Máy phát điện Nitơ gắn trên khung trượt-cho mỏ dầu

Trong giai đoạn từ-đến-cuối quá trình phát triển mỏ dầu, lưu lượng khí liên quan giảm và áp suất đầu giếng không ổn định là những tình trạng phổ biến. Do đó, nhiều địa điểm giếng phải sử dụng biện pháp thông gió và đốt lửa, dẫn đến thất thoát tài nguyên và thách thức việc tuân thủ. Máy tạo nitơ-gắn trên khung trượt dành cho mỏ dầu cung cấp giải pháp thay thế thực tế:-sản xuất nitơ tại chỗ độc lập với đường ống bên ngoài, cung cấp-nitơ có độ tinh khiết cao để nâng khí, thanh lọc, dịch chuyển hoặc duy trì áp suất, chuyển đổi khí liên quan cận biên thành khí kỹ thuật có thể sử dụng được.

Nguyên tắc và quy trình

Hệ thống này dựa trên công nghệ PSA (Hấp thụ xoay áp suất) hoặc công nghệ tách màng. Đối với các ứng dụng mỏ dầu, PSA thường được ưu tiên - sử dụng sàng phân tử carbon để khai thác tốc độ hấp phụ khác nhau của oxy và nitơ. Dưới áp suất, oxy bị hấp phụ, giải phóng dòng giàu nitơ-; khi giảm áp suất, quá trình giải hấp sẽ tái tạo sàng, với hai tháp đôi hoạt động luân phiên để sản xuất liên tục. Thành phần quan trọng là mô-đun tiền xử lý: loại bỏ nước tự do, hydrocacbon nặng và các hạt khỏi khí liên quan để ngăn ngừa ô nhiễm sàng phân tử. Đây là một quá trình phân tách hoàn toàn về mặt vật lý và không có phản ứng đốt cháy, dẫn đến nguy cơ cháy nổ-thấp hơn so với các phương pháp tạo nitơ hóa học.

Cơ sở lý luận cho cấu hình gắn trượt-

Dấu chân của khu vực giếng bị hạn chế và đường vào thường không đạt tiêu chuẩn. Thiết kế gắn trên thanh trượt-tích hợp máy nén khí, bình đệm, máy sấy lạnh, bộ lọc, tháp hấp phụ và tủ điều khiển PLC vào khung đế bằng thép, với tất cả quá trình kiểm tra đường ống và logic đã hoàn tất trước khi giao hàng. Kết nối-tại chỗ chỉ yêu cầu nguồn điện và nguồn cấp khí, cho phép khởi động-một nút bấm. Đặc tính "cắm{6}}và-chạy" này đặc biệt có lợi cho các giếng sản xuất tạm thời hoặc các địa điểm thăm dò từ xa.

Thông số kỹ thuật và phong bì hiệu suất

Các thông số thiết kế điển hình như sau (có thể tùy chỉnh theo từng model):

Tiêu thụ năng lượng tăng theo mức độ tinh khiết. Đối với các yêu cầu về độ tinh khiết trên 99,5%, nên sử dụng thiết bị lọc ở hạ nguồn, mặc dù điều này làm tăng thêm mức giảm áp suất và phải được đánh giá theo từng trường hợp-từng-trường hợp.

Khả năng thích ứng hoạt động

• Phản ứng thay đổi tải: Với dao động khí cấp lên tới ±30%, PLC điều chỉnh tỷ lệ hồi lưu dựa trên áp suất bể đệm, duy trì độ lệch độ tinh khiết đầu ra trong phạm vi ±0,5%.
• Khởi động ở nhiệt độ-thấp: Được trang bị tính năng theo dõi nhiệt và cách nhiệt để đảm bảo hoạt động của van vẫn hoạt động ở -20 độ.
• Khả năng chịu hydrocarbon nặng: Giai đoạn tiền xử lý sử dụng than hoạt tính cộng với quá trình lọc kết tụ trong hai giai đoạn, có khả năng xử lý khí liên kết có hàm lượng hydrocarbon nặng C5+ nhỏ hơn hoặc bằng 200 ppm. Mức vượt quá mức này yêu cầu tiền xử lý hấp phụ thay đổi nhiệt độ bổ sung.

