1-MW-Silizumsand-Wärmespeicheranlage von Boao Energy zur Demonstrationsanwendung im Xinjiang-Ölfeld

de.wedoany.com-Bericht: Die von Boao Energy eigenständig entwickelte erste 1-MW-Turm-Silizumsand-Wärmespeicher-Bohrlochkopf-Heizanlage Chinas hat kürzlich an einem Bohrlochstandort eines Ölfelds in Xinjiang einen kontinuierlichen Betriebsversuch erfolgreich abgeschlossen. Während des Systembetriebs waren die Arbeitsbedingungen stabil und die Leistungswerte entsprachen den Anforderungen – dies ist eine kommerzielle Demonstrationsanwendung der Fluid-Feststoff-gekoppelten Silizumsand-Hochtemperatur-Wärmespeichertechnologie in der Wärmeversorgung von Ölfeld-Bohrlochköpfen.

Traditionelle Ölfeld-Bohrlochköpfe werden meist mit gasbefeuerten Wassermantelöfen beheizt, was einen hohen Erdgasverbrauch und hohe CO₂-Emissionen verursacht und zugleich Sicherheitsrisiken wie Leckagen und Verpuffungen birgt. Die von Boao Energy vorgestellte integrierte Lösung „Grünstrom + Silizumsand-Wärmespeicherung" nutzt das eigenentwickelte Turm-Silizumsand-Wärmespeichersystem als Kernstück und macht sich die Materialeigenschaften von Silizumsand – hohe Temperaturbeständigkeit, Korrosionsfreiheit, geringe Kosten und lange Lebensdauer – zunutze, um einen vollständigen geschlossenen Kreislauf von „Wärmespeicherung – Wärmeübertragung – Bohrlochkopf-Wärmeversorgung" aufzubauen.

Das System nutzt Grünstrom in Schwachlastzeiten, um den Silizumsand auf über 700 °C zu erhitzen und Wärme zu speichern; tagsüber wird über einen primären und sekundären geschlossenen Kreislauf stabil Wärmeenergie abgegeben, mit einem Gesamtwärmewirkungsgrad von 95 %. Die Anlage ist vollständig an die Anforderungen des Bohrlochstandorts sowie an Brandschutzabstände angepasst und hat sich bereits unter den Bedingungen großer Tag-Nacht-Temperaturunterschiede und Winderosion in der Wüste Xinjiangs im Betrieb bewährt.

Nach der Ersetzung des Gasofens durch diese 1-MW-Wärmespeicheranlage kann eine ganzjährig stabile Wärmeversorgung rund um die Uhr gewährleistet werden, und der Bohrlochkopf ist nicht mehr auf Erdgas angewiesen. Das Silizumsand-Medium ist ungiftig, nicht brennbar und korrosionsfrei, wodurch das Verpuffungsrisiko gasbetriebener Anlagen entfällt; durch den Lastverschiebungsbetrieb zwischen Spitzen- und Schwachlastzeiten werden zudem die Energiekosten wirksam gesenkt. Das System ist außerdem mit einem hochautomatisierten intelligenten Steuerungssystem ausgestattet.

Auf Grundlage der Betriebsergebnisse dieses Demonstrationsprojekts ist geplant, die Technologie an umliegenden Bohrlochköpfen in großem Maßstab auszurollen, mit einer geplanten Gesamtkapazität im Bereich von hundert Megawatt. Ersten Schätzungen zufolge könnten nach der großflächigen Anwendung jährlich etwa 200.000 Tonnen CO₂ eingespart werden, was die Ölfelder bei der Umsetzung der „Doppelkohlenstoff"-Ziele unterstützt.

Die Anlage ist modular aufgebaut, platzsparend und an verstreute Bohrlochköpfe anpassbar; sie kann schnell auf alle kontinentalen Ölfelder übertragen werden. Kernausrüstung und Steuerungssystem sind vollständig eigenständig kontrollierbar und bieten eine skalierbare industrielle Lösung für die saubere Substitution in der Öl- und Gasindustrie sowie die Industrialisierung von Hochtemperatur-Wärmespeicheranlagen.