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中石化齐鲁公司百万吨CCUS项目开始运行

8月29日,中国石化宣布,我国最大的碳捕集利用与封存全产业链示范基地、国内首个百万吨级CCUS项目——“齐鲁石化-胜利油田百万吨级CCUS项目”正式注气运行,标志着我国CCUS产业开始进入技术示范中后段——成熟的商业化运营。 CCUS是指将二氧化碳从工业或其他碳排放源中捕集,并运输到特定地点加以利用或封存的技术,具有减排规模大…

8月29日,中国石化宣布,我国最大的碳捕集利用与封存全产业链示范基地、国内首个百万吨级CCUS项目——“齐鲁石化-胜利油田百万吨级CCUS项目”正式注气运行,标志着我国CCUS产业开始进入技术示范中后段——成熟的商业化运营。

CCUS是指将二氧化碳从工业或其他碳排放源中捕集,并运输到特定地点加以利用或封存的技术,具有减排规模大、减排效益明显的特点,被形象地称为“碳捕手”。齐鲁石化-胜利油田CCUS项目是国内最大的CCUS全产业链示范基地和标杆工程,对搭建“人工碳循环”模式具有重要意义,能有效助力我国2030年“碳达峰”2060年“碳中和”目标实现。

●“减碳”和“求碳”的双向奔赴

齐鲁石化—胜利油田CCUS项目由齐鲁石化二氧化碳捕集、胜利油田二氧化碳驱油与封存两部分组成,这两部分正是“减碳”和“求碳”的一拍即合。

由于产品特性,化工企业成为碳排放大户,即使在改进工艺和优化能源结构后,仍需要消耗大量化石能源,产生二氧化碳的刚性排放。而胜利油田运用超临界二氧化碳易与原油混相的原理,向油井注入二氧化碳,增加原油流动性,并可驱替微孔中的原油,大幅提高石油采收率。

“我们把CCUS形象的比作‘吃’进二氧化碳,‘吐’出石油。”齐鲁石化第二化肥厂经理李海强告诉记者,CCUS是减少二氧化碳排放的关键技术之一,把生产过程中排放的二氧化碳捕集提纯,投入新的生产过程再利用和封存,可直接减少二氧化碳排放。

齐鲁石化第二化肥厂煤气化装置排放的二氧化碳尾气属于优质的二氧化碳资源,排放量大,纯度高达90%。在碳捕集环节,齐鲁石化确定了液化提纯技术方案,采用大量余热回收、余压回收等节能技术,回收煤气化装置尾气中的二氧化碳,实现了能量的梯级利用和有效回收,提升了能量利用效率,减少了运行过程中的“二次碳排放”。

胜利油田将年产100万吨的二氧化碳用在石油采收中,可在未来15年实现增油296.5万吨,同时二氧化碳通过置换油气、溶解与矿化作用实现地下封存,真正做到“变废为宝”。

●汇聚中国制造之力的标杆工程

二氧化碳的综合利用有利于温室气体减排和环境保护,是减少温室气体对环境影响的重要措施。联合国政府间气候变化专门委员会指出,CCUS是确保实现《巴黎协定》气候目标的重要技术支撑,绝大多数气候模式都需要以它实现深度减排目标。

为有效助力我国2030年“碳达峰”2060年“碳中和”目标实现,2021年7月5日,中国石化宣布开启我国首个百万吨级CCUS项目建设——齐鲁石化—胜利油田CCUS项目。

在项目有序推进时,2021年10月24日国家发布了《中共中央、国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》首次将CCUS列为实现“双碳”目标的重要技术手段,并且明确提出要“推进规模化碳捕集利用与封存技术研发、示范和产业化应用”。

随后几个月时间里,齐鲁石化第二化肥厂古老的化肥造粒塔,见证了这场与时间竞逐的项目建设“攻坚战”。

2021年12月9日,齐鲁石化物资装备中心计划控制科梁世栋到沈阳鼓风机集团股份有限公司,对接CCUS项目核心设备压缩机组出厂前验收及交付的相关事宜;2021年12月15日晚11点50分,经过10个多小时1000多公里的奔波,CCUS项目核心压缩机组顺利抵达施工现场,比原计划提前了一个多月;2021年12月26日,随着由重庆通用工业(集团)有限公司承制的丙烯压缩机组的到货,CCUS项目核心设备全部运抵现场……

2022年1月29日,仅用时96天,齐鲁石化—胜利油田CCUS项目全面建成,实现了从开工建设到中间交接的目标,创出新的齐鲁速度。而CCUS项目装备的国产化率达到100%,完全汇聚了中国制造的力量。

●“碳中和”目标实现的“齐鲁路径”

齐鲁石化—胜利油田CCUS项目建成中交后,齐鲁石化加速推进开工准备工作,成立专家开车团队,与压缩机厂商反复对接工艺流程,对开车过程中可能出现的问题进行推演,制定相应防护措施,确保装置开得起、稳得住、长周期、高效益。

2022年4月1日,项目进行试生产投料开车;4月3日,打通全流程,产出合格的二氧化碳产品,标志着试生产一次成功。生产环节的废气真正变成一种新的资源,成为了石化产业新的效益增长点。

项目投产后,齐鲁石化捕集的液态二氧化碳经公路运输到胜利油田进行驱油。为了做好产品装卸工作,齐鲁石化与胜利油田详细研讨对接了产品日产量、罐容及装车条件等事项,配备了多台车辆满足CCUS项目运输需要。

不过车辆运输二氧化碳有费用高、容量小的特点,根据胜利油田高级专家吕广忠估算,目前通过罐车运输,1吨二氧化碳运送1公里需要0.8元-1元,使用管道运输成本至少能降一半左右。

中国石化集团齐鲁石化公司总经理王玉亮说:“同属中国石化集团,齐鲁石化和胜利油田合作的CCUS项目具有天然的优势,按照中国石化统一部署,尽早启动投用齐鲁石化到胜利油田的二氧化碳输送管道,进一步降低运输成本,打造成可复制可推广的CCUS全产业链示范基地和标杆工程。”

据中国工程院预测,2060年中国一次能源消费量将达55.7亿吨标煤,其中化石能源消费占比约26.8%,将产生27.1亿吨的二氧化碳排放量。通过森林、草原、湿地等抵消16亿—19亿吨后,仍有10亿吨左右的缺口。如果2060年中国要实现碳中和,以CCUS为代表的人工减碳固碳技术,是最有可能的候选。

中国石化集团副总工程师兼齐鲁分公司代表、党委书记韩峰介绍说:“齐鲁石化—胜利油田CCUS项目被誉为‘工业森林’,在实现‘碳中和’目标上稳站C位,投产后每年可减排二氧化碳100万吨,相当于植树近900万棵、近60万辆经济型轿车停开一年,可有力推进化石能源洁净化、洁净能源规模化、生产过程低碳化,形成可复制、可推广的‘齐鲁经验’。”

原标题:一场“减碳”和“求碳”的双向奔赴

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