โรงงานปรับแต่งการผลิตไฮโดรเจนจากก๊าซธรรมชาติ

การแนะนำ

การผลิตไฮโดรเจนจากก๊าซธรรมชาติมีข้อดีคือมีต้นทุนต่ำและมีผลกระทบต่อขนาดอย่างมาก การวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีกระบวนการใหม่ขั้นสูงสำหรับการผลิตไฮโดรเจนจากก๊าซธรรมชาติเป็นการรับประกันที่สำคัญในการแก้ปัญหาแหล่งไฮโดรเจนราคาถูก เนื่องจากก๊าซธรรมชาติเป็นพลังงานอุตสาหกรรมคุณภาพสูงและสะอาด จึงมีความสำคัญเชิงกลยุทธ์ที่สำคัญในกระบวนการพัฒนาพลังงานในประเทศจีน เพราะก๊าซธรรมชาติไม่เพียงแต่เป็นเชื้อเพลิงที่สำคัญสำหรับชีวิตประจำวันของผู้คนเท่านั้น แต่ยังเป็นวัตถุดิบพื้นฐานของผลิตภัณฑ์รองทางเคมีหลายชนิดอีกด้วย

การผลิตไฮโดรเจนจากก๊าซธรรมชาติเป็นหนึ่งในผลิตภัณฑ์ก๊าซธรรมชาติหลายชนิด Liaohe Oilfield ซึ่งเป็นแหล่งน้ำมันและก๊าซที่ใหญ่เป็นอันดับสามของจีน อุดมไปด้วยทรัพยากรก๊าซธรรมชาติ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในองค์กรแปรรูปน้ำมันและก๊าซแบบรวมศูนย์ ในกระบวนการผลิตน้ำมันและก๊าซ เราสามารถผลิตก๊าซแห้งที่เกี่ยวข้องได้ในปริมาณมาก ซึ่งมีเงื่อนไขเฉพาะสำหรับการแปรรูปก๊าซธรรมชาติในเชิงลึก โดยมีความสำคัญในทางปฏิบัติอย่างกว้างขวางมากขึ้นในการส่งเสริมการพัฒนาและการแพร่หลายของกระบวนการผลิตไฮโดรเจนของก๊าซธรรมชาติ

การคัดเลือกและการวิเคราะห์เชิงทฤษฎีการผลิตไฮโดรเจนจากก๊าซธรรมชาติ

ในฐานะผลิตภัณฑ์เคมีทุติยภูมิ ไฮโดรเจนถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมยา เคมีภัณฑ์ขั้นสูง อิเล็กทรอนิกส์ และอุตสาหกรรมไฟฟ้า โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ไฮโดรเจนซึ่งเป็นเชื้อเพลิงที่ต้องการสำหรับเซลล์เชื้อเพลิง จะมีโอกาสทางการตลาดในวงกว้างในด้านการขนส่งและการผลิตไฟฟ้าในอนาคต และจะครองตำแหน่งที่สำคัญมากขึ้นเรื่อยๆ ในโครงสร้างพลังงานในอนาคต วิธีการผลิตไฮโดรเจนแบบดั้งเดิม เช่น การแปลงไอน้ำไฮโดรคาร์บอนเบา กระแสไฟฟ้าของน้ำ การแตกร้าวของเมทานอล การทำให้เป็นแก๊สถ่านหิน และการสลายตัวของแอมโมเนีย ค่อนข้างจะสมบูรณ์ อย่างไรก็ตาม มีปัญหา “หนึ่งสูงและสองต่ำ” เช่น ต้นทุนสูง ผลผลิตต่ำ และประสิทธิภาพแรงงานต่ำ ในกระบวนการผลิตน้ำมันและก๊าซในแหล่งน้ำมัน Liaohe มีทรัพยากรไฮโดรคาร์บอน เช่น ก๊าซแห้งและแนฟทา การใช้วิธีนี้เพื่อผลิตไฮโดรเจนสามารถเพิ่มการใช้ทรัพยากรให้เกิดประโยชน์สูงสุด นอกจากนี้ ส่วนประกอบหลักของก๊าซธรรมชาติที่เกี่ยวข้องคือมีเธน ซึ่งสามารถเปลี่ยนเป็นไฮโดรเจนได้ด้วยไอน้ำไฮโดรคาร์บอน โดยมีความบริสุทธิ์ในการผลิตสูงและประสิทธิภาพการผลิตสูง

หลักกระบวนการผลิตไฮโดรเจนจากก๊าซธรรมชาติ

กระบวนการแปรรูปหลักของก๊าซธรรมชาติ ได้แก่ การกลั่นในชั้นบรรยากาศและสุญญากาศ การแตกตัวเร่งปฏิกิริยา การปฏิรูปตัวเร่งปฏิกิริยา และการผลิตอะโรเมติกส์ ในขณะเดียวกัน ยังรวมถึงการแสวงหาประโยชน์จากก๊าซธรรมชาติ การรวบรวม การส่งผ่าน และการทำให้บริสุทธิ์ ภายใต้แรงกดดัน อุณหภูมิสูงและตัวเร่งปฏิกิริยา อัลเคนและไอน้ำในก๊าซธรรมชาติจะทำปฏิกิริยาทางเคมี ก๊าซรีฟอร์มิกจะเข้าสู่คอนเวอร์เตอร์หลังจากการแลกเปลี่ยนความร้อนในหม้อไอน้ำเพื่อแปลง CO เป็น H2 และ CO2 หลังจากการแลกเปลี่ยนความร้อน การควบแน่น และการแยกน้ำด้วยไอน้ำ ก๊าซจะถูกส่งผ่านหอดูดซับตามลำดับซึ่งมีตัวดูดซับเฉพาะสามตัวผ่านการควบคุมโปรแกรม และ N2, Co, CH4 และ CO2 จะได้รับแรงดันและดูดซับโดยการดูดซับแบบสวิงแรงดัน (PSA) เพื่อแยกผลิตภัณฑ์ ไฮโดรเจน การวิเคราะห์การลดความดันจะปล่อยสิ่งเจือปนและสร้างตัวดูดซับขึ้นมาใหม่

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

ตัวชี้วัดทางเทคนิคหลัก ความดัน: 1.0-2.5mpa; ปริมาณการใช้ก๊าซธรรมชาติต่อหน่วย: ไฮโดรเจน 0.5-0.56nm3/nm3; การใช้พลังงาน: ไฮโดรเจน 0.8-1.5/nm3; ขนาด: 1,000 Nm3 / H ~ 100,000 Nm3 / ชม.; ความบริสุทธิ์: สอดคล้องกับไฮโดรเจนอุตสาหกรรมและไฮโดรเจนบริสุทธิ์ (GB / t7445-1995) เวลาดำเนินการประจำปี: มากกว่า 8000 ชม.