空心“头发丝”巧除碳
记者 徐海峰 特约记者 包正伟 王杰远
在河口采油厂渤南集气站内,用于处理二氧化碳的100多平方米房屋设备已经拆除,取而代之的是六平方米的脱碳装置。
新装置采用的是物理除碳方法,根据不同气体的溶解度和渗透性不同,去除伴生气中的二氧化碳。
近两年,河口厂有三口页岩油井生产,伴生气中二氧化碳含量达到10%。
油田一般通过化学方法处理二氧化碳,即通过化学药剂与二氧化碳反应起到除碳的效果。化学法工艺效果良好,但需要添加药剂,会产生废弃物。
在油田采油工艺技术高级专家刘向军看来,用绿色方法处理好二氧化碳,是大势所趋,也是势在必行。河口厂把眼光转向物理除碳方法,这种方法有理论基础,但是能够分离二氧化碳和甲烷的产品,国内难以找到。
河口厂联系高校和制造企业,多次交流探讨,最终生产出膜法脱二氧化碳装置。装置的核心是基础膜材料,材料有头发丝粗细,而且是空心的。把这些“头发丝”整合成样似“暖气片”的装置,就是新式物理脱碳装置。
刘向军介绍,如果要增大脱碳能力,化学法占地面积大,像新建“小化工厂”,而物理法仅需要增加几组“头发丝”装置,相当于增添“几组暖气片”。此外,物理脱碳装置还具有信息化程度高、处理能力强的优势。
膜法脱碳装置仪表显示,进口二氧化碳含量为10%的伴生气,通过膜处理装置后,出口伴生气含碳量为3%,符合国家标准,从渗透气中捕集到的二氧化碳浓度达到99%。
“补集到的二氧化碳像注水一样,被注入到老油田开发层系,实现二氧化碳循环利用的同时,增加了波及体积和波及面积,补充了能量,提高老油田采收率。”刘向军说。
下一步,河口厂将联合相关企业扩大生产装置规模,今年年底将达到每日处理伴生气能力20万立方米。