模型的装卸臂系统机构运动学的PID精确控制策略，研发了特种能场辅助激光喷丸强化的工艺方法，开发出了具有高密封性和高可靠性的自锁式油气装卸装置。在实现装卸臂机构精确运动控制和显著提高关键易失效零部件服役寿命的基础上，确保了油气装卸装置的高密封可靠性。

2、首次提出了“输油管道、油气收集管道与压紧气缸”三同心结构设计理论模型。开发出油气回收管道的单向截断机构，研发出了冷凝回收、吸附回收模块优化耦合的高油气回收率的油气回收工艺和装置。实现了油品、油气和气缸压缩气三介质双向隔离过料，显著提高了成套装置的油气回收效率。

3、开发出了具有高密封性、高可靠性和高回收率的智能化油气装卸与回收成套装备。建立了基于机器学习的成套装备运行状态智能化监控和决策响应系统，设计了双球阀快速截断和脱离装置，研发出了智能化的油气输送成套装备实时监控与决策响应系统。提高了成套装备的工作效率和安全性，实现了成套装备的智能化高效、安全和长周期工作。

项目开发的智能化油气自锁密封装卸与回收成套装备经检测机构检测，密封点油气泄漏体积分数≤0.024%V；密封面夹紧力≥4.0 kN；油气回收比例≥99%；决策响应速度≤3 ms；故障紧急脱离时间≤2s，全面超越了代表国际先进水平的产品，在油气输送成套装备密封性能、油气回收比例及智能化决策控制方面占有绝对的优势。

研发人员：刘麟