Sistema de inyección de nitrógeno por membrana

Introducción del sistema móvil de generación de nitrógeno

Para satisfacer los requisitos de inyección de nitrógeno en nuevos procesos de producción de yacimientos petrolíferos, purga de nitrógeno de tuberías y otras aplicaciones, nuestra empresa ha desarrollado un sistema que combina un compresor de aire de baja presión de tornillo, un sistema de nitrógeno de membrana y un sistema de compresor de refuerzo de nitrógeno de alta presión. Este sistema puede proporcionar a los usuarios nitrógeno de alta presión con un caudal de 20 Nm3/min y un rango de presión de 15-35 MPa.

El sistema de generación de nitrógeno está dise?ado en forma de montaje sobre patines, con dos bloques de patines separados. El sistema está dividido en tres módulos: el módulo de compresor de aire de baja presión de tornillo, el módulo de sistema de nitrógeno de membrana y el módulo de compresor de refuerzo de nitrógeno de alta presión. El módulo de compresor de aire de baja presión de tornillo y el módulo de sistema de nitrógeno de membrana están instalados en un bloque de patines, mientras que el sistema de compresor de refuerzo de nitrógeno de alta presión está en otro bloque de patines. El sistema está refrigerado por aire y accionado por un motor diésel, y los patines están equipados con carcasas metálicas, lo que facilita su instalación en el chasis de los vehículos, lo que lo hace especialmente adecuado para operaciones de campo en yacimientos petrolíferos.

El aire de la atmósfera se comprime primero a 1,4 MPa mediante un compresor de tornillo refrigerado por aire accionado por un motor diésel. Luego se seca mediante un secador de tipo refrigeración y se purifica mediante un filtro antes de entrar en el sistema de nitrógeno de membrana. El aire comprimido a 1,4 MPa se somete a una separación y difusión de membrana, lo que da como resultado nitrógeno a una presión de 1,2 MPa con una pureza superior al 95 %. Este nitrógeno de 1,2 MPa se presuriza aún más a 35 MPa mediante un compresor de pistón refrigerado por aire.

Componentes del sistema de equipo móvil de generación de nitrógeno

Los tres componentes principales del equipo móvil de generación de nitrógeno son los siguientes:

1. Unidad compresora de aire: incluye un compresor de aire accionado por un motor diésel o un motor eléctrico, junto con un sistema de control local.

2. Dispositivo de generación de nitrógeno por separación de membranas: consta de un sistema de purificación de aire, un sistema de generación de nitrógeno por separación de membranas y un sistema de control central.

3. Unidad de refuerzo: incluye un compresor de refuerzo accionado por un motor diésel o un motor eléctrico, junto con un sistema de control local.

4. Equipo auxiliar: puede incluir un generador diésel, un tanque de combustible, un contenedor/caja deslizante (que puede ser una configuración de caja única, caja doble o caja múltiple según sea necesario) y otro equipo necesario para respaldar los procesos de producción de petróleo y gas, como bombas dosificadoras de espuma.

Aplicaciones de los camiones móviles de generación de nitrógeno

Operaciones de producción trifásicas:

1. Mantenimiento de la presión del pozo.

2. Inyección de nitrógeno en pozos petrolíferos junto con hidrocarburos.

3. Elevación de gas, aumentando las tasas de producción de petróleo y gas.

4. Operaciones de elevación de gas para prevenir accidentes en el fondo del pozo.

5. Acidificación y fracturación para estimulación de pozos y aumento de la producción.

6. Asistencia en recuperación térmica y recuperación mejorada de petróleo (EOR).

7. Aislamiento de pozos en inundaciones con vapor.

8. Control de la densidad del lodo.

9. Limpieza de pozos.

10. Portador ideal para surfactantes.

11. Mejora de las tasas de producción de pozos.

12. Extensión de la vida útil de pozos petrolíferos.

Purga de tuberías:

Prueba de presión y purga de tuberías. La membrana de alta presión no requiere una unidad de refuerzo adicional, ya que puede generar nitrógeno directamente a 30 bar o más utilizando un compresor de aire de alta presión. Esto es adecuado para la purga a larga distancia de tuberías grandes sin la necesidad de un refuerzo.

Llenado de nitrógeno en tuberías:

Purga de contenedores y tuberías que contienen líquidos y gases inflamables.

Reemplazo y mantenimiento de tuberías y contenedores.

Uso de las propiedades inertes del nitrógeno como sello de gas para evitar la liberación de materiales peligrosos al aire.

Otras aplicaciones:

1. Recuperación de metano de carbón.

2. Estaciones de recolección de gas natural.

3. Terminales de recepción de GNL.

4. Plataformas de perforación/producción en alta mar.

5. Plantas de purificación de gas natural.