由中海石油氣電集團有限責任公司（簡稱“中國海油”）和開封空分集團有限公司（簡稱“開封空分”）聯合研製的國內首套LNG/FLNG繞管式換熱器，於2021年11月20日在中海油山東新能源有限公司LNG工廠一次性開車成功，並完成靜止和晃盪工況下72小時滿負荷連續穩定執行，各項技術指標達到設計要求。
據悉，本專案是工信部“大型LNG繞管式換熱器研製”專案的延續課題，在前期成果基礎上，對天然氣處理規模30萬方/天LNG/FLNG繞管式換熱器開展工業化應用測試。
大型LNG/FLNG繞管式換熱器是全球大型陸上天然氣液化工廠和浮式液化天然氣生產儲卸裝置（FLNG）的核心主低溫換熱器，是我國海洋深水天然氣開發必需的國之利器，技術門檻極高，長期被歐美極少數國家壟斷，嚴重威脅我國開發海洋深水天然氣資源開發。該換熱器的模擬設計涉及混合冷劑管外沸騰蒸發吸熱與管內冷凝流動放熱的逆流耦合規律和數學模型，是工程熱物理領域公認的世界級科學難題，是全球LNG產業鏈上技術難度最大、最為核心的關鍵裝置，一直以來是全球換熱器廠家開發的高點，屬於典型的“卡脖子”核心裝置。
據介紹，專案聯合技術團隊開發了全球首個全尺寸、全工況的LNG/FLNG繞管式換熱器流動傳熱特性實驗平臺，完成近數百萬組實驗資料的分析與整理，得到近千組不同工況條件下實驗資料，成功開發出高精度流動傳熱關聯式。在此基礎上，技術團隊獨立開發了國內首套LNG/FLNG繞管式換熱器模擬設計軟體，能夠快速準確的完成LNG/FLNG繞管式換熱器傳熱計算和效能模擬，並申請了相關軟體著作權。為了解決關鍵零部件卡脖難題，專案團隊牽頭聯合國內材料商開發了300米以上超長新型無縫鋁鎂合金換熱管，並透過國家鍋爐壓力容器標準化委員會評審認定，達到國際先進水平，建立了LNG/FLNG繞管式換熱器設計製造檢驗質量控制體系和《繞管式換熱器技術規範》，並形成發明專利數十項。
本專案繞管式換熱器工業化應用測試圓滿成功充分驗證了自主大型LNG/FLNG繞管式換熱器設計製造關鍵技術的可靠性，標誌著開封空分成功進軍天然氣液化領域，成為國內首家同時掌握空氣分離、LNG/FLNG天然氣液化領域的繞管式換熱器/板翅式換熱器關鍵技術和核心產品的公司。這對打破國外技術壟斷、開發我國南海天然氣資源提供了有力的技術支撐，對實現我國“雙碳”能源發展目標具有重要的戰略意義。