Unidade de produção de hidrogênio Rongteng para gás natural

Pequena descrição:

O processo de produção de hidrogênio do gás natural inclui principalmente quatro processos: pré-tratamento do gás de alimentação, conversão de vapor de gás natural, conversão de monóxido de carbono e purificação de hidrogênio.


Detalhes do produto

Introdução

O processo de produção de hidrogênio do gás natural inclui principalmente quatro processos: pré-tratamento do gás de alimentação, conversão de vapor de gás natural, conversão de monóxido de carbono e purificação de hidrogênio.

O primeiro passo é o pré-tratamento da matéria-prima. O pré-tratamento aqui refere-se principalmente à dessulfurização do gás bruto. Na operação real do processo, o óxido de zinco da série de hidrogenação de molibdênio e cobalto de gás natural é geralmente usado como dessulfurizador para converter o enxofre orgânico do gás natural em enxofre inorgânico e depois removê-lo. O fluxo de gás natural bruto tratado aqui é grande, portanto a fonte de gás natural com alta pressão pode ser utilizada ou uma grande margem pode ser considerada na seleção do compressor de gás natural.

A segunda etapa é a conversão de vapor do gás natural. O catalisador de níquel é usado no reformador para converter alcanos no gás natural em gás de alimentação com componentes principais de monóxido de carbono e hidrogênio.

Em seguida, o monóxido de carbono é convertido para reagir com o vapor de água na presença do catalisador para gerar hidrogênio e dióxido de carbono para obter o gás de conversão cujos principais componentes são o hidrogênio e o dióxido de carbono. De acordo com as diferentes temperaturas de conversão, o processo de conversão do monóxido de carbono pode ser dividido em dois tipos: conversão em média temperatura e conversão em alta temperatura. A temperatura de conversão de alta temperatura é de cerca de 360 ​​℃, e o processo de conversão de temperatura média é de cerca de 320 ℃. Com o desenvolvimento de contramedidas técnicas, a configuração do processo de dois estágios de conversão de monóxido de carbono em alta temperatura e conversão em baixa temperatura foi adotada em últimos anos, o que pode economizar ainda mais o consumo de recursos. Contudo, no caso em que o teor de monóxido de carbono no gás de conversão não seja elevado, apenas a conversão a média temperatura pode ser adoptada.

A última etapa é purificar o hidrogênio. Agora, o sistema de purificação de hidrogênio mais comumente usado é o sistema PAS, também conhecido como sistema de purificação e separação PSA. Este sistema possui baixo consumo de energia, processo simples e alta pureza de produção de hidrogênio. No máximo, a pureza do hidrogênio pode chegar a 99,99%.

Principais equipamentos de processo

S/N Nome do equipamento Especificações principais Materiais principais Tonelada de peso unitário Quantidade Observações
Seção de conversão de vapor de gás natural
1 Forno reformador 1 conjunto
Carga térmica Seção de radiação: 0,6mW
Seção de convecção: 0,4mw
Queimador Carga de calor: 1,5mw/conjunto material composto 1
Tubo reformador de alta temperatura HP-Nb
Rabicho superior 304SS 1 conjunto
Rabicho inferior Incoloy 1 conjunto
Trocador de calor de seção de convecção
Pré-aquecimento de matérias-primas mistas 304SS 1 grupo
Pré-aquecimento do gás de alimentação 15CrMo 1 grupo
Caldeira de resíduos de gases de combustão 15CrMo 1 grupo
Múltiplo Incoloy 1 grupo
2 chaminé DN300H=7000 20# 1
Temperatura de projeto: 300 ℃
Pressão de projeto: pressão ambiente
3 Torre de dessulfurização Φ400H=2000 15CrMo 1
Temperatura de projeto: 400 ℃
Pressão de projeto: 2,0 MPa
4 Caldeira de resíduos de gás de conversão Φ200/Φ400 H=3000 15CrMo 1
Temperatura de projeto: 900 ℃ / 300 ℃
Pressão de projeto: 2,0 MPa
Carga térmica: 0,3mw
Lado quente: gás de conversão de alta temperatura
Lado frio: água da caldeira
5 Bomba de alimentação de caldeira Q=1m3/h 1Cr13 2 1+1
Temperatura de projeto: 80 ℃
Pressão de entrada: 0,01Mpa
Pressão de saída: 3,0 MPa
Motor à prova de explosão: 5,5 kW
6 Pré-aquecedor de água de alimentação de caldeira Q = 0,15 MW 304SS/20R 1 Grampo
Temperatura de projeto: 300 ℃
Pressão de projeto: 2,0 MPa
Lado quente: gás de conversão
Lado frio: água dessalinizada
7 Reforma de refrigerador de água a gás Q = 0,15 MW 304SS/20R 1
Temperatura de projeto: 180 ℃
Pressão de projeto: 2,0 MPa
Lado quente: gás de conversão
Lado frio: circulação de água de resfriamento
8 Reforma do separador de água e gás Φ300H=1300 16MnR 1
Temperatura de projeto: 80 ℃
Pressão de projeto: 2,0 MPa
Desembaçador: 304SS
9 Sistema de dosagem fosfato Q235 1 conjunto
Desoxidante
10 Tanque de dessalinização Φ1200 H=1200 Q235 1
Temperatura de projeto: 80 ℃
Pressão de projeto: pressão ambiente
11 Compressor de gás natural Volume de exaustão: 220m3/h
Pressão de sucção: 0,02mpag
Pressão de exaustão: 1,7mpag
Lubrificação sem óleo
Motor à prova de explosão
Potência do motor: 30KW
12 Tanque tampão de gás natural Φ300H=1000 16MnR 1
Temperatura de projeto: 80 ℃
Pressão de projeto: 0,6 MPa
Parte PSA
1 Torre de adsorção DN700H=4000 16MnR 5
Temperatura de projeto: 80 ℃
Pressão de projeto: 2,0 MPa
2 Tanque tampão de gás de dessorção DN2200H=10000 20R 1
Temperatura de projeto: 80 ℃
Pressão de projeto: 0,2MPa

 

Produção de hidrogênio de gás natural derrapa 300Nm3 por hora 5

 


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