風能與光能在阿北油田的綜合利用

摘要：在國家大力提倡新能源的大背景下，二連分公司邊遠井站的拉油點廣泛的使用了太陽能加熱裝置，近兩年通過內蒙錫林地區的風電資源也得到了大力開發。在新能源的使用中，多為單項能源獨立工作，因內蒙地區特點，白天陽光充足，太陽能資豐富，夜間風力較大。在原油生產輸送中，將這兩種能源有機配合，完成一套能源體系。實現資源互補，將為實現二連分公司節能降耗開辟新途徑。

關鍵詞：油田集輸；太陽能；風能；綜合利用

前言

二連油田位于我國內蒙古北方，冬季氣溫最低可達到零下40℃左右。在油田開發中，原油的加熱輸送中，消耗了大量的原油做為加熱原料。無形中提高了原油的生產成本，在加熱環節中消耗的原油約占單位產量的7%。這不但造成了成本的上升，能源的浪費，同時也造成了環境的污染。目前國內的太陽能加熱技術及風力發電技術都較為成熟了。有效的將好太陽能資源和風力資源該用于原油加熱，將大幅降低原油的消耗及環境的污染。

二連地區年日照時數為3000-3200小時，太陽能資源豐富，目前在分公司范圍內太能加熱裝置在單井拉油點已經得到了廣泛的應用 ，例如阿北接轉站的A2井、6-18井、A112井，都應用了太陽能加熱技術。應用的效果很好，但是在使用中有一定的問題出現，在3-10月份中，太陽能加熱的效果非常好。但是進入冬季后氣溫下降至最低零下40℃，進入夜晚太陽能加熱無光能可以利用了，此時單井罐的原油溫度就會下降，凝結。此時系統需切換到電加熱方式，由電網供電，通過電加熱器加熱原油，保證罐內原油的溫度，以達到原油正常輸送的要求。基于這種太陽能新能源在使用中起到了較好的效果，但是仍不能滿足全季候生產，引發了我們的思考。可不可以得用一種與之互補的其它清潔能源來接續太陽能的工作，來完成夜晚無太陽能可利用的這個時間段的原油加熱工作人。二連地區正好有著另一個豐富的清潔能源風能。內蒙古當地牧民的居住地一般都在遠離城市的地方，供電不方便，居民生活用電一般采用風力發電。在我們的原油生產中，風電能源的利用還比較少，但是如果我們把風力發電帶動電加熱器應用于原油的單井罐原油加熱中，正好可以與太陽能加熱形成互補，可替代電網供電加熱的作業，達到環境保護和降低電網電力消耗的目的。

一、建立一套綜合能源系統，系統由兩大部分組成：

（一）太陽能加熱系統由太陽能集熱板、循環泵、換熱器及溫控裝置組織。2、風力發電電加熱系統由風力發電機、逆變器、電加熱器、溫控開關組成。如下圖：

二、綜合能源數據調查：二連分公司阿南作業區阿北油田位于錫林浩特市北100公里處，通過實地考查，阿北油田的具有如下風能和太陽能資源：

太陽能資源調查：根據能量需求及內蒙古錫林浩特太明輻射強度計算太陽能建設面積，我國太陽能資源，按接受太陽能輻射能的大小，全國大至分為五類地區。據查內蒙古太氣象資料，內蒙古錫林浩特屬于太陽能二類地區，全年日照時數為3000-3200小時。年輻射總量在5850-6680MJ/m2，相當于日輻射4.5-5.1KWh/m2。全年有3000*4.1KWh/m2=1350 KWh/m2的能量可以利用。

風力資源調查：錫林浩特位于北緯45.39″東徑115.53″，根據內蒙古錫林地區風力資源數據：二連油田地區風能資源豐富，可以采用風力發電滿足電加熱原油外輸的需求。內蒙古錫林地區年平均風速7.2-7.2米/秒，年平均風能密度300W/m2，年有效風時5836h。年有效風能4544.74KW/ m2屬于風力資源豐富地區。

阿北油田處于這樣一個風能、太陽能豐富的地區，且又面臨國家能短缺，大力提倡清潔能源的大背景，如果能建設一套，風能與太陽能互補的綜合能源利用系統，將使這兩種能源得到充分的利用，又解決了單個能源供給不持續的問題，形成一個完備的清潔能源供給系統。