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突破壓縮機短板,天然氣儲氣庫建設迎來黃金期

   【壓縮機網】4月20日,國家重點工程遼河油田雷61儲氣庫項目DTY4000注氣壓縮機組發運儀式在中國石油集團濟柴動力有限公司成都壓縮機分公司舉行。兩臺承載DTY4000壓縮機的大貨車緩緩開出公司大門發往遼寧盤錦市。
突破壓縮機短板,天然氣儲氣庫建設迎來黃金期
  雷61儲氣庫屬遼河儲氣庫群重要組成部分,是國家發改委推進2019年天然氣保供重點建設督辦項目。遼河儲氣庫群已被列為國家重點工程,全部建成投產后,將成為全國最大的儲氣庫群。成壓公司攻克了大型地下儲氣庫注氣壓縮機組“三高一大”(高轉速、高溫、高壓、大功率)和復雜工況邏輯控制難題,自主研發出雷61儲氣庫心臟設備—DTY4000注氣壓縮機組。
 
  該機組預計今年7月投運,屆時雷61儲氣庫在2020年冬至2021年春季可形成0.5億方工作氣量,對保障東北和京津冀地區的天然氣季節調峰需求具有重要意義。
 
  而在此前一天,中國石油宣布,國家重點能源建設項目、我國西部首座儲氣庫群——吐哈油田溫吉桑儲氣庫群正式開工建設。據悉,溫吉桑儲氣庫群位于新疆鄯善縣境內,由3個枯竭氣藏改建而成,設計總庫容56億立方米,工作氣量20億立方米,預計2025年建成并陸續投運。這是我國第一座低孔低滲低產強非均質性復雜氣藏型儲氣庫群,也是西氣東輸的重要配套工程。項目建成后,將與已經建成的新疆呼圖壁儲氣庫及塔里木氣驅油協同建庫等儲氣庫,共同構成我國西北200億立方米儲氣中心。
 
  此舉拉開了規劃中“十四五”期間東北、華北、西北、西南、中西部、中東部等六大儲氣中心建設的帷幕,使作為緩解局部地區冬季“氣荒”終極解決方案的儲氣庫,迎來一波建設黃金期。
 
  中國儲氣庫建設迎來黃金期
  來自國家發改委的最新數據顯示,我國2019年天然氣表觀消費量3067億立方米,同比增長9.4%;截至目前,全國已建成儲氣庫27座,調峰能力超120億立方米。相比此前國家發改委要求的“天然氣銷售方應建設與銷售量配套10%的調峰能力”,全年調峰缺口超過60%。因儲氣庫建設滯后而導致的調峰能力不足,正是我國天然氣產業發展的最短板,也是局部地區冬季“氣荒”的“謎底”。
 
  4月10日,國家發改委、財政部等五部門聯合印發了切中問題要害的《關于加快推進天然氣儲備能力建設的實施意見》,要求加快推進儲氣基礎設施建設,從土地、財稅、金融、投資等方面提出多項支持政策,激勵企業加速補足儲氣基礎設施建設短板。
 
  我國現有氣藏和鹽穴兩類儲氣庫,分別是利用枯竭氣藏和鹽礦開采后留下的礦洞改建而成的地下儲氣空間。其中,鹽穴建庫由于選址和造腔等技術原因尚利用不多,氣藏型儲氣庫是目前主流。
 
  2000年以前,我國地下儲氣庫處于空白,事實上“有氣無庫”。其根本原因,中國石油表示,在“注得進、存得住、采得出”等方面,存在四大世界級難題。
 
  只能“怨天”不能“尤人”的是,國外儲氣庫普遍構造簡單、儲層高滲、埋深小于1500米;而我國建庫主體為復雜斷塊氣藏,構造破碎、儲層低滲、非均質性強、流體復雜、埋藏深。“國外選址基本排除了這類氣藏建庫的可能性”。
 
  中國石油經過近20年持續攻關,取得復雜儲氣庫重大關鍵技術突破。已建成22座儲氣庫,形成111億立方米調峰能力;近3年調峰采氣225億立方米,創造直接經濟效益238億元;儲氣庫調峰已占全國城鎮燃氣調峰總量45%,惠及10余省市近4億人。在中亞進口氣減供、西氣東輸管道因自然災害中斷等突發事件中發揮了關鍵作用。
 
  2019年以來,中石油啟動了西南銅鑼峽、遼河雷61、吉林雙坨子、大慶升平等八座儲氣庫的前期評價、先導試驗與工程建設工作。今年內,中石油將啟動開建長慶榆林南、西南牟家坪、老翁場等七座儲氣庫。
 
  預計到2030年,我國天然氣調峰能力需求將超過1000億立方米。中國石油表示,在既有建庫模式基礎上,開始探索在產氣田建庫和氣驅采油協同建庫兩種新模式。整個“十四五”期間,將建設東北、華北、西北、西南、中西部、中東部等六大儲氣中心,規劃新建設儲氣庫23座,總工作氣量達到270億立方米,預計總投資近千億元。
 
