太阳能光伏发电在克拉玛依油田的应用分析

太阳能光伏发电在克拉玛依油田的应用分析
引言随着常规石油资源的日趋耗减和全世界气候的变暖,人们愈来愈多地关注到常规能源燃烧后产生的温室气体排放问题,并为解决这一问题而尽力在常规能源供给紧张和环保压力不断增大的背景下,大力进展新能源,尤其是太阳能这种干净的可再生能源,是目前国际社会一致的进展方向。太阳能是一种可再生能源,它具有普遍性、平安性、庞大性和长久性。        1:概况
克拉玛依地处亚欧大陆腹地,属于典型的温带大陆性干旱气候,常年干燥少雨,那个地址具有得天独厚的水土光热资源,年均日照时数2600~3400 h,其中,准噶尔盆地面积约38 ×10 km ,克拉玛依油田位于准噶尔盆地及周边地域,日夜温差大、夏日干热,冬季严寒,降水稀少,蒸发量大,日照资源十分丰硕,蕴藏着丰硕的太阳能资源。有关资料显示,准噶尔盆地及周边地域年均日照时数在3200H以上,年太阳能辐射量50006490MJ/,具有太阳能利用的极佳条件,新疆的准噶尔盆地是中国最适合进展太阳能的地域之一,克拉玛依地域水平面太阳总辐射量及直接辐射量请见下表。
克拉玛依地域水平面太阳总辐射量及直接辐射量      MJ/(.月)
月份        1月    2月  3月  4月  5月  6月  7月  8月  9月  10月  11月  12月           
总辐射量      202.9  286.4  471.4  562.1  681.5  671.5  682.2  625.1  489.2  338.7  198.7  147.6
直接辐射量    101.7  156.5  230.5  327.7  435.3  432.5  438.8  427.0  349.4  217.3  108.2    66.3
2:太阳能发电系统原理
太阳能发电系统要紧包括:太阳能电池组件(阵列)、操纵器、蓄电池、逆变器、用户即照明负载等组成。其中,太阳能电池组件和蓄电池为电源系统,操纵器和逆变器为操纵爱惜系统,负载为系统终端。
离网系统连接方式
离网系统由光伏组件阵列将光能转换成直流电,经防雷汇流箱、直流配电柜、并网逆变器、交流配电柜将直流电转换成为与电网同频同相的正弦波交流电并入电网,系统的运行情形由监控装置监控并记录。其原理图如下所示
交流负载
蓄电池
太阳电池阵列
控制器
逆变器
离网独立发电系统原理图
并网系统连接方式.
该并网系统由光伏组件阵列将光能转换成直流电,经防雷汇流箱、直流配电柜、并网逆变器、交流配电柜将直流电转换成为与电网同频同相的正弦波交流电并入电网,系统的运行情形由监控装置监控并记录。其原理图如下所示
3:油田生产中的应用
    目前原油开采流程可能可分成以下几部份,公司能够依照不同环境和负载等情形推荐不同的太阳能光伏应用产品。
A:初期勘探;
  负载情形:卫星充电,小功率探测仪器等野外应急用电
  因勘探期间所带用电设备和功率负载均不是专门大,能够采纳移动式20W/100W便携式太阳能系统。
B:中期试采。
  负载情形:少量大功率钻井设备,工人日常生活用电等
  试采工作中,因有很多非确信因素,但功率又需较大功率时,可采纳50KW太阳能移动车载发电。
C:后期量产:
  负载情形:要紧提供采油机等大量重型设备,磕头机的日常工作用电。
  量产后,因负载功率专门大,钻井寿命较长需成立可拆式中小型电站。
D:储油罐太阳能加热系统方案
目前各油田的单井储油罐,由于保温成效差,散热专门快,原油进入油罐后专门快降温,气温较低时粘度开始增大,并慢慢凝结,运油时需要提早一天烧煤或用电对油加热至能够流动的液态,然后再通过放油口放进运油车进行运输。每次加热要耗掉1~2吨煤,全年大约耗掉200吨煤,如此既浪费煤、电,又造成了环境污染,还增加了看井工人的劳动强度,因为需要二十几小时持续往炉膛添煤,劳动量专门大。
为解决储油罐加热时的能源浪费及污染排放问题,能够设计出一种太阳能石油储罐加热系统,它能够克服以上缺点,利用自然能源中的太阳能持续为油罐加热,并能将热量贮存以备阳光不足时释放热量;还能够在无电地域利用太阳能光伏发电系统供提供系统用电及看井工人一辈子活用电。通过太阳光电池板将太阳能转化为电能贮存在蓄电池内,系统用电时,光电操纵器操纵逆变器将蓄电池内的直流电转换为交流电传输给各用电器。在无电地域也能够为看井工人提供生活用电及系统照明用电。
E: 油田原油输送管道/油井井口太阳能供电加热装置
油田阀门本装置通太阳能提供电力对仪器供电,再利用高周波操纵发生器将380V/50Hz交流电变成高周波交流电流,通过电磁感应器转换为高周波交变磁场,该交变磁场的磁力线作用到金属管道上产生蜗流,从而快速使金属管道自身发烧,可灵活应用于油田原油输送管道、大口径阀门、油井钻杆的快速感应加热。

本文发布于:2024-09-23 19:16:00,感谢您对本站的认可!

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