【壓縮機(jī)網(wǎng)】4月20日，重慶通用工業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司（簡(jiǎn)稱“重通集團(tuán)”）技術(shù)副總監(jiān)蔣立君興奮地告訴團(tuán)隊(duì)，截至2024年底，重通集團(tuán)研發(fā)的丙烯壓縮機(jī)已在位于山東省的齊魯石化-勝利油田穩(wěn)定運(yùn)行超18000個(gè)小時(shí)。

　　事實(shí)上，蔣立君口中這臺(tái)壓縮機(jī)來(lái)頭可不小，它是國(guó)內(nèi)首個(gè)百萬(wàn)噸級(jí)CCUS（二氧化碳捕集、封存及利用）項(xiàng)目中的關(guān)鍵設(shè)備，核心技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平?！暗靡嬗谶@臺(tái)壓縮機(jī)的問世，CCUS項(xiàng)目才得以投產(chǎn)，油田實(shí)現(xiàn)‘吃碳又吐油’，已累計(jì)回收封存二氧化碳150余萬(wàn)噸，平均提升單井產(chǎn)油量36.8%。”蔣立君解釋。令人好奇的是，重通集團(tuán)為何會(huì)為遠(yuǎn)在千里之外的勝利油田生產(chǎn)這個(gè)綠色“大塊頭”？故事還要從2021年講起。

　　研發(fā)“大塊頭”面臨“三大難”

　　“十萬(wàn)火急！”2021年3月，齊魯石化火急火燎地找到重通集團(tuán)求助。原來(lái)，隨著2020年9月中國(guó)明確提出2030年“碳達(dá)峰”與2060年“碳中和”目標(biāo)，國(guó)家決定在山東上馬國(guó)內(nèi)首個(gè)CCUS項(xiàng)目，將齊魯石化每年排放的百萬(wàn)噸二氧化碳進(jìn)行捕集、封存、利用，蹚出一條綠色、低碳、環(huán)保的發(fā)展新路子。但，項(xiàng)目的核心設(shè)備——丙烯壓縮機(jī)尚無(wú)著落。關(guān)鍵時(shí)刻，在壓縮機(jī)行業(yè)名聲在外的重通集團(tuán)成為齊魯石化的選擇?！笆聦?shí)上，丙烯壓縮機(jī)研發(fā)并非易事，面臨三大難題?！笔Y立君說(shuō)，第一個(gè)難題就是研發(fā)時(shí)間緊迫。同量級(jí)壓縮機(jī)的研發(fā)時(shí)間一般長(zhǎng)達(dá)一年，但這次從簽訂合同到交貨，研發(fā)周期壓縮了三分之二，且要求一次性成功。為此，團(tuán)隊(duì)全力推動(dòng)“三邊工程”法，設(shè)計(jì)、采購(gòu)、生產(chǎn)同步推進(jìn)，“整整四個(gè)月，團(tuán)隊(duì)沒歇一口氣。”蔣立君坦言。二氧化碳想要達(dá)到國(guó)家封存利用的標(biāo)準(zhǔn)，需要進(jìn)行高標(biāo)準(zhǔn)的提純?！皩?duì)于石化行業(yè)而言，排出的廢氣成分復(fù)雜，想要將其中雜質(zhì)成分清除干凈，就需要在同一臺(tái)壓縮機(jī)里完成多級(jí)多段冷卻。”蔣立君解釋，這是一大技術(shù)難題。為此，重通集團(tuán)創(chuàng)造性地在壓縮機(jī)中設(shè)置了-25℃和-36℃兩個(gè)制冷溫度段，實(shí)現(xiàn)液態(tài)二氧化碳純度大于99%，成功突破行業(yè)在二氧化碳回收利用領(lǐng)域的技術(shù)限制。提純問題解決后，壓縮機(jī)的喘振控制還有待解決?！澳憧梢詫嚎s機(jī)理解成一個(gè)人，它也會(huì)呼吸?！笔Y立君打了個(gè)比方，當(dāng)壓縮機(jī)吸氣不順、排液不暢，就會(huì)像人一樣喘息不止、渾身顫抖，影響設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)。特別需要指出的是，這可是一個(gè)超級(jí)“大塊頭”，機(jī)組成套裝置占地面積達(dá)到1300平方米，總重量達(dá)到280噸，涉及成百上千個(gè)零部件，想要判斷設(shè)備運(yùn)行是否正常，難度不小。為此，重通集團(tuán)運(yùn)用獨(dú)門專利技術(shù)——進(jìn)氣帶液喘振預(yù)測(cè)控制系統(tǒng)，能夠精準(zhǔn)預(yù)測(cè)機(jī)組實(shí)際運(yùn)行工況，并及時(shí)預(yù)警處理，避免喘振發(fā)生。

