Generator Nitrogen Membran Kontainer
Prinsip utama peralatan pemisahan nitrogen dengan membran adalah permeasi dinamis. Setiap komponen gas di udara memiliki permeabilitas dan permeabilitas yang unik pada lapisan polimer, menunjukkan kemampuan untuk larut dan berdifusi di setiap komponen melalui lapisan polimer. Berdasarkan karakteristik ini, gas dengan permeabilitas membran polimer yang lebih cepat dapat dipisahkan dari gas yang lambat seperti nitrogen.
Karakteristik produk
Generator Nitrogen Membran Kontainer Berbiaya Rendah untuk Industri Minyak dan Gas: Solusi Pasokan Nitrogen di Lokasi yang Aman dan Efisien.
|  |
Diagram alur proses
I. Kebutuhan Nitrogen di Industri Minyak dan Gas
Dalam keseluruhan proses eksplorasi, pengembangan, penyimpanan, transportasi, dan operasi minyak dan gas, nitrogen merupakan salah satu media inti untuk memastikan produksi yang aman dan stabil:
• Penggunaan gas inert untuk keselamatan: Sejumlah besar media yang mudah terbakar seperti minyak mentah dan gas alam terdapat di lingkungan operasi minyak dan gas. Pencampuran dengan udara rentan membentuk campuran yang mudah meledak. Sebagai gas inert, nitrogen dapat secara efektif mengurangi kandungan oksigen dan menghindari risiko ledakan.
• Dukungan proses: Mata rantai proses seperti pembersihan dan pengurasan pipa/tangki, aerasi fluida pengeboran, dan perlindungan ruang operasi pengerjaan ulang semuanya membutuhkan gas kering dan bebas pengotor sebagai medianya.
II. Gambaran Umum Produk
Peralatan ini adalah sistem pembangkit nitrogen membran terintegrasi yang dirancang khusus untuk industri minyak dan gas. Dengan teknologi pemisahan membran serat berongga sebagai intinya, sistem ini mengintegrasikan modul fungsional seperti pra-perlakuan udara terkompresi, pemisahan membran, penyangga nitrogen, dan kontrol cerdas ke dalam kontainer standar 20/40 kaki. Fitur-fiturnya meliputi: siap diangkut, dipasang, dan digunakan; dapat langsung diangkut ke lokasi operasi minyak dan gas (sumur, tangki penyimpanan, bagian konstruksi pipa, dll.), dan dapat dihidupkan dan dioperasikan hanya dengan menghubungkan pipa dan catu daya. Sistem ini dapat memasok nitrogen secara stabil dengan kemurnian 95%-99,9%, sepenuhnya menyesuaikan dengan berbagai persyaratan keselamatan dan proses industri minyak dan gas.
III. Fitur Produk Inti
1. Sistem Pemisahan Membran: Metode Pembangkitan Nitrogen yang Sederhana, Perawatan Rendah, dan Ekonomis
Modul membran serat berongga berkualitas tinggi diadopsi untuk mencapai pemisahan udara berdasarkan perbedaan laju permeabilitas membran dari molekul gas yang berbeda: setelah pra-perlakuan, udara terkompresi masuk ke modul membran, molekul kecil seperti oksigen dan uap air dengan cepat meresap dan dikeluarkan, dan molekul nitrogen diperkaya menjadi nitrogen dengan kemurnian tinggi.
Dibandingkan dengan teknologi tradisional, keunggulannya adalah:
• Struktur yang sangat sederhana: Tidak ada bagian yang aus seperti katup pengalih dan menara adsorpsi pembangkit nitrogen PSA, tidak ada tautan reaksi kimia, dan tidak ada keausan mekanis selama pengoperasian.
• Konsumsi energi rendah: Produksi nitrogen hanya bergantung pada konsumsi energi kompresi udara di tahap awal, dan tidak diperlukan konsumsi energi tambahan untuk pemisahan selanjutnya. Biaya operasional jangka panjangnya 20%-30% lebih rendah dibandingkan dengan produksi nitrogen PSA.
• Masa pakai yang lama: Masa pakai yang dirancang untuk modul membran adalah 5-8 tahun (dalam kondisi kerja normal), tidak diperlukan penggantian komponen inti yang sering, sehingga semakin mengurangi biaya perawatan.
