Generator de azot cu membrană containerizată

Generator de azot cu membrană containerizat, cu cost redus, pentru industria petrolului și gazelor: o soluție sigură și eficientă de alimentare cu azot la fața locului.

Sistemul de separare cu membrană oferă o metodă simplă, cu întreținere redusă și economică pentru producerea de azot. Număr redus de piese mobile și volum redus de muncă pentru întreținere. Design ingineresc integrat al componentelor standard ale filmului, instalare rapidă, operare simplă. Calitatea produsului cu azot este stabilă și fiabilă. Capacitatea de producție a azotului poate fi crescută. Produs curat cu azot, punct de rouă scăzut.

I. Cererea de azot în industria petrolului și gazelor

În întregul proces de explorare, dezvoltare, depozitare, transport și exploatare a petrolului și gazelor, azotul este unul dintre factorii principali pentru a asigura o producție sigură și stabilă:

• Inertizare de siguranță: În mediile de exploatare a petrolului și gazelor există un număr mare de medii inflamabile, cum ar fi țițeiul și gazele naturale. Amestecarea cu aerul este predispusă la formarea de amestecuri explozive. Fiind un gaz inert, azotul poate reduce eficient conținutul de oxigen și poate evita riscurile de explozie.

• Suport proces: Legăturile de proces, cum ar fi curățarea și purjarea conductelor/rezervoarelor, aerarea fluidului de foraj și protecția spațiului de operare de reparații mecanice, necesită gaz uscat și fără impurități ca mediu.

II. Prezentare generală a produsului

Acest echipament este un sistem integrat de generare a azotului cu membrană, personalizat pentru industria petrolului și gazelor. Având ca nucleu tehnologia de separare cu membrană cu fibre tubulare, acesta integrează module funcționale precum pretratarea aerului comprimat, separarea cu membrană, tamponarea cu azot și controlul inteligent într-un container standard de 20/40 de picioare. Este gata de transport, instalare și utilizare: poate fi transportat direct la locațiile de exploatare a petrolului și gazelor (capete de sondă, parcuri de rezervoare, secțiuni de construcție a conductelor etc.) și poate fi pornit și operat doar prin conectarea conductelor și a surselor de alimentare. Poate furniza stabil azot cu o puritate de 95%-99,9%, adaptându-se complet la diversele cerințe de siguranță și proces ale industriei petrolului și gazelor.

III. Caracteristici principale ale produsului

1. Sistem de separare cu membrane: o metodă simplă, cu întreținere redusă și economică de generare a azotului

Modulele cu membrană cu fibră tubulară de înaltă calitate sunt adoptate pentru a realiza separarea aerului pe baza diferenței dintre ratele de permeabilitate a membranei diferitelor molecule de gaz: după pretratare, aerul comprimat intră în modulele cu membrană, molecule mici, cum ar fi oxigenul și vaporii de apă, pătrund rapid și sunt evacuate, iar moleculele de azot sunt îmbogățite în azot de înaltă puritate.

Comparativ cu tehnologiile tradiționale, avantajele sale sunt:

• Structură extrem de simplă: Fără piese de uzură, cum ar fi supapele de comutare și turnurile de adsorbție ale generării de azot PSA, fără legături de reacție chimică și fără uzură mecanică în timpul funcționării.

• Consum redus de energie: Generarea de azot se bazează doar pe consumul de energie al compresiei aerului frontal și nu este necesar un consum suplimentar de energie pentru separarea ulterioară. Costul de funcționare pe termen lung este cu 20%-30% mai mic decât cel al generării de azot prin PSA.

• Durată lungă de viață: Durata de viață proiectată a modulului cu membrană este de 5-8 ani (în condiții normale de funcționare), nefiind necesară înlocuirea frecventă a componentelor principale, reducând și mai mult costurile de întreținere.

