ضاغط نيتروجين ZW-3.3/70 | معزز نيتروجين خالٍ من الزيت بمعدل تدفق 3.3 متر مكعب/دقيقة لتطبيقات صناعية فائقة الضغط تصل إلى 7.00 ميجا باسكال

ضاغط النيتروجين ZW-3.3/70 - معزز نيتروجين فائق الضغط وخالٍ من الزيت لتطبيقات تتطلب ضغطًا يصل إلى 7.00 ميجا باسكال

صُمم ضاغط النيتروجين ZW-3.3/70، وهو ضاغط مكبسي ثنائي المراحل وثنائي الصفوف خالٍ من الزيت، لضخ 3.3 متر مكعب/دقيقة عند ضغط تفريغ 7.00 ميجا باسكال، وهو مصمم خصيصًا لحقن النيتروجين تحت ضغط فائق، وتعبئة أسطوانات الغاز، وتطبيقات العمليات البتروكيماوية الحساسة. يتميز هذا الضاغط بانعدام التلوث بالزيت، وبنية متينة، وقدرة مُحسّنة للتشغيل المستمر تحت ضغط عالٍ للغاية.

نظرة عامة على المنتج

ال ضاغط النيتروجين ZW-3.3/70 يمثل هذا المنتج ذروة هندسة ضواغط المكابس الخالية من الزيت، وهو مصمم خصيصًا للتطبيقات التي تتطلب ضغط تفريغ فائق الارتفاع. بسعة اسمية تبلغ 3.3 م³/دقيقة واستثنائي ضغط التفريغ 7.00 ميجا باسكال، تحتل هذه الوحدة مكانة متخصصة في مجال ضغط الغاز الصناعي، حيث تلبي متطلبات تعزيز النيتروجين الأكثر تطلبًا في الصناعات الثقيلة.

ما يميز جهاز ZW-3.3/70 عن جميع البدائل هو مسار ضغط خالٍ تمامًا من الزيت بالإضافة إلى قدرتها على تحمل الضغط العالي للغاية. صُنعت حلقات المكبس وأحزمة التوجيه من مواد مركبة متطورة من مادة PTFE ذاتية التشحيم، مصممة خصيصًا للعمل تحت ضغط فائق. يضمن هذا التصميم بقاء تيار النيتروجين خاليًا تمامًا من الهيدروكربونات حتى عند ضغط 7.00 ميجا باسكال، حيث يكون التلوث بالزيت أكثر تركيزًا وأصعب في الإزالة. بالنسبة للمشغلين في قطاعات النفط والغاز، والفضاء، والتصنيع الحيوي، فإن هذه الشهادة الأصلية الخالية من الزيت تُغني عن الحاجة إلى أنظمة تنقية معقدة ومكلفة.

تعتمد بنية الضاغط على مرحلتين، صفين (二列二级) يُعد هذا التصميم ضروريًا من الناحية الديناميكية الحرارية للتحكم في نسبة الضغط القصوى المطلوبة للوصول إلى 7.00 ميجا باسكال من ظروف الدخول النموذجية. يتم تبريد كل مرحلة بشكل مستقل من خلال مبردات داخلية عالية الكفاءة، مما يضمن بقاء درجات حرارة الغاز ضمن نطاقات التشغيل الآمنة والحفاظ على سلامة عناصر منع التسرب المصنوعة من مادة PTFE تحت أقصى درجات الإجهاد الحراري. تم تصميم هيكل الإطار المقوى ومجموعة عمود المرفق شديدة التحمل لضمان عمر خدمة لا يقل عن 7.00 ميجا باسكال. 100,000 ساعة في إطار بروتوكولات الصيانة القياسية.

المواصفات الفنية – ZW-3.3/70

* جميع المواصفات مصنفة وفقًا لظروف مرجعية قياسية (ISO 1217، الملحق ج). قد يختلف الأداء الفعلي بناءً على ارتفاع الموقع ودرجة الحرارة المحيطة وظروف المدخل.

