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科研利器探出天然气清洁生产之路

   日期:2018-09-28     来源:科技日报    浏览:1026    评论:0    
核心提示:每天早上,研究人员胡天友会穿好白大褂走进国家能源高含硫气藏开采研发中心天然气净化研究所实验室,利用各种方法攻克难题,头顶
每天早上,研究人员胡天友会穿好白大褂走进国家能源高含硫气藏开采研发中心——天然气净化研究所实验室,利用各种方法“攻克难题”,头顶再多荣誉,也要确保每一个数据准确无误。每有需要,研究人员朱华东就会埋头检测瓶罐中成分复杂的气体,利用如炬慧眼“明察身份”,哪怕奔波千里,也要将精确的数据一一证明。

组建60年来,中国石油西南油气田分公司天然气研究院(以下简称天研院)的科研人员坚守领域、持续攻关,发布2项国际标准、6项国家资质、获得5项国家发明奖和3项国家科技进步奖,在不同历史时期解决油气开采难题,筑起国家天然气生产全链条的“防火墙”,探出天然气的清洁生产之路。

面向国家所需,指引科研所向

1958年天研院前身四川天然气研究站成立。当时中国石油紧缺,波及工业建设,首任站长、原石油部科技司副主任工程师张铁生锁定“天然气合成油”研究。

两年时间,以天然气为原料的合成油产品问世,很快缓解了全国原油紧缺的焦虑。经过科研攻关,技术团队不仅通过自主设计装置产出合格的合成原料气,还首开利用中压铁剂将气合成油的工艺先河。

上世纪50年代初,潜艇亟待下水,而氦气稀缺,国防建设告急。聂荣臻元帅亲自签发“天然气提氦工程”命令,任务落在曹干等天研院年轻一辈的科研人员身上。他们“顶着压力”,用6年时间让科研装置从无到有,工艺方法从设计到成功验收,建厂后生产的氦气纯度达到99.99%,供应东海、南海舰队,解了我国海防建设燃眉之急。

国家所需就是科研所向。几十年来,天研院对开发天然气领域特色工艺的需求,按轻重缓急分期立项,分步实施,提前进行技术储备。

——面向天然气国际交易和计量统计的需要,依托国内唯一具备天然气全组分分析测试及设备校准能力实验室,开展天然气硫化物形态和含量测定方法研究,构建起拥有自主话语权的国际标准体系。

——面向开发高含硫气田净化防腐工艺的需求,开发出多种天然气脱硫、脱碳、脱水、硫磺回收及尾气处理等工艺技术与产品,出口到东亚、中亚及非洲等地的十多个国家,助力“一带一路”建设。

——面向天然气高质量生产需求,自主研发天然气颗粒物监测系统,提前布局天然气重金属元素分析,实现天然气动态监测;先行开展“能量计量”试点探索,提升天然气民用计量的科学性与公平性,服务百姓的日常生活。

关键时刻拿得出,顶得住

一年前,亚洲最高生产压力的含硫气井发生水合物堵塞,井口压力突然从108兆帕变为0,气井停产。

当时国外主流大型公司,只承诺在半年之后才能开始解堵,而且不保证解堵成功。天研院的科研人员迎难而上,分析机理,反复考量,巧妙借用在泡沫排水工艺前沿布局的技术,10天之内解堵成功,引领了超高压气井水合物安全解堵技术的发展。

2008年,为解决高含硫气田原料天然气技术问题,利用分子筛将水在井口或井场中直接脱除的观点日渐成为主流。因为工艺流程简单,投资成本低,市场力量跃跃欲试。天研院净化所通过模拟原料天然气脱水流程发现工艺破绽——在高含硫条件下分子筛脱水-再生后会产生更难脱除的有机硫化合物,进而增加净化厂产品气总硫超标的风险,简单明了的结论得到同行专家的一致认可。

天研院党委书记吴康说,天然气开发环境只会越来越复杂,能有新发现和前沿布局,在关键时刻才能拿得出,顶得住。

机制灵活,积聚关键人才

天研院目前6大特色技术孕育的6支创新团队中,形成了一级工程师领衔、中青年科研人员为骨干、博士(后)和硕士为基础的稳定架构。60年来,天研院几代工程师心中坚守:做科研不能背弃生产实践,课题研究中“客观与真实”为上。

2014年,刚参加工作不到2年的李伟博士就在油气田开发化学技术领域崭露头角,被委以页岩气洗井液技术研发的负责人。时任研究所领导看出她的担忧,鼓励说:“工作大胆做,有问题我负责。”经过4年多的努力,李伟及其团队先后开发出了三代洗井液技术,被广泛应用于页岩气开发过程中。其成果还作为“川渝气田开发堵塞环保防治技术研究”项目支持材料获2016年四川省科技进步奖。

如今在天研院,不少青年科研人员业绩突出,开始在行业展露锋芒:朱华东负责牵头《激光拉曼天然气分析仪》项目;李伟主攻页岩气洗井液和表面活性剂研究;陈昌介主持“硫化氢选择性氧化制硫催化剂研究”,还有张强利用国家项目研制了国内首套天然气两相流测试装置……

心系国家需求,埋头耕耘科学实践。这样的精神,在一代代天研院人的身上传递,它穿越历史的荣光,照耀新时代的天研院人开启新征程。 
 
标签: 科研

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