China Kleine und mittlere Luftzerlegungsanlage Industrielle Flüssigsauerstoffanlage Flüssigstickstoffanlage,
China-Flüssigkeitsluftzerlegungsanlage,Flüssigsauerstoff-Stickstoff-Ausrüstung,
Technischer Vorschlag
1.Hauptparameter des Geräts
1.1Designbedingungen
Rohstoffname: Erdgas
Rohmaterialdruck: 0,02 MPag (Überdruck)
Rohstofftemperatur: Umgebungstemperatur
Rohstoffzusammensetzung (vorläufig)
Mole Frac | |
H2S | 20 Seiten pro Minute |
N2 | 1.795 |
CO2 | 0,562 |
CH4 | 92.887 |
C2H6 | 3.705 |
C3H8 | 0,679 |
1.2Technische Anforderungen an Produktwasserstoff
Produktionskapazität: 235 nm3 / h (500 kg / D)
Wasserstoffreinheit: H2 ≥ 99,9 %
Erdgasverbrauch: 110 m3/h (LHV größer als 8500 Kcal/m3)
Wasserstoff-Ausgangsdruck: ≥ 1,6 MPa
Auslasstemperatur: ≤ 40 ℃
1.3 Leistungsgarantie
l Mittlere Zeit zwischen Ausfällen von Energieanlagen 8000 Stunden
l Flexibilität beim Gerätebetrieb: 30 ~ 110 %
l Die Lebensdauer statischer Geräte beträgt 15 Jahre
1.4Allgemeines Layout
Die Außengeräte-Layoutfläche beträgt 26mx10m = 260m2
2. Prozesseinheit
2.1technologischer Prozess
Kompression und Umwandlung von Erdgas
Das Erdgas außerhalb der Batteriegrenze wird zunächst durch den Kompressor auf 1,6 MPa unter Druck gesetzt, dann durch den Speisegasvorwärmer im Konvektionsabschnitt des Dampfreformers auf etwa 380 °C erhitzt und gelangt in den Entschwefelungsapparat, um den Schwefel im Speisegas darunter zu entfernen 0,1 ppm. Das entschwefelte Speisegas und der Prozessdampf (3,0 MPaa) stellen den Mischgasvorwärmer entsprechend dem automatischen Wert von H2O / ∑ C = 3 ~ 4 ein, heizen weiter auf mehr als 510 °C vor und gelangen gleichmäßig von der oberen Gassammlung in das Konvertierungsrohr Hauptrohr und oberes Pigtail-Rohr. In der Katalysatorschicht reagiert Methan mit Wasserdampf zu CO und H2. Die für die Methanumwandlung erforderliche Wärme wird durch das am Bodenbrenner verbrannte Brennstoffgemisch bereitgestellt. Die Temperatur des umgewandelten Gases aus dem Reformer beträgt 850 °C und die hohe Temperatur wird in hohe Temperatur umgewandelt. Das chemische Gas tritt in die Rohrseite des Abhitzekessels ein und erzeugt 3,0 MPaa gesättigten Dampf. Die Temperatur des Konvertierungsgases aus dem Abhitzekessel sinkt auf 300 °C, und dann gelangt das Konvertierungsgas nacheinander in den Kesselspeisewasservorwärmer, den Konvertierungsgas-Wasserkühler und den Konvertierungsgas-Wasserabscheider, um das Kondensat vom Prozesskondensat zu trennen Prozessgas wird zum PSA geleitet.
Das Erdgas als Brennstoff wird mit dem Druckwechseladsorptions-Desorptionsgas gemischt und dann wird das Brenngasvolumen im Brenngasvorwärmer entsprechend der Gastemperatur am Auslass des Reformers angepasst. Nach der Durchflusseinstellung gelangt das Brenngas zur Verbrennung in den oberen Brenner, um den Reformer mit Wärme zu versorgen.
Das entsalzte Wasser wird durch den Vorwärmer für entsalztes Wasser und den Vorwärmer für Kesselspeisewasser vorgewärmt und gelangt in den Nebenproduktdampf des Rauchgas-Abfallkessels und des Reformierungsgas-Abfallkessels.
