記者 | 侯瑞寧
經(jīng)過一年零一個月的建設(shè),中國首個百萬噸級碳捕集利用與封存(CCUS)項目開始正式投產(chǎn)運行。
8月29日,中國石油化工集團(tuán)有限公司(下稱中石化)宣布,齊魯石化-勝利油田百萬噸級CCUS項目正式注氣運行,標(biāo)志著中國CCUS產(chǎn)業(yè)進(jìn)入商業(yè)化運營。
這是中國最大的碳捕集利用與封存全產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)痉痘?,也是國?nèi)首個百萬噸級CCUS項目。
該項目每年可減排二氧化碳100萬噸,相當(dāng)于植樹近900萬棵,對搭建“人工碳循環(huán)”模式具有重要意義,將為中國大規(guī)模開展CCUS項目建設(shè)提供工程實踐經(jīng)驗和技術(shù)數(shù)據(jù)。
碳捕集、利用與封存簡稱CCUS,即把生產(chǎn)過程中排放的二氧化碳進(jìn)行捕集提純,繼而投入新的生產(chǎn)過程進(jìn)行再利用和封存。該技術(shù)可以實現(xiàn)石油增產(chǎn)和碳減排。
2021年7月5日,中石化宣布啟動齊魯石化-勝利油田CCUS項目建設(shè)。該項目由齊魯石化捕集提供二氧化碳,并將其運送至勝利油田進(jìn)行驅(qū)油封存。
上述項目覆蓋特低滲透油藏儲量2500多萬噸,共部署73口注入井,預(yù)計15年累計注入1000余萬噸二氧化碳,增油近300萬噸,采收率提高12個百分點以上。
作為減碳固碳技術(shù),CCUS已成為多個國家碳中和行動計劃的重要組成部分。雖然中國CCUS正處于工業(yè)化示范階段,與國際整體發(fā)展水平相當(dāng),但部分關(guān)鍵技術(shù)仍與國際先進(jìn)水平有所差距,不同地區(qū)的陸上封存潛力差異較大,面臨諸多挑戰(zhàn)。
中國石化正在推動中國CCUS產(chǎn)業(yè)發(fā)展,在碳捕集環(huán)節(jié)已實現(xiàn)全部設(shè)備國產(chǎn)化。
齊魯石化的碳源,來自中石化第二化肥廠煤氣化裝置,該裝置排放的二氧化碳尾氣屬于優(yōu)質(zhì)的二氧化碳資源,排放量大且性能穩(wěn)定,純度高達(dá)90%。齊魯石化通過液化提純技術(shù),回收煤氣化裝置尾氣中的二氧化碳。
CCUS項目要提高封存率和采收率,全過程密閉是核心。在注入端,針對液態(tài)二氧化碳易氣化外排及多井同時注入計量分配難度大的問題,勝利油田研發(fā)了全密閉高效注入技術(shù),形成了具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的注入系列裝備。
在采出端,勝利油田實施采出氣液全程密閉集輸與處理工藝。采出氣分水后,輸送至回注站直接增壓回注至地層進(jìn)行二次驅(qū)油與封存,確?!坝筒宦涞?、水不外排、氣不上天”。
勝利油田還形成了“二氧化碳高壓混相驅(qū)”核心技術(shù)并取得礦場應(yīng)用突破,已在20個區(qū)塊累計注入二氧化碳64萬噸,封存50多萬噸,增油10多萬噸。
在輸送環(huán)節(jié),按照中石化的規(guī)劃,齊魯石化至勝利油田的百公里二氧化碳輸送管道將在今年年底投產(chǎn),屆時將在國內(nèi)首次實現(xiàn)二氧化碳長距離超臨界壓力管輸,真正做到制、輸、用全過程、全密閉。
據(jù)界面新聞了解,目前齊魯石化捕集的二氧化碳采用陸上車輛運輸方式,送至勝利油田進(jìn)行驅(qū)油封存。
中石化CCUS項目始于十年前。
2012年,國內(nèi)燃煤電廠首個CCUS項目在勝利油田啟動,形成燃煤電廠煙氣二氧化碳捕集、驅(qū)油及封存一體化工程綜合技術(shù)和經(jīng)濟(jì)評價技術(shù)。
2015年,華東石油局液碳公司采用產(chǎn)銷承包模式,回收南京化學(xué)工業(yè)有限公司合成氨、煤制氫裝置二氧化碳尾氣,用于油田壓注驅(qū)油,開啟了中國石化內(nèi)部上下游企業(yè)之間二氧化碳資源綜合利用的模式。
2021年,中石化捕集二氧化碳量達(dá)到152萬噸左右。截至目前,中石化實施二氧化碳驅(qū)油項目36個。
“十四五”時期,中石化計劃依托勝利發(fā)電廠、南京化學(xué)工業(yè)有限公司等企業(yè)產(chǎn)生的二氧化碳,在旗下勝利油田、華東油氣田、江蘇油田等再建設(shè)兩個百萬噸級CCUS示范基地,實現(xiàn)CCUS產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。