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科研“問診”氣田 技術(shù)賦能減碳——普光氣田硫黃回收尾氣碳捕集耦合阻水采氣技術(shù)攻關(guān)紀(jì)實(shí)

  5月1日的川東北,太陽剛爬上山頂就釋放出灼人熱力。上午8時(shí),普光氣田凈化廠聯(lián)合裝置旁的試驗(yàn)平臺(tái)已被曬得發(fā)燙,空氣呼吸器的肩帶在科研人員的工裝上壓出深色勒痕。南化公司研究院氣體凈化所科研團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人葉寧站在裝置前,手中的圖紙被汗水洇出褶皺,這位50多歲的主任正帶著團(tuán)隊(duì)進(jìn)行第12次流程推演。

  當(dāng)前,這場(chǎng)以普光氣田硫黃回收尾氣碳捕集耦合阻水采氣技術(shù)研究的實(shí)驗(yàn)進(jìn)入白熱化攻堅(jiān)階段。

  “我們不能照搬常規(guī)碳捕集技術(shù)。”葉寧的聲音混著遠(yuǎn)處裝置的轟鳴聲,“普光氣田尾氣濕度比設(shè)計(jì)值高15%,傳統(tǒng)溶劑在這種工況下容易發(fā)泡,就像人感冒會(huì)鼻塞,設(shè)備‘生病’了,效率就會(huì)大打折扣?!彼脑掽c(diǎn)出了此次攻關(guān)的核心難點(diǎn)——高濕度環(huán)境下的碳捕集效率提升。

  團(tuán)隊(duì)的孫云昊博士蹲在地上,用粉筆在鐵板上畫著流程圖:“我們的復(fù)合胺溶劑配方需要增加抗發(fā)泡基團(tuán),就像給溶劑穿上‘防濕盔甲’?!彼奶嶙h,讓團(tuán)隊(duì)堅(jiān)定了定制化研發(fā)的方向。當(dāng)天下午,他們就背著30千克重的采樣設(shè)備,沿著120級(jí)鋼梯爬上40米高的吸收塔,采集第一手尾氣數(shù)據(jù)。

  試驗(yàn)推進(jìn)到關(guān)鍵階段,碳捕集再生能耗始終在3.0吉焦/噸二氧化碳徘徊,比預(yù)期目標(biāo)高0.3吉焦。5月2日深夜,臨時(shí)搭建的集裝箱實(shí)驗(yàn)室里燈火通明,新員工梁慧慧盯著電腦屏幕上跳動(dòng)的曲線,指尖在鍵盤上敲出急促的節(jié)奏?!皾穸刃拚禂?shù)可能被低估了?!睂O云昊突然指著數(shù)據(jù)分析圖說,“川東北的濕氣就像給系統(tǒng)灌了額外負(fù)荷,我們需要建立新的數(shù)學(xué)模型?!?/p>

  說干就干,團(tuán)隊(duì)成員立即分工,重新核對(duì)歷史運(yùn)行數(shù)據(jù),修正計(jì)算公式,調(diào)試模擬軟件,做好再次現(xiàn)場(chǎng)采樣準(zhǔn)備。凌晨1時(shí),他們帶著新參數(shù)走向試驗(yàn)裝置。

  “調(diào)整溶劑循環(huán)量至120立方米/小時(shí),升溫速率控制在2℃/分鐘。”葉寧站在操作臺(tái)前沉著地下達(dá)指令。梁慧慧緊盯著在線分析儀,每30秒記錄一次數(shù)據(jù)。4時(shí)15分,她突然抬頭:“再生能耗2.7吉焦/噸二氧化碳!”頓時(shí),實(shí)驗(yàn)室里響起壓抑的歡呼聲。再生能耗數(shù)值低于行業(yè)傳統(tǒng)碳捕集方法平均值30%,意味著在百萬噸級(jí)規(guī)模裝置上每年可多減排二氧化碳10萬噸以上,更標(biāo)志著中國石化在高濕度氣田碳捕集領(lǐng)域取得新的突破。

  目前,新配制的復(fù)合胺溶劑捕碳效率穩(wěn)定在92%,普光氣田減碳裝置監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)時(shí)回傳綠色數(shù)據(jù)。這支平均年齡32歲的南化科研團(tuán)隊(duì)深知每一次技術(shù)突破,都是邁向“雙碳”目標(biāo)的堅(jiān)實(shí)腳印。


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