项目概述

上海电气集团上海电机厂有限公司成功研制并交付了国内领先的 17,000 kW（17 MW）4 极正压型防爆异步电动机，型号系列包含 YZKS630-4 / YZKS710-4 / YZKS900-4 / YZKS1000-4 / YZKS1120-4 等，用于中国石化北京燕山分公司（燕山）输气管线与大型 LNG 压缩机驱动。该类正压型防爆电机覆盖 7 MW–30 MW 功率段、同步转速 1,500 rpm（4 极），专为天然气输送与 LNG 压缩站等危险可燃气体现场设计，确保在易燃易爆场所长期、安全、稳定运行。

客户需求与关键技术要求

• 防爆与安全：在易燃可燃气体环境下满足正压防爆要求（Ex p 类或现场等效规范），保证外壳内无爆炸性混合物并能长期可靠运行。
• 高功率与高密度：设备需在 7MW–30MW 功率段内提供紧凑结构与高功率密度设计，适配大型离心压缩机高惯量负载的长期运行要求。
• 持续稳定运行：满足连续 S1 工况及频繁启停、并联运行等复杂工况的动态与热稳定性要求。
• 接口兼容性：与压缩机机组、驱动控制装置（MCC/变频器/励磁）、在线监控系统（SCADA）及压缩站的净化/正压气源系统无缝对接。
• 可维护性与本地化服务：具备便于现场检修与备件更换的模块化设计，并提供长期本地化备件与技术支持。

技术方案与产品特色

针对燕山压缩站与输气管线的严苛工况，上电公司为本项目提供了基于成熟异步电机技术的正压型防爆整体解决方案，核心要点包括：

• 正压防爆结构：电机外壳维持内压高于周围可燃气体压力，并配套可靠的净化/送风与监控系统，形成安全的工作腔。设计兼顾通风、密封与检修便捷性，确保长期正压稳定。
• 高功率密度与紧凑结构：在大型机座上采用优化的电磁设计与结构布置，实现在有限体积内高输出功率与良好机械强度，便于压缩机一体化布置。
• 散热与热稳定性：采用高效冷却通道与风道设计（可按现场需求选配强制冷却方案），确保在满载和并列运行条件下温升受控，绝缘寿命长。
• 机械强度与抗振：转子、轴系及支承结构经过有限元强度与共振分析，转子多级动平衡处理，降低振动并提高运行寿命。
• 电气与控制兼容：电机提供完整的并列/启动接口、励磁与保护接点，支持与压缩机控制系统、变频或直接启动系统的协调控制及远程监控。
• 在线监测与诊断：标配绕组/轴承温度传感、振动传感、转速检测与密封/压力监测接口，便于接入站控系统实现实时预警与预测性维护。
• 制造工艺：采用先进绝缘与绕组工艺（如 VPI 真空浸漆等）、高精度装配及关键件国产替代策略，兼顾可靠性与国产化率。

制造、检验与出厂试验

为确保电机满足石化行业的高安全与可靠性标准，制造与试验环节执行严格工艺控制与验证流程：

1. 关键件质量控制：硅钢片、绕组导体、轴承、密封及净化送风系统等关键件实行供应商资格审核与来料检验，所有材料与零件资料归档、可追溯。
2. 工序控制：绕组、浸漆、装配、动平衡等关键工序按严格工艺文件执行，并实施过程关键点检验与见证。
3. FAT（工厂试验）：出厂前完成空载/带载试验、温升试验、振动与噪声测试、正压保持与净化送风系统测试、密封完整性测试等；试验数据归档并可供客户与第三方见证。
4. 防爆/正压专项测试：对净化气源切换、失压保护、报警联锁、净化滤芯堵塞响应等安全场景进行专项验证，确保任何异常时均能可靠切换保护。

现场安装与调试要点

• 正压气源与净化系统联接：与站内正压供应/净化单元精细对接，确认净化气源质量、流量与冗余方案。
• 基础与对中：高功率机组采用经优化的基础设计与高精度对中工艺，确保在运行时振动与轴向力被控制在允许范围内。
• 整机联调：与压缩机、MCC、保护与监控系统联合进行启停及并列试验，验证装置在启动瞬间的电气与机械响应。
• 安全试验：包括净化中断应急程序、报警触发与联锁动作验证、并由客户/第三方现场见证并出具报告。

运行表现与工程价值

该 17MW 正压型防爆异步电机在燕山压缩站投运后表现稳定，主要体现为：

• 稳定可靠：在长期工况下温升、振动与噪声指标满足设计要求，净化/正压系统运行平稳，设备未出现影响正常输送的故障性停机。
• 适应高可靠运行：满足输气管线与 LNG 压缩机对连续运行与高可用性的严格要求，提升了管网与压缩站的整体运行可靠性。
• 国产化率与供应链优势：我公司该系列产品已在西气东输、川气东送、涪陵压气站、盘锦/盖州/醴陵压气站、泰安/黄冈 LNG 等大型项目中广泛应用，累计市场占有率超过 80%，为用户提供快速响应的本地化备件与服务支持。

关键攻关及创新点

• 正压系统稳定性：优化净化气路与过滤策略、设计冗余气源与失压应急保护，确保长期运行时正压可靠。
• 大功率热管理：通过冷却流线仿真与局部强制冷却设计，解决高功率密度下的散热与温升控制问题。
• 现场兼容性：提供多种接口与预留安装方式，降低现场改造量，缩短调试周期。
• 国产化与规模供货能力：建立覆盖关键件的合格供应链与本地化备件库，保证在多工程并行时的交付能力与服务响应速度。

维护建议与服务保障

1. 建立正压系统巡检：定期检查净化风机、过滤器、净化压力与正压保持回路，注意滤芯更换周期。
2. 在线监测常态化：监测绕组与轴承温度、振动趋势、净化压力与气源质量，结合阈值触发预警。
3. 润滑与轴承维护：制定轴承润滑计划并监测润滑油/润滑脂状态，关键轴承采用定期更换或在线润滑方案。
4. 备件保障：针对转子/定子/密封/净化关键件建立本地备件池，确保快速更换与响应。
5. 技术支持：我公司提供远程诊断、定期现场巡检及应急抢修服务，并可按合同提供长期维保与备件包。

17 MW 正压型防爆异步电动机在中国石化燕山公司的成功应用，证明了上电公司在超大功率防爆电机设计、制造、正压系统集成与现场工程化实施方面的领先能力。凭借成熟的技术、完善的国产化供应链和丰富的压缩站项目经验，公司在天然气输送与 LNG 压缩领域形成了显著的竞争优势，为用户提供了可靠、高效且本地化的动力解决方案。

备注：为保障安全与合规，本文未披露影响安全或监管的敏感运行参数与保护设置。设备的完整技术资料、试验报告与证书均已按合同与监管要求提交客户与相关管理部门存档。