制氮车设备技术规格书

项目名称：1200/35制氮车设备

本技术文件为上述项目所制作，它包含了天津凯德实业有限公司（THT）的专利和专属技术，将涉及本公 司的商业和技术机密信息，未经本公司许可，请不要复制或透露给第三方。

特种制氮车设备

1200/35

技术规格书

天利科技集团有限公司

天津凯德实业有限公司

2007-10-18

1 制氮车设备的总体概述

1.1 工况设计和使用条件

制氮车设备采用先进的膜分离制氮工艺，由空气分离制取氮气提供使用。膜分离制氮车设备适用于天然气、石油开发过程中的钻井、油气井下特种作业、气举排液、输气管线吹扫、空气和天然气置换等工况使用的要求。

制氮车的设计制造本着“先进、可靠、安全、方便、经济”的原则，系统设计、制造标准符合国际和国家通用标准。

制氮车设备依据使用环境确定工况设计条件。

适应海拨高度≤2500m

适应环境温度 -30℃～+42℃

使用特点有防风沙及雨雪的设计条件，能在风沙及雨雪气候条件下连续工作。

最大相对湿度 90%

1.2 设计参数和标准

制氮车设备的总体技术参数：

¾额定氮气流量：1200Nm3/h（氮气纯度95%，标准状态下）

¾氮气纯度：≥95%

¾氮气额定压力：35MPa

制氮车设备设计依据“性能先进、工作可靠、移运方便、自动控制、运行经济、满足HSE”要求的原则，整体性能和制造质量达到国际先进水平。按照人性化的设计原则，方便操作和检查维修，传动部位加装防护罩，危险部位（机械传动、高温、高压）设置有醒目的警示标识制氮车设备能够在边远地区、无外接电力、外接动力的情况下正常运行，满足耐盐碱、耐

油、耐热、耐潮湿、耐寒要求。

设计所遵循的原则：

¾适合使用环境条件

¾满足工艺工况的需要

¾特殊设计满足特殊要求

¾工艺对动力性和对连续工作能力的要求

¾适应工艺的应变能力

¾运行的经济性、可靠性和耐用性

制氮车设备的技术标准符合国际通用标准及中国国家标准，遵循的规范及标准如下：

¾ API500RP石油设施电力装置场所分类推荐作法

¾ ASME第Ⅷ部分锅炉和压力容器规程

¾ ASME第Ⅱ部分压力容器焊接

¾ ANSI B16.5 管法兰和法兰配件

¾ GB150压力容器的设计、制造标准

¾ GB151钢制管壳式换热器

¾ GB8978-1988废液排放标准

¾ GB 7258-2004机动车运行安全技术条件

制氮车设备中所有压力容器具备法定管理部门的检测报告和认定证书。

1.3 制氮车设备的工艺流程

制氮车设备的工艺流程简要如下：环境空气经柴油发动机驱动的喷油螺杆空气压缩机组进行压缩后进入后冷却器对压缩空气进行冷却，再经空气缓冲罐除水后进入空气后处理系统，其中包括冷冻干燥除水、空气过滤器过滤处理、活性炭过滤器吸附除油和空气温度调节装置。经处理后的干燥、纯净、恒温的压缩空气进入膜系统中进行氮-氧分离，分离出的富氧空气排入大气，而达到所需纯度的氮气送至氮气增压机，被压缩至要求的压力提供下段使用。

1.4 制氮车设备的构成和安装尺寸

每一套制氮车设备由两台特种作业车组成，包括氮气发生车和氮气增压车。氮气发生车在一部底盘车上安装设备，包括：柴油发动机、空气压缩机、柴油机和空压机的冷却单元、空气处理单元、膜分离制氮单元、柴油发电机一台和中央控制部分、燃油箱、工具箱等。氮气增压车在一部底盘车上安装设备，包括：柴油发动机、增压机、柴油机和增压机的冷却单元、燃油箱、工具箱、休息间等。

由两部底盘车安装的制氮车设备，可运输至作业现场提供使用。安装后的上装设备及整车

外形尺寸符合国家的相关交通法规的规定，全套装置具有足够的抗震性及越野性能，能适应油

气田井场作业的要求。

制氮车设备在交付时提供国家公告目录，整车是国家产品公告上许可的定型产品，保证使

用者注册登记和落户。符合国家标准GB1589-2004《道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值》规

定，达到GB 7258-2004《机动车运行安全技术条件》及国家相关质量标准。

制氮车设备的安装数据初步设计如下：

特种作业车１（氮气发生部分）特种作业车2（氮气增压部分）总长11125mm 11125mm 总宽2490mm 2490mm 总高3980mm 3900mm 整备总质量28000Kg 24870Kg

2 氮气发生车的技术配置和参数

2.1 柴油发动机

配备Caterpillar 3412E连续负载

型，四冲程涡轮增压电喷柴油发动机

做为空压机的动力。

电喷柴油发动机3412E DITTA

排放标准：EUROⅡ。

技术参数如下：

额定功率 750bhp（B工况功率）

气缸排列形式V列式

气缸数量 12

冲程数量 4

mm

气缸内径 137

mm

冲程 152

排量 27

L

压缩比 15.6：1

2.2 空气压缩机

选配Sullair 公司的双级螺杆风冷空气压缩机。 空气压缩机的技术参数如下：

型号： Sullair 1500/350

额定排气量： 42.5m 3/min 排气压力： 2.41 MPa 转速：

2100rpm

轴功率： 594BHP 冷却方式： 风冷

压缩机出口空气温度：≤最高环境温度+12℃（冷却后） 外形尺寸（LXWXH ）：1960X1345X1575MM 重量： 2095KG 2.3 空压机动力及连接传动方式

传动方式：柴油机直连驱动。

空压机连接采用SULLAIR 空压机原装联轴器与柴油发动机直联，弹性元件为高强度橡胶。

2.4 冷却器部分

专门设计的板翅式高效组合冷却器，由不同冷却介质的多个冷却器组合而成，包括柴油机润滑油、冷却水、中冷、空压机润滑油和压缩空气的冷却。冷却器由SULLAIR 授权的制造商生产。冷却器的风扇由柴油机提供动力通过皮带传动驱动。

特性 双涡轮增压 转向 逆时针（飞轮端） 燃烧系统 电子喷射 传动方式

直联驱动

冷却方式 ATAAC 水冷

尺寸 L1972/W1483/H1496mm 重量

约2261KG

耗油量 147L/H(满载)