2. Puține piese de uzură + Volum redus de lucru pentru întreținere: Adaptarea la cererea de operare ușoară a siturilor de petrol și gaze

Vizând caracteristicile unei configurații limitate de personal și ale unor condiții simple de întreținere la siturile de petrol și gaze, echipamentul adoptă un design cu puține piese mobile și fiabilitate ridicată:

• Componente centrale care nu necesită întreținere: Modulele cu membrană, rezervoarele tampon de azot și alte componente statice nu prezintă riscul de uzură operațională.

• Durabilitate ridicată a componentelor auxiliare: Filtrele, supapele de reglare și alte componente adoptă materiale rezistente la coroziune de calitate industrială, cum ar fi oțelul inoxidabil 304, cu o rată de defecțiune mai mică de 0,5% pe an.

• Întreținere zilnică extrem de simplă: Trebuie înlocuit doar elementul filtrului de aer trimestrial (ceea ce poate fi finalizat în 5-10 minute). Este necesară doar o inspecție zilnică a parametrilor de presiune și temperatură și nu este necesară o echipă de întreținere profesională la fața locului.

3. Design standard de integrare a modulelor cu membrană: instalare rapidă și utilizare simplă

Echipamentul adoptă un mod de prefabricare în fabrică + integrare a containerelor. Toate componentele au fost finalizate prin asamblare, punere în funcțiune și testare înainte de a părăsi fabrica. Implementarea la fața locului necesită doar 3 pași:

• Conectați la o sursă externă de aer comprimat (este necesară doar conexiunea la alimentare atunci când un compresor de aer este integrat ca set complet).

• Conectați conducta de ieșire a azotului la punctul de operare.

• Conectați alimentarea și porniți sistemul de control.

Întregul ciclu de instalare este ≤48 de ore, ceea ce este mult mai rapid decât în ​​cazul echipamentelor tradiționale de instalare la fața locului (15-30 de zile). Sistemul de control adoptă o interfață tactilă PLC ușor de utilizat, păstrând doar funcțiile de bază, cum ar fi pornire, oprire și vizualizarea parametrilor. Operatorii de la fața locului pot opera independent după 1 oră de instruire.

4. Calitatea azotului: Stabil, fiabil, curat și cu punct de rouă scăzut

Separarea prin membrană este un proces fizic, iar indicatorii gazului produs sunt afectați minim de fluctuațiile condițiilor de lucru:

1. Puritate stabilă: Poate produce stabil azot cu o puritate de 95%-99,9% (personalizabil la cerere), îndeplinind cerințele de inertizare a petrolului și gazelor (conținut de oxigen <5%), purjare și alte scenarii.

2. Garanție de punct de rouă scăzut: Punctul de rouă standard al azotului produs este ≤-40°C (opțional ≤-60°C), evitând complet coroziunea cauzată de pătrunderea umezelii în conducte/rezervoare.

3. Curățenie ridicată: După filtrarea de precizie în mai multe etape (precizie de 1 μm), azotul este fără ulei și fără particule, respectând specificațiile API 551 și alte specificații de curățenie ale mediului din industria petrolului și gazelor.

5. Extinderea flexibilă a capacității: Adaptarea la cerințele dinamice ale proiectului

Echipamentul adoptă un design modular cu membrană:

• Capacitatea unui singur echipament pentru container de 20 de picioare este de 50-200 Nm³/h. Dacă cererea proiectului crește, extinderea capacității se poate realiza prin extinderea numărului de module cu membrană din container sau prin conectarea în paralel a mai multor echipamente (de exemplu, două unități în paralel pot atinge o capacitate de 400 Nm³/h).

• Ajustarea capacității nu necesită înlocuirea sistemului principal, adaptându-se la caracteristicile operațiunilor pe termen scurt și la extinderea etapizată a capacității proiectelor de petrol și gaze, evitând risipa cauzată de inactivitatea echipamentelor sau de capacitatea insuficientă.

6. Design containerizat: Adaptare la mobilitate și medii extreme ale amplasamentelor de petrol și gaze

• Transport convenabil: Adoptând containere standard de 20/40 de picioare, poate fi transportat direct către câmpuri petroliere îndepărtate pe șosea și pe calea ferată, fără unelte speciale.

