Мембранная система впрыска азота

Внедрение мобильной системы генерации азота

Для удовлетворения требований по впрыску азота в новых процессах добычи нефти на месторождениях, продувке трубопроводов азотом и других применениях наша компания разработала систему, которая объединяет винтовой воздушный компрессор низкого давления, мембранную азотную систему и систему повышения давления азота высокого давления. Эта система может обеспечить пользователей азотом высокого давления с расходом 20 Нм·мин и диапазоном давления 15-35 МПа.

Система генерации азота спроектирована в виде смонтированного на салазках с двумя отдельными блоками салазок. Система разделена на три модуля: модуль винтового воздушного компрессора низкого давления, модуль мембранной азотной системы и модуль повышения давления азота высокого давления. Модуль винтового воздушного компрессора низкого давления и модуль мембранной азотной системы установлены на одном блоке салазок, в то время как система повышения давления азота высокого давления находится на другом блоке салазок. Система охлаждается воздухом и приводится в действие дизельным двигателем, а салазки оснащены металлическими кожухами, что упрощает их установку на шасси транспортных средств, что делает их особенно подходящими для полевых работ на нефтяных месторождениях.

Воздух в атмосфере сначала сжимается до 1,4 МПа винтовым компрессором с воздушным охлаждением, работающим от дизельного двигателя. Затем он осушается осушителем холодильного типа и очищается фильтром перед поступлением в мембранную азотную систему. Сжатый воздух 1,4 МПа подвергается мембранному разделению и диффузии, в результате чего получается азот под давлением 1,2 МПа с чистотой более 95%. Этот азот 1,2 МПа далее сжимается до 35 МПа поршневым компрессором с воздушным охлаждением.

Компоненты системы мобильного оборудования для генерации азота

Три основных компонента мобильного оборудования для генерации азота следующие:

1. Воздушный компрессор: включает воздушный компрессор, приводимый в действие дизельным двигателем или электродвигателем, а также локальную систему управления.

2. Устройство для получения азота с мембранным разделением: состоит из системы очистки воздуха, системы получения азота с мембранным разделением и центральной системы управления.

3. Усилитель: включает усилительный компрессор, приводимый в действие дизельным двигателем или электродвигателем, а также локальную систему управления.

4. Вспомогательное оборудование: может включать дизельный генератор, топливный бак, контейнер/кузов на салазках (который может быть одно-, двух- или многосекционной конфигурацией по мере необходимости) и другое оборудование, необходимое для поддержки процессов добычи нефти и газа, например, насосы для дозирования пены.

Применение мобильных установок для получения азота

Трехфазные производственные операции:

1. Поддержание давления в скважине.

2. Закачка азота в нефтяные скважины совместно с углеводородами.

3. Газлифт, увеличивающий темпы добычи нефти и газа.

4. Газлифтные операции для предотвращения аварий в скважинах.

5. Кислотная обработка и гидроразрыв пласта для стимуляции скважин и увеличения добычи.

6. Помощь в термическом восстановлении и повышении нефтеотдачи (ПНП).

7. Изоляция ствола скважины при закачке пара.

8. Контроль плотности бурового раствора.

9. Очистка скважин.

10. Идеальный носитель для поверхностно-активных веществ.

11. Повышение темпов добычи скважин.

12. Продление срока службы нефтяных скважин.

Продувка трубопроводов:

Испытание под давлением и продувка трубопроводов. Высоконапорная мембрана не требует дополнительного усилителя, так как она может напрямую генерировать азот при давлении 30 бар или выше с помощью воздушного компрессора высокого давления. Это подходит для продувки больших трубопроводов на большие расстояния без необходимости в усилителе.

Заполнение трубопроводов азотом:

Продувка контейнеров и трубопроводов, содержащих легковоспламеняющиеся жидкости и газы.

Замена и обслуживание трубопроводов и контейнеров.

Использование инертных свойств азота в качестве газового уплотнения для предотвращения выброса опасных материалов в воздух.

Другие области применения:

1. Добыча угольного метана.

2. Станции сбора природного газа.

3. Приемные терминалы СПГ.

4. Морские буровые/производственные платформы.

5. Установки очистки природного газа.