眾所周知，在6種溫室氣體中，二氧化碳對溫室效應的“貢獻率”最高，全世界每年向大氣中排放的二氧化碳總量接近300億噸。二氧化碳含量過高，就會使地球仿佛捂在一口鍋里，溫度逐漸升高，就形成“溫室效應”。在人們的印象里，二氧化碳是氣候變化乃至造成嚴重自然災害的“罪魁禍首”。但就是這“罪魁禍首”，在油田開發(fā)上則“上天為害，入地為寶”。因為二氧化碳具有兩面性，利用得好則是利，否則是害，關鍵在于如何趨利避害，充分發(fā)揮二氧化碳的有利作用。
幾年來，勝利油田等國內外許多油田應用二氧化碳驅油取得了重大突破，初步實現了規(guī)�；瘧�，成功地使其“上天為害”轉變?yōu)?ldquo;入地為寶”。燃煤發(fā)電廠產生的上天為害的二氧化碳，2010年將在勝利油田入地為寶。油田煙氣二氧化碳捕集純化技術日前取得重大突破，工業(yè)生產中試裝置已在勝利發(fā)電廠開工建設，工程建成投產后，被“捕獲”的二氧化碳將被注入地下，成為驅油利器，同時，每年預計可減少二氧化碳排放3萬多噸。
國內外二氧化碳捕集技術已日臻成熟無色無味的二氧化碳，原本是空氣中常見的化合物，如今卻作為溫室氣體的主要組成部分，成為全球環(huán)境惡化的罪魁禍首之一，這著實讓二氧化碳很委屈。如何變廢為寶，還被“妖魔化”的二氧化碳以本來面目？在低碳經濟熱遍全球的當下，二氧化碳的減排、回收、封存及資源化利用技術已成為全球關注的熱點。
二氧化碳除了惡化環(huán)境還能干什么？國內外很多機構在二氧化碳封存及資源化利用方面開展了大量研究工作，其中捕集二氧化碳用于三次采油的模式（CCS+EOR），由于實現了減排和利用雙贏而受到廣泛關注。
怎樣實現由“殺手”到“英雄”的轉變？二氧化碳驅油技術是國際上三次采油中最先進的驅油技術，不但實現了二氧化碳封存，同時能夠有效提高石油采收率，具有很好的經濟效益和環(huán)境效益。然而，二氧化碳的來源問題成為了該項技術大規(guī)模推廣應用的“瓶頸”。與此同時，大量二氧化碳卻隨著各種幾乎隨處可見的工業(yè)廢氣源源不斷地排入大氣，破壞人類賴以生存的環(huán)境。如果能將工業(yè)氣中的二氧化碳經濟捕集出來用于二氧化碳驅采油，將二氧化碳變廢為寶，不但能夠將“瓶頸”消除，還能實現二氧化碳減排封存，為國家減排分憂。
通過科技工作者多年的攻關，國內化工工業(yè)氣二氧化碳捕集技術已日趨成熟，并在多個工程上得到成功應用。但是作為二氧化碳最集中、同時也是排放量最大的排放源——燃煤電廠煙氣，卻由于具有流量大、二氧化碳分壓低、煙氣成分復雜等特點，使得常規(guī)捕集工藝難以應用，成為煙氣捕集領域中的一塊硬骨頭。即便在國外，燃煤電廠煙氣二氧化碳捕集技術也仍處于小規(guī)模試驗階段，存在能耗高、設備龐大、生產成本居高不下等問題。勝利設計院的科研人員面對這個世界性難題，開始對燃煤電廠煙道氣二氧化碳捕集技術進行探索。
如同醫(yī)生診病一樣，科研人員首先針對燃煤電廠煙氣組成特點及產品純度要求，進行了細致的工藝設計，綜合多種二氧化碳分離工藝方案，又從技術經濟角度進行了全面細致分析，最終為燃煤電廠煙氣二氧化碳的捕集開出了“良方”——以乙醇胺溶液（MEA）為吸收液的化學吸收工藝。這種方法具有吸收速度快、吸收能力大、捕集后二氧化碳純度高等特點，但是用于“治療”燃煤電廠煙氣二氧化碳時，MEA這劑“良藥”卻出現了“副作用”。一來，再生能耗高，熱量消耗量大；二來，吸收劑損耗，藥劑成本高；再者，腐蝕性強，造成設備建設成本高、維護費用高。針對這些問題，科研人員以降低能耗、吸收劑損耗、降低腐蝕速率為最終目標，通過大量室內實驗和模擬計算，從煙氣預處理技術研究、新型吸收劑開發(fā)、熱能綜合利用等多個方面同時開展技術攻關，最終形成了一套燃煤電廠煙氣二氧化碳捕集技術，對設備的腐蝕速率小，同時能耗與傳統(tǒng)工藝相比減少了20%，實現高效、經濟、安全捕集，最終讓二氧化碳的捕集“吃順”了MEA這劑“藥”。
近日，在勝利油田發(fā)電廠，高高的煙囪旁邊安裝了幾個并不起眼的裝置。這些裝置有著一個特殊的使命——捕集煙囪中排放的二氧化碳，并進行相應的純化處理。
據介紹，燃煤發(fā)電廠煙氣二氧化碳捕集純化技術，是在中國石化“低滲透油藏二氧化碳驅提高采收率”先導試驗研究成果的基礎上，利用化學吸收法，將勝利發(fā)電廠燃煤煙氣中的二氧化碳進行捕集、提純、液化。裝置投入運行后，每天生產液態(tài)二氧化碳100余噸，全年能夠捕集、液化二氧化碳3萬至4萬噸，成為目前國內最大的燃煤電廠煙氣二氧化碳捕集純化裝置。捕集處理后的二氧化碳純度達99.5%以上，可全部應用于目前勝利油田正在開展的“低滲透油藏二氧化碳驅油”重大先導試驗。所有技術和藥劑均為中國石化專用技術，達到了國際先進水平。
據了解，火電廠脫硫、脫酸后的煙道氣進入吸收塔后，煙道氣中的二氧化碳將和MEA藥劑融合，形成氨鹽并溶于水中，之后注入再生塔，隨著溫度的提升使二氧化碳純度達到99.5％。隨后通過制冷使之變成液體后送到注氣站中注入油層。
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