2. Sedikit Komponen Aus + Beban Perawatan Rendah: Beradaptasi dengan Tuntutan Operasi Ringan di Lokasi Minyak dan Gas
Dengan mempertimbangkan karakteristik konfigurasi personel yang terbatas dan kondisi perawatan yang sederhana di lokasi minyak dan gas, peralatan ini mengadopsi desain dengan sedikit bagian bergerak dan keandalan tinggi:
• Komponen inti bebas perawatan: Modul membran, tangki penyangga nitrogen, dan komponen statis lainnya tidak memiliki risiko keausan operasional.
• Daya tahan komponen bantu yang tinggi: Filter, katup pengatur, dan komponen lainnya menggunakan material tahan korosi kelas industri seperti baja tahan karat 304, dengan tingkat kegagalan kurang dari 0,5% per tahun.
• Perawatan harian yang sangat sederhana: Hanya elemen filter udara yang perlu diganti setiap tiga bulan sekali (yang dapat diselesaikan dalam 5-10 menit). Inspeksi harian terhadap parameter tekanan dan suhu saja yang diperlukan, dan tidak dibutuhkan tim perawatan profesional di lokasi.
3. Desain Integrasi Modul Membran Standar: Pemasangan Cepat dan Pengoperasian Sederhana
Peralatan ini mengadopsi mode pra-fabrikasi pabrik + integrasi kontainer. Semua komponen telah menyelesaikan perakitan, pengoperasian, dan pengujian sebelum meninggalkan pabrik. Pemasangan di lokasi hanya membutuhkan 3 langkah:
• Hubungkan ke sumber udara bertekanan eksternal (hanya diperlukan sambungan daya jika kompresor udara terintegrasi sebagai satu set lengkap).
• Hubungkan pipa keluaran nitrogen ke titik operasi.
• Hidupkan daya dan mulai sistem kontrol.
Siklus instalasi keseluruhan ≤48 jam, yang jauh lebih cepat daripada peralatan instalasi di lokasi tradisional (15-30 hari). Sistem kontrol mengadopsi antarmuka layar sentuh PLC yang ramah pengguna, hanya mempertahankan fungsi inti seperti memulai, menghentikan, dan melihat parameter. Operator di lokasi dapat beroperasi secara mandiri setelah pelatihan selama 1 jam.
4. Kualitas Nitrogen: Stabil, Andal, Bersih, dan Titik Embun Rendah
Pemisahan membran adalah proses fisik, dan indikator gas produk hanya sedikit terpengaruh oleh fluktuasi kondisi kerja:
1. Kemurnian stabil: Dapat menghasilkan nitrogen secara stabil dengan kemurnian 95%-99,9% (dapat disesuaikan sesuai permintaan), memenuhi persyaratan inertisasi minyak dan gas (kandungan oksigen <5%), pembersihan, dan skenario lainnya.
2. Jaminan titik embun rendah: Titik embun standar nitrogen yang dihasilkan adalah ≤-40°C (opsional ≤-60°C), sepenuhnya menghindari korosi yang disebabkan oleh masuknya uap air ke dalam pipa/tangki.
3. Kebersihan tinggi: Setelah penyaringan presisi multi-tahap (presisi 1μm), nitrogen bebas minyak dan bebas partikel, sesuai dengan API 551 dan spesifikasi kebersihan menengah industri minyak dan gas lainnya.
5. Ekspansi Kapasitas yang Fleksibel: Beradaptasi dengan Kebutuhan Proyek yang Dinamis
Peralatan ini mengadopsi desain modul membran modular:
• Kapasitas satu peralatan kontainer 20 kaki adalah 50-200 Nm³/jam. Jika permintaan proyek meningkat, perluasan kapasitas dapat dicapai dengan memperluas jumlah modul membran dalam kontainer atau dengan menghubungkan beberapa peralatan secara paralel (misalnya, dua unit secara paralel dapat mencapai kapasitas 400 Nm³/jam).
• Penyesuaian kapasitas tidak memerlukan penggantian sistem inti, beradaptasi dengan karakteristik operasi jangka pendek dan perluasan kapasitas bertahap dari proyek minyak dan gas, menghindari pemborosan yang disebabkan oleh peralatan yang menganggur atau kapasitas yang tidak mencukupi.
6. Desain Kontainer: Beradaptasi dengan Mobilitas dan Lingkungan Ekstrem di Lokasi Minyak dan Gas
• Transportasi yang mudah: Dengan menggunakan kontainer standar 20/40 kaki, produk ini dapat langsung diangkut ke ladang minyak terpencil melalui jalan darat dan kereta api tanpa alat khusus.
