辽河油田：打响稠油热采绿色革命“第一枪”
来源：中国石油新闻中心 时间：2024-05-10 11:14
5月7日，在辽河油田欢喜岭采油厂齐40块，世界首座电热熔盐储能注汽站把夜间谷电转换为热能，每天将120吨蒸汽注入不远处的蒸汽驱井。
这是中国石油电热熔盐新型储能方式“从0到1”的突破，推动蒸汽生产用能从天然气加热到电加热发生革命性变化，引领稠油绿色开采迈出关键一步。很难想象，这个“第一”出自平均年龄仅有35岁的设计团队之手。一年多来，辽河油田设计院电热熔盐储能团队以超乎寻常的胆识、勇往直前的毅力，打响了稠油热采绿色革命“第一枪”。
匠心独运
世界首座电热熔盐储能注汽站问世
辽河油田作为国内陆上最大稠油热采油田，注汽开发产量占54.5%，注汽能耗占总能耗的75%。“双碳”背景下，传统燃气生产蒸汽的方式难以为继。如何实现绿色转型，成为石油人必须面对的时代之问。
一年前，51岁的辽河油田一级工程师赵兴罡领到了这个时代命题。他以设计院新能源所各专业年轻骨干为班底，向这一世界级难题发起冲击。
电热熔盐储能技术在石油开发领域应用，尚无先例。选什么样的熔盐？怎么实现热交换？设计多大排量？一连串的问题需要解答，但从接到指示到交出可研初设的时间只有短短40天。赵兴罡带领团队成员与时间赛跑。蒸汽发生系统是储能注汽站最关键的一个部分。团队在设计中发现，电热熔盐储能热量释放具有波动性，如果采用传统的蒸汽发生系统抽水流程，不仅用水量大，生产参数波动也大，直接影响系统稳定性。
面对困难，赵兴罡带领团队成员开展“头脑风暴”：能否在蒸汽发生器出口抽一部分蒸汽，给低温进水预热？这个想法激发了团队的灵感，在最终决定使用“抽汽流程”替代运行50余年的“抽水流程”后，团队明确分工，计算工作量、模拟流程、模拟数据同步进行。团队成员加班加点，历时7天，在不断模拟、论证、推翻、再论证中，突破重重关隘。事实证明，储能注汽站能够平稳运行，抽汽流程的设计起到了关键作用。
短短11个月，这个团队成功攻克了电热熔盐储能换热循环工艺、蒸汽发生器干度精准调控等关键技术，综合效率从光热熔盐发电的35%提高到90%以上，实现了熔盐储能技术在油田应用“0”的突破。
精益求精
设计施工全环节不留一丝遗憾
设计没有唯一解，只有最优解。完美设计的背后，离不开团队成员300多个日夜无私无悔的付出。电热熔盐储能关键在于熔盐的选择。面对林林总总的熔盐，团队部分成员倾向三元盐，认为凝固点低，便于管理和运行。赵兴罡却坚持做二元盐和三元盐两条路线的计算。如果单纯选择三元盐，团队只需要按照属性设计各个参数即可。两条路线优选意味着需要更多的精力来论证，但也多了一种选择。
“无论付出多少，一定要找到最好的方案！”赵兴罡斩钉截铁地说。为了不留遗憾，经过6天鏖战，团队拿出百余页计算纸，得出了出人意料的结果——前期不被人看好的二元盐，在经过系统测算后更为经济适用，成为最终选项。
电热熔盐储能设计能否精准落地，现场施工阶段是关键。为提高设计方案与施工的匹配性，团队全天候派人值守现场。电热熔盐对保温要求极高，温度不能过高也不能过低，保温必须做得“超常规”。由于现场盯得紧，总能第一时间发现一些关键性问题，减少了很多返工。一年下来，赵兴罡瘦了许多，头发白了一片，但他觉得值：“设计一辈子能干几个第一？既然有机会干了，就必须干好！”
代代传承
啃硬骨头彰显科学家精神
大项目是锻造青年人才的熔炉。首座电热熔盐储能注汽站，是设计院不同年龄段技术人员并肩奋战、集智创新的结晶。
辽河油田首席专家李明辉是电热熔盐储能注汽项目总工程师，他是臧振胜的师傅。在项目中，臧振胜负责自控仪表系统的设计。身为首席专家，李明辉平日很忙，但电热熔盐储能项目始终在他心中占据重要位置。
尽管不在一处办公，李明辉也常常前往徒弟办公室，两人专心探讨电热熔盐自动控制流程，对昼夜温差等所有影响因素，二人一条一条地过。“我是搞仪表专业的，有时眼界会窄，师傅会从整体项目运行情况出发，全盘考虑问题，让我有豁然开朗的感觉。”臧振胜说。
团队中的另一对师徒是赵兴罡和技术骨干张馨。他俩一起攻关储能注汽站工艺流程设计。由于计算量大，负责计算的张馨出现微小偏差都会导致返工再算，赵兴罡连熬4宿，自己也算了一遍。当张馨拿出结果给师傅时，赵兴罡也从桌上拿出了厚厚一沓自己手算的计算纸，计算结果几乎一致。张馨当场就没忍住，红了眼圈。“电热熔盐设计目前还没有计算软件，全靠自己编程手算，迭代计算很多，逻辑非常复杂，计算过程需要几百个步骤，年轻人算下来一遍，都觉得身心疲惫，我师傅50多了，难以想象他是怎么熬过来的。”张馨说。
一代人有一代人的使命，一代人有一代人的作为。在推动稠油热采绿色革命的道路上，设计人薪火相传、接续奋斗，为油田打造新质生产力、加快转型发展努力拼搏着。
责任编辑：江蓬新