الميزات الرئيسية والمزايا الهندسية

1. تقنية منع التسرب PTFE الخالية من الزيت ذات الضغط العالي للغاية

يستخدم جهاز ZW-3.3/70 تقنية خاصة به مجموعة حلقات المكبس ذاتية التشحيم وحزام التثبيت مصنوعة من مركبات PTFE فائقة الأداء، مصممة خصيصًا للعمل تحت ضغط 7.00 ميجا باسكال. هذه الحلقات مُدعمة بألياف زجاجية عالية الكثافة وجزيئات برونزية لتحقيق معامل احتكاك أقل من 0.05 دون الحاجة إلى أي تزييت هيدروكربوني خارجي. عند ضغط تصريف 7.00 ميجا باسكال، يكون الضغط الجزئي لبخار الزيت أعلى بحوالي 23 مرة منه عند 0.30 ميجا باسكال، مما يجعل تلوث الزيت كارثيًا ويكاد يكون من المستحيل إزالته في اتجاه التدفق. تصميم ZW-3.3/70 الأصلي الخالي من الزيت يوفر الامتثال لمعيار ISO 8573-1 الفئة 0 بدون أي ترشيح لاحق، وهو أمر مستحيل تقنيًا بالنسبة للضواغط المُشحّمة عند مستوى الضغط هذا. صُممت تركيبة مادة PTFE للعمل المتواصل عند درجات حرارة تصل إلى 200 درجة مئوية، مما يضمن سلامة منع التسرب تحت الإجهاد الحراري الشديد الناتج عن ضغط الضغط العالي جدًا.

2. ضغط ثنائي المراحل لنسب الضغط القصوى

ال بنية ضغط ثنائية المراحل يُعدّ استخدام نظام ZW-3.3/70 ليس مُفضّلاً فحسب، بل ضروريًا للغاية لتحقيق ضغط 7.00 ميجا باسكال من ضغوط دخول نموذجية تتراوح بين 0.05 و0.10 ميجا باسكال. يتم توزيع نسبة الضغط الإجمالية، التي تتراوح بين 70:1 و140:1 تقريبًا، بين أسطوانة ضغط منخفض وأسطوانة ضغط عالٍ، حيث تعمل كل مرحلة بنسبة ضغط قابلة للتحكم من الناحية الديناميكية الحرارية. يُزيل مُبرّد داخلي عالي السعة من نوع الأنبوب والغطاء، يقع بين المرحلتين، الحرارة الكبيرة الناتجة عن الضغط، مما يُحافظ على درجات حرارة التفريغ أقل من 170 درجة مئوية ويمنع التدهور الحراري لعناصر منع التسرب المصنوعة من مادة PTFE. بدون الضغط المُجزّأ، ستتجاوز درجة حرارة التفريغ النظرية 350 درجة مئوية، وهو ما يتجاوز بكثير حد التشغيل الآمن لأي مادة مانعة للتسرب معروفة. كما يُحسّن التصميم ثنائي المراحل الكفاءة الحجمية عن طريق تقليل خسائر إعادة التمدد التي قد تُؤثر سلبًا على آلة أحادية المرحلة عند نسب الضغط القصوى هذه.

3. إطار مقوى شديد التحمل لتحمل أحمال الضغط العالية للغاية

الهيكل الرئيسي مصبوب من حديد الزهر الرمادي GG25 تتميز أسطوانة الضغط العالي بجدران معززة بشكل كبير، وأضلاع إضافية، وممرات مدمجة لتبريد المياه. ويبلغ سمك جدرانها حوالي 40%، أي أكبر من سمك جدران الأسطوانات القياسية، مع معالجة حرارية لتخفيف الإجهاد بعد عملية التصنيع. ترتيب أسطواني متقابل من صفين يُوفر هذا التصميم إلغاءً طبيعيًا للقوى من الدرجة الأولى، وهو أمر بالغ الأهمية لضواغط الضغط العالي جدًا حيث قد تتجاوز ذروة قوى الغاز المؤثرة على المكابس 50 طنًا لكل أسطوانة. تُقلل هذه الميزة الميكانيكية قوى القصور الذاتي غير المتوازنة المنتقلة إلى الأساس بأكثر من 80%، مما يسمح بالتركيب على كتلة خرسانية مسلحة ذات مقاومة قصور ذاتي تتراوح بين 6 و8 أطنان، بدلًا من 12 طنًا أو أكثر المطلوبة لتصميم صف واحد ذي قدرة ضغط مكافئة.

