Mobilní membránový dusíkový systém využívá kombinaci šroubového nízkotlakého vzduchového kompresoru, membránového separátoru dusíku a vysokotlakého dusíkového posilovacího kompresoru, který může poskytovat vysoce čistý dusík s průtokem 20 Nm³/min a tlakem 15 až 35 MPa.
Modulární konstrukce na podvozku
Systém využívá modulární konstrukci na skluzu, která se skládá ze dvou nezávislých skluzů:
1. První skid:Zahrnuje modul nízkotlakého vzduchového kompresoru a modul membránové separace dusíku.
2. Druhý skid:Zahrnuje modul pro vysokotlaké natlakování dusíku.
Zařízení je vybaveno vzduchem chlazeným designem, je poháněno dieselovým motorem, vybaveno kovovým krytem a lze jej namontovat na podvozek vozidla, což jej činí vhodným pro ropná pole a další provozní prostředí v terénu.
Vlastnosti mobilního membránového dusíkového systému
- Modulární konstrukce:Každá součást funguje samostatně, což usnadňuje přepravu, instalaci a údržbu.
- Efektivní výroba dusíku:Využívá technologii membránové separace k rychlé a stabilní výrobě více než 95 % vysoce čistého dusíku.
- Není třeba používat chemikálie:Čistá fyzikální separace bez znečištění nebo vedlejších produktů – šetrná k životnímu prostředí a energeticky úsporná.
- Vysoký výstupní tlak:Poskytuje vysokotlaký dusík až do 35 MPa pro různé průmyslové potřeby.
- Přizpůsobivý drsným podmínkám:Vzduchem chlazený systém nevyžaduje vodu, je vhodný pro pouštní, mořské, chladné nebo vysokoteplotní prostředí.
- Široké použití:Lze použít při těžbě ropy a zemního plynu, údržbě potrubí, těžbě metanu z uhelných ložisek, stanicích LNG a dalších.
Princip fungování mobilního membránového systému na výrobu dusíku
- Stlačování vzduchu:Atmosférický vzduch je stlačen na tlak 1,4 MPa pomocí dieselového šroubového vzduchového kompresoru, poté filtrován a vysušen, aby se získal čistý stlačený vzduch.
- Výroba dusíku membránovou separací:Čistý stlačený vzduch vstupuje do membránového generátoru dusíku, kde jsou kyslík, oxid uhličitý a vodní pára odváděny membránovou difúzí, zatímco dusík je zadržován. Výsledkem je dusík o čistotě ≥95 % a tlaku 1,2 MPa.
- Vysokotlaké stlačování:Nízkotlaký dusík je pomocí vzduchem chlazeného pístového kompresoru zvýšen na 15–35 MPa pro vysokotlaké aplikace.
Složení mobilního membránového systému pro výrobu dusíku
- Vzduchový kompresor:Dieselový nebo elektrický šroubový kompresor s lokálním řídicím systémem.
- Jednotka pro výrobu dusíku pomocí membrány:Systém čištění vzduchu, membránový modul a centrální řídicí systém.
- Vysokotlaký dusíkový kompresor:Zvyšuje tlak dusíku na 35 MPa pro potřeby vysokotlakého zásobování.
- Pomocná zařízení:Dieselové generátory, palivové nádrže, kontejnery/skid moduly (jednoduché/dvojité/vícesložkové) a pomocná zařízení, jako jsou dávkovací čerpadla pěny, podle potřeby.
Oblasti použití mobilního membránového dusíkového systému
- Těžba a zvýšení výtěžnosti ropy na ropných polích:
- Udržování tlaku v ropných vrtech, zabránění kolapsu
- Hnací síla dusíku pro zvýšení těžby ropy
- Provoz plynových výtahů, snížení počtu nehod, zvýšení produkce
- Kyselina/frakování pro vyřazení formace z provozu a zvýšení produkce
- Průtok páry pro zlepšení tepelné těžby
- Kontrola hustoty vrtného kalu pro speciální vrtání
- Čištění vrtů, snížení kontaminace
- Nosič povrchově aktivních látek pro optimalizaci provozu vrtů
- Údržba potrubí:
- Proplachování potrubí za účelem odstranění vody/nečistot
- Tlakové zkoušky pro zajištění bezpečnosti
- Nahrazení dusíkem v hořlavých potrubích
- Nouzové opravy pro kontrolu úniků
- Ochrana plynovým těsněním proti korozi/oxidaci
- Další průmyslové aplikace:
- Těžba metanu z uhelných ložisek za účelem získávání plynu
- Stanice pro sběr zemního plynu pro bezpečné skladování/přepravu
- Přijímací stanice LNG pro skladování při nízkých teplotách a utěsnění dusíkem
- Vrtné plošiny na moři pro prostředí odolná proti výbuchu/inertní
- Zařízení na čištění zemního plynu pro odsíření, dehydrataci, nahrazení dusíkem atd.