海洋能源網(wǎng)獲悉,近日,海油工程特種設(shè)備分公司承建的全球首套海上高溫煙氣余熱ORC(有機朗肯循環(huán))發(fā)電裝置在文昌19-1平臺成功投用并穩(wěn)定運行,為海上油氣田綠色低碳開發(fā)提供重要支撐,助力“雙碳”目標。
傳統(tǒng)海上平臺電站由油氣燃燒提供電能,其排放的高溫煙氣是主要碳排源之一。而該海上高溫煙氣余熱發(fā)電裝置創(chuàng)新采用有機朗肯循環(huán)技術(shù),以主電站高溫煙氣余熱為熱源,將有機工質(zhì)加熱產(chǎn)生高壓蒸汽,驅(qū)動透平膨脹機發(fā)電。蒸汽冷凝后經(jīng)工質(zhì)泵循環(huán),實現(xiàn)熱能向電能的高效轉(zhuǎn)換。相較傳統(tǒng)海上燃油發(fā)電機,其能源利用率提升至55%以上,發(fā)電成本降低30%,無需額外燃料即可實現(xiàn)“廢熱變電能”。
該發(fā)電裝置于2024年8月中旬在海油工程臨港特設(shè)場地完成建造交付,集成海水冷卻系統(tǒng)、熱介質(zhì)加熱系統(tǒng)、環(huán)戊烷系統(tǒng)、膨脹機發(fā)電系統(tǒng)、安??刂葡到y(tǒng)及并網(wǎng)系統(tǒng)等核心模塊,構(gòu)建起完整的余熱發(fā)電體系。
調(diào)試過程中,面對平臺已投產(chǎn)的復雜環(huán)境,團隊編制8套專項方案,實施30項隔離鎖定措施,通過全流程精細化管控確保并網(wǎng)安全。針對熱源波動難題,團隊24小時動態(tài)監(jiān)測并手動微調(diào)煙氣擋板閥開度,將導熱油溫度波動控制在±0.5℃。經(jīng)30余次工況測試,確定“負荷-流量”最佳配比曲線,將冷卻效率提高10%,實現(xiàn)熱源、工質(zhì)、冷源全流程動態(tài)平衡,保障3000千瓦帶載測試功率100%達標。
裝置預計年發(fā)電量超2400萬千瓦時,可滿足約1萬戶家庭年度用電,年減少二氧化碳排放2.3萬噸,節(jié)省燃料氣900萬方,實現(xiàn)經(jīng)濟效益與環(huán)境效益雙突破。
近年來,特種設(shè)備分公司累計完成80項調(diào)試領(lǐng)域核心技術(shù)研究,形成余熱回收系統(tǒng)集成調(diào)試、智能化聯(lián)動調(diào)試等關(guān)鍵能力,構(gòu)建“設(shè)計-建造-調(diào)試-運維”全鏈條智慧化服務體系,已為2個海上油氣田4個項目提供定制化余熱發(fā)電解決方案。
未來,海油工程將以“擎海”品牌為支點,通過技術(shù)自主化與綠色創(chuàng)新驅(qū)動品牌價值提升,推動海洋能源裝備向智能化、低碳化發(fā)展。