نظام توليد النيتروجين الغشائي المتنقل لنفخ الأنابيب

يعتمد نظام النيتروجين الغشائي المتنقل على مزيج من ضاغط الهواء اللولبي منخفض الضغط، وفاصل النيتروجين الغشائي، وضاغط النيتروجين المعزز عالي الضغط، والذي يمكنه توفير نيتروجين عالي النقاء بمعدل تدفق يبلغ 20Nm³/min وضغط يتراوح بين 15 و35MPa.

تصميم معياري مثبت على منصة

يعتمد النظام تصميمًا معياريًا مثبتًا على منزلقات، يتكون من منزلقتين مستقلتين:
1. المنصة الأولى:يتضمن وحدة ضاغط هواء منخفض الضغط ووحدة فصل النيتروجين بالغشاء.
2. المنصة الثانية:تتضمن وحدة ضغط النيتروجين عالي الضغط.
تتميز المعدات بتصميم مبرد بالهواء، ويتم تشغيلها بواسطة محرك ديزل، ومزودة بغطاء معدني، ويمكن تركيبها على هيكل مركبة، مما يجعلها مناسبة لحقول النفط وبيئات التشغيل الميدانية الأخرى.

ميزات نظام النيتروجين الغشائي المتنقل

1. تصميم معياري:يعمل كل مكون بشكل مستقل لسهولة النقل والتركيب والصيانة.
2. إنتاج فعال للنيتروجين:يعتمد على تقنية الفصل الغشائي لإنتاج نيتروجين عالي النقاء بنسبة تزيد عن 95٪ بسرعة وثبات.
3. لا حاجة إلى مواد كيميائية:فصل فيزيائي نقي بدون تلوث أو منتجات ثانوية — صديق للبيئة وموفر للطاقة.
4. إنتاج ضغط عالي:يوفر نيتروجين عالي الضغط يصل إلى 35 ميجا باسكال لتلبية مختلف الاحتياجات الصناعية.
5. قابل للتكيف مع البيئات القاسية:لا يتطلب النظام المبرد بالهواء أي مياه، وهو مناسب للبيئات الصحراوية أو البحرية أو الباردة أو ذات درجات الحرارة المرتفعة.
6. قابل للتطبيق على نطاق واسع:قابل للاستخدام في استخراج النفط والغاز، وصيانة خطوط الأنابيب، واستخراج غاز الميثان من طبقات الفحم، ومحطات الغاز الطبيعي المسال، وغيرها.

مبدأ عمل نظام توليد النيتروجين الغشائي المتنقل

1. ضغط الهواء:يتم ضغط الهواء الجوي إلى 1.4 ميجا باسكال بواسطة ضاغط هواء لولبي يعمل بالديزل، ثم يتم ترشيحه وتجفيفه للحصول على هواء مضغوط نظيف.
2. إنتاج النيتروجين بفصل الغشاء:يدخل الهواء المضغوط النظيف إلى مولد النيتروجين الغشائي، حيث يتم تفريغ الأكسجين وثاني أكسيد الكربون وبخار الماء عن طريق الانتشار الغشائي، بينما يتم الاحتفاظ بالنيتروجين. ينتج عن ذلك نيتروجين بنقاوة ≥95٪ وبضغط 1.2 ميجا باسكال.
3. الضغط العالي:يتم تعزيز النيتروجين منخفض الضغط بواسطة معزز مكبس مبرد بالهواء إلى 15-35 ميجا باسكال للتطبيقات عالية الضغط.

تكوين نظام النيتروجين الغشائي المتنقل

• وحدة ضاغط الهواء:ضاغط لولبي يعمل بالديزل أو الكهرباء مزود بنظام تحكم محلي.
• وحدة توليد النيتروجين الغشائي:نظام تنقية الهواء، وحدة الغشاء، ونظام التحكم المركزي.
• معزز النيتروجين عالي الضغط:يعزز النيتروجين إلى 35 ميجا باسكال لتلبية احتياجات الإمداد بالضغط العالي.
• الأجهزة المساعدة:مولدات ديزل وخزانات وقود ووحدات حاويات/منزلقات (منزلقة مفردة/مزدوجة/متعددة) ومعدات مساعدة مثل مضخات قياس الرغوة حسب الحاجة.

مجالات تطبيق نظام النيتروجين الغشائي المتنقل

1. استخراج النفط من حقول النفط وتحسينه:
   • الحفاظ على ضغط آبار النفط ومنع انهيارها
   • دفع النيتروجين لتحسين استخراج النفط الخام
   • عمليات رفع الغاز، والحد من الحوادث، وزيادة الإنتاج
   • التحمض/التكسير من أجل إيقاف تشغيل التكوينات وتعزيز الإنتاج
   • إنتاجية البخار لتحسين الاستخراج الحراري
   • التحكم في كثافة الطين للحفر الخاص
   • تنظيف الآبار، والحد من التلوث
   • ناقل سطحي لتحسين عمليات الآبار
2. صيانة خطوط الأنابيب:
   • نفخ خطوط الأنابيب لإزالة الماء/الشوائب
   • اختبار الضغط من أجل السلامة
   • استبدال النيتروجين في خطوط الأنابيب القابلة للاشتعال
   • إصلاح طارئ للتحكم في التسرب
   • حماية مانعة لتسرب الغاز لمنع التآكل/الأكسدة
3. تطبيقات صناعية أخرى:
   • تعدين غاز الميثان من طبقات الفحم لاستخراج الغاز
   • محطات تجميع الغاز الطبيعي للتخزين/النقل الآمن
   • محطات استقبال الغاز الطبيعي المسال للتخزين في درجات حرارة منخفضة وختم النيتروجين
   • منصات الحفر البحرية لبيئات مقاومة للانفجار/خاملة
   • محطات تنقية الغاز الطبيعي لإزالة الكبريت والتجفيف واستبدال النيتروجين، إلخ.