• Toleranță puternică la mediu: Containerul este echipat cu un design antiexplozie Ex d IIB T4, nivel de protecție IP54 și strat de izolație termică, care se poate adapta la medii de operare extreme, cum ar fi deșerturile (temperaturi ridicate de 50°C) și regiunile reci (temperaturi scăzute de -30°C).

• Gestionare inteligentă de la distanță: Sistemul de control acceptă transmiterea de date de la distanță (opțional), iar în fundal poate vizualiza în timp real parametri precum presiunea, debitul și puritatea, realizând o gestionare nesupravegheată.

IV. Scenarii tipice de aplicare a generatoarelor de azot cu membrană containerizate în industria petrolului și gazelor

1. Operațiuni de foraj: Aerarea fluidului de foraj și inertarea puțurilor de sondă

În forajul subechilibrat, azotul trebuie injectat în fluidul de foraj pentru a reduce densitatea și a evita fracturarea rezervorului. În același timp, petrolul și gazele care se scurg din sondă necesită inertizare cu azot pentru a preveni explozia. Acest echipament poate fi amplasat lângă platforma de foraj, deplasându-se odată cu poziția sapei de foraj, furnizând stabil azot cu punct de rouă scăzut și asigurând siguranța forajului și protecția rezervorului.

2. Rezervoare de stocare a petrolului și gazelor: Etanșarea și deplasarea gazului inert

În timpul încărcării, descărcării și depozitării rezervoarelor de stocare a țițeiului/gazelor naturale, gazul inflamabil din rezervor este predispus la formarea unei zone de explozie atunci când este amestecat cu aerul. Injecția continuă de azot este necesară pentru a menține conținutul de oxigen <5%. Acest echipament poate fi amplasat în apropierea parcului de rezervoare, furnizând azot continuu 24 de ore pe zi, fără conducte pe distanțe lungi. Caracteristica sa de întreținere redusă reduce volumul de muncă de inspecție al parcului de rezervoare.

3. Construcția conductei: Purjare și uscare

Pentru conductele de petrol și gaze nou instalate/recondiționate, este necesară eliminarea aerului, umezelii și impurităților din conducte. Azotul de înaltă puritate și cu punct de rouă scăzut al acestui echipament poate înlocui eficient aerul din conducte și poate usca peretele interior. Designul containerizat se poate deplasa odată cu secțiunea de construcție, adaptându-se cerințelor de purjare etapizată a conductelor pe distanțe lungi și îmbunătățind eficiența construcției cu peste 30%.

4. Operațiuni de reparații: Protecție în caz de urgență

În timpul operațiunilor de reparații capitale, petrolul și gazele reziduale din sondă se vor scurge în zona de operare, necesitând inertizarea cu azot a spațiului de operare. Acest echipament poate fi transportat rapid la fața locului și utilizat în termen de 48 de ore, asigurând dezvoltarea în siguranță a proiectelor urgente, cum ar fi reparațiile capitale de urgență.

V. Valoarea adusă clienților

Prin designul inovator al tehnologiei de separare cu membrane + integrarea containerelor, acest echipament oferă o soluție de alimentare cu azot mai sigură, mai economică și mai flexibilă pentru industria petrolului și gazelor:

• Reducerea costurilor: Costul de operare pe termen lung este cu 40%-60% mai mic decât cel al transportului de azot lichid și cu 20%-30% mai mic decât cel al generării de azot PSA.

• Îmbunătățirea eficienței: Ciclul de implementare este scurtat cu 80%, adaptându-se la scenariile de operare mobilă și îmbunătățind eficiența progresului proiectului.

• Siguranță: Punctul de rouă scăzut și stabil și azotul de înaltă puritate reduc riscurile de explozie și coroziune, respectând specificațiile de siguranță din industrie.

• Management simplificat: Caracteristicile de întreținere redusă și operare ușoară reduc volumul de muncă necesar pentru instruirea personalului la fața locului și gestionarea echipamentelor.