11月23日獲悉,由中海油研究總院(以下簡稱“研究總院”)牽頭,聯合系統內外專業技術公司研制的我國海上首臺套國產300kW級微型透平發電機組順利完成整機測試并交付。該微型透平發電機組具備結構緊湊、效率高、低排放、可耐高鹽腐蝕的特點,適用于海上平臺空間緊湊度要求高的場合,這是我國海上首臺擁有自主知識產權的微型透平發電機組,投產后將用于渤中3-2油田伴生氣回收發電,可有效利用海上平臺低壓伴生氣為平臺供電,助力實現海上油氣田節能減排、綠色開發。
在油田開發過程中,伴生氣會隨石油一同被開采出來,由于伴生氣流量小且壓力較低,一般經過分離后不便利用則進入火炬進行燃燒排放,沒有將這部分能量源得到有效利用。經對國內現有平臺的伴生氣排放量進行統計分析,海上平臺伴生氣具有日排放總量大、排放分散性強、差異性大的特點,據統計海上在役油氣田小流量低壓伴生氣放空總量約150萬方/天,相當于一個小型氣田產量。
此前,國際上已有百千瓦級微型透平發電機組利用小流量低壓伴生氣氣進行發電應用的案例,但百千瓦級微型透平核心技術長期被國外壟斷,國內微型燃氣透平已完成個別機型的研制并在陸上進行了初步應用,但尚未開展海上油氣田應用攻關,亟需解決“卡脖子”核心技術,實現海上微型燃氣透平發電機組關鍵技術國產化。
研究總院根據海上生產特點及實際需求,提出應用百千瓦級微型透平發電機組回收利用小流量伴生氣的思路,于2021年初就開始進行技術布局并開展相關預設計,并聯合系統內中海油能源發展裝備技術有限公司和中海油能源發展股份有限公司采油服務分公司進行機組研制攻關,開展了國產微型透平發電機組應用于海洋平臺適應性的研究,對緊湊型橇裝技術、高效緊湊型回熱技術、低排放燃燒技術等10余項關鍵技術進行不斷探索與總結,最終完成了國產微透平發電機組的整機制造與測試,并對機組研發、測試、運維等全過程多環節的合理性、完整性及可行性進行把控及評估,有效解決了海上平臺低壓伴生氣難回收利用的難題,為平臺低壓氣回收利用提供了堅實保障。
該核心機的成功交付,標志著我國海上油氣田助力實現“雙碳”目標邁向了一個新發展階段。未來,海上油氣田將繼續推廣應用該項技術及設備,充分發揮自主科技創新對綠色發展的關鍵支撐作用,推動保障國家能源安全向更高層次、更高質量、更高水平邁進。