6月的準(zhǔn)噶爾盆地戈壁灘上,火辣辣的陽光成為人們加以利用的寶貴資源。
目前,新疆油田火燒山作業(yè)區(qū)正在37號計量站搭建槽式集熱器,用于收集太陽光,然后將光能轉(zhuǎn)換成熱能,對集輸管線要輸送的原油進(jìn)行加熱。
“我們從5月初就開始搭建設(shè)備,目前工程即將收尾,預(yù)計到6月底投入使用?!毙陆吞锘馃阶鳂I(yè)區(qū)采油總監(jiān)苗新鑫說。
這些槽式集熱器的主要部件是一塊塊長方形的凹面鏡,它們將太陽能聚集到中間的管子上。平均每個槽式集熱器有15.3平方米,現(xiàn)場安裝了48個槽式集熱器,總集熱面積達(dá)734.4平方米。
“火燒山作業(yè)區(qū)太陽能資源豐富,我們創(chuàng)新運(yùn)用光熱技術(shù),為油田生產(chǎn)節(jié)能降碳。”苗新鑫說。
通常情況下,分布在廣袤荒漠戈壁的油井,每天源源不斷地從地下采出油水混合液體,這些混合液體先要通過輸油管線匯聚到計量站,然后從計量站集輸?shù)铰?lián)合站進(jìn)行油水分離處理。從計量站到聯(lián)合站鋪設(shè)的原油集輸管線,往往長幾百米到幾千米不等。為使采出來的油水混合液體順暢地流到聯(lián)合站,需要加熱降低黏稠度,使其更具流動性。特別是在冬季,若不加熱油水混合液體,很可能造成集輸管線凍堵。
目前,新疆各大油田給集輸管線油水混合液體加熱普遍使用燃?xì)馑谞t或電加熱。新疆油田計劃在火燒山作業(yè)區(qū)37號計量站開展先導(dǎo)試驗,用槽式集熱器收集太陽能加熱油水混合液體,替代天然氣加熱。
37號計量站日集輸油水混合液體約60噸,預(yù)計該項目投用后,每年可減排二氧化碳約70噸,節(jié)省天然氣約6萬立方米。
槽式集熱器的鏡子將自動追隨太陽,盡最大可能收集更多光能。當(dāng)槽式集熱器的鏡子將光能收集起來轉(zhuǎn)換成熱能后,通過導(dǎo)熱介質(zhì)傳輸?shù)綗嵩粗行?,對熱源中心的水進(jìn)行加熱,最終把熱源中心的高溫?zé)崴斔偷剿谞t內(nèi),與水套爐換熱器內(nèi)的油水混合液體進(jìn)行熱交換。因熱源中心保溫功能較好,即便是夜晚也能對導(dǎo)熱油管的油水混合液體進(jìn)行加熱。
近年來,為落實“雙碳”目標(biāo),塔里木油田、西北油田等也在開展光能加熱原油試驗。
塔里木油田哈得作業(yè)區(qū)在部分油氣井周邊空地搭建起光儲熱一體化加熱爐,收集光熱對剛從油井采出來的油水混合液體進(jìn)行加熱,只不過這些分布在油井跟前的光熱收集設(shè)施不是一面面鏡子,而是一根根泛著銀光的真空集熱管,類似于太陽能淋浴器,集熱設(shè)施以乙二醇為傳導(dǎo)介質(zhì)傳輸熱源。
今年1月4日,塔里木油田哈得作業(yè)區(qū)投用光儲熱一體化加熱爐設(shè)施,替代能耗較大的電磁加熱器?!笆褂霉鈨嵋惑w化加熱爐設(shè)施,預(yù)計每口井每年可節(jié)約32萬度電,減少二氧化碳排放量213噸。”塔里木油田哈得采油氣管理區(qū)集輸特技技師夏東勝說。