共塑油气产业未来

通过提供覆盖石油天然气产业链上、中、下游的全面解决方案,西门子以高质量、高效率和高可靠性,满足行业客户需求,帮助降低生命周期成本,助力油气企业在新的发展格局下保持竞争力。

共塑油气产业未来

通过提供覆盖石油天然气产业链上、中、下游的全面解决方案,西门子以高质量、高效率和高可靠性,满足行业客户需求,帮助降低生命周期成本,助力油气企业在新的发展格局下保持竞争力。

共塑油气产业未来

石油和天然气作为传统的化石能源,对推动全球经济发展扮演着举足轻重的角色。围绕石油和天然气的勘探开发、储运以及原料加工等生产和贸易活动是能源产业的重要支柱。尤其近两年来,随着国际原油价格回升,世界石油巨头纷纷加大在油气领域的布局。

在中国,社会经济的高质量可持续发展对石油和天然气产业带来新的机遇和挑战。推进油气田增储上产,加强管网互联互通等国家战略方针也加快着油气产业发展的步伐。一方面,国有企业进一步加大上游油气开采力度,以及中游管网和储气库建设。另一方面,众多民营企业也纷纷加入到油气领域的上、中、下游,开拓发展机遇。而如何在愈加开放的油气市场中保持竞争力,降低投资成本和风险,也给企业带来不小的挑战。

西门子作为全球油气产业领先的动设备、电气及自动化设备和数字化技术企业,是中国油气产业值得信赖的合作伙伴。西门子拥有超过100年行业经验,领先的燃气轮机、蒸汽轮机、发电机和压缩机等关键动设备技术和制造能力,以及遍布全球的成功案例和完善的服务体系,其技术应用遍及海上和陆上石油天然气开采、石油天然气管道运输、液化天然气工厂和接收站,以及炼油、石化、化工和空气分离等领域。

通过提供覆盖石油天然气产业链上、中、下游的全面解决方案,西门子以高质量、高效率和高可靠性,满足行业客户需求,帮助降低生命周期成本,助力油气企业在新的发展格局下保持竞争力。

上游:以全面解决方案满足客户需求,保障能源安全

西门子为中海油东方13-2气田项目提供三套SGT-600燃气轮机发电机组。

近年来,中国油气消费量不断增长,加大勘探开发力度已成为产业关键词。随着油气开采规模的不断扩大,生产企业对更加高效、可靠的产品和服务的要求不断提高。

西门子可为海上油气生产平台、陆上油气田等提供包括燃气轮机、蒸汽轮机、驱动电机和压缩机在内的全套动设备组合,产品功率覆盖范围广、型号齐全,可为客户提供最优的定制化电力及动力解决方案,最大程度地帮助客户提高效率、降低成本。

对于海上油气平台来说,由于其独立于陆地电网,发电设备是整个平台的“心脏”。而燃气轮机由于维护量低、效率高、调动灵活,成为最适合的发电解决方案。西门子可提供功率从2兆瓦到34兆瓦甚至更高的工业型燃气轮机,包括能量密度较大的航改型燃气轮机,以满足客户的定制化需求。

事实上,西门子燃气轮机在海上油气生产平台上已有诸多成功应用。例如,西门子为中海油东方13-2气田的生产平台提供了三套SGT-600燃气轮机发电机组。东方13-2气田是位于中国南海的高温高压气田,预计2019年年初投产后可年产30-40亿立方天然气。

SGT-600机组单机输出功率达25兆瓦,将为整个气田的生产平台提供电力。这套工业燃气轮机机组配置最佳尺寸的轮机,以满足客户对电力的需求。

与此同时,西门子也为中海油蓬莱19-3油田二期项目的生产平台提供了两台30兆瓦的SGT-A30 RB燃气轮机发电机组。1999年经勘探发现的蓬莱19-3油田位于山东半岛渤海湾,是中国最大的海上油田之一。项目预计于2019年投产后,将帮助该油田实现稳产500万吨/年。