4. محرك صناعي قياسي 380 فولت بتصميم عزم دوران عالٍ

يتم تشغيل ZW-3.3/70 بواسطة محرك حثي ثلاثي الأطوار بقدرة 75 كيلوواط، 380 فولت، 50 هرتز يتوافق هذا المحرك مع معيار الكفاءة IEC 60034-1 من الفئة IE3، ويتميز بتصميم عالي العزم مُحسَّن لأحمال بدء تشغيل ضواغط المكابس فائقة الضغط. يتكامل التكوين القياسي منخفض الجهد مباشرةً مع لوحات التوزيع الصناعية الحالية بجهد 380 فولت دون الحاجة إلى بنية تحتية للجهد المتوسط. يتميز المحرك بحجم أكبر من متطلبات الطاقة التشغيلية لتوفير عزم بدء التشغيل العالي اللازم للتغلب على مقاومة الضغط الأولية عند بدء التشغيل بضغط تفريغ يبلغ 7.00 ميجا باسكال. هذه البساطة الكهربائية تجعل محرك ZW-3.3/70 مناسبًا لمجموعة واسعة من المنشآت الصناعية بغض النظر عن حجم بنيتها التحتية الكهربائية.

سيناريوهات التطبيق

تعبئة أسطوانات النيتروجين بضغط فائق

تم تصميم ZW-3.3/70 خصيصًا لـ تعبئة أسطوانات النيتروجين الصناعية والطبية إلى ضغط يتراوح بين 15 و20 ميجا باسكال من خلال نظام ضغط مُتدرج. على الرغم من أن ضغط تفريغ الضاغط البالغ 7.00 ميجا باسكال لا يصل مباشرةً إلى ضغط تعبئة الأسطوانات، إلا أنه يعمل كمعزز عالي الكفاءة للمرحلة الأولى، مما يُقلل بشكل كبير من نسبة الضغط المطلوبة لضاغط التعبئة عالي الضغط في المراحل اللاحقة. من خلال رفع ضغط النيتروجين من 0.05-0.10 ميجا باسكال إلى 7.00 ميجا باسكال، يُقلل جهاز ZW-3.3/70 نسبة الضغط المطلوبة لضاغط التعبئة بحوالي 60%، مما يُحسّن كفاءة النظام بشكل عام ويُطيل عمر مرحلة الضغط العالي باهظة الثمن. يُعدّ التصميم الخالي من الزيت ضروريًا للغاية لتعبئة الأسطوانات، لأن أي تلوث بالزيت سيُحتبس داخل الأسطوانات ويُنقل إلى المستخدمين النهائيين، مما قد يُلوث عملياتهم ويُخالف معايير جودة الغاز.

حقن النيتروجين في آبار النفط والغاز

في عمليات التنقيب عن النفط والغاز، معزز النيتروجين ZW-3.3/70 يوفر النيتروجين عالي الضغط لـ عمليات استخلاص النفط المعزز (EOR) وتحفيز الآبار وعمليات الرفع بالغازيُعد ضغط التفريغ البالغ 7.00 ميجا باسكال كافيًا لحقن النيتروجين في تكوينات الخزانات على أعماق تصل إلى 2000 متر، حيث تتراوح ضغوط الخزانات عادةً بين 5 و15 ميجا باسكال. ويُعدّ التصميم الخالي من الزيت أمرًا بالغ الأهمية في تطبيقات حقول النفط، لأن أي تلوث بالزيت في النيتروجين سيؤثر على قابلية ترطيب صخور الخزان، مما يقلل من كفاءة استخلاص النفط وقد يتسبب في تلف التكوين. كما يسمح الحجم الصغير والوزن الخفيف البالغ 3.97 طن بتركيب الوحدة على منصات متحركة لنقلها إلى مواقع الآبار النائية.

اختبارات الضغط في مجال الطيران والتحقق من صحة المكونات

يحتاج مصنعو الطائرات ومرافق الاختبار إلى النيتروجين ذي الضغط العالي للغاية لـ اختبار ضغط مكونات الطائرات، والتحقق من صحة النظام الهيدروليكي، واختبار نظام تخميل خزان الوقوديُعد ضغط التفريغ البالغ 7.00 ميجا باسكال لجهاز ZW-3.3/70 كافيًا لإجراء الاختبارات الهيدروستاتيكية والهوائية لأجزاء جسم الطائرة، ومكونات جهاز الهبوط، ومعدات نظام الوقود. وتضمن شهادة خلوه من الزيت أن النيتروجين المستخدم في الاختبار يفي بمتطلبات النظافة الصارمة لمعايير صناعة الطيران (AS9100، NADCAP)، حيث يمكن حتى لآثار التلوث الزيتي أن تعيق الاختبارات غير المتلفة أو تترك رواسب تؤثر على أداء المكونات.

