Виробництво водню Rongteng за допомогою природного газу або генератора водню

1.Основні параметри пристрою

1.1 Умови проектування
Назва сировини: природний газ
Тиск сировини: 0.02mpag (манометричний тиск)
Температура сировини: температура навколишнього середовища
Склад сировини (попередній)

1.2 Технічні вимоги до продукту водню
Продуктивність: 235 Нм3 / год (500 кг / D)
Чистота водню: H2 ≥ 99,9%
Споживання природного газу: 110 м3 / год (LHV більше 8500 Ккал / м3)
Вихідний тиск водню: ≥ 1,6 МПа
Температура на виході: ≤ 40 ℃

1.3 Гарантія виконання
Середня напрацювання енергетичного обладнання на відмову 8000 год
Гнучкість роботи пристрою: 30 ~ 110%
Розрахунковий термін служби статичного обладнання становить 15 років

1.4 Загальний план
Площа розміщення зовнішнього пристрою 26мх10м = 260м2

2. Технологічний агрегат

2.1 Технологічний процес
Стиснення та конверсія природного газу
Природний газ за межами батареї спочатку піддається тиску до 1,6 МПа за допомогою компресора, потім нагрівається приблизно до 380 ℃ за допомогою попереднього підігрівача вихідного газу в конвекційній секції печі парового риформінгу та надходить у десульфуратор для видалення сірки з вихідного газу. нижче 0,1 ppm. Десульфурований вихідний газ і технологічна пара (3,0 мПа) Відрегулюйте попередній підігрівач змішаного газу відповідно до автоматичного значення H2O / ∑ C = 3 ~ 4, додатково нагрійте до понад 510 ℃ і рівномірно введіть конверсійну трубу з верхнього збору газу основна труба і верхня труба косичка. У шарі каталізатора метан реагує з парою, утворюючи CO та H2. Тепло, необхідне для перетворення метану, забезпечується паливною сумішшю, що спалюється в нижньому пальнику. Температура перетвореного газу з печі риформінгу становить 850 ℃, і висока температура перетворюється на високу. Хімічний газ надходить у трубку котла-утилізатора для отримання насиченої пари 3,0 мПа. Температура конверсійного газу з котла-утилізатора падає до 300 ℃, а потім конверсійний газ надходить у підігрівач живильної води котла, охолоджувач конверсійної води та сепаратор конверсійної води, щоб відокремити конденсат від технологічного конденсату, і технологічний газ направляється на УРП.
Природний газ як паливо змішується з адсорбційно-десорбційним газом при зміні тиску, а потім об’єм паливного газу в попередньому підігрівачі паливного газу регулюється відповідно до температури газу на виході з печі риформінгу. Після регулювання потоку паливний газ надходить у верхній пальник для згоряння, щоб забезпечити теплом піч риформінгу.
Опріснена вода попередньо нагрівається за допомогою попереднього підігрівача опрісненої води та попереднього підігрівача живильної води котла та надходить у пару побічного продукту котла-утилізатора димових газів і котла-утилізатора риформінгу.
Для того, щоб котлова вода відповідала вимогам, слід додати невелику кількість розчину фосфату та розкислювача для покращення утворення накипу та корозії котлової води. Барабан повинен безперервно випускати частину котлової води, щоб контролювати загальну кількість розчинених твердих речовин котлової води в барабані.

Адсорбція коливань тиску
PSA складається з п'яти адсорбційних веж. Одна адсорбційна вежа в будь-який час знаходиться в стані адсорбції. Такі компоненти, як метан, вуглекислий газ і монооксид вуглецю в конверсійному газі залишаються на поверхні адсорбенту. Водень збирається з верхньої частини адсорбційної вежі як неадсорбційні компоненти та відправляється за кордон. Адсорбент, насичений домішковими компонентами, десорбується з адсорбенту через стадію регенерації. Після збору він відправляється в піч риформінгу як паливо. Етапи регенерації адсорбційної вежі складаються з 12 етапів: перше рівномірне падіння, друге рівномірне падіння, третє рівномірне падіння, прямий розряд, зворотний розряд, промивання, третій рівномірний підйом, другий рівномірний підйом, перший рівномірний підйом і кінцевий підйом. Після регенерації адсорбційна вежа знову здатна обробляти перетворений газ і виробляти водень. П’ять адсорбційних веж по черзі виконують вищевказані кроки для забезпечення безперервної обробки. Мета одночасного перетворення газу та постійного виробництва водню.

2.2 Основне технологічне обладнання

2.