太阳能在油气田地面工程中的应用

太阳能在油气田地面工程中的应用
侯磊1，张欣1，周伟2
(1.中国石油大学（北京），北京102249；2.中国石油西部管道公司，新疆乌鲁木齐830012)
摘要：介绍了太阳能在国内外油气田地面工程领域的利用情况，包括用太阳能加热原油、光热效应用于边缘井站储油罐维温、太阳能照明以及太阳能用于计量间采暖，阐述每种应用系统的组成、原理和特点。分析了太阳能在油气田地面工程中应用中存在的问题，提出具体的解决措施。

内容摘抄：

1太阳能在油气田地面工程中的应用状况
1.1
太阳能在国外油气田地面工程中的应用国外有较多的将太阳能在原油和燃油输送加热中应用的实例1-21.1984年，澳大利亚太阳能公司成功完成了稠油管道试验，在太阳能充足的条件下，原油温度可提高40°C,夜间也可以提高10℃；委内瑞拉一条长32km的稠油管道采用太阳能热二极管技术后，输油温度从28℃增加至60℃，输送能力提高17%)；在科威特、印度尼西亚、马来西亚等国家和地区也建有太阳能加热示范管道。土耳其Mohamad开发了-一种集储存箱和集热转换装置于一体的太阳能热二极管中低温集热装置，采用一塑料片抑制夜间储存箱的对流散热损失，对于燃料预热具有较好的效果；澳大利亚太阳能系统公司开发的Helitherm系统{)，是利用太阳能对管线伴热，其核心是热二极管，热二极管包括透明保温材料、不透明保温材料和光谱选择层，这三部分共同作用，产生二极管的效应，吸收阳光并保持热量，该系统已取得了专利，在管线上安装Helitherm系统可以提高管道输量，将油温保持在环境温度以上50℃，降低泵送系统操作压力。

2问题与建议
(1)太阳辐射强度因受地区、气候、季节和昼夜变化等因素影响，时强时弱，时有时无，具有不稳定性和间歇性。风能和太阳能资源都具有不稳定性和间歇性，二者可以形成天然互补性，利用风能发电，将电能应用于电加热系统；利用太阳能产生的热量对原油进行加热，可保证原油加热系统的持续稳定工作。
(2)太阳能能流密度较低，日照较好的时候，地面上每1m2面积所接受的能量只有1kW左右。往往需要相当大的采光集热面才能满足使用要求，从而使装置占地面积大。将太阳能技术与热泵技术结合起来，发展太阳能型热泵，将太阳能作为蒸发器的热源，可同时提高太阳能集热器效率和热泵系统性能。
(3)由于太阳能供热技术受外界条件影响比较严重而导致系统不稳定，可以采用较好的蓄热材料和结构，使得太阳能加热系统在辐射充足时，蓄热结构储存足够多的热量，供夜晚和阴雨天等情况下使用。

（略）

投稿会员：可爱莹