التخليق الكيميائي عالي الضغط وخمول العمليات

في الصناعات الكيميائية، يوفر جهاز ZW-3.3/70 النيتروجين عالي الضغط للغاية لـ عمليات التخميل في المفاعلات عالية الضغط، وحفظ طبقة المحفز، واستخلاص السوائل فوق الحرجةيُعد ضغط التفريغ البالغ 7.00 ميجا باسكال كافيًا للحفاظ على أجواء خاملة في مفاعلات الضغط العالي التي تعمل عند ضغط يتراوح بين 5 و6 ميجا باسكال، مما يوفر هامش أمان أعلى من ضغط العملية. يُعد التصميم الخالي من الزيت ضروريًا للتخليق الكيميائي، لأن تلوث الزيت قد يُسمم المحفزات، ويُلوث نواتج التفاعل، ويُحتمل أن يُسبب ظروفًا خطرة في التفاعلات الحساسة للأكسجين. ويمكن لسعة 3.3 متر مكعب/دقيقة دعم تشغيل عدة مفاعلات ضغط عالي بالتوازي ضمن وحدة معالجة واحدة.

المواد والإنشاءات

تم تصنيع جهاز ZW-3.3/70 من مواد ممتازة مختارة خصيصًا لتوافقه مع النيتروجين عالي الضغط للغاية، ومقاومته الحرارية القصوى، وسلامته الهيكلية القصوى:

تم تصميم وتصنيع جميع المكونات التي تتحمل الضغط وفقًا لمعايير صارمة. ASME BPVC القسم الثامن القسم 1 أو وفقًا لمعايير GB 150 الصينية. تخضع كل وصلة لحام لفحص بالأشعة السينية 100% وفقًا للقسم الخامس، المادة 2 من معايير ASME، ويخضع كل وعاء ضغط مكتمل لاختبار ضغط هيدروستاتيكي عند 1.5 ضعف أقصى ضغط تشغيل مسموح به (MAWP) لمدة لا تقل عن 30 دقيقة. تُصنع أنظمة الأنابيب عالية الضغط من الفولاذ المقاوم للصدأ SS316 غير الملحوم بوصلات ذات حواف من فئة ANSI 900، وتخضع لفحص بالأشعة السينية 100% لضمان منع التسرب عند ضغط تشغيل 7.00 ميجا باسكال.

إرشادات التركيب والصيانة

متطلبات الأساس والهيكل

يبلغ الوزن الجاف للطائرة ZW-3.3/70 حوالي 3.97 طن، ويقع مركز ثقلها على ارتفاع 800 ملم تقريبًا فوق القاعدة. كتلة خرسانية مسلحة مقاومة للقصور الذاتي بوزن 6-8 أطنان يُشترط وجود عوازل اهتزاز مطاطية شديدة التحمل (تردد طبيعي 6-8 هرتز) لضمان التشغيل المستقر. يُلغي تصميم الأسطوانتين المتقابلتين صفين من قوى القصور الذاتي من الدرجة الأولى، إلا أن أحمال الغاز ذات الضغط العالي للغاية تُولّد إجهادات كبيرة على الهيكل، مما يستلزم أساسًا متينًا. الحد الأدنى لمتطلبات الخلوص: 1.2 متر على الجانب غير المُشغّل للوصول إلى الصمام، و1.0 متر على جانب المُشغّل لصيانة المحرك، و1.8 متر فوق مستوى الرافعة. يجب دعم أنابيب تصريف الضغط العالي بشكل صحيح باستخدام حوامل زنبركية ووصلات تمدد لاستيعاب التمدد الحراري ومنع الإجهاد الناتج عن الاهتزاز عند ضغط 7.00 ميجا باسكال.

