简述
海洋平台在石油或天然气的生产中,需要氮气作为保护气,以防止产品燃烧,爆炸。由于平台体积有限,平台上制氮机以体积小、没有噪音的膜制氮为主。
膜分离制氮是利用空气中的不同组分在透过改性高分子材料时的渗透速率差异,实现氮氧分离的一种常温空分方式。膜分离原理请见
膜分离制氮是20世纪80年代发展起来的世界上较先进的空气分离技术,是由美国捷能公司(IGS的子公司)率先研发并工业化获得成功。发展至今,捷能膜业已成为世界氮气分离膜的重要成员,高分离效率和长使用寿命是其显著特点,为用户带来长久的经济性,为生产提供可靠保障。
技术优势
西梅卡公司拥有IGS集团的技术和三十多年常温空气分离设备技术和经验积累,采用较高的设计标准、严格的质量控制程序、独特的工艺技术来保证中空纤维膜制氮系统的稳定、性能优越。
采用集团自有中空纤维膜捷能(GENERON®)膜件,其材料为PMP(聚4-甲基-1-戊烯)。四十多年来,已有近千套使用捷能膜件的空分设备在世界各地运行,全球海洋市场占有率超过70%。捷能膜件是非低温空分设备中公认较有效、较可靠的商业膜件,已被许多用户认可。
相比其它膜件其具备的优势在于:
·较早工业化,40多年历史
·分离效率较高的膜,节省10%~15%的原料空气,即少10%~15%的能耗
·严格质量控制:出厂前每根膜进行10万次的模拟测试
·高回收率:能达到57%(产95%氮气纯度下)
·高产气量:同等条件下,单根产气量提升效果显著
·耐压能力较强:最高3.5MPa
·性能:抗衰减强,有超过13年的设备在运行的案例
膜制氮系统特点有:
·针对海洋环境,膜组装置采用框架结构,管件选用316L不锈钢材料及优质碳钢镀锌材料
·露点低:膜件可将氧及湿气同时分离除去,露点低至-60℃@1.0Mpa(a)
·启动方便且迅速,15分钟即可产生合格气体
·系统设超压保护装置和原料空气切断阀,发生报警时进行保护
·回流保护装置,防止后级气回流,使设备过压
·整个膜系统配备有自动切断阀;单根膜进气口、出气口均设有手动切断阀,可分组选用膜组,实现设备可以变负荷运行
膜制氮设备系统组成
通过各种控制元件如:PLC,气动程控阀、流量计、氧分仪、压力变送器及温度变送器等进行控制,实现自动化控制。控制系统具备的功能简介如下:
·氮气纯度在线分析、显示,可现场标定,可远传以及报警信号的输出
·流量监测:可显示氮气在标准状态下的瞬时流量和累计流量
·压力监测:膜组进气压力和膜组排气压力
·膜系统操作温度监测:温度异常时,可通过PLC自动报警,然后立即关断膜组进气阀,确保膜组安全
·通过在线氧分仪监测,当氮气纯度超出设定范围时,PLC控制程控阀对氧含量超标气体自动切换,实现排空与报警
规格参数
我们能够为用户提供从0~2000Sm³/h,纯度为95~99.99%的不同要求的膜制氮设备,同时也能为客户提供设备的前期设计咨询。