Система выработки азота (AREA-360)

 

В состав Установки Обратной Закачки Высокосернистого Газа входит Установка Выработки Азота XX-03A/B, состоящая из двух производственных линий выработки азота (Производственная линия А и Производственная линия В), и дополнительного модуля азотных сепараторов ХХ-03 А1/В1

 

Производительность каждой линии азота составляет 110 м³/ч. Давление азота в линии 0,8 МПа (8 бар (изб).

 

Система Выработки Азота состоит из Установки Выработки Азота XX-03A/B, Сборника Азота VA-01, Распределительной Сети и дополнительного модуля азотных сепараторов ХХ-03 А1/В1

 

В Установке Выработки Азота XX-03A/В и ХХ-03 А1/В1 из атмосферного воздуха,состоящего из 79 % азота и 21 % кислорода вырабатывается сжатый азот, имеющий степень чистоты не ниже 99,9 %.

 

Процесс выработки азота из воздуха происходит с использованием мембран и основан на разной кинетике молекул азота и кислорода. Принцип работы мембран основан на том, что молекулы кислорода проникают через стенку, состоящую из мембранных волокон, быстрее, чем молекулы азота.

 

Для охлаждения Воздушных Компрессоров предусмотрены два закрытых водяных контура (по одному для каждого компрессора).

 

Выработанный азот поступает в сеть распределения азота через Сборник Азота VA-01.

 

Азот, поступающий из Системы Выработки Азота, используется в качестве уплотняющего газа для уплотняющих устройств оборудования, входящего в Установку Обратной Закачки Газа.

 

Данная Установка состоит из следующих единиц оборудования:

· Воздушные Компрессоры (K-070A/B);

· Осушители Воздуха (S-070А/В);

· Электрические подогреватели воздуха (НМ-001А/В)

· Подогреватели Воздуха (E-070A/B);

· Воздушные Фильтры Первой, Второй и Третьей Ступени (F-071A/B, F-072A/B, F-073A/B);

· Модульные Сепараторы Азота (S-071A1-10 и S-071B1-10);

· Модульные Азотные Сепараторы (ХМ-01А1-7/В1-7)

· Система Водяного Охлаждения Воздушных Компрессоров.

 

В каждой Производственной Линии воздух сначала сжимается Воздушными Компрессорами (K-070A/B) и осушается в Осушителях Воздуха (S-070A/B). При этом давление составляет 1,05 МПа (10,5 бар (изб), а температура от 25 ⁰С до 55 ⁰С.

 

В зимнее время, сжатый и осушенный воздух нагревается горячей водой (ДЭГ-ом) в Подогревателе Воздуха (E-070A/B), а в дополнительном модуле ХХ-03А1/В1 воздух подогревается электрическим подогревателем НМ-01А/В для того, чтобы поддерживать температуру воздуха в оптимальном диапазоне для правильной работы мембраны.

 

Воздух проходит через три последовательно расположенных фильтра
(F-071A/B, F-072A/B, F-073A/B), где из него удаляются твёрдые частицы и масляный туман.

 

Затем очищенный сухой воздух подаётся в параллельно установленные десять Модульных Азотных Сепараторов (S-071A1-10 и S-071B1-10) и дополнительный модуль ХХ-03А1/В1 азотных сепараторов (ХМ-01А1-7 и ХМ-01В1-7)

 

Азот поступает из Модульных Азотных Сепараторов в Сборник Азота VA-01, а затем распределяется к соответствующим потребителям азота, расположенным по всей Станции Обратной Закачки.

 

Контроль чистоты азота осуществляется анализаторами кислорода AIC-074A/B и А1С-001А/В расположенными на выходном коллекторе Модульных Азотных Сепараторов.

 

Для охлаждения воздушных компрессоров предусмотрено два водяных контура (по одному для каждого компрессора).

 

Система контроля вырабатываемого азота включает в себя Кислородные Датчики AE-074A/B и расходомеры FI-074A/B и FI-077A/B для регулирования расхода отбора проб, идущего к Кислородным Датчикам AE-074A/B, а в дополнительном модуле кислородные датчики АТ-001А/В и расходомеры FI-001А/В.

 

Для калибровки Кислородного Анализатора предусмотрены Регулирующие Клапаны Давления PCV-081A/B и соответствующие трехходовые ручные клапаны
V-55A/B. А в дополнительном модуле регулирующие клапаны давления PCV-001A/B и трехходовые ручные клапаны V-30A/B.

 

В Локальную Панель Управления входит Программируемый Логический Контроллер PLC-074A/B и в дополнительном модуле PLC-070 A1/B1

 

Кислородные Анализаторы AIC-074A/B и А1С-001А/В определяют содержание кислорода в потоках подаваемого азота.

 

Во время эксплуатации, газ для пробы из коллектора азота, поступает через
PCV-081A/B и FI-074A/B в Кислородный Анализатор AE-074A/B, который передаёт сигнал пропорциональный содержанию кислорода. А в дополнительном модуле через PCV-001A/B и FI-001A/B в кислородный анализатор АТ-001А/В

 

Концентрация кислорода отображается на дисплее Контроллера Анализатора
AIC-074A/B и А1С-001А/В.

 

Трехходовые ручные клапаны V-055A/B и V-30A/B позволяют производить калибровку Кислородного Анализатора не останавливая выработку азота; Кислородный Анализатор может подключаться к линии подачи сжатого воздуха через PCV-069.

 

При кислорода, выше 3 %, поток азота отводится в атмосферу в безопасном месте. Локальный аварийный сигнал AAHH-074A/B и общий аварийный сигнал XA-040 активируются в системе СИКБ.

 

Давление и концентрация кислорода внутри Системы Выработки Азота контролируется по прибору
PLC-074A/B с Датчиком Давления РТ-040, и кислородными анализаторами AIC-074A/B и А1С-001А/В установленным на распределительном коллекторе за Сборником Азота

VA-01.

 

При низком потреблении, давление азота поднимается выше 0,8 МПа (8,0 бар (изб), и при повышении концентрации кислорода выше 0,15% контроллер PLC-074A/B начинает закрывать AV-074A/B, останавливая тем самым поток азота, идущий в Сборник Азота VA-01.

 

Каждая группа воздушных компрессоров оснащена одним замкнутым контуром водяного охлаждения, Производственной линией А и Производственной линией В, и включает в себя следующие единицы оборудования:

· Водяные Охладители W-064A/B;

· Демпферы пульсаций V-065A/B;

· Двухпоточные водяные насосы P-066A/B.

 

Контроль температуры воды Охладителей осуществляется трехходовыми регулирующими клапанами TCV-071A/B.

 

Контроль температуры воды на входе насоса осуществляется термодатчиком
ТТ-066, который посылает сигнал на ПЛК.

 

Сборник Азота VA-01 предназначен для снижения колебаний расхода азота и при останове Установки Выработки Азота служит в качестве Сборника.

 

После останова Установки Выработки Азота, ёмкость Сборника Азота рассчитана на то, чтобы обеспечить продолжение подачи в течение 10 минут при норме потребления 50 м³/ч.

 

Сборник Азота защищён от избыточного давления предохранительным клапаном (PSV-040A) уставка на 1,0 МПа (10 бар (изб). Давление контролируется по местному датчику PI-040.

 

Азот поступает из Сборника Азота VA-01 соответствующим потребителям, по 2" трубопроводу, давления в котором контролируется по PT/PI-040.

 

На выходе из Сборника Азота расположен Запорный клапан V-96.

 

Запорные клапаны V-97A/B/C расположены на отводах, идущих к Производственным линиям А/В/С, соответственно.