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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

  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,普光氣田凈化廠聯(lián)合裝置旁的試驗平臺已被曬得發(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)隊項目負(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)隊進(jìn)行第12次流程推演。

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

  “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,就像人感冒會鼻塞,設(shè)備‘生病’了,效率就會大打折扣?!彼脑掽c出了此次攻關(guān)的核心難點——高濕度環(huán)境下的碳捕集效率提升。

  團(tuán)隊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)隊堅定了定制化研發(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級鋼梯爬上40米高的吸收塔,采集第一手尾氣數(shù)據(jù)。

  試驗推進(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,臨時搭建的集裝箱實驗室里燈火通明,新員工梁慧慧盯著電腦屏幕上跳動的曲線,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)隊成員立即分工,重新核對歷史運(yùn)行數(shù)據(jù),修正計算公式,調(diào)試模擬軟件,做好再次現(xiàn)場采樣準(zhǔn)備。凌晨1時,他們帶著新參數(shù)走向試驗裝置。

  “調(diào)整溶劑循環(huán)量至120立方米/小時,升溫速率控制在2℃/分鐘?!比~寧站在操作臺前沉著地下達(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15分,她突然抬頭:“再生能耗2.7吉焦/噸二氧化碳!”頓時,實驗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)測系統(tǒng)實時回傳綠色數(shù)據(jù)。這支平均年齡32歲的南化科研團(tuán)隊深知每一次技術(shù)突破,都是邁向“雙碳”目標(biāo)的堅實腳印。


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