近日,海油工程特種設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)發電裝置在文昌19-1平臺成功投用并實現穩定運行,為"雙碳"目標下海上油氣田綠色低碳開發提供重要支撐。
電站是海上平臺的"心臟"。傳統海上平臺電站由油氣燃燒提供電能,過程中排放的高溫煙氣是主要碳排源之一。海上高溫煙氣余熱發電裝置創新采用有機朗肯循環技術,以主電站高溫煙氣余熱為熱源,將有機工質加熱產生高壓蒸汽驅動透平膨脹機發電;同時,蒸汽冷凝后經工質泵循環,從而實現熱能向電能的高效轉換。相較傳統海上燃油發電機,其能源利用率提升至55%以上,發電成本降低30%,無需額外燃料即可實現"廢熱變電能"。
該發電裝置于2024年8月中旬在海油工程臨港特設場地完成建造交付,裝置集成海水冷卻系統、熱介質加熱系統、環戊烷系統、膨脹機發電系統、安保控制系統及并網系統等核心模塊,構建起完整的余熱發電體系。
調試過程中,面對平臺已投產的復雜環境,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安全。針對熱源波動難題,團隊24小時動態監測并手動微調煙氣擋板閥開度,將導熱油溫度波動控制在±0.5℃;經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%,實現熱源、工質、冷源全流程動態平衡,保障3000千瓦帶載測試功率100%達標。
裝置預計年發電量超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,節省燃料氣900萬方,實現經濟效益與環境效益雙突破。
近年來,特種設備分公司累計完成80項調試領域核心技術研究,形成余熱回收系統集成調試、智能化聯動調試等關鍵能力,構建"設計-建造-調試-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電解決方案。
未來,海油工程將以"擎海"品牌為支點,通過技術自主化與綠色創新驅動品牌價值提升,推動海洋能源裝備向智能化、低碳化發展。