N2 находит широкое применение в нефтяной промышленности на суше. Инертный газ незаменим на всех трех этапах цепочки поставок нефти и газа: от нагнетания давления в нефтяной залежи до снижения риска взрывов.
Однако использование азота также сопряжено с трудностями, будь то логистика, безопасность или неожиданные остановы. В этой публикации мы расскажем, как мембранные генераторы азота могут помочь преодолеть эти трудности.
27 февраля 2019 г.
N2 в цепочке поставок нефти и газа
Заправка автомобиля бензином или отопление дома — это лишь последний шаг в длинной цепочке поставок.
Цепочка поставок в нефтегазовой промышленности делится на три сегмента: разведка и добыча, транспортировка и хранение, переработка и сбыт, и азот играет важную роль во всех этих сегментах.
1. Разведка и добыча
Этот сегмент включает в себя разведку и добычу сырой нефти и природного газа. На этом этапе N2 может использоваться в различных целях, одной из которых является закачка азота.
Как правило, при добыче углеводородов на новом месторождении высокое пластовое давление легко обеспечивает приток этих углеводородов в производственные скважины. Однако со временем пластовое давление падает. Для повышения давления нефтяные компании закачивают в скважину азот.
Другой пример применения — когда углеводороды налипают и требуют продувки. Азот является идеальным газом для извлечения этих углеводородов, поскольку не смешивается с нефтью и водой. Закачка азота повышает массовый расход и увеличивает объемы добычи углеводородов.
2. Хранение и транспортировка
3. Переработка и сбыт
Этот сегмент включает в себя переработку сырой нефти в готовую продукцию, такую как бензин, нефтяное топливо и нефтепродукты. Одной из областей применения азота в сегменте переработки и сбыта является создание азотной подушки.
Инертный газ используется для создания подушки в резервуарах для хранения углеводородов для поддержания инертных условий. Основной целью данной операции является предотвращение взрывов, обесцвечивания, полимеризации и других нежелательных изменений качества. Весь процесс контролируется по скорости потока и давлению инертного газа и/или уровню кислорода в отработавших газах.
На нефтехимических предприятиях N2 также используется для проведения испытаний на герметичность. Для этих типов испытаний не рекомендуется использовать воду или воздух. Если компании обнаруживают утечки, их необходимо устранить перед повторным проведением испытания на герметичность после ремонта.
Трудности использования N2 в нефтяной промышленности на суше
Азот — это сложный в работе продукт. В нашей предыдущей публикации мы рассмотрели проблемы, связанные с использованием жидкого азота в морской нефтяной промышленности, но какие сложности возникают при его использовании на суше? Способна ли новая технология, такая как мембранные генераторы азота, преодолеть эти трудности?
1. Логистические проблемы
Объекты нефтегазовой промышленности обычно находятся в отдаленных районах. Доставлять жидкий азот в эти районы достаточно проблематично. Это занимает слишком много времени и обходится слишком дорого.
Мембранная технология производства азота устраняет эти трудности. Оборудование компактно, безопасно и может оставаться на объекте с однократной мобилизацией до завершения работ.
2. Вопросы безопасности
При транспортировке и использовании жидкого азота на объекте необходимо соблюдать серьезные меры предосторожности из-за его криогенных свойств. Существует большой риск, связанный с утечками азота, которые могут привести к серьезному повреждению объекта и поставить под угрозу жизнь людей.
При работе с мембранными генераторами азота этот риск снижается до нуля. Мембрана отделяет газообразный азот от других молекул с помощью потока сжатого воздуха.
3. Доступность жидкого азота во время останова/капремонта
Остановы и капитальные ремонты — это частое явление на нефтегазовых предприятиях. При возникновении таких непредвиденных ситуаций предприятию срочно требуется дополнительный объем азота. Поставщики жидкого азота не могут удовлетворить эту потребность в последнюю минуту. С другой стороны, мембранные генераторы азота представляют собой надежное решение для мобилизации N2. Оборудование может намного проще удовлетворить такие срочные потребности, поскольку может оставаться на объекте столько, сколько потребуется.
4. Потери от испарения во время транспортировки
Азот можно хранить в жидкой форме только при очень низкой температуре. Однако при транспортировке жидкого азота он начинает испаряться из-за повышения температуры, в результате чего объем жидкого азота постепенно уменьшается. Это также является проблемой при транспортировке N2 на морские платформы.
Все это доказывает, что мембранные генераторы азота являются безопасным, простым и надежным решением для операторов, подрядчиков и конечных пользователей в нефтегазовой промышленности как на суше, так и на море.