  國產儲氣庫壓縮機迎來發展良機
  壓縮機作為儲氣庫建設的主要設備,其選型成為整個儲氣庫項目成敗的關鍵。以往只有國外少數企業可以生產此類大型壓縮機組,并且價格昂貴。因為設備全部進口,技術參數封鎖固定,許多性能即便存在缺陷,廠家也不允許儲氣庫方面自行調整。國產大型儲氣庫壓縮機組的研制與應用,不僅可以大幅降低機組采購投資和后期運行成本,還大幅提升了對國內儲氣庫建設、運行的保障能力。
 
  近年,以濟柴為首的國內壓縮機企業陸續攻克了大型儲氣庫壓縮機主機優化設計與制造、現場試驗等關鍵技術,以及應用數值模擬技術,解決了壓縮機基礎動力分析、降噪放空管線的大排量等技術問題。
突破壓縮機短板,天然氣儲氣庫建設迎來黃金期
  DTY1120壓縮機組已成功應用于吐哈油田葡北天然氣重力混相驅項目。DTY4000注氣壓縮機組也已發往遼河油田雷61儲氣庫項目現場。
 
  但這兩個項目都不簡單。2019年4月,濟柴成都壓縮機分公司與吐哈油田簽訂技術協議,為集團公司重大開發試驗項目——葡北油田天然氣重力混相驅工程提供兩臺DTY1120電動天然氣壓縮機組,作為地面配套注氣裝備。
 
  “葡北油田緊鄰西氣東輸大動脈,氣源地理優勢明顯。在這里利用高壓注天然氣壓縮機組開展重力混相驅,能大幅提高采收率。”據成都壓縮機分公司研究所副所長肖強介紹,依托濟柴的壓縮機組產品,葡北項目為吐哈油田稀油同類油藏高含水階段轉變開發方式,探索出了一個新的技術方向,還能為未來建設儲氣庫提前做好儲氣準備。
 
  DTY1120電動天然氣壓縮機組技術先進,注氣驅油井日注氣總量達40萬立方米,設計排氣壓力40兆帕、日排氣量20萬標立方米,一機實現提高采收率與戰略儲氣的聯動雙效益。
 
  另一個項目,同樣意義重大。隸屬于全國最大的儲氣庫群——遼河儲氣庫群的雷61儲氣庫,是我國首個中淺層地下儲氣庫、國家重點工程,建設完畢后,預計將形成0.5億立方米的目標工作氣量,能夠有效保障東北和京津冀地區天然氣季節調峰需求。
突破壓縮機短板,天然氣儲氣庫建設迎來黃金期
  作為雷61儲氣庫項目的“心臟”設備,濟柴DTY4000注氣壓縮機組,在研制過程中被企業作為壓縮機業務的“一號工程”全力推進,克服了大型地下儲氣庫注氣壓縮機組研制過程中諸多技術難題,為國家天然氣保供貢獻了力量。
 
  一個要打造精品,一個是“一號工程”。面對兩道難度不小的考題,濟柴全力以赴攻關兩個項目用產品的生產加工,從設計、采購、生產,到最終的裝配、試驗,層層把關、步步嚴控,千方百計保質量、保工期,力求如期、保質、保量交貨。
 
  濟柴針對這兩個重點項目,著重做好質量控制、效率提升和成本管控。在葡北項目中,企業針對重力混相驅高技術要求,制定了專門的質量控制計劃,強化重要零部件加工過程及機組各裝配環節的管理,確保了產品的應用品質和在現場的穩定運行。在雷61項目中,面對大型地下儲氣庫注氣壓縮機組高轉速、高溫、高壓、大功率和應用工況復雜等難題,重點做好產品適應性研究,為滿足用戶需求提供了有力支撐。
 
  經過全力攻關,4月,葡北項目中的兩臺濟柴DTY1120電動天然氣壓縮機組已經通過現場72小時運行考核,各項指標均達到了設計要求;雷61項目用DTY4000注氣壓縮機組也順利完成了出廠發運。
 
  有關行業數據表明,到2030年,我國的天然氣消費量將達到6000億立方米,要保證天然氣消費安全,至少要建成1000億立方米規模的調峰能力,預計需要500臺6000千瓦級別的注氣壓縮機組。
 
  而國產儲氣庫壓縮機產品的廣泛應用,不僅對深入實踐“制造+服務”發展模式,提升壓縮機產品的毛利率,助力油田增儲上產具有重要的推動作用,更能有效降低石油行業企業大規模建設地下儲氣庫的采購成本,為防范和化解重大風險提供堅強保障。
 

標簽: 壓縮機天然氣突破  

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