　　液態(tài)二氧化碳驅(qū)油，每年減碳100萬(wàn)噸增油20萬(wàn)噸

　　歷經(jīng)4個(gè)月的鏖戰(zhàn)，2021年12月，丙烯壓縮機(jī)如期交付，次年6月完全投產(chǎn)，齊魯石化生產(chǎn)過程中排放的二氧化碳?xì)怏w成功變成濃度為99%的液體。經(jīng)過處理的液體二氧化碳裝在巨型儲(chǔ)罐中，搭乘專屬“地鐵”——我國(guó)最長(zhǎng)的二氧化碳輸送管道，一路向北抵達(dá)勝利油田正理莊油田生產(chǎn)區(qū)。液化二氧化碳為什么能助力采到更多石油？原來(lái)，要想把石油采出，往往要靠水來(lái)驅(qū)動(dòng)，可是一些低滲透油藏的儲(chǔ)層巖石像磨刀石一樣致密、堅(jiān)硬。一些情形下，水注不進(jìn)去，油采不出來(lái)。水注不進(jìn)去，無(wú)孔不入的氣行不行？“超臨界二氧化碳有獨(dú)特的性能，密度像液態(tài)，黏度像氣體，分子結(jié)構(gòu)小、黏度小，更容易進(jìn)入低滲巖石的孔隙中?！眲倮吞顲CUS油藏開發(fā)研究高級(jí)專家張傳寶說(shuō)，讓它與原油混合，就可增加原油流動(dòng)性，讓原本躲藏在孔隙中的原油“現(xiàn)身”，提高產(chǎn)量。隨著丙烯壓縮機(jī)的成功研發(fā)，國(guó)內(nèi)首個(gè)百萬(wàn)噸級(jí)CCUS裝置投產(chǎn)，敲開了封存液態(tài)二氧化碳驅(qū)油的大門。據(jù)測(cè)算，項(xiàng)目每年可增油約20萬(wàn)噸，每年減排二氧化碳約100萬(wàn)噸，相當(dāng)于每年植樹近900萬(wàn)棵，近60萬(wàn)輛經(jīng)濟(jì)型轎車停開1年。更為關(guān)鍵的是，該項(xiàng)目可為國(guó)家更大規(guī)模推廣CCUS項(xiàng)目提供主要依據(jù)，預(yù)計(jì)2050年CCUS技術(shù)市場(chǎng)產(chǎn)值將超過3300億元，有力推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)綠色低碳轉(zhuǎn)型。

　　關(guān)于重通集團(tuán)研發(fā)的CCUS裝備丙烯壓縮機(jī)組

　　該丙烯壓縮機(jī)組是國(guó)內(nèi)首個(gè)百萬(wàn)噸級(jí)CCUS項(xiàng)目（齊魯石化-勝利油田）的核心裝備，承擔(dān)二氧化碳液化提純的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過將氣態(tài)二氧化碳冷卻至-25℃和-36℃兩個(gè)溫度段，提純?yōu)闈舛?amp;gt;99%的液態(tài)二氧化碳，最終注入油田驅(qū)動(dòng)原油開采。獨(dú)創(chuàng)雙溫度段制冷技術(shù)（-25℃和-36℃），突破行業(yè)二氧化碳提純技術(shù)瓶頸，滿足國(guó)家封存標(biāo)準(zhǔn)。

　　打造“綠色產(chǎn)品矩陣”

　　“CCUS用離心式丙烯壓縮機(jī)”的問世，只是重通集團(tuán)“綠色產(chǎn)品矩陣”的冰山一角。數(shù)十年來(lái)，重通集團(tuán)錨定“節(jié)能、環(huán)保、新能源”戰(zhàn)略，憑借高效節(jié)能風(fēng)機(jī)系統(tǒng)技術(shù)推動(dòng)傳統(tǒng)工業(yè)節(jié)能改造，以技術(shù)創(chuàng)新厚植綠色基因，助力重磅裝備加速涌現(xiàn)。比如，1997年，重通集團(tuán)開發(fā)出國(guó)產(chǎn)化首臺(tái)核電站專用離心式冷水機(jī)組，在全國(guó)同行業(yè)中首家獲得國(guó)家環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品認(rèn)證，并裝備于秦山核電站；2016年，自主研發(fā)成功高效節(jié)能風(fēng)機(jī)產(chǎn)品及系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)在該領(lǐng)域的空白，突破了水泥、鋼鐵等行業(yè)風(fēng)機(jī)節(jié)能減排的多項(xiàng)技術(shù)瓶頸，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平；2018年，成功研發(fā)MVR蒸汽壓縮機(jī)，成為工業(yè)蒸發(fā)濃縮結(jié)晶領(lǐng)域節(jié)能、節(jié)水、節(jié)約占地的首選技術(shù)裝備；2020年，創(chuàng)新研制國(guó)產(chǎn)化磁懸浮變頻離心式冷水機(jī)組，性能超過國(guó)家一級(jí)能效水平，實(shí)現(xiàn)替代進(jìn)口……“去年，國(guó)內(nèi)首臺(tái)風(fēng)光制氫合成氨用制冷壓縮機(jī)研制成功，并實(shí)現(xiàn)首次推廣應(yīng)用?！笔Y立君透露，通過風(fēng)光發(fā)電，電再解水得到氫氣，氫氣再結(jié)合空氣中的氮?dú)饩涂珊铣砂?，?shí)現(xiàn)“氨”的綠色化生產(chǎn)。目前，該項(xiàng)目正在吉林大安調(diào)試，投產(chǎn)后預(yù)計(jì)將年產(chǎn)綠氫3.2萬(wàn)噸、綠氨18萬(wàn)噸，加速促進(jìn)清潔能源規(guī)?；_發(fā)和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。憑借“綠色產(chǎn)品”的噴涌而出，重通集團(tuán)不僅躋身中國(guó)工業(yè)企業(yè)500強(qiáng)，成長(zhǎng)為國(guó)家級(jí)專精特新“小巨人”，還獲評(píng)國(guó)家級(jí)綠色工廠，成為中國(guó)工業(yè)碳達(dá)峰“領(lǐng)跑者”。