前不久，天下首套5兆瓦级海上高温烟气余热发电安装在天津完工寄托，象征着我国海上油气电站在烟气余热应用方面得回弊端败坏。该安装由中国船舶集团有限公司第七逐个接头所（以下简称“七逐个所”）荟萃中国海洋石油集团有限公司（以下简称“中国海油”）自主想象研制。
采纳允洽“热能搬运工”
主电站是海上平台的“腹黑”，它一般通过点火油气为海上安装提供电能。但点火油气会排放多半500℃的高温烟气，这些烟气是海上油气开导平台主要的碳排放源之一。
为减少主电站的高温烟气排放，七逐个所研发团队自主想象研制了这套海上高温烟气余热发电安装。“安装接管有机朗肯轮回（ORC）发电工夫回收高温烟气余热进行发电。先应用导热油回收高温烟气热量，然后高温导热油参加ORC发电安装，把液态环戊烷有机工质加热成气态。接着，环戊烷气体扩张运转透平扩张活泼掸，进而带动发电机旋转发电。”七逐个所副长处徐明照接受科技日报记者采访时先容。
有机工质是一种在特定条目下能用来传递和退换热能的有机物资。在ORC发电工夫中，有机工质演出相称遑急的扮装。它像一个“热能搬运工”，在束缚轮回中91色播，把下品位的热能退换成高品位的电能或机械能。为何采纳环戊烷手脚有机工质？徐明照证实说，常用有机工质的ORC发电安装只可回收250℃以内的低温余热，环戊烷有精良热褂讪性、高效热退换才智，要回收500℃的高温烟气，环戊烷是更允洽的有机工质。
“为细目环戊烷的可行性，研发团队查阅多半文件并反复进行考检考证。在确保安装安全性方面，研发团队优化想象，将管路的焊口数目降至最低。为摒除潜在风险，研发团队还克服各式艰难完成了陆上能源轮回考核。”徐明照说。
攻克多项工夫难题
东京热种子此前，七逐个所应用ORC发电工夫已坐蓐制造40多套陆地用低温余热发电安装。“这是咱们初度研制用于海上的高温烟气余热发电安装。”徐明照说。
一般来说，海上平台应用安装要求集成化进度高、可靠性强、分量轻、占地空间小。“咱们研制的安装一般大概重300吨，为了更好顺应海上环境，咱们对通盘这个词产物的系统想象和材料选型进行严格把关，使安装尽量集成化、橇装化。”徐明照说。
5兆瓦级海上高温烟气余热发电安装的另一个特质是功率密度高，这意味着对安装主机的工夫要求高。“主机是通盘这个词ORC发电安装的中枢建造。”徐明照说，为恬逸功率密度高的要求，团队要措置密封、轴承润滑、能源系统的仿真模拟等多项工夫难题。
据先容，在5兆瓦级海上高温烟气余热发电安装研制历程中，七逐个所研发团队先后攻克工艺和建造想象、紧凑型橇装化想象、能源轮回考检考证等工夫难题，并荟萃中国海油鼓励酿成建造研制、橇装制造、测试考核全链条自主工夫就业才智，最终打造了自主可控的装备体系。
恬逸海上平台需求
与传统的烟气点火排放比拟，加装高温烟气余热发电安装后，电站的余热概括应用后果从30%—35%普及至60%—70%。
中海油接头总院有限包袱公司北京工程接头想象分公司机电仪总师安维峥先容，5兆瓦级海上高温烟气余热发电安装投用后，余热年发电量可达0.4亿千瓦时，能恬逸3万户家庭的年用电需求。据测算，该安装使用20年预测可省俭自然气破费约3亿立方米，减少二氧化碳排放约80万吨。
徐明照说，该安装鄙俗适用于中国海油现役平台电站，助力海上油气田在开导历程中完了节能减排、降本增效，对海上油气田绿色低碳开导有遑急意旨。“这款安装是现在天下最大的海上高温烟气余热发电安装，为进一步恬逸海上平台需求，咱们正入部属手研制10兆瓦级安装。”徐明照说。
商酌到船舶也会排放高温烟气，七逐个所团队还诡计研制用于燃气能源船的高温烟气余热回收安装91色播，继续为完了“双碳”贪图作孝敬。