“春季天气回暖时,一号集输站及时启动了空气源热泵机组夏季运行模式,充分利用太阳能、燃气发电机余热等清洁能源,再加上优化机组运行参数,单台机组每日用电量由1月份的1850千瓦时降至现在的100千瓦时,节能效果非常明显。”采油一厂采油管理一区班长董鹏程高兴地说。
近年来,采油一厂在节能减排、绿色降碳方面持续发力,推动“太阳能板+空气源热泵+电加热棒”和“燃气发电机+并网控制+余热回收”系统与油田生产需求的深度融合,全面淘汰高能耗、高劳动强度的燃煤加热方式,实现油田绿色加热、伴生气经济利用。2020年减少二氧化硫排放量37.4吨,氮氧化物排放量6.40吨,烟尘排放量32.0吨。
“我们大力推广应用空气源热泵加热模式,同时探索研究最大限度利用伴生气经济价值,实现能源回收再利用,既节能减排、降本增效,同时也达到了绿色生产。”采油一厂设备管理室主任朱晋说。
该厂充分利用工区日照时间长、总辐射量大的自然优势,确定采用“太阳能板+空气源热泵+电加热”单井集成加热模式。为详细分析设备能耗水平的影响因素,制定了涵盖处理液量、油量、天气、气温、来液温度、加热温度等涉及14项参数的运转报表,构建了能量流动模型,有效评价了外界因素对设备能效的影响规律。通过系统分析设备能效指数与外界环境的关系,形成了“三种运行方案、五种加热模式”,即:针对不同气温、日照特点,分别确定夏季以太阳能板为主、空气源热泵为辅;冬季以空气源热泵、电加热为辅;春秋季以空气源热泵为主、太阳能板为辅的运行方案,各工区根据不同运行方案采取低能效比加热设备硬关停措施。同时根据各井站处理液量规模不同,确定5种不同加热模式,实现以低温度换高能效的节能目标,原则上循环水加热温度不超过55℃。2021年,通过严格落实热泵机组“方案化运行、指标化评价”要求,总结出储油罐进液连通分离法、低产液井站间开工作法、高负荷井站加装太阳能板、集输站点夏季冷输等优化措施,空气源热泵加热成本较燃煤降低32.6%,累计节省生产成本357.8万元。
在此基础上,为进一步降低空气源热泵冬季加热耗能,采油厂积极探索多元原油加热方式,在曙光一号站试验应用“燃气发电机+并网控制+余热回收”,通过多井串接实现伴生气颗粒归仓、自发电与市电并网控制实现混合供电、机组余热与尾气余热高效换热实现附加能量经济利用,充分榨干伴生气经济价值。截至8月25日,天然气利用率从30%升至82%,原油加热效率提高40%,日用电量较2020年同期降低22%,实现了设备组合“一加一大于二”的应用效果,该项加热模式计划在全厂进一步推广。(王广贤 王霞)