Jedinica za proizvodnju vodonika iz prirodnog gasa od 500 kg

Tehnološki proces

Kompresija i konverzija prirodnog plina

Prirodni plin izvan ograničenja baterije prvo se kompresorom komprimira na 1,6 MPa, zatim se zagrijava na oko 380 ℃ pomoću predgrijača ulaznog plina u konvekcijskom dijelu peći za reformiranje pare i ulazi u desumporizator radi uklanjanja sumpora u ulaznom plinu ispod 0,1 ppm. Desulfurizirani ulazni plin i procesna para (3,0 MPaa) podešavaju se u predgrijaču miješanog plina prema automatskoj vrijednosti H2O / ∑ C = 3 ~ 4, dodatno se predgrijavaju na više od 510 ℃ i ravnomjerno ulaze u cijev za konverziju iz gornje glavne cijevi za sakupljanje plina i gornje cijevi s pigtailom. U sloju katalizatora, metan reagira s parom stvarajući CO i H2. Toplinu potrebnu za konverziju metana osigurava smjesa goriva koja sagorijeva na donjem plameniku. Temperatura konvertovanog gasa iz peći reformera je 850 ℃, a visoka temperatura se pretvara u visoku temperaturu. Hemijski gas ulazi u cijev kotla na otpadnu toplinu i proizvodi zasićenu paru protoka 3,0 MPa. Temperatura konverzionog gasa iz kotla na otpadnu toplinu pada na 300 ℃, a zatim konverzioni gas ulazi u predgrijač vode za napajanje kotla, hladnjak vode za konverzioni gas i separator vode za konverzioni gas, redom, kako bi se odvojio kondenzat od procesnog kondenzata, a procesni gas se šalje u PSA.

Prirodni plin kao gorivo se miješa s plinom za adsorpciju i desorpciju s promjenjivim pritiskom, a zatim se volumen plina u predgrijaču podešava prema temperaturi plina na izlazu iz peći za reformiranje. Nakon podešavanja protoka, plin ulazi u gornji gorionik za sagorijevanje kako bi se osigurala toplina za peć za reformiranje.

Desalinizirana voda se prethodno zagrijava u predgrijaču desalinizirane vode i predgrijaču napojne vode kotla te ulazi u nusproizvodnu paru kotla na otpadne dimne plinove i kotla na otpadne plinove za reforming.

Da bi voda za napajanje kotla ispunjavala zahtjeve, treba dodati malu količinu rastvora fosfata i deoksidansa kako bi se poboljšalo uklanjanje kamenca i korozije kotlovske vode. Bubanj treba kontinuirano ispuštati dio kotlovske vode kako bi se kontrolisale ukupne rastvorene čvrste materije kotlovske vode u bubnju.

Adsorpcija pri promjeni pritiska

PSA se sastoji od pet adsorpcijskih tornjeva. Jedan adsorpcijski toranj je u svakom trenutku u stanju adsorpcije. Komponente poput metana, ugljičnog dioksida i ugljičnog monoksida u konverzijskom plinu ostaju na površini adsorbenta. Vodik se sakuplja s vrha adsorpcijskog tornja kao neadsorpcijske komponente i šalje izvan granice. Adsorbent zasićen nečistoćama desorbira se iz adsorbenta kroz korak regeneracije. Nakon sakupljanja, šalje se u peć za reformiranje kao gorivo. Koraci regeneracije adsorpcijskog tornja sastoje se od 12 koraka: prvi ravnomjerni pad, drugi ravnomjerni pad, treći ravnomjerni pad, ispuštanje naprijed, povratno ispuštanje, ispiranje, treći ravnomjerni porast, drugi ravnomjerni porast, prvi ravnomjerni porast i konačni porast. Nakon regeneracije, adsorpcijski toranj je ponovo sposoban za obradu konvertiranog plina i proizvodnju vodika. Pet adsorpcijskih tornjeva naizmjenično provodi gore navedene korake kako bi se osigurala kontinuirana obrada. Svrha je istovremeno pretvaranje plina i kontinuirana proizvodnja vodika.

Glavna procesna oprema