12月6日上午,世界首座電熱熔鹽儲能注汽試驗站在中國石油遼河油田竣工投產。
▲值班工人對站內設備進行日常巡檢
中(zhong)國(guo)石油(you)(you)(you)(you)遼河油(you)(you)(you)(you)田作(zuo)為國(guo)內最大稠油(you)(you)(you)(you)、高凝油(you)(you)(you)(you)生產基(ji)地,連(lian)續(xu)37年(nian)保(bao)持油(you)(you)(you)(you)氣千萬(wan)噸規(gui)模穩產,注汽系統年(nian)消耗(hao)天然(ran)氣約14億方,排放(fang)二氧化碳303萬(wan)噸。
高能(neng)(neng)耗、高碳排的(de)現狀(zhuang)與綠(lv)色轉型高質量發展的(de)矛盾(dun),亟需(xu)通過探(tan)索清潔能(neng)(neng)源替代的(de)有效(xiao)途徑加以解決。同時,加快提(ti)升綠(lv)電(dian)消納能(neng)(neng)力(li),為(wei)電(dian)網削峰填谷提(ti)供(gong)技術(shu)支持,也是(shi)遼寧省綠(lv)色能(neng)(neng)源升級發展的(de)現實需(xu)求。
▲值班工人對站內設備進行日常巡檢
現有熔(rong)(rong)鹽(yan)儲(chu)能(neng)技(ji)術是以液態熔(rong)(rong)鹽(yan)作為儲(chu)熱(re)(re)和傳熱(re)(re)工質,把(ba)光(guang)熱(re)(re)或谷(gu)電、綠電轉化為熱(re)(re)能(neng)儲(chu)存在熔(rong)(rong)鹽(yan)中,再連續釋放熱(re)(re)能(neng)產(chan)生過(guo)熱(re)(re)蒸汽(qi)用于(yu)發電。與(yu)傳統(tong)(tong)熔(rong)(rong)鹽(yan)發電行業(ye)不同(tong),此次遼(liao)河油田電熱(re)(re)熔(rong)(rong)鹽(yan)儲(chu)能(neng)注(zhu)汽(qi)試驗站項目是世界首(shou)次將電熱(re)(re)熔(rong)(rong)鹽(yan)技(ji)術應(ying)用油田生產(chan)注(zhu)汽(qi)系統(tong)(tong)。
▲值班工人對站內設備進行日常巡檢
通過(guo)(guo)獨創研(yan)制的(de)(de)蒸(zheng)汽發生(sheng)(sheng)系(xi)統將油田回用軟化污水與高(gao)溫(wen)熔鹽(yan)換熱產生(sheng)(sheng)額定8MPa、295℃、干度80%的(de)(de)濕飽和(he)蒸(zheng)汽直接用于油田注汽生(sheng)(sheng)產,有(you)效(xiao)減少(shao)能量過(guo)(guo)程損(sun)耗(hao),綜合效(xiao)率從熔鹽(yan)儲能發電(dian)系(xi)統的(de)(de)35%提高(gao)到90%以上,是(shi)突破該領(ling)域(yu)技術應用場景的(de)(de)一次全新嘗試。
▲管理人員在試驗站中控室遠程操作系統
作為(wei)遼(liao)寧省(sheng)、中國石油(you)重點科(ke)研(yan)項目,遼(liao)河油(you)田將該項目列為(wei)“賽(sai)馬制”重點科(ke)研(yan)攻關項目大力(li)推進,2022年(nian)12月開展電熱(re)熔鹽儲能注汽(qi)技(ji)術(shu)研(yan)究與試驗。建(jian)立了對熔鹽物理(li)特性的(de)全(quan)面認知(zhi),攻克了適(shi)用于油(you)田軟(ruan)化污(wu)水的(de)熔鹽加熱(re)直流式濕蒸汽(qi)發生技(ji)術(shu)難題,形成自(zi)有知(zhi)識產權(quan)。
歷時11個月,項(xiang)目(mu)全面建(jian)成投產(chan)。一(yi)座(zuo)占地4千(qian)平方米,儲熱(re)規模(mo)15MW,年產(chan)蒸汽(qi)4.8萬噸,替(ti)代天然(ran)氣313萬方,減排(pai)二(er)氧化碳6768噸,數智化建(jian)設達到無人(ren)值守水平的新型綠色注汽(qi)試驗站順利落成,標志(zhi)著遼河油(you)田電熱(re)熔鹽新型儲能(neng)技術(shu)實(shi)現質(zhi)的飛躍。
遼河(he)油(you)田(tian)電(dian)(dian)熱熔(rong)(rong)鹽(yan)儲(chu)(chu)能(neng)注汽試(shi)驗站項(xiang)目成(cheng)功攻克了電(dian)(dian)熱熔(rong)(rong)鹽(yan)儲(chu)(chu)能(neng)換(huan)熱循環工藝、蒸(zheng)(zheng)汽發(fa)(fa)生器干(gan)度精(jing)準調控等關鍵技(ji)術(shu),自主研發(fa)(fa)熔(rong)(rong)鹽(yan)加熱直(zhi)流式(shi)濕飽和蒸(zheng)(zheng)汽發(fa)(fa)生裝置(zhi),形成(cheng)了適合(he)稠油(you)油(you)田(tian)的電(dian)(dian)熱熔(rong)(rong)鹽(yan)儲(chu)(chu)熱注汽工藝技(ji)術(shu)包,包括(kuo)熔(rong)(rong)鹽(yan)工藝技(ji)術(shu)、高溫儲(chu)(chu)罐技(ji)術(shu)等5類14項(xiang)核心(xin)技(ji)術(shu),申請國際發(fa)(fa)明(ming)專利(li)(li)1項(xiang),國內發(fa)(fa)明(ming)專利(li)(li)9項(xiang)。
未來實(shi)現(xian)規模化(hua)、產(chan)業化(hua)發(fa)展,每年可替代遼河油田SAGD、蒸汽(qi)驅等燃氣(qi)蒸汽(qi)1600萬(wan)噸,減(jian)耗天(tian)然氣(qi)10.4億方,減(jian)排二氧化(hua)碳225萬(wan)噸,消(xiao)納谷時(shi)電、綠電108億度(du),儲能(neng)規模464萬(wan)千瓦。同時(shi),為提(ti)升電網靈活調節能(neng)力,促(cu)進遼寧省(sheng)能(neng)源供需平衡,實(shi)現(xian)風光棄電量、棄電率雙降,提(ti)供重要(yao)技術支撐。