这是西门子首次向中海油提供应用于海上的航改型燃气轮机。作为一款技术成熟的燃气轮机,SGT-A30 RB历经逾40年的技术升级,具有结构紧凑、重量轻、快起快停、输出功率高等优点,可以为极具挑战性的海上应用提供降低成本的解决方案。不仅如此,它交货时间短,是减少项目风险的理想选择。

截至2018年11月,在上游油气开采领域,西门子已为中国提供近40台在运燃气轮机发电机组,还有八台即将投运。

除动设备之外,西门子还可为海上油气平台提供配套静设备,包括变压器、输配电等配套设备,为客户提供一体化的电力解决方案。西门子也是目前唯一一家能够在全平台范围内提供覆盖发电和输配电完整解决方案的企业。

为适应未来油气开发规模不断扩大的发展趋势,西门子已研发出功率达38兆瓦的新型燃气轮机。与此前的34兆瓦燃机相比,它功率更高、外形更小巧,重量减轻20%,占地面积减少1/3,极大地节约海上平台投资成本。

另外,当前中国非常规油气开采进入快速发展阶段,西门子在页岩气开采领域也具有创新的机电解决方案——SEAM(Siemens electrical and automation machine)。它是基于燃气轮机的解决方案,即在开采页岩气时采用“燃气轮机+发电机”的组合来驱动地上压力泵,综合效率更高,同时可以起到减少噪音与污染物排放的作用。

中游:以高效设备保障能源供给

西门子单轴垂直剖分压缩机STC-SV

在国家环保政策日趋严格的背景下,天然气作为清洁能源,在中国能源产业中的地位愈发凸显。在保证天然气供应的前提下实现管道互联互通已成为中游企业的工作重点,同时也促进了液化天然气(LNG)市场发展。更加可靠、灵活的天然气保供技术解决方案成为业内关注的焦点。

西门子深耕天然气中游领域多年,具有成熟的技术和产品,能够为天然气长输管道和地下储气库提供先进的燃驱和电驱压缩机组成套设备,还可为液化天然气工厂提供离心式冷剂压缩机设备。

西门子压缩机设备的可靠性久经市场验证,故障率较低,在国家战略管网的冬季保供中发挥重要作用,得到客户的普遍认可。此外,西门子具有高效的服务团队,在项目建设期间与用户紧密配合,提高安装效率,帮助天然气管道提前投产保供,赢得了客户的高度赞誉。

截至2018年11月,西门子已为中国天然气管线提供约50台燃气轮机和近100台压缩机,多数集中在国家战略管网。

2017年,西门子为中石油“西气东输”管线盐池压气站提供了三台SGT-A35 DLE燃机和RFBB管道压缩机。作为“西气东输”与“陕京线”的联络线,盐池站是中国天然气管网互联互通项目的重要节点,已于2018年12月初投产。

这也是第一次在中国天然气管道上使用配备干式低排放(DLE)技术的燃驱压缩机组,它可大大降低氮氧化物排放,具有非常好的环保效益。西门子在干式低排放燃烧方面的成熟技术为用户满足目前日趋严格的环保要求提供了可靠的技术保障。

西门子在液化天然气领域也拥有较大优势,为液化天然气工厂提供的API 617单轴式冷剂压缩机产品采用特有的IGV流量调节方式,相较于其他调节方式更加简单、安全和节能,是压缩机组较为优化的调节方式。

同时,依托强大的本地化制造实力,西门子可实现更低的成本和更短的交货周期,具有较高的市场认可度。目前在中国的LNG领域,西门子也是唯一一家具有压缩机本地制造工厂的国际企业。

2017年,西门子为国新能源位于山西临汾的LNG项目提供了八台STC-SV冷剂压缩机组,该项目是目前国内单日处理LNG气量最大的项目,独特的IGV调节是全球LNG领域最有效、最先进的技术之一。

西门子致力于持续创新,推出了全新的分布式液化天然气解决方案LNGo。它是一种针对小型天然气液化市场的可移动式天然气液化撬装设备,体积小,移动方便,操作更加灵活。此外,它还可用于孤井气、油田伴生气等小气量的天然气直接液化,避免污染和浪费。

