膜分離制氮膜分離空分制氮也是非低溫制氮技術(shù)的新的分支，是80年代國外迅速發(fā)展起來的一種新的制氮方法，在國內(nèi)推廣應(yīng)用還是2010-2017年的事。

膜分離制氮是以空氣為原料，在一定的壓力下，利用氧和氮在中空纖維膜中的不同滲透速率來使氧、氮分離制取氮?dú)?。它與上述兩種制氮方法相比，具有設(shè)備結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單、體積更小、無切換閥門、操作維護(hù)也更為簡(jiǎn)便、產(chǎn)氣更快、增容更方便等特點(diǎn)，但中空纖維膜對(duì)壓縮空氣清潔度要求更嚴(yán)，膜易老化而失效，難以修復(fù)，需要換新膜，膜分離制氮比較適合氮?dú)饧兌纫笤凇?8%左右的中小型用戶，此時(shí)具有較好功能價(jià)格比；當(dāng)要求氮?dú)饧兌雀哂?8%時(shí)，它與同規(guī)格的變壓吸附制氮裝置相比，價(jià)格要高出30%左右，故由膜分離制氮和氮純化裝置相組合制取高純氮時(shí)，普氮純度一般為98%，因而會(huì)增加純化裝置的制作成本和運(yùn)行成本。

制氮膜

隨著油田開發(fā)的不斷深入，在國外，氮?dú)庖驯粡V泛應(yīng)用于油氣井的開采、完井及修井，甚至利用高壓氮?dú)獾亩栊赃M(jìn)體收集和管道系統(tǒng)吹掃，從而防止氣體的燃燒和油田地下管道的腐蝕。在國內(nèi)，氮?dú)庠谟吞锏膽?yīng)用起步較晚，到80年代氮?dú)獠砰_始應(yīng)用于油田的開采。經(jīng)過大量的物模、數(shù)模及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，證明注氮?dú)夤に嚰夹g(shù)是切實(shí)可行的。當(dāng)然，先進(jìn)的技術(shù)還需要優(yōu)良的設(shè)備來實(shí)施，由于進(jìn)口設(shè)備成本高、維護(hù)困難，不適于中國油田的現(xiàn)狀。某公司開發(fā)了適于我國油田的中空纖維膜分離制氮注氮設(shè)備。目前，該設(shè)備在油田應(yīng)用2 a多，效果良好。本文分析了制氮設(shè)備在油田開發(fā)中的應(yīng)用及特點(diǎn)。

膜分離制氮設(shè)備組成

　　膜分離制氮設(shè)備可分成三個(gè)單元：壓縮空氣凈化單元、膜分離單元、控制單元。

　　壓縮空氣凈化單元主要由過濾器組、干燥機(jī)、加熱器、微油吸附器、附屬儀表等組成。

　　膜分離單元主要由中空纖維束膜組、程控閥門、附屬儀表等組成。

　　控制單元主要由可編程序控制器、觸摸屏、氮?dú)夥治鰞x、電磁閥、電控柜殼體等組成。

　　膜分離制氮設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)的集成設(shè)計(jì)，安裝快捷、操作簡(jiǎn)單，可通過增加模組輕松實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品氣增容。