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胜利油田采出水余热利用助力绿色生产

日期:2019-08-19    来源:中国电力新闻网  作者:安栋平 朱向前 陈军光

国际节能环保网

2019
08/19
11:28

关键词: 胜利油田 余热 新能源

  经过50多年勘探开发建设,胜利油田已进入含水高、采出程度高、采油速度高等“三高”开发阶段。胜利油田综合含水高达92.4%,每10吨采出液,仅有不到一吨原油,清洁生产难度大。与此同时,早在2013年,胜利油田就关闭全部外排口,实现油田采出液零外排。
  胜利油田把油田采出水余热作为新能源利用的一大主攻方向。油田各大集输站库遍布胜利油区,其中隐藏的采出水余热资源极其丰富,采出水余热资源利用逐步成为新能源的另一战场。胜利油田鲁胜公司积极推进采出水余热利用项目,至2018年年底,该项目总共从采出水中提取热量247915吉焦,年蒸汽用量明显减少,且每年减排二氧化碳5029吨。
  从碳市场中看到商机自2005年《京都议定书》生效后,二氧化碳正式作为一种商品,进行全球交易。
  2013年,上海、北京、广东、深圳、天津、湖北、重庆7省市率先启动碳交易试点工作,重点针对二氧化碳等6种温室气体进行自愿减排量交易,这让手中握有采出水余热减排项目的胜利油田鲁胜公司看到了商机。
  胜利油田鲁胜公司成立于1994年,专门从事胜利油田难动用储量的开发管理。
  2013年,鲁胜公司利用采出水余热回收技术,将原油采出水中富余的能量提取出来用于原油生产加热,替代了以往燃气、燃油加热的燃料消耗方式。 事实上,采出水余热回收利用项目能否在碳市场中“兑现”,起决定性作用的是方法学。鲁胜公司质量管理工作人员李庆安说,申报CCER项目,首先必须有中国质量认证中心核证认可的方法学,也即标准,通过标准核算企业的减排量;其次,还需在国家发展改革委登记备案。
  据了解,项目从编制、申请、审核、注册、签发、登记,全部流程走下来,耗时近两年时间。2016年11月,鲁胜公司集输总站采出水余热回收利用CCER项目通过国家发展改革委自愿减排项目备案审核会审查,成为中国石化首个获得国家备案登记的CCER项目。
  胜利油田采出水余热利用潜力大胜利油田采出水余热利用潜力很大。
  以胜利油田鲁胜公司为例,该公司每天采出水总量在11000方/天,采出水温度约45~80摄氏度。长期以来,由于缺乏相应的回收措施,这部分采出水中的能量均以回灌方式排放。此前,集输总站都是通过从外部购买蒸汽满足原油处理所需的温度,根据日处理液量的不同,蒸汽使用量日均在百吨以上。
  一方面采出水中的大量热能以回灌的形式浪费掉,另一方面又用高额的费用采购蒸汽为原油加温。如何对采出水余热进行回收利用、节能降耗成为该公司挖潜增效方向。
  据介绍,项目的合作企业山东美琳达再生能源开发有限公司承诺,负责鲁胜公司集输总站采出水余热利用项目全额投资、建设、运营。合同期是10年,之后设备资产全部归鲁胜公司所有。
  规避了投资和运营风险,这对于鲁胜公司来说,的确是稳赚不赔的买卖。项目包括11组换热泵,一台高温热泵机组和配套的机房和水泵。
  作为胜利油田第一个采出水余热利用项目,除了从鲁胜公司节省的外购蒸汽费中获得回报,该项目的合作企业更看重采出水余热利用的巨大市场。在节能减排上,该项目成绩亮眼:截至目前,该项目运行良好,每天制热155~165吉焦,功率最好达到1900,出口水温度75~85摄氏度。至2018年年底,该项目总共从采出水中提取热量247915吉焦,年蒸汽用量明显减少,且每年减排二氧化碳5029吨,节能效益、社会效益显著。
  油气处理用能方式的创新胜利油田能源环境办公室副主任李增强表示,鲁胜公司集输总站采出水余热回收利用项目是中国石化首家利用采油采出水余热对原油进行加热,实现了油气处理用能方式的创新。
  该项目通过转变以往的以燃气、燃油加热为主的燃料消耗方式,创新性地实施了采出水余热回收利用技术,通过将采油采出水中富余的能量提取出来用于原油生产加热工艺,对油气处理的节能减排、降本增效起到积极的示范引领与推动作用。
  同时,该项目集成创新采油采出水余热回收综合利用技术,实现了采出水余热回收技术的新突破。通过对原油生产过程中产生的高温采出水余热和低温采出水余热进行综合利用,创新性地设计了高温+低温采出水余热综合利用回收技术,实现了与集油站原油加热系统的无缝对接,减少对常规能源的消耗,是典型的将采出水余热用于工业生产的节能减排项目。
  除此之外,利用热水对稠油混合液进行加热,实现了稠油换热方式的高效运行。通过系统流程设计、匹配高效螺旋板换热器等综合技术,实现了稠油换热方式的高效运行。同时,运用热水对稠油进行加热,确保了集输系统的平稳运行,也避免了换热器原油流道可能出现的“结焦”现象。
  “胜利油田原油采出水总量约为72×104吨/日,温度为40~70摄氏度。
  若能从30%的含油采出水中提取5摄氏度的热量,将有9000吉焦的热量可以重复再利用,折合标煤14万吨。”李增强向记者介绍了油田采出水余热利用的发展前景。
  李增强告诉记者,这部分热量可以用于油区冬季采暖,还可以应用于油气生产过程中。油田生产过程中,油水的分离以及原油的输送等过程都需要进行加热,从采出水中提取的热量,可以替代目前的燃油燃气加热炉。而且,由于采出水资源距离油气生产加工区域更近,因此这样的绿色低碳节能工程的投资效益会更好。
  据了解,目前,胜利油田采出水余热资源综合利用技术达到国内一流先进水平,并被委以重任,承担起了编制国家行业标准——《油田采出水余热利用工程技术规范》的工作。
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