Damit das Kesselspeisewasser den Anforderungen entspricht, muss eine kleine Menge Phosphatlösung und Desoxidationsmittel zugesetzt werden, um die Ablagerungen und Korrosion des Kesselwassers zu verbessern. Die Trommel muss kontinuierlich einen Teil des Kesselwassers abgeben, um die Gesamtmenge der gelösten Feststoffe des Kesselwassers in der Trommel zu kontrollieren.
l Druckwechseladsorption
PSA besteht aus fünf Adsorptionstürmen. Ein Adsorptionsturm befindet sich immer im Adsorptionszustand. Die Bestandteile des Konvertierungsgases wie Methan, Kohlendioxid und Kohlenmonoxid verbleiben auf der Oberfläche des Adsorptionsmittels. Wasserstoff wird von der Spitze des Adsorptionsturms als Nichtadsorptionsbestandteile gesammelt und aus der Grenzfläche geleitet. Das mit Verunreinigungskomponenten gesättigte Adsorptionsmittel wird durch den Regenerationsschritt vom Adsorptionsmittel desorbiert. Nach der Sammlung wird es als Brennstoff zum Reformer geleitet. Die Regenerationsschritte des Adsorptionsturms bestehen aus 12 Schritten: erster gleichmäßiger Abfall, zweiter gleichmäßiger Abfall, dritter gleichmäßiger Abfall, Vorwärtsentladung, Rückwärtsentladung, Spülung, dritter gleichmäßiger Anstieg, zweiter gleichmäßiger Anstieg, erster gleichmäßiger Anstieg und letzter Anstieg. Nach der Regeneration ist der Adsorptionsturm wieder in der Lage, umgewandeltes Gas zu behandeln und Wasserstoff zu produzieren. Die fünf Adsorptionstürme führen abwechselnd die oben genannten Schritte aus, um eine kontinuierliche Behandlung sicherzustellen. Der Zweck besteht darin, Gas umzuwandeln und gleichzeitig kontinuierlich Wasserstoff zu produzieren.
2.2 Hauptprozessausrüstung
Seriennummer | Ausrüstungsname | Hauptspezifikationen | Hauptmaterialien | Stückgewicht Tonne | Menge | Bemerkungen |
ICH | Abschnitt zur Umwandlung von Erdgas in Dampf | |||||
1 | Reformer | 1 Satz | ||||
thermische Belastung | Strahlungsabschnitt: 0,6 mW | |||||
Konvektionsabschnitt: 0,4 MW | ||||||
Brenner | Wärmelast: 1,5 MW/Satz | Verbundwerkstoff | 1 | |||
Hochtemperatur-Reformerrohr | HP-Nb | |||||
Oberer Zopf | 304SS | 1 Satz | ||||
Unterer Zopf | Incoloy | 1 Satz | ||||
Konvektionswärmetauscher | ||||||
Vorwärmen gemischter Rohstoffe | 304SS | 1 Gruppe | ||||
Vorwärmung des Speisegases | 15CrMo | 1 Gruppe | ||||
Rauchgas-Abfallkessel | 15CrMo | 1 Gruppe | ||||
Verteiler | Incoloy | 1 Gruppe | ||||
2 | Schornstein | DN300 H=7000 | 20# | 1 | ||
Auslegungstemperatur: 300 ℃ | ||||||
Auslegungsdruck: Umgebungsdruck | ||||||
3 | Entschwefelungsturm | Φ400 H=2000 | 15CrMo | 1 | ||
Auslegungstemperatur: 400 ℃ | ||||||
Auslegungsdruck: 2,0 MPa | ||||||
4 | Konversionsgas-Abfallkessel | Φ200/Φ400 H=3000 | 15CrMo | 1 | ||
Auslegungstemperatur: 900 ℃ / 300 ℃ | ||||||
