中原油田上半年成绩单●光伏发电量4333万千瓦时●余热综合利用项目节约天然气 56.7万立方米 ●生产绿氢106吨 56.7万立方米中原油田上半年成绩单 ●光伏发电量4333万千瓦时 ●余热综合利用项目节约天然气

中国石化兆瓦级可再生电力电解水制氢示范项目俯瞰图 赵奕松 杨岭敏 摄影报道

    □本报记者 杨静丽

    通讯员 向美强 郭宏雷 杨岭敏

    7月，豫北地区，日光灼灼。

    濮城采油厂濮新82井井场，向阳而立的一排排光伏板通过“光合作用”，源源不断地为抽油机提供“绿动力”。

    在文留采油厂文南区的一个废弃长停井井场，中国石化首个百兆瓦级风电项目首台风机拔地而起。

    油气加工技术服务中心厂区，待拆除的旧装置旁，现代化的制氢车间正在“吞水吐氢”。

    一边是传统油气生产业务平稳运行，一边是多元化新能源项目如雨后春笋般涌现。近年来，中原油田坚持“化石能源+绿色能源”双轮驱动，在全力保障油气生产的同时，建立多种新能源综合利用体系，加快清洁能源开发利用和生产用能清洁替代，助力油田绿色、低碳、可持续高质量发展。上半年，光伏发电量4333万千瓦时，余热综合利用项目节约天然气56.7万立方米，生产绿氢106吨。

    “追风逐日”， 闲置土地“不闲置”

    “目前正在调试线路，这座可移动的‘电站’很快就能并网发电了。”7月15日，热力分公司新能源项目部经理张军峰表示。

    濮城采油厂濮一中转站北区的一片空地铺满了光伏板，与其他区域光伏板支架“种”在地里不同，该站的光伏板安装在工字形基础支墩上。该站北区面积约两万平方米，分布着4口油井。为了最大限度地提高土地利用率，热力分公司技术人员根据油井生产环境，设计了可移动式工字形基础支墩。

    “受浮筒式光伏阵列的启发，我们设计出工字形基础支墩，在支墩上安装了半圆形钢筋吊环，方便吊装。”张军峰表示，“每个支墩都是独立的，对各类场地的包容性更强，建成后，可根据油气生产需要进行吊装、运输、安装和运移，方便油井作业维修。”

    针对不同建设场景，热力分公司建设了一系列具有油田特色的光伏井场、光伏办公区、光伏中转站等，光伏“版图”持续扩张。

    借新能源发展的东风，中原油田低效闲置土地焕发出勃勃生机。整装的场地用于光伏项目建设，零星碎小的闲置土地也“不闲着”。中原油田相关部门对长停井、废弃井场地进行细致摸排，请专业部门现场测量、勘察，最终确认23座风机的“落户”位置及5个开关站的场址。“油田多能互补、协同高效的能源体系正在加快构建。”中原油田新能源开发中心经理张诚表示。

    截至目前，中原油田光伏发电装机容量70兆瓦，发电能力8000万千瓦时/年，每年可减排二氧化碳4.3万吨。“十四五”末，中原油田光伏发电装机容量将达到110兆瓦，发电能力将达到1.2亿千瓦时/年。

    余热再利用，节能又降碳

    7月8日，热力分公司濮三中转站“余热+光伏”项目运行车间值班人员通过DCS系统对热泵系统进行调节。仪表显示，用于原油加热的供出水温度为74摄氏度。“采用‘余热+光伏’技术为原油外输及井场作业热水提供热源，既高效节能又安全环保。”技术人员王小青介绍。

    该项目是中原油田首个“余热+光伏”项目，投运后，每年可节约伴生气160万立方米、标准煤1900多吨、减排二氧化碳3400多吨。

    中原油田工业采出水余热资源丰富，以濮三中转站为例，每天的采出水处理量为1.3万立方米，平均温度在40摄氏度以上，采出水经处理后直接注入地下。

    为了利用好采出水余热，中原油田将目光瞄向新能源。热力分公司首席专家张志钢介绍：“在各站屋顶及空地上建设分布式光伏发电系统，为热泵提供电能，再利用热泵提取采出水的部分热量替代联合站加热炉，实现了‘余热+光伏’综合利用。”

    尽管采出水余热资源丰富，但在处理过程中会造成部分热量流失。为进一步优化余热利用方案、提高项目经济效益，热力分公司创新取热办法——将过滤后的采出水取热点前移至温度较高的滤前三相分离器出口。“滤前采出水取热温度比滤后高出5~10摄氏度，可降低热泵运行系统能耗10%~15%，极大地提升了余热回收利用价值。”张志钢表示。

    濮三中转站取热点前移先导性试验非常成功，在获得工程数据支撑的同时，探索出了适合油田资源条件和应用场景的“余热+电能+光伏”技术路线，通过“一次换热器+热泵+二次换热器”梯度应用模式，实现了余热资源利用最大化。

    中原油田把濮三中转站“余热+光伏”项目积累的成功经验复制到其他站，目前，文一中转站、文三中转站等4个“余热+”综合利用项目正在加紧建设中。

    绿电制绿氢，打通产业链

    外观看上去平平无奇的集装箱，里面却藏着制氢工艺柜、电源整流柜等高度集成系统，这些组成了国内单套最大质子交换膜（PEM）电解水制氢装置，产出纯度为99.9995%的“超纯氢”。

    “中国石化兆瓦级可再生电力电解水制氢示范项目采用的制氢工艺，是现阶段与风电、光电耦合度较好的电解水制氢技术路线。”油气加工技术服务中心是该项目的牵头单位，制氢车间主任刘建军介绍，现有的制氢技术种类繁多，该项目能脱颖而出，靠的是“人无我有、人有我优”。

    2022年12月25日，该项目正式投产，率先亮出的是一张全过程没有任何污染物排放的“绿色名片”。刘建军介绍，中国石化制氢示范工程的设备能做到随开随停，避开了风力发电、光伏发电等可再生“绿电”波动性较强的问题；设备使用纯水作为电解液，在电解过程中不添加任何化学药品，天然具有减少碳排放的优势，所以该项目制备的氢气是名副其实的“绿氢”。

    截至6月15日，中原油田今年提前半个月实现绿氢产量任务“硬过半”，为超额完成全年产量任务奠定了基础。在绿氢生产运行上，该中心探索出一套高效生产模式，每标准立方米氢气用电同比下降0.1千瓦时，有效把控了绿电制绿氢的生产成本。

    在市场开发上，中原油田保持与濮阳市发展改革委、工信局等单位密切沟通，利用参加濮阳市氢能会议、氢能理事会会议等机会提出建议，促成加氢站投运、加氢车辆充气运行，保障绿氢销售渠道畅通。与此同时，加大中国石化系统内加氢站销售渠道的拓展力度，目前，与中国石化山东石油聊城分公司达成销售意向，参与的河南石油中原石油分公司橇装站完成设计，后续，绿氢销售工作将逐步拓展至安阳、新乡、郑州等石油公司，为油田绿氢扩能做好市场准备。

    依托已建绿氢项目及现有设备设施，中原油田将持续加大与科研院所的合作力度，积极推广氢能产业新技术、新材料、新设备，推进绿氢技术研发及规模化应用，加快建设中国石化豫北绿氢供应中心。

    目前，中高压储氢井、绿电催化二氧化碳制备合成气侧线、固体氧化物电解池（SOEC）制氢新工艺、国产化1000标准立方米/小时制氢等项目正在有序推进。