氮气膜分离系统

1、氮气膜分离系统1 课程背景 氮气增压气举复产工艺是通过制氮车将空气转化为浓度在95%以上的氮气，再通过增压车将氮气从套管注入井筒，利用高压氮气和地层产出气的膨胀能量使井筒内气、液混相，以降低井筒液柱密度，减小压差，同时利用氮气的携液能力把管柱内液体通过油管带出井筒（反举）；或者是将氮气从油管注入井筒，将井底积液从套管放空排出（正举），达到降低管柱内液柱压力的目的，使积液停产井恢复产能。2 课程设置膜分离原理膜分离系统优点膜分离系统详细配置3 膜分离原理 膜分离制取氮气是利用对不同的气体组分具有不同的选择性渗透和扩散的特性，使空气通过薄膜进行物理分离，达到获得氮气目的。4 膜分离原理 每种气体都

2、具有不同的渗透速率： 空气中的氧气、二氧化碳、水蒸汽等渗透率“快”，由高压内侧纤维壁向低压外侧渗出，由膜组件一侧的开口排出；渗透速率小的“慢气”氮气被富集在高压内侧，由膜组件的另一端排出，从而实现了氧氮的分离。5膜分离原理中空纤维膜分离制氮的膜组件，是一个圆筒状的高分子材料制成的中空纤维膜束，每束列管式换热器包含上百万根中空纤维，以提供最大限度的分离面积，每根纤维直径约几十微米。压缩空气由纤维束的一端进入，气体分子在压力作用下，首先在膜的高压侧接触，然后是吸附、溶解、扩散、脱溶、逸出。6 膜分离系统优点能量消耗低 与其它系统相比降低15-25%的能量需求。操作简单 设计为全自动无人操作，标准按

3、键控制。多方面过程控制 由一个PLC提供，可以提供95%到99%的氮气及惰性气体，系统连续的监测控制，所有的信息方便的显示在一个主显示面板上。7 膜分离系统详细配置进气温度恒定系统 1.为膜系统工作时提供恒定的进气温度 2.提高进气的相对温度 3.稳定产品气质量自动纯度控制系统 1.对产品其纯度根据要求 自动调节 2.稳定产品气质量 3.自动补偿原料空气的压力波动 8 膜分离系统详细配置净化系统故障状态诊断系统 1.诊断净化过滤器状态 2.净化系统故障强制停机保护在线氮气纯度监控显示系统 1.在线显示氮气纯度 2.监控产品气纯度变化反馈纯度调整信息9 膜分离系统详细配置在线空气含油监测器 监测

4、空气含油指标预防膜组被油污染损坏在线流量监测系统 1.在线流量氮气瞬时流量 2.记录氮气累计流量上位终端触摸屏工作界面 1.专业的工作软件 2.数据记录存储系统 3.可操作控制的工作界面10 膜分离系统详细配置PLC闭环中央控制系统 1.进行系统中央控制 2.诊断记录系统运行状态 3.采集显示配套设备运行状态 4.远传系统运行状态、 参数（选择功能） 5.提供系统故障报警 保护信息11 膜分离系统详细配置安全防护系统 1.原料空气油雾含量在线显示，使空气处于良好状态，保证膜组件稳定、安全工作 2.装备有空气进入切断阀，空气压力表能确保系统压力在维修前已完全释放 3.氧气分析仪能确保产品气的一致性和过程安全 4.安全卸压阀能保护压力容器不受过压 5.空气温度过高保护 12 膜分离系统详细配置压力测量系统 1.膜组入口压力表、产品气压力表 2.通过压力传感器可以在仪表盘显示直读原料 空气、膜组进气、膜组排气的压力回流防护装置 1.当系统处于待机状态时防止产品气流失 2.防止设备过压 3.便于输出产品气的差压切换控制 4.PLC控制系统13 膜分离系统详细配置原料空气阀 1.能对设备进行开关控制 2.在发生警报或设备失效时能自动切断原料空气空气换热器 空压机动力柴油机的水和压缩空气换热，由能防腐蚀的镍铬合金材料制成，同时进行监测、显示和保护报警14