Produkcja wodoru na zamówienie z gazu ziemnego

Proces technologiczny

Sprężanie i konwersja gazu ziemnego

Gaz ziemny znajdujący się poza limitem akumulatora jest najpierw sprężany do 1,6 MPa przez sprężarkę, następnie podgrzewany do około 380 ℃ przez podgrzewacz gazu zasilającego w sekcji konwekcyjnej pieca do reformingu parowego i wchodzi do odsiarczacza w celu usunięcia siarki z gazu zasilającego poniżej 0,1 ppm. Odsiarczony gaz zasilający i para technologiczna (3,0 mpaa) Wyreguluj podgrzewacz mieszanego gazu zgodnie z automatyczną wartością H2O / ∑ C = 3 ~ 4, podgrzej dalej do temperatury ponad 510 ℃ i równomiernie wejdź do rury konwersyjnej z górnego zbiornika gazu rura główna i górna rura pigtailowa. W warstwie katalizatora metan reaguje z parą wodną, ​​tworząc CO i H2. Ciepło potrzebne do konwersji metanu zapewnia mieszanka paliwowa spalana w palniku dolnym. Temperatura przekonwertowanego gazu z pieca do reformingu wynosi 850 ℃, a wysoka temperatura jest przekształcana w wysoką temperaturę. Gaz chemiczny wchodzi do strony rurowej kotła na ciepło odpadowe, wytwarzając parę nasyconą o ciśnieniu 3,0 mpaa. Temperatura gazu konwersyjnego z kotła na ciepło odpadowe spada do 300 ℃, a następnie gaz konwersyjny dostaje się do podgrzewacza wody zasilającej kocioł, chłodnicy wody gazu konwersyjnego i separatora wody gazu konwersyjnego, z kolei w celu oddzielenia kondensatu od kondensatu procesowego, a gaz procesowy kierowany jest do PSA.
Gaz ziemny jako paliwo miesza się z gazem desorpcyjnym wykorzystującym adsorpcję zmiennociśnieniową, a następnie objętość gazu opałowego wprowadzanego do podgrzewacza gazu opałowego reguluje się w zależności od temperatury gazu na wylocie pieca do reformingu. Po wyregulowaniu przepływu gaz paliwowy trafia do górnego palnika w celu spalenia, aby zapewnić ciepło piecowi do reformingu.
Odsolona woda jest wstępnie podgrzewana przez podgrzewacz wody odsolonej i podgrzewacz wody zasilającej kocioł i wchodzi do pary będącej produktem ubocznym kotła na spaliny i kotła na gaz reformingowy.
Aby woda zasilająca kocioł spełniała wymagania, należy dodać niewielką ilość roztworu fosforanu i odtleniacza, aby zapobiec osadzaniu się kamienia i korozji wody kotłowej. Bęben będzie w sposób ciągły odprowadzał część wody kotłowej, aby kontrolować całkowitą ilość rozpuszczonych substancji stałych wody kotłowej w bębnie.

Adsorpcja zmiennociśnieniowa

PSA składa się z pięciu wież adsorpcyjnych. Jedna wieża adsorpcyjna jest w dowolnym momencie w stanie adsorpcji. Składniki takie jak metan, dwutlenek węgla i tlenek węgla zawarte w gazie konwersyjnym pozostają na powierzchni adsorbentu. Wodór jest zbierany ze szczytu wieży adsorpcyjnej jako składniki nieadsorpcyjne i wysyłany poza granicę. Adsorbent nasycony składnikami zanieczyszczeń jest desorbowany z adsorbentu w etapie regeneracji. Po zebraniu trafia do pieca do reformingu jako paliwo. Etapy regeneracji wieży adsorpcyjnej składają się z 12 etapów: pierwszy równomierny spadek, drugi równomierny spadek, trzeci równomierny spadek, wyładowanie do przodu, wyładowanie wsteczne, płukanie, trzeci równomierny wzrost, drugi równomierny wzrost, pierwszy równomierny wzrost i końcowy wzrost. Po regeneracji wieża adsorpcyjna jest ponownie zdolna do oczyszczania skonwertowanego gazu i wytwarzania wodoru. Pięć wież adsorpcyjnych na zmianę wykonuje powyższe etapy, aby zapewnić ciągłe oczyszczanie. Celem konwersji gazu i jednoczesnej ciągłej produkcji wodoru.

Podział limitu baterii

Gaz ziemny spoza limitu baterii jest wprowadzany do jednostki rurociągiem, a powstający wodór jest odprowadzany do jednostki rurociągiem. Część otoczona linią przerywaną na poniższym rysunku oznacza limit baterii urządzenia.

Zasilający gaz ziemny wchodzi do urządzenia z punktu ① na poniższym rysunku, powstający wodór jest wyprowadzany z punktu ② na rysunku, a gazy spalinowe są wyprowadzane z punktu ③ na rysunku.