下游:精于技术,成于细节

西门子SGT-750型工业燃气轮机。

当前,中国成品油市场逐渐趋于饱和,下游炼化企业纷纷转型走向“控炼增化”的道路。与相对简单的炼化行业相比,石油化工行业涉及更为复杂的工艺流程和设备。而进一步优化流程,提高设备的能源利用效率,实现安全、高效生产是企业的当务之急。

在空分领域以及包括PDH(丙烷脱氢)、PTA(精对苯二甲酸)等在内的精细化工领域,西门子均具有深厚的技术和服务经验,不仅能够为客户提供全套、高效的压缩机组设备组合,满足定制化的需求,还能参与项目初期设计,为客户提供最优的解决方案。

西门子是全球最大的空分压缩机设备制造企业之一,具有最高达15万等级的空分压缩机组产品线。2012年以来,西门子在全球共售出约100套4万等级及以上的空分压缩机组。经过十多年的不断发展,西门子空分业务在中国已经建立了完整的本地化价值链,为客户提供高效、可靠的产品及服务。

在PDH领域,西门子为中国最大的丙烯酸产品制造商浙江卫星石化股份有限公司位于浙江平湖的PDH装置二期项目提供了可靠的压缩机组,包括由一台西门子SGT-750型工业燃气轮机驱动的两台西门子STC-SH单轴压缩机。这是SGT-750燃气轮机在下游的首次应用,项目预计于2019年初进行试车。

STC-SH单轴压缩机采用稳定、可靠的设计,同时,其标准化组件可进一步简化维护工作,特别适用于体积流量范围宽泛的石化工艺应用。

在丙烷脱氢工艺中,与蒸汽轮机驱动或电机驱动压缩机相比,燃气轮机驱动的压缩机解决方案能最大程度优化工艺过程中能量的梯级利用,在有利于环保的同时,提高化工厂尾气利用率和循环经济效益,降低生命周期成本。而在中国丙烷脱氢产业燃机驱动的压缩机领域,西门子的市场占有率遥遥领先。

在精对苯二甲酸(PTA)方面,西门子为浙江独山能源有限公司年产220万吨的PTA项目提供了两套空气压缩机组。这是目前中国单套规模最大的PTA装置之一,计划于2019年第三季度投产。

该空压机组包括STC-GV(200-4)压缩机,STC-GT(140-2)膨胀机和SST-600汽轮机和电机/发电机。作为整套压缩机组的核心设备,STC-GV整体齿轮式离心压缩机采用不同转速的多轴布置和定制化的叶轮设计,保证了PTA装置的高效稳定运行,有效避免因设备频繁故障而造成不必要的经济损失,进一步降低客户全生命周期成本。

另外,西门子在石油化工领域的汽轮机和压缩机采用独有的悬臂式一体化设计,技术先进、结构紧凑,相较于传统布置方式,在满足工艺要求的同时,可节省40%的工艺部件和占地面积,同时明显降低了制造成本和客户的运营成本。目前在中国,已有20多台西门子悬臂式压缩机在稳定运行。

除动设备以外,西门子还可为客户提供可靠、安全和高效的往复式压缩机,并通过本地化服务,对客户的需求做出快速响应。2018年,西门子为新疆蓝山屯河能源有限公司提供三套往复式压缩机组,包括2套4HHE-FB-4型往复式压缩机组和1套1HSE-1型往复式压缩机组。西门子往复式压缩机可长期可靠运行,能够大大减少客户停机检修的次数,从而使客户的有效运行时间最大化。

本地化价值链提高客户竞争力

西门子工业透平机械(葫芦岛)有限公司通过本地化战略提升竞争力。

近两年来,国际油价回涨带动石油天然气行业逐渐复苏,越来越多的企业开始加入到油气的上、中、下游各领域,加剧了市场竞争。

为了更好地服务中国客户,西门子实行本地化战略,不断完善本地价值链,为中国客户提供性价比更高的产品,实现更短的交货周期和更快速的服务响应。

位于辽宁省葫芦岛的西门子工业透平机械(葫芦岛)有限公司(SITH)是西门子推进本地化战略的重要依托。SITH是西门子与葫芦岛市政府的合资企业,于2005年7月成立。

