作品文字稿:
老油田奔腾“绿动力”
——中原油田加快构建多种新能源综合利用体系
8月的豫北地区,日光灼灼。
中原油田濮城采油厂濮新82井井场,向阳而立的一排排光伏板通过“光合作用”,源源不断地为抽油机提供“绿动力”;在文留采油厂文南区的一个废弃长停井井场,中国石化首个百兆瓦级风电项目首台风机拔地而起;油气加工技术服务中心厂区,待拆除的旧装置旁,现代化的制氢车间正在“吞水吐氢”……
一边是传统油气生产业务平稳运行,一边是多元化新能源项目如雨后春笋般涌现。近年来,中原油田坚持“化石能源+绿色能源”双轮驱动,在全力保障油气生产的同时,建立多种新能源综合利用体系,加快清洁能源开发利用和生产用能清洁替代,助力油田绿色、低碳、可持续高质量发展。今年上半年,中原油田光伏发电量4333万千瓦时,余热综合利用项目节约天然气56.7万立方米,生产绿氢106吨。
追风逐日闲置土地不闲置
“目前正在调试线路,这座可移动‘电站’很快就能并网发电了。”8月9日,中原油田热力分公司新能源建设项目部经理高峰,站在濮城采油厂濮一中转站北区的一片铺满了光伏板的空地旁向记者表示。
与其他区域光伏板支架“种”在地里不同,该站的光伏板安装在工字形基础支墩上。该区域面积约两万平方米,分布着4口油井。为最大限度地提高土地利用率,公司技术人员根据油井生产环境,设计了可移动式工字形基础支墩。“每个支墩都是独立的,对各类场地的包容性更强,建成后,可根据生产需要进行吊装、运输、安装和运移,方便油井作业维修。”现场技术人员介绍道。
针对不同建设场景,热力分公司还建设了一系列具有油田特色的光伏井场、光伏办公区、光伏中转站等,光伏“版图”持续扩张。
借新能源发展的东风,中原油田低效闲置土地焕发出勃勃生机。整装场地用于光伏项目建设,零星碎小的闲置土地也没闲着。中原油田相关部门对长停井、废弃井场地进行细致摸排,请专业部门现场测量、勘察,最终确认23座风机的“落户”位置及5个开关站的场址。“油田多能互补、协同高效的能源体系正在加快构建。”中原油田新能源开发中心经理张诚说。
截至目前,中原油田光伏发电装机容量70兆瓦,发电能力8000万千瓦时/年,每年可减排二氧化碳4.3万吨。“十四五”末,中原油田光伏发电装机容量将达到110兆瓦,发电能力将达到1.2亿千瓦时/年。
余热再利用节能又降碳
8月8日,中原油田热力分公司濮三中转站“余热+光伏”项目运行车间值班人员正在通过控制系统对热泵系统进行调节。仪表显示,用于原油加热的供出水温度为74摄氏度。“采用‘余热+光伏’技术为原油外输及井场作业热水提供热源,既高效节能又安全环保。”技术人员王小青介绍。
该项目是中原油田首个“余热+光伏”项目,投运后,每年可节约伴生气160万立方米、标准煤1900多吨,减排二氧化碳3400多吨。
据了解,中原油田工业采出水余热资源丰富,以濮三中转站为例,每天的采出水处理量为1.3万立方米,平均温度在40摄氏度。为了利用好余热,中原油田将目光瞄向了新能源。热力分公司新能源及地热开发专家张志钢介绍:“在各站屋顶及空地上建设分布式光伏发电系统,为热泵提供电能,再利用热泵提取采出水的部分热量替代联合站加热炉,实现了‘余热+光伏’综合利用。”
同时,为进一步优化余热利用方案,提高项目经济效益,降低处理过程中的热量流失,该公司又创新取热办法,尝试前移取热点位置。该先导性试验非常成功,在获得工程数据支撑的同时,探索出了适合油田资源条件和应用场景的“余热+电能+光伏”技术路线,通过“一次换热器+热泵+二次换热器”梯度应用模式,实现了余热资源利用最大化。
中原油田把濮三中转站“余热+光伏”项目积累的成功经验复制到其他站点,目前,文一中转站、文三中转站等4个“余热+”综合利用项目正在加紧建设中。
绿电制绿氢打通产业链
外观看上去平淡无奇的集装箱,里面却藏着制氢工艺柜、电源整流柜等高度集成系统,这些组成了国内单套最大质子交换膜(PEM)电解水制氢装置,可产出纯度为99.9995%的“超纯氢”。
“中国石化兆瓦级可再生电力电解水制氢示范项目采用的制氢工艺,是现阶段与风电、光电耦合度较好的电解水制氢技术路线。”中原油田油气加工技术服务中心是该项目的牵头单位,制氢车间主任刘建军介绍,现有的制氢技术种类繁多,该项目能脱颖而出,靠的是“人无我有、人有我优”。
2022年12月,该项目正式投产,率先亮出的是一张全过程没有任何污染物排放的“绿色名片”。刘建军介绍,制氢示范工程的设备能做到随开随停,避开了风力发电、光伏发电等可再生“绿电”波动性较强的问题;设备使用纯水作为电解液,在电解过程中不添加任何化学药品,天然具有减少碳排放的优势,所以该项目制备的氢气是名副其实的“绿氢”。
至6月15日,中原油田提前半个月实现今年绿氢产量任务“硬过半”,为超额完成全年产量任务奠定了基础。在绿氢生产运行上,该中心还探索出一套高效生产模式,每标准立方米氢气用电同比下降0.1千瓦时,有效把控了绿电制绿氢的生产成本。
在市场开发上,中原油田与濮阳市发展改革委、市工信局等单位密切沟通,促成加氢站投运、加氢车辆充气运行,保障了绿氢销售渠道畅通。与此同时,还加大了中国石化系统内加氢站销售渠道的拓展力度。
依托已建绿氢项目及现有设备设施,中原油田正持续加大与科研院所合作力度,积极推广氢能产业新技术、新材料、新设备,推进绿氢技术研发及规模化应用,加快建设中国石化豫北绿氢供应中心。目前,中高压储氢井、绿电催化二氧化碳制备合成气侧线、固体氧化物电解池(SOEC)制氢新工艺、国产化1000标准立方米/小时制氢等项目正在有序推进。
本报记者史式灿通讯员杨静丽向美强郭宏雷杨岭敏
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