ПКСА: НАЗНАЧЕНИЕ, ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ И СТРУКТУРА
Сам термин ПКСА недвусмысленно говорит о назначении этого промышленного оборудования, задача которого сводится к производству азота, отвечающего определённым требованиям по чистоте, производительности и давлению. С одной стороны, в этой задаче нет ничего сверхъестественного, если решать её в условиях заводского цеха, с другой, решение этой проблемы становится не таким тривиальным, если потребитель азота находится там, где нет не только заводов, но и обычных дорог (нефтегазовые месторождения). Собственно отсюда уже отлично просматривается область применения ПКСА. Передвижные компрессорные азотные станции — это мобильные цеха по производству азота, призванные обслуживать нефтегазовую отрасль. Мобильная азотная станция — это «палочка-выручалочка», используемая на всех этапах жизни скважины: от освоения до капитального ремонта.
В зависимости от характеристики скважины, в первую очередь от её глубины, применяются разные ПКСА. Разные по параметрам, но не по составу. Структура ПКСА выглядит следующим образом:
- Воздушный компрессорный блок. Обычный винтовой компрессор с электрическим или дизельным приводом.
- Блок воздухоподготовки. Циклонной сепаратор, каскад фильтров, ресиверы и осушитель.
- Мембранный азотный генератор.
- Азотный герметичный компрессор (бустер).
- Осушитель.
Мобильность этого минизавода по производству азота достигается за счёт его установки на шасси/салазки. Выбор степени мобильности и автономности ложится на плечи заказчика.
| Наименование модели | ПКСА 9/200 | ПКСА 5/101 |
|---|---|---|
| Производитель | Гамма Эко | Гамма Эко |
| Газ на всасе | Воздух | Воздух |
| Начальное давление | Атмосферное | Атмосферное |
| Газ на выходе | Азот | Азот |
| Содержание кислорода | Менее 10% | Менее 10% |
| Производительность [м3/мин] | 9 | 5 |
| Давление, [МПа] | 200 | 101 |
| Мощность, [кВт] | 240/270 | 110/130 |
| Т диапазон, [°С] | -45+45 | -45+45 |
| Габариты, [мм] | 10300*2500*3200 | 8350*2500*3000 |
| Вес, [кг] | 19500 | 13500 |
ТРЕБОВАНИЯ К ПКСА
Первостепенное требование к ПКСА — это взрывобезопасность! Задача этого оборудования заключается в производстве инертного газа, содержание кислорода в котором НЕ ДОЛЖНО превышать 10%. Азот, производимый ПКСА обеспечивает нулевую вероятность образования горючих газовых и паровзрывных смесей.
На самом деле — это самая низкая планка чистоты, которую могут выдать современные мембранные генераторы азота. Рядовые образцы с лёгкостью выдают газ с показателями 99,5% чистоты, однако, такие значения избыточны для ПБ 08-624-03.
Второе по списку, но не по значимости требование, предъявляемое к ПКСА — это постоянство заявленных характеристик. Например, ПКСА-9/200 имеет гарантийный срок 24 месяца и всё это время она будет выдавать 9 м³/мин Азота под давлением 20 МПа с заданной чистотой, сохраняя свой уровень энергопотребления 240/270 кВт (в зависимости от выбранной комплектации). Третье из ключевых требований, встречающихся в любом ТЗ, заключается в способности ПКСА выполнять свои функции в любых климатических условиях, даже если амплитуда температурных колебаний составит 90 °С, т.е. соответствовать ГОСТ 15150-69.