经过十多年的发展,SITH已经在中国建立了涵盖产品研发、技术方案、采购、生产制造、物流、销售及服务各个环节的完整本地化价值链体系。它融合了西门子的世界级技术与强大的透平机械本地生产和供应能力,提供满足中国乃至全球市场需求的世界一流压缩机和蒸汽轮机产品。

当前,SITH已基本实现了单轴压缩机的全套本地化设计和生产,同时也正努力实现多轴压缩机的本地化。本地化制造的配套驱动产品包括主要用于空分领域的SST-150型和SST-600型蒸汽轮机,以及用于生物质发电的SST-400型蒸汽轮机。此外,SITH本地化的服务团队可针对客户的设备大修、部件供应、现场问题解决等需求实现24小时内响应。

“我们在推进现有产品本地化的同时,也在进一步引进新产品,形成更加完整的本地化产品组合,以满足市场需求。”西门子工业透平机械(葫芦岛)有限公司商务总监梁伟表示,“未来我们将继续深化本地化生产与研发,打造更加完整的本地化价值链,期望能够实现为客户降低成本30%以上,缩短交货周期至九个月的目标。”

数字化:连接虚拟与现实促进油气产业转型升级

西门子Topsides 4.0和Pipelines 4.0解决方案引领油气产业迈向数字化未来。

作为传统能源行业,油气产业的转型升级已成为不可避免的趋势,而数字化就是这一变革的加速器。

各大石油公司正纷纷试图挖掘大数据蕴藏的潜在价值,期望能利用最前沿的数字化技术缩短项目周期、降低成本、提高生产和运维的效率与安全性,也为运营管理决策提供可靠依据。

“油气是一个非常传统的行业,在许多环节可以通过数字化技术实现优化,进而重塑产业链,节省资源,提高企业竞争力。这是时代发展的必然。”西门子(中国)有限公司石油与天然气业务亚太、中国及中东区市场总监周华表示。

针对油气上游勘探开发和中游输送领域,西门子分别提出Topsides 4.0和Pipelines 4.0的数字化解决方案。Topsides 4.0是针对油气平台的转动设备、电气、仪表和控制系统的安全数字化解决方案,覆盖从概念和前端工程,到设计和构建,以及操作和维护的平台全生命周期。这一解决方案目前已经在挪威Ivar Aasen油田成功应用。而Pipelines 4.0则贯通管道价值链,是针对压缩、自动化和控制以及电气基础设施的全集成数字化解决方案,已在巴林等地项目中投入使用。

通过“数字化双胞胎”的理念和技术,西门子数字化解决方案可实现石油平台和输送管道的一体化设计、虚拟调试、虚拟人员培训、运营优化、设备远程监控和诊断等智能应用。

以日产10万桶原油的中型FPSO为例,据估算,Topsides 4.0解决方案可以缩短项目设计和建造周期3-9个月,节省项目资本性支出1000-1500万美元,在10年内降低项目运营支出超过1亿美元。

此外,西门子基于云的开放式物联网操作系统MindSphere能够帮助打破“数据孤岛”,使平台和管道运营商快速高效地收集和分析海量数据,从中获取有价值的洞察,并在商业模式上实现创新。

“西门子拥有全面的软硬件解决方案,丰富的项目运营经验,以及深厚的行业知识积累,能够帮助客户在数字化变革中抢占先机。”周华表示,“同时,我们也正在探寻更加灵活的商业模式,以期更好地与客户共同创造价值。”

“油气是人类宝贵的资源。如何更好地利用它们为客户和社会创造价值,是行业中每个人面临的永恒课题。” 西门子(中国)有限公司高级副总裁、发电与天然气集团德莱赛兰业务部总经理张天贵表示,“从上游、中游到下游,从今天到数字化的未来,西门子凭借先进的技术与全面的服务,帮助客户应对挑战,实现转型升级。在发展的浪潮中,我们的技术在变,但不变的是我们服务客户与社会的承诺。在未来,西门子将继续与客户同心同行!”