“开机,启动!”9月27日,伴随着压差发电机组的轰鸣声,中国石油塔里木油田西气东输第一站压差发电工程正式投运,成功通过压差动能回收系统发出“零碳”电,这标志着西气东输第一站成为塔里木油田首个零碳油气场站。
石油人忙碌在工程投产现场（谭明明 摄）.
该工程于今年4月14日开工建设,主要新建了1台压差发电机组及其配套设备。工程年发电量可达520万千瓦时,所发电量将全部输送至附近高压配电室,为周边油气生产场站提供能源。据悉,这些“绿色”电力每年相当于减排二氧化碳约3335吨,可完全中和西气东输第一站全年装置驱动、管道维护、输供气等日常生产中的碳排放,实现场站零碳运行。
石油人正对装置进行投产前的最后检查（谭明明 摄）.
利用天然气压差发电是一种清洁高效的能源回收利用技术。据了解,以往天然气由高压管网进入低压管网时,通常采用节流的方式降低天然气压力,不仅将余压动能白白浪费,而且极易对后续管线造成低温结冰堵塞等安全隐患。该工程原理是将轮南-库尔勒输气管道中的调压阀替换为膨胀机设备,利用天然气进站调压过程中产生的压差能量,进行动能回收,进而驱动发电机发电。运行发电过程不消耗天然气,不产生污水、废气及固废等,让西气东输第一站在供应天然气资源的同时,还能源源不断生产“零碳”电。
“工程的投运,是我们对清洁高效分布式能源的一次有益探索,开启了天然气管网余压动能资源化利用的新模式。”中国石油塔里木油田油气运销事业部轮南油气储运中心负责人程曦表示。
石油人正对装置进行投产前的最后检查（谭明明 摄）
西气东输第一站位于全长4200公里的西气东输管道一线最西端,承担着塔里木油田85%以上的天然气外输任务,是连接天然气上游各气田和下游输气管网的重要枢纽站,年供气能力达400亿立方米。目前,该站人员正紧密跟踪压差发电机运行指标,精细运维管理,为后续推广应用做好技术经验储备。
“在天然气开采、输送和利用过程中,天然气压差巨大,该技术在长输管线各级分输站、调压站、门站等均具有较好的应用价值,节能减排、生态环保效益显著,后续可进一步推广使用。”中国石油塔里木油田油气运销事业部总工程师兼特种设备安全总监张朋岗说。
图为塔里木油田西气东输第一站员工在场站内精细巡检，保障输气大动脉安全平稳运行。该站年供气能力达400亿立方米 (王成凯 摄).
这类新能源工艺技术的探索应用在塔里木油田并不鲜见。近年,塔里木油田聚焦“双碳”目标,按照“清洁替代、战略接替、绿色转型”三步走战略,坚持一手抓节能降耗减碳扩绿,一手抓“沙戈荒”新能源基地建设,已在探区建成了2座油气场站、126口油气井、98口水源井分布式光伏电站。当前,塔里木油田正加快推进“沙戈荒”新能源基地建设,今年先后有2项集中式光伏发电项目成功并网发电,累计生产绿电超1亿千瓦时。
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每一立方米天然气,都是从气田采出后汇入到集气站,再统一汇入天然气处理(净化)厂处理为合格商品天然气,最后通过输配管网输送至各级调压站,并最终到达用户。这些气井口、集气站、净化厂、储气库、长输管道分输站、城市燃气门站、高中压调压站等,都存在压力能的降压释放,目前都是通过调压阀节流降压,造成了大量能量浪费。天然气压差发电就是在这些调压场站内,通过将降压前的高压天然气引入到膨胀机,把降压过程中的压力能转换为机械能,对外做功驱动发电机工作,从而转换为电能,供企业自用或发电上网。
压差发电技术具有环保、可再生、安全和低成本等优点,是未来清洁能源利用的一个重要途径。在山区、河流、发电厂、气体输送管道等地,都可以利用压差发电技术来产生清洁电力。整个发电过程不消耗天然气,零排放,可以减少对环境的污染,降低能源消耗,是清洁高效的分布式能源项目,具有良好的节能减排、生态环保效益。
(通讯员:王成凯 通讯员 谭明明)
