今天(10月4日),我国首个海上注碳增气技术示范应用工程——东方1-1气田中心平台主体建造完工,全面进入调试阶段。作为我国首个海上注碳增气中心平台,它是如何在大规模捕集、封存二氧化碳的同时,又能巧妙地利用它实现气田增产?这个总重近1.7万吨的“巨无霸”,又是怎样建成的?
从海底采上来的天然气,往往混有大量二氧化碳。传统做法是将这些富碳天然气输送到陆地处理厂统一脱碳,不仅运输成本高、周期长,还会造成大量碳排放。
东方1-1气田注碳增气项目直接把脱碳处理系统“搬”到海上平台,将开采伴生的二氧化碳捕集提纯后加压回注地层,驱动难采天然气采出并永久封存二氧化碳,从而实现气田增产和源头减碳。
中国海油海南公司东方1-1气田二氧化碳捕集封存利用工程项目副经理 梁海波:这是全球首创的“低温精馏+膜分离”天然气脱碳系统,也是海上增碳注气中心平台上的核心设备。海底采集的富碳天然气经过这里,不仅能有效分离二氧化碳,还能最大限度回收天然气中的有价值组分,每天能提纯二氧化碳175万方,是国内处理能力最大的天然气脱碳装置。
核心设备是平台的“心脏”,建造安装则是平台的“骨架”。由于工艺流程异常复杂,东方1-1气田注碳增气中心平台搭载低温脱碳系统、余热回收装置、有机朗肯循环发电机等关键设备240余套,设备集成度高、工序密集交叉、相互干涉多,对安装精度和重量载荷控制提出极高要求。
海油工程东方1-1气田二氧化碳捕集封存利用项目副经理 崔洪然:平台体型虽大,但关键设备达240多台套,空间布局紧凑,大型设备吊装难度高。项目创新应用数字化技术,采用全过程仿真模拟、多台吊机联合作业等手段,把安装精度控制在毫米级。
吊装之外,焊接是这座“巨无霸”面临的另一道难关。海上风浪流大、腐蚀性强,平台应用了大量的高强钢,超过58%的有色金属管线。平台管线总长超27000米,电缆总长可环绕北京五环3圈多,整个焊缝总长度超过了15万米,施工难度显著加大。
海油工程东方1-1气田二氧化碳捕集封存利用项目建造经理 郑德勇:这是36寸的铜镍管线,也是国内平台上最大的铜镍管线。我们为此开发了全新的焊接工艺,通过全闭环全流程的质量管理,我们的焊接一次合格率达到了99%以上,为后续项目的施工积累了丰富的经验。
中心平台建造完工后,将于本月运往海上开展安装、连接、调试等工作,预计2027年投入生产。平台设计天然气年处理能力超16亿方,每年可注入二氧化碳约120万吨,助推我国海洋能源行业加快绿色化、低碳化发展。
海上“筑基人”:
搏风击浪 海底“生根”
国庆假期期间,东方1-1气田注碳增气中心平台导管架完成海上安装后,打桩固定作业随即展开。为保障这一重大工程进度,一群劳动者坚守在大海深处,战风斗浪,他们就是被称为“海上筑基人”的打桩作业团队。
作为海洋平台的底座,东方1-1气田注碳增气中心平台导管架下水以后,要想在波涛汹涌的大海中站稳脚跟,就要像盖房子打地基一样,使用打桩锤,将超百米长的钢桩打入海床以下,从而实现海底生根,打桩作业团队因此被称为“海上筑基人”。
海油工程安装分公司打桩作业队队长 周林:目前我们打桩团队总共有20余人,每根钢桩要敲击6000锤左右,每个导管架的打桩作业平均要进行10个昼夜的连续施工。而且一旦天气窗口发生变化,工期还会延长,有时候真的是三天三夜不合眼。
海上风大浪大,施工窗口转瞬即逝,打桩团队不仅要争分夺秒抢进度,还要经常面对极端天气的严酷考验。打桩作业施工精度要求极高,设备零部件动辄几十斤、上百斤,设备间隙又非常小,很多时候只能靠人挑肩扛;一旦设备出现故障,还要钻进泥水中人工抢修。
海油工程安装分公司打桩作业队队长 周林:在夏季的南方,甲板温度能达到40摄氏度以上,还伴有阵雨,我们的衣服湿了干,干了湿;在冬季的北方,最低温度能到零下20多摄氏度。像这种战酷暑,迎风雨,斗严寒,搏风击浪就是我们的工作常态。
近年来,我国持续加大海洋油气勘探开发力度,海上工程工作量显著增大,打桩作业人员经常面临人员缺口,平均每人每年出海接近200天,这群“海上筑基人”以海为家,在平凡的岗位上默默挥洒汗水。
海油工程安装分公司打桩作业队队长 周林:有时从电视上看到高高矗立的海洋油气平台,会有发自内心的自豪感。“筑基人”的工作很苦很累,但是,我们都有一个最朴素的信念,做一个对国家有用的人。用我们海油人的话说就是“碧海丹心,能源报国”,希望通过我们每个人的努力,让我们的国家越来越好。
(总台央视记者 朱江 张伟 唐志坚 董彬)
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