Das mobile Membran-Stickstoffsystem besteht aus einer Kombination aus einem Schrauben-Niederdruckluftkompressor, einem Membran-Stickstoffabscheider und einem Hochdruck-Stickstoff-Boosterkompressor, der hochreinen Stickstoff mit einer Durchflussrate von 20 Nm³/min und einem Druck von 15 bis 35 MPa liefern kann.
Modulares Design auf Skid-Montage
Das System verfügt über ein skidmontiertes modulares Design, das aus zwei unabhängigen Skids besteht:
1. Erste Skid:Enthält ein Niederdruck-Luftkompressormodul und ein Membran-Stickstofftrennungsmodul.
2. Zweites Skid:Umfasst ein Hochdruck-Stickstoff-Druckmodul.
Die Anlage ist luftgekühlt, wird von einem Dieselmotor angetrieben, ist mit einer Metallabdeckung ausgestattet und kann auf einem Fahrzeugchassis montiert werden, wodurch sie sich für den Einsatz in Ölfeldern und anderen Feldbetriebsumgebungen eignet.
Merkmale des mobilen Membran-Stickstoffsystems
- Modulares Design:Jede Komponente arbeitet unabhängig, was den Transport, die Installation und die Wartung vereinfacht.
- Effiziente Stickstoffproduktion:Verwendet Membrantrenntechnologie, um schnell und stabil mehr als 95 % hochreinen Stickstoff zu produzieren.
- Keine Chemikalien erforderlich:Reine physikalische Trennung ohne Umweltverschmutzung oder Nebenprodukte – umweltfreundlich und energiesparend.
- Hoher Druckausgang:Liefert Hochdruckstickstoff mit bis zu 35 MPa für verschiedene industrielle Anforderungen.
- Anpassungsfähig an raue Umgebungen:Das luftgekühlte System benötigt kein Wasser und eignet sich für Wüsten-, Meeres-, Kälte- oder Hochtemperaturumgebungen.
- Breit einsetzbar:Einsetzbar in der Öl- und Gasförderung, bei der Pipeline-Wartung, der Kohleflözmethangewinnung, in LNG-Stationen und vielem mehr.
Funktionsprinzip des mobilen Membran-Stickstofferzeugungssystems
- Luftkompression:Die Umgebungsluft wird durch einen dieselbetriebenen Schraubenkompressor auf 1,4 MPa komprimiert, anschließend gefiltert und getrocknet, um saubere Druckluft zu erhalten.
- Stickstofferzeugung durch Membrantrennung:Die saubere Druckluft gelangt in den Membran-Stickstoffgenerator, wo Sauerstoff, Kohlendioxid und Wasserdampf durch Membrandiffusion ausgetragen werden, während Stickstoff zurückgehalten wird. Das Ergebnis ist Stickstoff mit einer Reinheit von ≥95 % und einem Druck von 1,2 MPa.
- Hochdruckbeaufschlagung:Niederdruckstickstoff wird durch einen luftgekühlten Kolbenverstärker auf 15–35 MPa für Hochdruckanwendungen erhöht.
Aufbau eines mobilen Membran-Stickstoffsystems
- Luftkompressoreinheit:Diesel- oder elektrisch angetriebener Schraubenkompressor mit lokalem Steuerungssystem.
- Membran-Stickstofferzeugungseinheit:Luftreinigungssystem, Membranmodul und zentrales Steuerungssystem.
- Hochdruck-Stickstoffverstärker:Erhöht den Stickstoffdruck auf 35 MPa für Hochdruckanwendungen.
- Zusatzgeräte:Dieselgeneratoren, Kraftstofftanks, Container/Skid-Module (Einzel-/Doppel-/Mehrfach-Skid) und Zusatzausrüstung wie Schaumdosierpumpen nach Bedarf.
Anwendungsbereiche des mobilen Membran-Stickstoffsystems
- Ölförderung und -gewinnung in Ölfeldern:
- Aufrechterhaltung des Drucks in Ölquellen, Verhinderung von Zusammenbrüchen
- Stickstoffantrieb zur Verbesserung der Rohölgewinnung
- Gaslift-Betrieb, Unfallreduzierung, Produktionssteigerung
- Säurebehandlung/Fracking zur Stilllegung von Formationen und zur Steigerung der Produktion
- Dampfdurchsatz zur Verbesserung der thermischen Förderung
- Kontrolle der Schlammdichte für Spezialbohrungen
- Bohrlochreinigung, Verringerung von Verunreinigungen
- Tensidträger für optimierte Bohrlochoperationen
- Pipeline-Wartung:
- Durchblasen der Pipeline zur Entfernung von Wasser/Verunreinigungen
- Druckprüfung zur Sicherheit
- Stickstoffersatz in brennbaren Rohrleitungen
- Notfallreparatur zur Leckagekontrolle
- Gasabdichtung zum Schutz vor Korrosion/Oxidation
- Weitere industrielle Anwendungen:
- Kohleflözgasförderung zur Gasgewinnung
- Erdgas-Sammelstationen für sichere Lagerung/Transport
- LNG-Empfangsstationen für die Tiefkühllagerung und Stickstoffabdichtung
- Offshore-Bohrinseln für explosionsgeschützte/inerte Umgebungen
- Erdgasaufbereitungsanlagen für Entschwefelung, Entwässerung, Stickstoffersatz usw.