• Toleransi lingkungan yang kuat: Kontainer ini dilengkapi dengan desain tahan ledakan Ex d IIB T4, tingkat perlindungan IP54, dan lapisan isolasi termal, yang dapat beradaptasi dengan lingkungan operasi ekstrem seperti gurun (suhu tinggi 50°C) dan daerah dingin (suhu rendah -30°C).
• Manajemen jarak jauh cerdas: Sistem kontrol mendukung transmisi data jarak jauh (opsional), dan latar belakang dapat melihat parameter seperti tekanan, laju aliran, dan kemurnian secara real-time, sehingga memungkinkan manajemen tanpa pengawasan.
IV. Skenario Aplikasi Khas Generator Nitrogen Membran Kontainer dalam Industri Minyak dan Gas
1. Operasi Pengeboran: Aerasi Cairan Pengeboran dan Inerting Lubang Bor
Dalam pengeboran dengan tekanan tidak seimbang, nitrogen perlu disuntikkan ke dalam fluida pengeboran untuk mengurangi densitas dan menghindari keretakan reservoir. Pada saat yang sama, minyak dan gas yang keluar dari lubang sumur perlu diinertkan dengan nitrogen untuk mencegah ledakan. Peralatan ini dapat ditempatkan di samping platform pengeboran, bergerak mengikuti posisi mata bor, secara stabil memasok nitrogen dengan titik embun rendah, dan memastikan keselamatan pengeboran serta perlindungan reservoir.
2. Tangki Penyimpanan Minyak dan Gas: Penyegelan dan Penggantian Gas Inert
Selama proses pemuatan, pembongkaran, dan penyimpanan tangki penyimpanan minyak mentah/gas alam, gas yang mudah terbakar di dalam tangki rentan membentuk zona ledakan ketika bercampur dengan udara. Injeksi nitrogen terus menerus diperlukan untuk menjaga kadar oksigen <5%. Peralatan ini dapat ditempatkan di dekat area penyimpanan tangki, memasok nitrogen secara terus menerus 24 jam sehari tanpa memerlukan pipa jarak jauh. Fitur perawatannya yang rendah mengurangi beban kerja inspeksi di area penyimpanan tangki.
3. Konstruksi Pipa: Pembersihan dan Pengeringan
Untuk jalur pipa minyak dan gas yang baru dipasang/direnovasi, perlu untuk menghilangkan udara, kelembapan, dan kotoran di dalam pipa. Nitrogen dengan kemurnian tinggi dan titik embun rendah dari peralatan ini dapat secara efisien menggantikan udara di dalam pipa dan mengeringkan dinding bagian dalam. Desain kontainer memungkinkan alat ini untuk bergerak mengikuti bagian konstruksi, menyesuaikan dengan persyaratan pembersihan bertahap pada jalur pipa jarak jauh, dan meningkatkan efisiensi konstruksi lebih dari 30%.
4. Operasi Perbaikan Sumur: Perlindungan Keselamatan Darurat
Selama operasi perbaikan sumur, sisa minyak dan gas di dalam lubang sumur akan keluar ke area operasi, sehingga memerlukan inertisasi nitrogen di ruang operasi. Peralatan ini dapat dengan cepat diangkut ke lokasi dan digunakan dalam waktu 48 jam, memastikan pengembangan proyek yang sensitif terhadap waktu seperti perbaikan sumur darurat berjalan dengan aman.
V. Nilai yang Diberikan kepada Pelanggan
Melalui desain inovatif teknologi pemisahan membran + integrasi kontainer, peralatan ini menyediakan solusi pasokan nitrogen yang lebih aman, lebih ekonomis, dan lebih fleksibel untuk industri minyak dan gas:
• Pengurangan biaya: Biaya operasional jangka panjang 40%-60% lebih rendah daripada biaya transportasi nitrogen cair dan 20%-30% lebih rendah daripada biaya produksi nitrogen PSA.
• Peningkatan efisiensi: Siklus penerapan dipersingkat hingga 80%, beradaptasi dengan skenario operasi seluler dan meningkatkan efisiensi kemajuan proyek.
• Keamanan: Titik embun rendah yang stabil dan nitrogen dengan kemurnian tinggi mengurangi risiko ledakan dan korosi, sesuai dengan spesifikasi keselamatan industri.
• Pengelolaan yang disederhanakan: Fitur perawatan rendah dan pengoperasian yang mudah mengurangi pelatihan personel di lokasi dan beban kerja pengelolaan peralatan.
