Maatwerk waterstofproductie met aardgas

Technologisch proces

Compressie en conversie van aardgas

Het aardgas buiten de batterijlimiet wordt eerst door de compressor onder druk gebracht tot 1,6 MPa, vervolgens verwarmd tot ongeveer 380 ℃ door de voedingsgasvoorverwarmer in het convectiegedeelte van de stoomreformeroven, en gaat de ontzwavelingsinrichting binnen om de zwavel in het voedingsgas te verwijderen onder 0,1 ppm. Het ontzwavelde voedingsgas en processtoom (3,0 mpaa) Pas de gemengde gasvoorverwarmer aan volgens de automatische waarde van H2O / ∑ C = 3 ~ 4, verwarm verder voor tot meer dan 510 ℃ en ga gelijkmatig de conversieleiding binnen vanaf de bovenste gasverzameling hoofdpijp en bovenste varkensstaartpijp. In de katalysatorlaag reageert methaan met stoom, waardoor CO en H2 ontstaan. De warmte die nodig is voor de omzetting van methaan wordt geleverd door het brandstofmengsel dat bij de onderste brander wordt verbrand. De temperatuur van het omgezette gas uit de reformeroven is 850 ℃, en de hoge temperatuur wordt omgezet in hoge temperatuur. Het chemische gas komt de buiszijde van de restwarmteketel binnen en produceert 3,0 mpaa verzadigde stoom. De temperatuur van het conversiegas uit de afvalwarmteketel daalt tot 300 ℃, en vervolgens komt het conversiegas op zijn beurt in de ketelvoedingswatervoorverwarmer, de conversiegaswaterkoeler en de conversiegaswaterafscheider terecht om het condensaat van het procescondensaat te scheiden, en de procesgas wordt naar de PSA gestuurd.
Het aardgas als brandstof wordt gemengd met het drukschommelingsadsorptiedesorptiegas, en vervolgens wordt het brandstofgasvolume in de brandstofgasvoorverwarmer aangepast aan de gastemperatuur bij de uitlaat van de reformeroven. Na aanpassing van de stroom komt het brandstofgas de bovenste brander binnen voor verbranding om warmte aan de reformeroven te leveren.
Het ontzoute water wordt voorverwarmd door de ontzoute watervoorverwarmer en de voorverwarmer van het ketelvoedingswater en komt in de bijproductstoom van de rookgasafvalketel en de reforminggasafvalketel.
Om het ketelvoedingswater aan de eisen te laten voldoen, moet een kleine hoeveelheid fosfaatoplossing en desoxidatiemiddel worden toegevoegd om de kalkaanslag en corrosie van ketelwater te verbeteren. De trommel moet continu een deel van het ketelwater afvoeren om de totale opgeloste vaste stoffen van het ketelwater in de trommel te controleren.

Drukverandering adsorptie

PSA bestaat uit vijf adsorptietorens. Eén adsorptietoren bevindt zich op elk moment in de adsorptiestatus. De componenten zoals methaan, kooldioxide en koolmonoxide in het conversiegas blijven op het oppervlak van het adsorbens. Waterstof wordt vanaf de bovenkant van de adsorptietoren opgevangen als niet-adsorptiecomponenten en uit de grens gestuurd. Het met onzuiverheidscomponenten verzadigde adsorbens wordt via de regeneratiestap uit het adsorbens gedesorbeerd. Nadat het is verzameld, wordt het als brandstof naar de reformeroven gestuurd. De regeneratiestappen van de adsorptietoren bestaan ​​uit 12 stappen: eerste uniforme daling, tweede uniforme daling, derde uniforme daling, voorwaartse ontlading, omgekeerde ontlading, spoelen, derde uniforme stijging, tweede uniforme stijging, eerste uniforme stijging en uiteindelijke stijging. Na regeneratie is de adsorptietoren weer in staat omgezet gas te behandelen en waterstof te produceren. De vijf adsorptietorens voeren om beurten de bovenstaande stappen uit om een ​​continue behandeling te garanderen. Het doel van het omzetten van gas en het tegelijkertijd continu produceren van waterstof.

Afdeling batterijlimiet

Het aardgas buiten de batterijlimiet komt de unit binnen via de pijpleiding, en het waterstofproduct wordt via de pijpleiding naar de unit gevoerd. Het gedeelte omgeven door de stippellijn in de volgende afbeelding is de batterijlimiet van het apparaat.

Het voedingsaardgas komt de unit binnen via punt ① in de onderstaande afbeelding, het productwaterstof wordt afgegeven via punt ② in de afbeelding en het rookgas wordt afgevoerd via punt ③ in de afbeelding.