تصميم نظام مياه التبريد

يبلغ الطلب على مياه التبريد ما يقارب 15 م³/ساعة عند درجة حرارة مدخل لا تتجاوز 32 درجة مئوية. تُغذي دائرة توزيع المياه أغلفة الأسطوانات والمبرد البيني بالتوازي، مع إعطاء المبرد البيني أولوية في تدفق المياه نظرًا لدوره المحوري في إدارة الحرارة. ونظرًا لنسبة الضغط العالية جدًا، يجب أن يُزيل المبرد البيني كمية كبيرة من الحرارة بين المراحل لمنع تلف عناصر منع التسرب المصنوعة من مادة PTFE في أسطوانة الضغط العالي. مواصفات جودة المياه: درجة حموضة 6.5-8.5، إجمالي المواد الصلبة الذائبة < 500 ملغم/لتر، محتوى الكلوريد < 30 ملغم/لتر (حد صارم لحماية الفولاذ المقاوم للصدأ SS316 من التآكل عند الضغط العالي)، المواد الصلبة العالقة < 20 ملغم/لتر، والصلابة الكلية < 250 ملغم/لتر كـ CaCO₃. يُوصى بشدة باستخدام برج تبريد ذي دائرة مغلقة مع ترشيح جانبي ومعالجة كيميائية.

جدول الصيانة الوقائية

يُسهّل تصميم ZW-3.3/70 الخالي من الزيت الصيانة بشكل كبير مقارنةً بالبدائل المُشحّمة، على الرغم من أن التشغيل تحت ضغط عالٍ للغاية يتطلب فحصًا أكثر تكرارًا من الطرازات ذات الضغط المنخفض. لا حاجة لتغيير الزيت، أو تحليله، أو استبدال الفلاتر، أو تغيير خرطوشة الفصل. أما العناصر الاستهلاكية الرئيسية فهي... حلقات مكابس PTFE وأحزمة تثبيتوالتي عادةً ما تحقق عمرًا تشغيليًا يتراوح بين 2500 و4000 ساعة في ظل ظروف النيتروجين النظيف عند ضغط 7.00 ميجا باسكال. تتطلب صفائح الصمامات عالية الضغط فحصًا أكثر تكرارًا نظرًا للإجهاد الميكانيكي الشديد، مع فترات استبدال تتراوح بين 2000 و3000 ساعة.

شهادات الامتثال والسلامة

تم تصميم وتصنيع واختبار ضاغط النيتروجين ZW-3.3/70 ليلبي أو يتجاوز المعايير الدولية والأطر التنظيمية التالية:

تحليل الأداء والكفاءة

يحقق جهاز ZW-3.3/70 يبلغ استهلاك الطاقة المحدد حوالي 22.73 كيلوواط لكل متر مكعب/دقيقة يتم ضخ النيتروجين عند ضغط تفريغ يبلغ 7.00 ميجا باسكال. يعكس هذا الرقم المحدد للطاقة الشغل الديناميكي الحراري الكبير المطلوب لضغط الهواء عند ضغط فائق من مدخل الضغط الجوي. ضمن فئة ضواغط الضغط الفائق الخالية من الزيت (ضغط التفريغ > 5.00 ميجا باسكال)، تُعد هذه الكفاءة تنافسية للغاية. للمقارنة، تستهلك ضواغط الحجاب الحاجز - البديل الرئيسي لخدمة الضغط الفائق الخالية من الزيت - عادةً ما بين 25 و35 كيلوواط/م³/دقيقة عند ضغوط مماثلة، بينما تستهلك الضواغط الترددية المزيتة ما بين 20 و25 كيلوواط/م³/دقيقة، ولكنها تُسبب تلوثًا غير مقبول بالزيت.

على مدار دورة تشغيل سنوية مدتها 8000 ساعة، تُحقق ميزة كفاءة ضاغط ZW-3.3/70 مقارنةً بضواغط الحجاب الحاجز ما يقارب توفير الطاقة السنوي بمقدار 60,000 إلى 120,000 كيلوواط ساعةبسعر $0.08/كيلوواط ساعة، يمثل هذا انخفاضًا مباشرًا في تكلفة الكهرباء يتراوح بين $4,800 و$9,600 سنويًا. ومع ذلك، فإن الدافع الاقتصادي الرئيسي لاختيار ZW-3.3/70 هو عادةً مزيج من شهادة خلو المنتج من الزيت، وسعة إنتاجية أعلى، وتكلفة رأسمالية أقل بالمقارنة مع بدائل الحجاب الحاجز، فإن ضاغط الحجاب الحاجز الحاصل على شهادة مماثلة خالية من الزيت وبسعة 3.3 متر مكعب/دقيقة سيكلف من 4 إلى 6 أضعاف تكلفة ضاغط ZW-3.3/70 وسيشغل مساحة أكبر بكثير.

