氮气在海上石油行业中的应用

如何利用膜技术制氮来应对所有这些挑战

氮气在陆上石油行业中的用途多种多样。从增加储罐压力到降低爆炸风险,石油和天然气供应链的三个阶段都离不开这种惰性气体。 

然而,氮的使用也带来了多种挑战,比如物流、安全性和意外停机等。在这篇博客文章中,我们将介绍膜技术制氮如何克服这些挑战。

2019年2月27日

氮气在石油和天然气供应链中的应用

给汽车加油或住宅取暖只是这条漫长供应链中的最后一环。

石油和天然气行业的供应链可细分为三个环节:上游、中游和下游,而氮气在所有这些环节中都发挥着重要作用。

1. 上游

上游是指原油和天然气的勘探和开采。上游的多种应用都会用到氮气,注氮就是其中一种应用。

通常,从新储藏采收烃类化合物时,储藏的压力较高,通常可确保这些烃类化合物轻松地流入生产井。然而,随着时间的推移,储藏中的压力会慢慢下降。为了提升压力,石油公司会向油井中注入氮气。

有时还会发生因烃类化合物堵塞而需要冲洗的情况。氮气则是开采此类烃类化合物的理想气体,因为它不会与油和水混合。注氮可以提高油液流速,并提高烃类化合物的产量。

2. 中游

中游指处理、储存以及通过管道输送原油和天然气。在管道投入使用之前,需要先彻底清洁。氮气通常用于管道的清管和吹扫。在清管后,氮气会被多次压入管道,直至管道内完全无氧并达到所需的露点。在此过程中,有多种原因可能导致清管中断(例如清管器卡在管道中、阀门泄漏等)。

3. 下游

下游包括将原油精炼为汽油、燃油和石油制品等成品。氮气填充是氮气在下游工业中的众多应用之一。

这种惰性气体用于填充油气储罐,以确保罐内保持惰性条件。这种操作的主要目的是防止爆炸、变色、聚合以及其他不利质量变化。可通过惰性气体的流量和压力以及/或者排出气体中的含氧水平对这个过程进行监测。

石化工厂还会利用氮气进行泄漏检测。建议不要使用水或空气进行此类检测。公司检测到漏点后,需要对漏点进行维修,并在维修后再次进行泄漏检测。

氮气在陆上石油行业中带来的挑战

氮气是一种很有挑战性的产品。在我们之前的博客文章中,我们已探讨过海上石油行业在使用液氮时面临的挑战,那么,陆上工业又面临哪里难题呢?膜技术等新型制氮技术能否克服这些挑战呢?

1. 物流挑战

石油和天然气行业的作业现场大多位于偏远地区。将液氮运送到这些偏远地区绝非易事。这需要花费太多时间,而且成本高昂。

膜技术制氮可解决此类麻烦。这种设备体积小而且安全,运至现场后可一直留在现场使用,直至任务完成。

2. 安全问题

在现场运送和使用液氮时,由于液氮的低温性质,必须采取严格的防范措施。氮气泄漏会造成巨大风险,可能会对现场造成大量破坏和危及员工的生命安全。

当您使用膜技术制氮机时,这种风险可降低至零。膜技术使用压缩空气流将气态氮与其他分子分离。

3. 停机/定期检修时液氮的可用性

现有石油和天然气设施经常会停机和进行定期检修。当发生此类计划外事件时,设施会急需更多的氮气。液氨供应商很难满足这种突发需求。相对而言,膜技术制氮则成为非常可靠的氮气供应解决方案。这些设备可在需要时一直留在现场,能够更轻松地满足这种紧急需求。

4. 运输过程中的蒸发损失

氮气只能在非常低的温度下保持液态。在液氮运输途中,氮气会因温度升高开始蒸发,导致液氮数量不断减少。这也是将液氮运送至海上平台时存在的一个问题。

以上所述都证明这样一点,对于石油和天然气行业(陆上和海上)的开采商、承包商和最终用户而言,膜技术制氮是一种安全、简单和可靠的解决方案。

Syed Faiyazuddin

阿特拉斯·科普柯租赁公司中东地区业务开发经理兼动力和流体部门特种应用大客户经理

氮气在海上石油行业中的应用

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