Bối cảnh ứng dụng

Các ứng dụng chính bao gồm nâng khí tự nhiên, làm sạch và dịch chuyển đường ống, phủ kín bể chứa và bơm nitơ để tăng cường hỗ trợ phục hồi. Đối với các mỏ khí chua có hàm lượng H₂S cao, cần có vật liệu chống ăn mòn-(L245NS hoặc 316L) và hệ thống khóa liên động giám sát H₂S trực tuyến. Khi không có sẵn không khí cho thiết bị tại chỗ, một phần nitơ tinh khiết có thể được chuyển sang cung cấp khí cho thiết bị, loại bỏ nhu cầu sử dụng máy nén khí riêng.

Sự cân bằng giữa độ tinh khiết và dòng chảy-

Mặc dù độ tinh khiết "năm{0}}chín" thường được nhấn mạnh nhưng phần lớn các ứng dụng ở mỏ dầu đều đáp ứng đầy đủ độ tinh khiết 95–98%. Độ tinh khiết quá cao làm tăng đáng kể mức tiêu thụ năng lượng và tồn kho sàng phân tử. Phương pháp được đề xuất là tính toán áp suất riêng phần nitơ cần thiết tối thiểu dựa trên áp suất phun và tính thấm thành hệ, sau đó-tính toán lại độ tinh khiết cần thiết -, điều này không chỉ làm giảm chi phí vốn mà còn giảm tổn thất tái sinh.

Cân nhắc kỹ thuật

• Bảo vệ sàng phân tử: Dầu, nước và áp suất-cao là những yếu tố suy thoái chính. Bắt buộc phải có bộ lọc loại bỏ dầu hiệu quả (hàm lượng dầu nhỏ hơn hoặc bằng 0,01 ppm) ở phía sau máy nén khí, với máy đo điểm sương được hiệu chỉnh định kỳ.
• Khoảng thời gian bảo trì: Phốt van khí nén phải được kiểm tra sau mỗi 8.000 giờ hoạt động; việc thay thế chất hấp phụ thường được lên kế hoạch 3 năm một lần, tùy thuộc vào điều kiện khí cấp. Tuổi thọ thiết kế của dịch vụ là 15 năm, mặc dù tuổi thọ thực tế phụ thuộc vào hiệu quả xử lý trước.

Một máy tạo nitơ gắn trên khung trượt được chỉ định phù hợp- dành cho mỏ dầu có chức năng cơ bản như một bộ chuyển đổi - biến dòng chất thải thành một tiện ích có thể sử dụng được. Giá trị của nó không nằm ở sự phức tạp về mặt công nghệ mà ở hiệu suất ổn định, nhất quán trong điều kiện hiện trường khắc nghiệt (môi trường khô cằn, dưới{3}}0 hoặc ven biển) với chi phí vận hành có thể quản lý được. Đối với các địa điểm phải đối mặt với hạn chế đốt cháy hoặc nguồn cung cấp khí không ổn định, báo cáo phân tích khí cấp toàn diện cho phép xác định mức cân bằng năng lượng tiêu thụ-dòng{6}}độ tinh khiết tối ưu. Việc ước tính chi phí vòng đời-, bao gồm cả việc lập kế hoạch bảo trì và thay thế chất hấp phụ, phải được đưa vào quá trình lựa chọn.

Chú phổ biến: máy phát điện nitơ gắn trên ván trượt-cho mỏ dầu, máy tạo khí nitơ gắn trên ván trượt Trung Quốc-cho các nhà sản xuất, nhà cung cấp, nhà máy ở mỏ dầu