ال التكلفة الإجمالية لامتلاك نظام ضغط النيتروجين فائق الضغط تُهيمن تكاليف رأس المال، وأجور الصيانة، وتوافر المعدات على حسابات الأداء، أكثر من الفروقات الطفيفة في استهلاك الطاقة. يوفر تصميم مكبس ZW-3.3/70 سهولة صيانة فائقة مقارنةً بضواغط الحجاب الحاجز، مع تقليل أوقات الصيانة وتكاليف قطع الغيار. كما أن عدم وجود الزيت يُغني عن الحاجة إلى أنظمة ترشيح الزيت عالية الضغط باهظة الثمن، والتي ستكون ضرورية مع البدائل المُشحّمة عند ضغط 7.00 ميجا باسكال.

إمكانيات التخصيص وتصنيع المعدات الأصلية

نقدم خيارات تخصيص شاملة لتكييف جهاز ZW-3.3/70 مع ظروف الموقع المحددة ومتطلبات التكامل ومواصفات المستخدم النهائي:

• حزم جاهزة للتسليم مثبتة على قاعدة انزلاقية: ضاغط ومحرك ومبردات ضغط عالٍ وأجهزة قياس ولوحة تحكم وأنظمة أمان مُجمّعة مسبقًا على قاعدة فولاذية هيكلية مزودة بحلقات رفع مدمجة. يتم اختبار جميع أنظمة الضغط العالي في المصنع قبل الشحن.
• وحدات المقطورات المتنقلة: يمكن تركيب جهاز ZW-3.3/70 على مقطورة قانونية للسير على الطرق مزودة بمولد ديزل مدمج ونظام تبريد ذي دائرة مغلقة وتخزين نيتروجين عالي الضغط، مما يخلق وحدة إمداد نيتروجين فائقة الضغط متنقلة بالكامل لخدمات حقول النفط وصيانة خطوط الأنابيب والاستجابة للطوارئ.
• تكوينات المناطق الخطرة: صناديق كهربائية ومحركات متوافقة مع معايير ATEX Zone 2 و IECEx لمنشآت النفط والغاز. مزودة بأنظمة كشف غاز متكاملة، وتهوية تلقائية، وأقفال عزل للطوارئ.
• التحكم المتقدم في العمليات: وحدة تحكم منطقية قابلة للبرمجة اختيارية من نوع Siemens S7-1200 مع شاشة لمس HMI، وأقفال أمان عالية الضغط بما في ذلك التفريغ التلقائي عند زيادة الضغط، وصمامات عزل الطوارئ، والمراقبة عن بعد عبر Modbus TCP/IP أو OPC-UA.
• حماية البيئة: طلاءات بحرية من الدرجة C5-M للمنشآت البحرية؛ مكونات كهربائية استوائية لدرجة حرارة محيطة تصل إلى 55 درجة مئوية؛ صناديق صوتية مصنفة IP54 تقلل الضوضاء من 85 ديسيبل (A) إلى 72 ديسيبل (A) على بعد متر واحد.
• تصنيع المعدات الأصلية والعلامات التجارية الخاصة: مخططات طلاء مخصصة، ولوحات تحمل علامات تجارية، ووثائق محلية لموزعي معدات الغاز ومكاملين الأنظمة.

تتوفر التكوينات المخصصة من الحد الأدنى للطلب: وحدة واحدةتُسلّم المقترحات الهندسية عادةً خلال 5-7 أيام عمل. مدة التسليم القياسية هي 12-14 أسبوعًا؛ ويتوفر التسليم السريع خلال 10 أسابيع للطلبات المؤهلة.

دراسة حالة: حقن النيتروجين في حقول النفط لتعزيز الاستخلاص

عميل: شركة مستقلة تعمل في مجال النفط والغاز في الشرق الأوسط، تمتلك حقول نفط ناضجة تتطلب تقنيات استخلاص معززة.