Auslegungsdruck: 2,0 MPa | ||||||
Wärmebelastung: 0,3 MW | ||||||
Heiße Seite: Hochtemperatur-Umwandlungsgas | ||||||
Kalte Seite: Kesselwasser | ||||||
5 | Kesselspeisepumpe | Q=1m3/h | 1Cr13 | 2 | 1+1 | |
Auslegungstemperatur: 80 ℃ | ||||||
Eingangsdruck: 0,01 MPa | ||||||
Ausgangsdruck: 3,0 MPa | ||||||
Explosionsgeschützter Motor: 5,5 kW | ||||||
6 | Kesselspeisewasservorwärmer | Q=0,15 MW | 304SS/20R | 1 | Haarnadel | |
Auslegungstemperatur: 300 ℃ | ||||||
Auslegungsdruck: 2,0 MPa | ||||||
Heiße Seite: Konvertierungsgas | ||||||
Kalte Seite: entsalztes Wasser | ||||||
7 | Reformierender Gas-Wasserkühler | Q=0,15 MW | 304SS/20R | 1 | ||
Auslegungstemperatur: 180 ℃ | ||||||
Auslegungsdruck: 2,0 MPa | ||||||
Heiße Seite: Konvertierungsgas | ||||||
Kalte Seite: zirkulierendes Kühlwasser | ||||||
8 | Reformierender Gas-Wasser-Abscheider | Φ300 H=1300 | 16MnR | 1 | ||
Auslegungstemperatur: 80 ℃ | ||||||
Auslegungsdruck: 2,0 MPa | ||||||
Demister: 304SS | ||||||
9 | Dosiersystem | Phosphat | Q235 | 1 Satz | ||
Desoxidationsmittel | ||||||
10 | Entsalzungstank | Φ1200 H=1200 | Q235 | 1 | ||
Auslegungstemperatur: 80 ℃ | ||||||
Auslegungsdruck: Umgebungsdruck | ||||||
11 | Erdgaskompressor | Abgasvolumen: 220m3/h | ||||
Saugdruck: 0,02 MPag | ||||||
Abgasdruck: 1,7 MPAG | ||||||
Ölfreie Schmierung | ||||||
Explosionsgeschützter Motor | ||||||
Motorleistung: 30 kW | ||||||
12 | Erdgas-Puffertank | Φ300 H=1000 | 16MnR | 1 | ||
Auslegungstemperatur: 80 ℃ | ||||||
Auslegungsdruck: 0,6 MPa | ||||||
II | PSA-Teil | |||||
1 | Adsorptionsturm | DN700 H=4000 | 16MnR | 5 | ||
Auslegungstemperatur: 80 ℃ | ||||||
Auslegungsdruck: 2,0 MPa | ||||||
2 | Desorptionsgas-Puffertank | DN2200 H=10000 | 20R | 1 | ||
Auslegungstemperatur: 80 ℃ | ||||||
Auslegungsdruck: 0,2 MPa |
2.3 Hauptverbrauchstabelle
Bestellnummer | Versorgungsunternehmen und IndustrialisierungLernprodukte | Spezifikationen | Unternehmen | verbrauchen | Bemerkungen |
1 | elektrisch | 220V/380V 50Hz | KW | 40 | Pumpen, Instrumente, Kompressoren |
2 | Entsalztes Wasser | Druck: 0,2 ~ 0,3 MPa | kg/h | 800 | |
Leitfähigkeit: | |||||
SiO2: | |||||
Restchlor: | |||||
Na+: | |||||
3 | Instrumentenluft | 0,4 ~ 0,6 MPa | m3/h | 100 | |
Trocken und ölfrei | |||||
Taupunkt niedriger als – 5 ℃ | |||||
4 | Zirkulierendes Kühlwasser | Wasserzufuhrtemperatur: 32 ℃ | t/h | 30 | ΔT=10℃ |
Rücklaufwassertemperatur: 42 ℃ | |||||
Wasserzufuhrdruck: 0,3 ~ 0,4 MPa | |||||
Verschmutzungskoeffizient: 0,0004 m2k/w | Designwert | ||||
PH-Wert: 7,5 ~ 8,5 | |||||
CL-: |
China Kleine und mittlere Luftzerlegungsanlage Industrielle Flüssigsauerstoffanlage Flüssigstickstoffanlage,
China-Flüssigkeitsluftzerlegungsanlage,Flüssigsauerstoff-Stickstoff-Ausrüstung,
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