研讨 光热发掘稠油的途径及本钱剖析
发布时间:2024-04-01 来源:新闻资讯
世界稠油资源量达1.4万亿吨,年产油6.53亿吨,探明储量8150亿吨,约占全球石油剩下探明储量的70%,首要散布在委内瑞拉、加拿大等国家。我国稠油资源量约有198.7亿吨,现已探明近40亿吨,每年产值近2000万吨,占总产值的10%,开发潜力巨大。但因稠油原油粘度大、密度高,导致其发掘本钱高、单位能耗和碳排放高,潜在的商业经济价值有待深化发掘,是21世纪最具远景的顶替资源。
稠油温度敏感性强(温度添加10℃,黏度下降约50%)。注蒸汽热降黏是发掘最首要的手法。依照我国降碳、替碳和固碳的“双碳”方针开展途径,可经过生物质能、光热、井下绿电加热、电锅炉等出产绿色低碳的蒸汽,代替现有燃气注汽锅炉。其间,生物质掺烧是现行技能条件下部分代替燃煤的有效途径,依据绿电的电锅炉和井下电加热也是清洁代替方法之一。
而太阳能光热是“以热替热”的重要清洁代替途径,稠油热采经过高温光热技能发生蒸汽,并可耦合现有的注汽锅炉以及合作变量注汽工艺。
近年,本钱下降、功率进步以及多能耦合开展使光热应用于稠油开发的潜力越来越大。
依据世界可再次出产的动力组织(IRENA)剖析,2021年太阳能热发电体系的全球加权均匀单位造价为4746美元/kW,比2010年下降50%。日镜本钱对单位造价有重要影响。2021年,定日镜装置后本钱是140美元/m²,美国动力部(DOE)的方针是2030年下降到50美元/m²。
依据我国太阳能热发电职业蓝皮书(2022)猜测的塔式光热电站各子体系肯定下降值及塔式光热电站的本钱构成,猜测到2030年整个太阳岛本钱下降率为23.1%、年均下降率为3%。
以50MW塔式光热电站为例,太阳岛占有其本钱构成首要部分,份额超越一半以上。其次为储热体系和热力发电岛出资。
依据我国太阳能热发电职业蓝皮书(2022)测算,聚光、吸热及热功转化进程是构成体系能量和功率丢失的首要部分,占总丢失的97%。因而,进步光热发电功率重点是进步集热及热功转化进程的功率,尤其是热功转化进程的功率。
据预算,光热发电体系功率可进步12%-27%;到2030年聚光集热体系光热转化功率可进步14%,年均添加1.9%。
光热电站在多能互补体系中可发挥重要耦合效果,经过装备储热体系可调峰,削减弃风弃光,进步新动力消纳才能;光热制蒸汽可与燃气锅炉耦合,完成稠油低碳发掘。
选用SAGD开发方法的稠油老区,可使用地下汽腔的储热才能,榜首先考虑耦合现有的燃气注汽锅炉,选用非接连供汽的光热供汽方法;关于蒸汽驱和吞吐可考虑带储能的接连供汽方法。新区可选用光热直接产汽(非接连)耦合燃机热电联产的方法,与产能一起建造。
作为稠油出产SAGD(蒸汽辅佐重力泄油技能)工艺注汽锅炉供汽的代替计划,与注汽锅炉耦合运转,采纳变流量蒸汽注入方法用于井区。
新疆油田2022年发动风城油田重37井区高温光热使用先导实验项目,优选小定日镜塔式聚光集热技能,使用SAGD地下汽腔的储热才能,选用光热直接产蒸汽(DSG)与注汽锅炉耦合运转方法,完成对井区的安稳供汽。项目占地15公顷,吸热器功率26MWt,额定产汽量36t/h,年产汽量5.2万吨。
该计划适用于稠油出产的不同工艺注汽锅炉代替,可完成独立接连供汽,无需与注汽锅炉耦合。该计划需求细心考虑设置储热体系,包含集热体系、储热体系、蒸汽发生器(SGS)。
可选用熔盐、导热油或许水作为传热介质,吸收热量后传热介质与熔盐或其它储热介质进行换热,把热能存储在储热体系中,储热介质与水工质换热发生蒸汽。别的可在光热+熔盐储热的基础上,添加熔盐电加热体系,使用谷电进步储热容量,下降供汽本钱。
该计划适用于稠油新上产能区的供能解决计划,经过光热/光伏耦合燃机热电联产设备,可最大极限完成清洁用电、用热。
燃机采纳以热定电方法,供给蒸汽根本负荷,并为光热锅炉进行调峰;白日光热锅炉在高负荷下运转,燃机可采纳一台运转、一台备用的形式;当光热锅炉转为低负荷或停运时,经过添加燃机出力或发动另一台燃机进步供汽才能;燃机热电联产机组不只仅为供汽调峰,也可为电网调峰。
依据国内外政治、经济以及环保减碳的大环境,天然气价格出现小幅进步的情形,对油田自用天然气本钱按每年5%递加,碳买卖依照5%添加考虑。归纳光热功率添加、建造本钱下降要素,估计2027年前后非接连产汽光热的单位蒸汽本钱与注汽锅炉相等(未考虑碳收益)。
依据国内外政治、经济以及环保减碳的大环境,天然气价格出现小幅进步的情形,对油田自用天然气本钱按每年10%递加,碳买卖依照10%添加考虑;归纳光热功率添加、建造本钱下降要素,估计2026年前非接连产汽光热的单位蒸汽本钱与注汽锅炉相等,2028年前接连产汽光热的单位蒸汽本钱与注汽锅炉相等(未考虑碳收益)。回来搜狐,检查更加多
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