تحدي: كان على المشغل حقن النيتروجين في تكوينات الخزانات عند ضغط يتراوح بين 6 و8 ميجا باسكال للحفاظ على الضغط وتحسين استخلاص النفط في حقل ناضج انخفض فيه الضغط الطبيعي. كان الحل الحالي يتضمن شراء النيتروجين السائل، وتبخيره في الموقع، ثم ضخه باستخدام ضواغط مستأجرة - وهو نهج يتطلب موارد لوجستية ضخمة ويكلف 1442.5 مليون دولار سنويًا مع عدم موثوقية الإمداد خلال فترات ذروة الطلب. لذا، احتاج المشغل إلى حل دائم لضغط النيتروجين الخالي من النفط، قادر على العمل باستمرار في بيئة صحراوية تصل فيها درجات الحرارة المحيطة إلى 50 درجة مئوية.

حل: لقد قمنا بتوريد ضاغط نيتروجين خالٍ من الزيت ZW-3.3/70 مُقترنًا بمولد نيتروجين صغير بتقنية امتزاز الضغط المتغير بالضغط (VPSA) (نقاء 99.5%، معدل تدفق 5 م³/دقيقة) على وحدة انزلاقية مشتركة. رفع جهاز ZW-3.3/70 ضغط منتج VPSA من 0.08 ميجا باسكال إلى 7.00 ميجا باسكال للحقن المباشر في المكمن عبر وصلات رأس البئر الموجودة. زُوّدت الوحدة بمكونات كهربائية مُلائمة للظروف الاستوائية، وطلاءات بحرية من نوع C5-M، وبرج تبريد ذي دائرة مغلقة مع ترشيح رملي مُناسب للبيئة الصحراوية. وفّر نظام التحكم المنطقي القابل للبرمجة Siemens S7-1200 مراقبة عن بُعد وتحكمًا آليًا في ضغط رأس البئر.

النتائج الكمية بعد 36 شهرًا:

• تكلفة إمداد النيتروجين: تم تخفيضها بمقدار 68% مقارنة بشراء وتأجير ضواغط النيتروجين السائل (من $2.5M إلى $800K/سنة)
• تحسين استخلاص النفط: تحسن تدريجي بمقدار 12% وذلك بفضل ضغط حقن النيتروجين الثابت ونقائه
• موثوقية الإمداد: وقت التشغيل 99.2% على مدار 36 شهرًا، لم تحدث أي انقطاعات في الإنتاج بسبب نقص النيتروجين
• تلوث النيتروجين المحقون بالزيت: <0.01 ملغم/م³مما يضمن عدم حدوث أي ضرر بالتكوين
• فترة الاسترداد: 2.8 سنة استناداً إلى وفورات تكلفة النيتروجين وحدها؛ وإيرادات إضافية من زيادة استخراج النفط

لقد حوّل جهاز ZW-3.3/70 برنامج حقن النيتروجين لدينا من كابوس لوجستي إلى أداة إنتاج موثوقة. يمنحنا التصميم الخالي من الزيت ثقةً بأننا لا نلحق الضرر بخزاننا، وقد تجاوزت وفورات التكاليف توقعاتنا. لقد طلبنا بالفعل وحدتين إضافيتين لحقولنا الأخرى. مدير هندسة المكامن، شركة تشغيل النفط والغاز

الأسئلة الشائعة ودليل الاختيار

المنتجات والحلول ذات الصلة

للحصول على نظرة عامة شاملة عن ضاغط نيتروجين صناعي للاطلاع على محفظتنا، بما في ذلك ضواغط الأكسجين الخالية من الزيت، وضواغط الهيدروجين، وضواغط ثاني أكسيد الكربون، وحلول الغازات المتخصصة المصممة حسب الطلب، يرجى الاتصال بفريق هندسة التطبيقات لدينا أو تصفح كتالوج منتجاتنا عبر الإنترنت.

هل أنت مستعد لترقية نظام النيتروجين فائق الضغط لديك؟

مهندسونا المتخصصون في التطبيقات على أهبة الاستعداد لتقييم متطلبات تدفق النيتروجين، وظروف السحب، وأهداف ضغط التفريغ، وقيود التكامل. نقدم عروضًا فنية مجانية، ورسومات تخطيطية للأساسات، ومخططات الأنابيب والأجهزة (P&IDs)، وتحليلات تفصيلية للتكلفة الإجمالية للملكية (TCO) خلال 48 ساعة من استلام استفسارك.

بريد إلكتروني: [email protected] الرد خلال 24 ساعة