8月13日,由天津港保税区企业海洋石油工程股份有限公司(简称:海油工程)承建的全球首套5兆瓦级海上高温烟气余热发电装置在天津滨海新区成功交付,将在文昌9-7油田开发项目中示范应用,标志着海上油气田电站烟气余热利用取得重大突破,对“双碳”目标下实现海上油气田绿色低碳开发具有重要意义。
电站是海上平台的“心脏”,通常由自产油气燃烧提供电能,但此过程中会排放大量的高温烟气,成为海上油气开发主要的碳排来源之一。该余热发电装置利用电站运行产生的高温烟气余热作为热源,装置中循环流动的有机介质推动膨胀机发电,可直接将废弃的热能变为清洁的电能。相较于传统烟气的燃烧排放,加装了高温烟气余热发电装置的电站余热利用潜力将提升至60%-70%,能量品质显著提高。
本次交付的余热发电装置应用后,将实现海上油气田主电站烟气余热的综合利用,主电站综合能效预计提升7%,从而节省海上油气田原油和天然气的消耗。经测算,该装置投用后余热年发电量可达0.4亿千瓦时,足以供应3万户家庭的年用电需求。同时,预计累计节省天然气消耗约3亿立方米,减少二氧化碳排放约80万吨,相当于植树造林750万棵。
面对系统工艺复杂、全球尚无先例等挑战,海油工程集中优势资源,先后攻克了工艺和设备设计及制造技术、紧凑型橇装化设计及制造技术、安全高效控制技术及动力循环试验验证等系列技术难题,在高集成度的装置内完成12台大型设备、262台套各类阀门和仪表的安装,并首次自主完成ORC余热发电装置陆地动力循环试验,开创了海上平台多能融合的新模式。
据海油工程特种设备分公司总工程师李巍介绍,该高温烟气余热发电装置所用膨胀机、发电机等核心设备均由国内自主设计建造,海油工程通过与产业链上下游单位密切协作,实现该系统所有技术及供应链自主化,带动产业链协同发展,形成良好产业生态,有效提升我国海洋工程高端装备制造能力和技术水平。
近年来,海油工程在深耕传统油气工程建设领域的同时,积极探索低碳生产模式,通过顶层设计引领推动绿色工程、低碳船队、绿色供应链建设,打造绿色生产模式。未来,海油工程将坚持创新驱动,以绿色发展提升企业核心竞争力,为国家“双碳”目标贡献力量。