pengenalan
Proses pengeluaran hidrogen gas asli terutamanya merangkumi empat proses: prarawatan gas suapan, penukaran wap gas asli, penukaran karbon monoksida dan penulenan hidrogen.
Langkah pertama ialah prarawatan bahan mentah. Prarawatan di sini terutamanya merujuk kepada penyahsulfuran gas mentah. Dalam operasi proses sebenar, siri penghidrogenan kobalt molibdenum gas asli zink oksida biasanya digunakan sebagai desulfurizer untuk menukar sulfur organik dalam gas asli kepada sulfur bukan organik dan kemudian mengeluarkannya. Aliran gas asli mentah yang dirawat di sini adalah besar, jadi sumber gas asli dengan tekanan tinggi boleh digunakan atau margin yang besar boleh dipertimbangkan semasa memilih pemampat gas asli.
Langkah kedua ialah penukaran wap gas asli. Pemangkin nikel digunakan dalam reformer untuk menukar alkana dalam gas asli kepada gas suapan dengan komponen utama karbon monoksida dan hidrogen.
Kemudian, karbon monoksida ditukar untuk bertindak balas dengan wap air dengan kehadiran mangkin untuk menjana hidrogen dan karbon dioksida untuk mendapatkan gas penukaran yang komponen utamanya ialah hidrogen dan karbon dioksida. Mengikut suhu penukaran yang berbeza, proses penukaran karbon monoksida boleh dibahagikan kepada dua jenis: penukaran suhu sederhana dan penukaran suhu tinggi. Suhu penukaran suhu tinggi adalah kira-kira 360 ℃, dan proses penukaran suhu sederhana adalah kira-kira 320 ℃. Dengan pembangunan langkah balas teknikal, penetapan proses dua peringkat penukaran suhu tinggi karbon monoksida dan penukaran suhu rendah telah diterima pakai dalam tahun kebelakangan ini, yang boleh menjimatkan penggunaan sumber. Walau bagaimanapun, bagi kes kandungan karbon monoksida dalam gas penukaran tidak tinggi, hanya penukaran suhu sederhana boleh diterima pakai.
Langkah terakhir ialah membersihkan hidrogen. Kini sistem penulenan hidrogen yang paling biasa digunakan ialah sistem PAS, juga dikenali sebagai sistem penulenan dan pemisahan PSA. Sistem ini mempunyai penggunaan tenaga yang rendah, proses mudah dan ketulenan tinggi pengeluaran hidrogen. Pada tahap tertinggi, ketulenan hidrogen boleh mencapai 99.99%.
Peralatan proses utama
S/N | Nama peralatan | Spesifikasi utama | Bahan utama | Berat unit tan | QTY | Kenyataan |
Ⅰ | Bahagian penukaran wap gas asli | |||||
1 | Relau pembaharu | 1 set | ||||
Beban terma | Bahagian sinaran: 0.6mW | |||||
Bahagian perolakan: 0.4mw | ||||||
Pembakar | Beban haba: 1.5mw/set | bahan kompaun | 1 | |||
Tiub pengubah suhu tinggi | HP-Nb | |||||
kuncir atas | 304SS | 1 set | ||||
Kuncir bawah | Incoloy | 1 set | ||||
Penukar haba bahagian perolakan | ||||||
Pemanasan awal bahan mentah campuran | 304SS | 1 kumpulan | ||||
Pemanasan awal gas suapan | 15CrMo | 1 kumpulan | ||||
Dandang sisa gas serombong | 15CrMo | 1 kumpulan | ||||
Manifold | Incoloy | 1 kumpulan | ||||
2 | cerobong asap | DN300 H=7000 | 20# | 1 | ||
Suhu reka bentuk: 300 ℃ | ||||||
Tekanan reka bentuk: tekanan persekitaran | ||||||
3 | Menara desulfurisasi | Φ400 H=2000 | 15CrMo | 1 | ||
Suhu reka bentuk: 400 ℃ | ||||||
Tekanan reka bentuk: 2.0MPa | ||||||
4 | Dandang sisa gas penukaran | Φ200/Φ400 H=3000 | 15CrMo | 1 | ||
Suhu reka bentuk: 900 ℃ / 300 ℃ | ||||||
Tekanan reka bentuk: 2.0MPa | ||||||
Beban haba: 0.3mw | ||||||
Bahagian panas: gas penukaran suhu tinggi | ||||||
Bahagian sejuk: air dandang | ||||||
5 | Pam suapan dandang | Q=1m3/h | 1Cr13 | 2 | 1+1 | |
Suhu reka bentuk: 80 ℃ | ||||||
Tekanan masuk: 0.01Mpa | ||||||
Tekanan alur keluar: 3.0MPa | ||||||
Motor kalis letupan: 5.5kw | ||||||
6 | Pemanas air suapan dandang | Q=0.15MW | 304SS/20R | 1 | Jepit rambut | |
Suhu reka bentuk: 300 ℃ | ||||||
Tekanan reka bentuk: 2.0MPa | ||||||
Bahagian panas: gas penukaran | ||||||
Bahagian sejuk: air yang tidak masin | ||||||
7 | Memperbaharui penyejuk air gas | Q=0.15MW | 304SS/20R | 1 | ||
Suhu reka bentuk: 180 ℃ | ||||||
Tekanan reka bentuk: 2.0MPa | ||||||
Bahagian panas: gas penukaran | ||||||
Bahagian sejuk: beredar air penyejuk | ||||||
8 | Memperbaharui pemisah air gas | Φ300 H=1300 | 16MnR | 1 | ||
Suhu reka bentuk: 80 ℃ | ||||||
Tekanan reka bentuk: 2.0MPa | ||||||
Demister: 304SS | ||||||
9 | Sistem Dos | fosfat | S235 | 1 set | ||
Penyahoksida | ||||||
10 | Tangki penyahgaraman | Φ1200 H=1200 | S235 | 1 | ||
Suhu reka bentuk: 80 ℃ | ||||||
Tekanan reka bentuk: tekanan persekitaran | ||||||
11 | Pemampat gas asli | Isipadu ekzos: 220m3/ h | ||||
Tekanan sedutan: 0.02mpag | ||||||
Tekanan ekzos: 1.7mpag | ||||||
Pelinciran bebas minyak | ||||||
Motor kalis letupan | ||||||
Kuasa motor: 30KW | ||||||
12 | Tangki penampan gas asli | Φ300 H=1000 | 16MnR | 1 | ||
Suhu reka bentuk: 80 ℃ | ||||||
Tekanan reka bentuk: 0.6MPa | ||||||
Ⅱ | bahagian PSA | |||||
1 | Menara penjerapan | DN700 H=4000 | 16MnR | 5 | ||
Suhu reka bentuk: 80 ℃ | ||||||
Tekanan reka bentuk: 2.0MPa | ||||||
2 | Tangki penimbal gas desorpsi | DN2200 H=10000 | 20R | 1 | ||
Suhu reka bentuk: 80 ℃ | ||||||
Tekanan reka bentuk: 0.2MPa |