1. 普里森（Prism®）氮气膜技术特点

（1）膜材料与结构

中空纤维膜：采用高性能聚合物（如聚砜、聚酰亚胺）材料，具有高选择性渗透性，氧气、水蒸气等小分子快速透过，氮气被截留富集。

抗污染设计：油田环境多油雾、粉尘，普里森膜通常带有特殊涂层，减少油污附着，延长寿命。

（2）性能优势

参数普里森膜典型值

氮气纯度 95%~99.5%（可调节）

氮气回收率 30%~50%（取决于纯度）

工作压力 7~15 bar（佳效率点）

耐温性 -20℃~60℃（适应油田极端环境）

寿命 5~8年（视维护情况）

（3）模块化设计

紧凑型膜组：单根膜组件产氮量可达 10~100 Nm³/h，多组并联可满足油田大流量需求（如500 Nm³/h以上）。

快速更换：集装箱式注氮车采用插拔式膜组，维护便捷。

2. 在油田注氮车中的应用

（1）适用场景

稠油热采（氮气泡沫驱）：注入高纯度氮气（95%~98%）降低原油黏度，提高采收率。

井控与修井作业：用于井筒置换，防止可燃气体爆炸（纯度≥99%）。

管道/储罐惰化：吹扫残留烃类，防止硫化亚铁自燃。

（2）注氮车系统集成

普里森膜通常与以下设备配套：

柴油驱动空压机：提供稳定压缩空气（无电网依赖）。

高效过滤系统：三级过滤（颗粒、油雾、活性炭）保护膜组。

智能控制系统：自动调节纯度、流量，适应不同工况。

3. 普里森膜 vs. 其他品牌（如Air Products、宇极膜）

对比项普里森（Prism®）捷能国产

纯度范围 95%~99.5% 90%~99.9% 95%~99%

抗油污能力 强（特殊涂层） 中等 一般

寿命 5~8年 4~7年 3~6年

价格 较高 高 较低

适用环境 极寒、沙漠、海上 温带、常规油田 常规油田

普里森膜优势：
✅ 高稳定性：适合严苛油田环境（如高湿度、沙尘）。
✅ 长寿命：维护得当可超8年。
✅ 即启即用：柴油驱动注氮车开机即可产氮，无需预热。

4. 使用与维护要点

（1）前置过滤要求

压缩空气品质：需达到ISO 8573-1 Class 1（无油、无尘、无水），否则膜易污染。

推荐过滤配置：

一级：3μm精密过滤器

二级：0.01μm超精滤+活性炭吸附

三级：聚结过滤器除液态水

（2）常见故障与解决

纯度下降：检查膜组密封性或前置过滤是否失效。

流量降低：可能膜污染，需化学清洗或更换。

柴油机功率不足：空压机供气压力不稳定，影响膜效率。

5. 未来发展趋势

更高选择性膜材料：提升氮气回收率（目前约40%~50%）。

智能化监测：集成传感器实时监测膜性能，预测维护。

总结

美国普里森（Prism®）氮气膜凭借高抗污染性、长寿命和模块化设计，成为油田注氮车的技术。在无电网覆盖的偏远油田、稠油开采等场景中，其柴油驱动+膜分离的组合提供了高效、机动、低维护的解决方案。选型时需根据纯度需求、环境适应性、成本综合考量。