Індивідуальна установка для виробництва водню з природного газу

вступ

Виробництво водню з природного газу має такі переваги, як низька вартість і значний ефект масштабу. Дослідження та розробка новітніх передових технологій виробництва водню з природного газу є важливою гарантією вирішення проблеми дешевого джерела водню. Як високоякісний і чистий промисловий енергоносій природний газ має важливе стратегічне значення в процесі розвитку енергетики Китаю. Тому що природний газ є не лише важливим паливом для повсякденного життя людей, але й основною сировиною багатьох вторинних хімічних продуктів.

Виробництво водню з природного газу є одним із багатьох продуктів природного газу. Нафтове родовище Ляохе, як третє за величиною нафтогазове родовище в Китаї, багате на ресурси природного газу, особливо на підприємствах з централізованої переробки нафти та газу. У процесі видобутку нафти і газу ми можемо виробляти значний обсяг попутного сухого газу, який має унікальні умови для глибокої переробки природного газу. Це має більш широке практичне значення для сприяння розвитку та популяризації процесу виробництва водню природного газу.

Вибір і теоретичний аналіз виробництва водню з природного газу

Як вторинний хімічний продукт, водень широко використовується у фармацевтичній, хімічній, електронній та електротехнічній промисловості. Зокрема, водень, як переважне паливо для паливних елементів, матиме широкі ринкові перспективи в галузі транспорту та виробництва електроенергії в майбутньому, і займатиме все більш важливе місце в майбутній енергетичній структурі. Традиційні методи виробництва водню, такі як парова конверсія легких вуглеводнів, електроліз води, крекінг метанолу, газифікація вугілля та розкладання аміаку, є відносно зрілими. Однак існують «одна висока і дві низькі» проблеми, такі як висока вартість, низька врожайність і низька ефективність праці. У процесі видобутку нафти і газу на родовищі Ляохе є ресурси вуглеводнів, такі як сухий газ і нафта. Використання цього методу для виробництва водню може максимізувати використання ресурсів. Крім того, основним компонентом попутного природного газу є метан, який можна перетворити на водень за допомогою вуглеводневої пари з високою чистотою виробництва та високою ефективністю виробництва.

Технологічний принцип виробництва водню з природного газу

Основні процеси обробки природного газу включають атмосферну та вакуумну дистиляцію, каталітичний крекінг, каталітичний риформінг та виробництво ароматичних речовин. Водночас це включає в себе видобуток, збір і передачу та очищення природного газу. Під певним тиском, високою температурою та каталізатором алкани та пара в природному газі вступають у хімічну реакцію. Газ риформінгу надходить у конвертер після теплообміну в котлі для перетворення CO на H2 і CO2. Після теплообміну, конденсації та відділення водяної пари газ послідовно пропускають через адсорбційну вежу, обладнану трьома спеціальними адсорбентами за програмним керуванням, і N2, Co, CH4 і CO2 піддаються тиску та адсорбуються за допомогою адсорбції з коливанням тиску (PSA) для вилучення продукту водень. Аналіз скидання тиску вивільняє домішки та регенерує адсорбент

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

Основні технічні показники. Тиск: 1.0-2.5mpa; Одиниця споживання природного газу: 0,5-0,56 нм3/нм3 водню; Енергоспоживання: 0,8-1,5/нм3 водню; Масштаб: 1000 Нм3/год ~ 100000 Нм3/год; Чистота: відповідає промисловому водню та чистому водню (GB / t7445-1995); Річний час роботи: більше 8000 год.