6月6日，新疆油田風城油田作業(yè)區(qū)余熱發(fā)電投運成功，這標志著該作業(yè)區(qū)每年近13萬噸蒸汽余熱將得以回收利用，這也是新疆油田首次嘗試利用余熱能源發(fā)電，這也是石油開采行業(yè)首次應(yīng)用該技術(shù)。

風城油田是我國最大整裝超稠油油藏，也是我國稠油開發(fā)能源消耗“大戶”。在油田開發(fā)過程中，原油采出液具有高溫、攜汽等特點，采出水、原油的成品需要大量冷源平衡。2017年起，風城油田將采出液部分余熱用于提高稠油熱采注汽鍋爐的進口水溫，以及油田生產(chǎn)站區(qū)采暖及設(shè)備保溫等。隨著油田大規(guī)模開發(fā)，采出液的余熱量逐漸增大，大量余熱無法得以有效利用。

面對我國明確降碳目標，強調(diào)大力發(fā)展新能源的大背景下，加快發(fā)展新能源已成為油田工業(yè)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型的必然選擇，也是實現(xiàn)“雙碳”目標的先手棋。對此，風城油田作業(yè)區(qū)加快綠色低碳裝備技術(shù)研發(fā)，一方面暫時采用空冷器空冷的方式平衡采出液處理過程中的余熱，一方面研究國內(nèi)外余熱余壓利用以低溫余熱的熱-功（電）轉(zhuǎn)化技術(shù)，開展采出液蒸汽余熱發(fā)電應(yīng)用研究，探索采出液處理過程中的余熱利用方式。

經(jīng)過室內(nèi)試驗論證，采用有機工質(zhì)朗肯循環(huán)工藝技術(shù)，以有機工質(zhì)作為熱力循環(huán)的工質(zhì)與低溫余熱換熱，有機工質(zhì)吸熱后產(chǎn)生高壓蒸汽，推動汽輪機或其他膨脹動力機帶動發(fā)電機發(fā)電，實現(xiàn)余熱回收。值得一提的是，該技術(shù)可控制最低余熱資源溫度到70℃，遠低于常規(guī)發(fā)電要求熱源溫度250℃以上，拓寬了可以回收發(fā)電的余熱資源范圍，為能源開采、冶金、化工等行業(yè)的低溫余熱資源回收提供了技術(shù)手段和設(shè)備。另外，風城油田作業(yè)區(qū)通過對有機郎肯發(fā)電系統(tǒng)進行改進和提升，提高該技術(shù)對油田含沙、油、輕烴等余熱資源的適應(yīng)性；同時這項技術(shù)還可以推廣到可再生能源發(fā)電系統(tǒng)，為可再生能源發(fā)電提供關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備。

目前，風城油田余熱負荷維持在100兆瓦以上，根據(jù)余熱發(fā)電技術(shù)的熱電13%的轉(zhuǎn)化效率，余熱資源的發(fā)電量可在13兆瓦以上。目前余熱提供的清潔電源已并網(wǎng)至風城重1變電所，每日發(fā)電量可穩(wěn)定維持在17000度電左右，可保障2100個家庭每天的用電量。該技術(shù)可實現(xiàn)年節(jié)約標煤約2336噸，年減排二氧化7900噸，節(jié)約水平衡冷源約23萬噸。

下一步，風城油田作業(yè)區(qū)將積極探索熱能綜合利用，深入開展光伏發(fā)電及風力發(fā)電技術(shù)研究實踐，為油田生產(chǎn)提供低碳環(huán)保的“綠電”支持。

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