Prilagođeno postrojenje za proizvodnju vodika iz prirodnog plina

Uvod

Proizvodnja vodika iz prirodnog plina ima prednosti niske cijene i značajnog učinka razmjera. Istraživanje i razvoj naprednije nove procesne tehnologije za proizvodnju vodika iz prirodnog plina važno je jamstvo za rješavanje problema jeftinog izvora vodika. Kao visokokvalitetan i čist industrijski energent, prirodni plin ima važno strateško značenje u procesu energetskog razvoja Kine. Budući da prirodni plin nije samo važno gorivo za svakodnevni život ljudi, već i osnovna sirovina mnogih kemijskih sekundarnih proizvoda.

Proizvodnja vodika iz prirodnog plina jedan je od mnogih proizvoda prirodnog plina. Naftno polje Liaohe, kao treće najveće naftno i plinsko polje u Kini, bogato je izvorima prirodnog plina, posebno u poduzećima za centraliziranu preradu nafte i plina. U procesu proizvodnje nafte i plina možemo proizvesti značajnu količinu pridruženog suhog plina, koji ima jedinstvene uvjete za duboku preradu prirodnog plina. Ima opsežniji praktični značaj za promicanje razvoja i popularizaciju procesa proizvodnje vodika iz prirodnog plina.

Izbor i teorijska analiza proizvodnje vodika iz prirodnog plina

Kao sekundarni kemijski proizvod, vodik se široko koristi u farmaceutskoj, finoj kemijskoj, elektroničkoj i električnoj industriji. Konkretno, vodik, kao preferirano gorivo za gorive ćelije, u budućnosti će imati široke tržišne izglede u području transporta i proizvodnje električne energije, te će zauzimati sve važnije mjesto u budućoj energetskoj strukturi. Tradicionalne metode proizvodnje vodika, kao što je parna pretvorba lakih ugljikovodika, elektroliza vode, krekiranje metanola, rasplinjavanje ugljena i razgradnja amonijaka, relativno su zrele. Međutim, postoje "jedan veliki i dva niska" problema kao što su visoki troškovi, niski prinosi i niska učinkovitost rada. U procesu proizvodnje nafte i plina u naftnom polju Liaohe postoje izvori ugljikovodika kao što su suhi plin i nafta. Korištenje ove metode za proizvodnju vodika može maksimalno iskoristiti resurse. Štoviše, glavna komponenta pratećeg prirodnog plina je metan, koji se može pretvoriti u vodik parom ugljikovodika, uz visoku proizvodnu čistoću i visoku proizvodnu učinkovitost.

Procesni princip proizvodnje vodika iz prirodnog plina

Glavni procesi obrade prirodnog plina uključuju atmosfersku i vakuumsku destilaciju, katalitički krekiranje, katalitički reforming i proizvodnju aromata. Ujedno uključuje i eksploataciju, skupljanje te prijenos i pročišćavanje prirodnog plina. Pod određenim tlakom, visokom temperaturom i katalizatorom, alkani i para u prirodnom plinu kemijski reagiraju. Plin za reforming ulazi u pretvarač nakon izmjene topline u kotlu za pretvaranje CO u H2 i CO2. Nakon izmjene topline, kondenzacije i odvajanja vodene pare, plin se sekvencijalno propušta kroz adsorpcijski toranj opremljen s tri specifična adsorbensa kroz programsku kontrolu, a N2, Co, CH4 i CO2 su pod tlakom i adsorbirani adsorpcijom s promjenom tlaka (PSA) kako bi se ekstrahirao proizvod vodik. Analiza depresurizacije oslobađa nečistoće i regenerira adsorbent

Formula reakcije: CH4 + H2O → CO + 3h2-q CO + H2O → CO2 + H2 + Q

Glavni tehnički pokazatelji. Tlak: 1,0-2,5mpa; Jedinična potrošnja prirodnog plina: 0,5-0,56 nm3/nm3 vodika; Potrošnja energije: 0,8-1,5/nm3 vodika; Skala: 1000 Nm3 / H ~ 100000 Nm3 / h; Čistoća: u skladu s industrijskim vodikom i čistim vodikom (GB / t7445-1995); Godišnje vrijeme rada: više od 8000h.