截至4月1日，新疆油田采油二厂白25井区5510计量站、59057单井的6台空气源热泵已平稳运行超700天，累计节约电量245万千瓦时，相当于减少碳排放量1634.15吨，节约费用近百万元，项目初具成效。
这是新疆油田近年来为积极促进企业“能源转型”“降碳减排”所实施的众多新能源应用实验之一，也是新疆油田向“碳达峰、碳中和”目标迈进的重要一步。
据悉，空气源热泵是利用自然界的低品位热能——空气能来进行制热，以防止在低温天气或者油品黏度较大的情况下，油气输送管道发生冻堵，进而保证油气输送管路畅通。
“以前我们都是采用电加热器对管线加热保温，但鉴于北疆冬季零下20℃的气温，电热带外还要缠上厚厚的保温棉才更为有效。这样做人力物力能耗成本较高，还在一定程度上增加了安全风险。”采油二厂总工程师丁涌说。
为了切实解决上述问题，推进企业节能减排，2020年，采油二厂在新疆油田的支持下，先行先试，在白25井区5510计量站和59057单井上开展空气源热泵替代电加热器应用实验，并在5510计量站结合开展了太阳能加热技术，通过在空气源热泵的基础上，以太阳能辅助制热，达到大幅减少用电，节约能耗的效果。
“空气能是一种清洁可再生能源，空气源热泵制热的原理是基于逆卡诺循环原理，利用电力或热源驱动，从空气中提取一定的热量（或是通过太阳能集热器吸收热量）加热循环介质，再通过油水换热器加热原油。”丁涌说。
此外，在实验过程中，工作人员发现空气源热泵一方面可实现在零下20℃以上的极端低温环境下正常运行，具有辅助电加热功能，可通过自动控制程序，保证水箱温度恒定，不仅传热效率高，还提高了使用安全性。另一方面，通过热泵压缩机变频控制，跟辅助电加热器组合，确保机组在低温工况、变工况下高效运行，实现部分负荷时精确输出，降低能耗，达到按需输出的节能目的。
对5510站计量数据分析显示，空气源热泵全年制热量达15.8万千瓦时，占该计量站全年总制热量80%，太阳能制热占比15%，而原本采用的电加热全年占比只有5%，实现了减少能耗的目标。
据悉，下一步，采油二厂将继续在新疆油田的大力支持下，立足所辖区域光伏、风电等多种资源禀赋，通盘谋划，多途径促进传统能源清洁、高效、循环发展，让企业“含绿量”持续攀升。
来源：科技日报
本期编辑：史凯歌
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