索樂陽光--華北油田綠色低碳項目
2021年,中國石油向社會鄭重承諾,力爭2025年左右實現(xiàn)碳達峰,2050年左右實現(xiàn)“近零”排放。這個目標(biāo)甚至比我國的“雙碳”目標(biāo)還提前5到10年。2021年中國石油將綠色低碳納入集團公司發(fā)展戰(zhàn)略,進一步明確“清潔替代、戰(zhàn)略接替、綠色轉(zhuǎn)型”三步走總體部署,將新能源納入公司主營業(yè)務(wù)。中國石油華北油田分公司為積極響應(yīng)集團公司的減碳要求,提前部署并陸續(xù)開展新能源資源的分析與評價,結(jié)合油氣生產(chǎn)過程應(yīng)用場景,聯(lián)合索樂陽光共同積極探索多能互補、節(jié)能減排發(fā)展新路徑。在華北油田三廠率先建設(shè)完成了一個由無動力太陽能+超溫?zé)岜?閃熱梯級升溫機組相結(jié)合的油田專用高效綠色低碳加熱裝置——撬裝CO2熱泵機組,該裝置將單井井口加熱、集油管線伴熱、集油站油品加熱、過程脫水加熱等油田集油站、轉(zhuǎn)油站、聯(lián)合站的集中用熱問題得到了充分的解決。通過清潔電能和清潔熱能的替代,有效減少生產(chǎn)過程中的化石能源消耗,大幅度的降低了操作成本,對加快企業(yè)能源轉(zhuǎn)型步伐,推動綠色低碳發(fā)展,具有重大意義。
1、項目實施過程
2021年4月設(shè)備進場安裝、調(diào)試;
2021年5 月設(shè)備正式投入運行。
截至目前,設(shè)備已穩(wěn)定運行兩年,節(jié)能效果顯著。
2、技術(shù)背景
2.1技術(shù)原理
北京索樂陽光能源科技有限公司撬裝CO2熱泵機組是一款針對工業(yè)節(jié)能領(lǐng)域推出的工業(yè)產(chǎn)品,用以滿足不同領(lǐng)域的工業(yè)節(jié)能需求。
該產(chǎn)品由軟件和硬件兩部分組成:
1) 撬裝式二氧化碳空氣源成套加熱機組;
2) 模塊式太陽能+空氣源成套加熱機組;
3) 工廠、集輸中轉(zhuǎn)站等太陽能+空氣源+梯級換熱加溫系統(tǒng)方案;
4) Sola-AILink 智能油井檢測設(shè)備及輔助系統(tǒng);
5) Sola-AILink 智能油井管控設(shè)備及輔助系統(tǒng);
6) Sola-AILink 智能場站清潔能源綜合管控系統(tǒng);
7) Sola-AILink 云平臺;
通過設(shè)備的快速撬裝安裝,輸油管線直接與機組預(yù)留接口接駁,原電源線直接壓接到新機組的強電控制箱的總接線端子上。實現(xiàn)快速安裝,原則上不影響生產(chǎn)。原系統(tǒng)中的水套爐關(guān)停。
(1)熱源方案:
太陽能+專用超溫空氣源+專用蓄能機組
通過太陽能與空氣源的高智能配合向系統(tǒng)提供持續(xù)的可控的清潔能源。
(2)油罐改造、輸油管道改造:
輸油管道外層增加30mm橡塑海綿保溫,外層做防潮防護處理。
(3)無人化智能管控平臺:
升級智能管控平臺,數(shù)據(jù)采集更精準(zhǔn),控制更智能,系統(tǒng)更穩(wěn)定。
2.2技術(shù)特點
(1)設(shè)備采用集裝箱撬裝全預(yù)制模式,無需現(xiàn)場組裝調(diào)試,即裝即用,產(chǎn)品穩(wěn)定性極高;
(2)采用多能互補模式,太陽能光熱、光伏、超溫空氣源熱泵;
(3)具有超高的供熱溫度,最高可以實現(xiàn)穩(wěn)定供熱85℃;
(4)產(chǎn)品具備超低溫運行的可靠性,因為采用CO2作為制冷介質(zhì),故其可以在-35℃的低溫環(huán)境下穩(wěn)定運行,同時具備1.5以上的COP值;
(5)產(chǎn)品內(nèi)部采用超高通量換熱器,同時具備優(yōu)越的換熱效果,實現(xiàn)閃熱升溫;
(6)采用快裝方案,安裝+調(diào)試小于3天時間,且不影響生產(chǎn);
(7)采用中高溫恒溫加熱技術(shù),對油品沒有破壞,且可以對溫度進行調(diào)節(jié);
(8)全智能無人化管理控制方案,可以實現(xiàn)智能精準(zhǔn)管控,并具備遠程監(jiān)控管理模式,實現(xiàn)遠程統(tǒng)一管理,數(shù)據(jù)上傳,參數(shù)調(diào)整等。
2.3技術(shù)適用范圍
(1)井場加熱集油系統(tǒng)
主要應(yīng)用于對井口油液進行預(yù)熱的項目
(2)余熱回收系統(tǒng)
主要應(yīng)用于對三項分離等具備熱量回收價值的場站的項目
(3)集油站加熱系統(tǒng)
主要應(yīng)用于集油站,轉(zhuǎn)油站、聯(lián)合站等集中用熱系統(tǒng)
3、現(xiàn)場應(yīng)用情況及節(jié)能效果
通過設(shè)備兩年穩(wěn)定運行所提供的數(shù)據(jù)明顯看出,撬裝CO2熱泵機組具有效率高,節(jié)能率高,梯級慢速升溫,對油品無影響,集成撬裝,安裝簡便等明顯優(yōu)勢,節(jié)能率高達60%~70%。