Generator dušika-vgrajen na drsnik za naftna polja

V srednjih-do-poznih fazah razvoja naftnih polj sta pogosta stanja upadanje povezanega pretoka plina in nestabilen tlak na glavi vrtine. Številna mesta vrtin se posledično zatečejo k odzračevanju in sežiganju, kar povzroči izgubo virov in izzive skladnosti. Generator dušika-vgrajen na drsnik za naftna polja ponuja praktično alternativo:-proizvodnja dušika na kraju samem, neodvisna od zunanjih cevovodov, ki zagotavlja visoko{6}}čist dušik za plinski dvig, čiščenje, izpodrivanje ali vzdrževanje tlaka, pretvarjanje mejnega povezanega plina v uporaben inženirski plin.

Princip in tok procesa

Sistem temelji bodisi na PSA (Pressure Swing Adsorpcija) ali tehnologiji membranskega ločevanja. Za uporabo na naftnih poljih je na splošno prednost PSA - z uporabo ogljikovih molekularnih sit za izkoriščanje različnih stopenj adsorpcije kisika in dušika. Pod pritiskom se kisik adsorbira, pri čemer se sprosti -z dušikom bogat tok; po znižanju tlaka desorpcija regenerira sito z dvojnimi stolpi, ki delujejo izmenično za neprekinjeno proizvodnjo. Kritična komponenta je modul za predobdelavo: odstranjevanje proste vode, težkih ogljikovodikov in delcev iz povezanega plina, da se prepreči kontaminacija z molekularnimi siti. To je povsem fizikalni postopek ločevanja brez reakcije zgorevanja, kar ima za posledico nižja tveganja za-območje eksplozije v primerjavi s kemičnimi metodami pridobivanja dušika.

Utemeljitev za-namestitveno konfiguracijo

Odtisi vodnjakov so omejeni in dostopne ceste so pogosto podstandardne. Zasnova-vgrajena na drsnik združuje zračni kompresor, vmesni rezervoar, hladilni sušilnik, filtrirni sklop, adsorpcijske stolpe in krmilno omarico PLC na jeklenem osnovnem ogrodju, pri čemer so vsi cevovodi in logično testiranje opravljeni pred dostavo. Priključitev na mestu-zahteva samo napajanje in dovodni plin, kar omogoča zagon-z enim gumbom. Ta značilnost »plug{6}}and-play« je še posebej ugodna za začasne proizvodne vrtine ali oddaljena raziskovalna mesta.

Tehnične specifikacije in ovojnice zmogljivosti

Tipični parametri zasnove so naslednji (prilagodljivi za vsak model):

Poraba energije se povečuje s stopnjo čistosti. Za zahteve glede čistosti nad 99,5 % je priporočljiva nadaljnja čistilna enota, čeprav to dodaja padec tlaka in ga je treba oceniti za--primer posebej.

Operativna prilagodljivost

• Odziv na spremembo obremenitve: Z nihanji dovodnega plina do ±30 %, PLC prilagodi refluksno razmerje na podlagi tlaka vmesnega rezervoarja, pri čemer vzdržuje odstopanje čistosti na izhodu znotraj ±0,5 %.
• Zagon pri nizki-temperaturi: Opremljen je s sledenjem toplote in toplotno izolacijo, ki zagotavlja delovanje ventila pri -20 stopinjah.
• Toleranca na težke ogljikovodike: stopnja predhodne obdelave uporablja aktivno oglje in koalescentno filtracijo v dveh stopnjah, ki je sposobna ravnati s povezanim plinom z vsebnostjo C5+ težkih ogljikovodikov manj kot ali enako 200 ppm. Ravni, ki presegajo to vrednost, zahtevajo dodatno temperaturno-adsorpcijsko predhodno obdelavo.

Kontekst aplikacije

Primarne uporabe vključujejo dvigovanje zemeljskega plina, čiščenje in izpodrivanje cevovodov, pokrivanje skladiščnih rezervoarjev in vbrizgavanje dušika za izboljšano pomoč pri obnovi. Za polja kislega plina z visoko vsebnostjo H₂S so potrebni korozijsko-odporni materiali (L245NS ali 316L) in spletni zaporni sistemi za spremljanje H₂S. Če instrumentalni zrak ni na voljo na lokaciji, se lahko del prečiščenega dušika preusmeri za instrumentalni plin, s čimer se odpravi potreba po ločenem zračnem kompresorju.

Čistost v primerjavi s pretokom-

Medtem ko se pogosto poudarja čistost "pet-devetk", večina aplikacij na naftnih poljih zadostuje 95–98-odstotni čistosti. Previsoka čistost bistveno poveča porabo energije in zalogo molekularnih sit. Priporočeni pristop je izračun najmanjšega zahtevanega parcialnega tlaka dušika na podlagi tlaka vbrizgavanja in prepustnosti formacije, nato pa nazaj-izračunavanje zahtevane čistosti - to ne samo zmanjša kapitalske izdatke, ampak tudi zmanjša izgube pri regeneraciji.

Inženirski vidiki

• Zaščita z molekularnim sitom: olje, voda in visoki{0}}tlačni sunki so glavni dejavniki razgradnje. Učinkovit filter za odstranjevanje olja (vsebnost olja manj kot ali enaka 0,01 ppm) za zračnim kompresorjem je obvezen z merilniki rosišča, ki se občasno umerjajo.
• Intervali vzdrževanja: tesnila pnevmatskih ventilov je treba pregledati vsakih 8.000 delovnih ur; Zamenjava adsorbenta je običajno načrtovana vsaka 3 leta, odvisno od pogojev dovodnega plina. Načrtovana življenjska doba je 15 let, čeprav je dejanska življenjska doba odvisna od učinkovitosti predhodne obdelave.

Pravilno določen generator dušika-vgrajen na drsnik za naftna polja deluje v bistvu kot pretvornik -, ki pretvarja tok odpadkov v uporaben pripomoček. Njegova vrednost ni v tehnološki dovršenosti, temveč v doslednem, stabilnem delovanju v težkih terenskih razmerah (sušna, pod-ničlična ali obalna okolja) z obvladljivimi operativnimi stroški. Za lokacije, ki se soočajo z omejitvami sežiganja ali nestabilno oskrbo s plinom, celovito poročilo o analizi dovodnega plina omogoča določitev optimalne čistosti-pretoka-ravnotežja porabe energije. V izbirni postopek je treba upoštevati-oceno stroškov življenjskega cikla, vključno z zamenjavo adsorbentov in načrtovanjem vzdrževanja.

Priljubljena oznake: generator dušika-vgrajen na drsnik za naftna polja, Kitajska generator dušika-vgrajen na drsnik za proizvajalce naftnih polj, dobavitelje, tovarno