Unitat de producció d'hidrogen de Hengzhong per a gas natural

Descripció breu:

El procés de producció d'hidrogen a partir de gas natural inclou principalment quatre processos: pretractament del gas d'alimentació, conversió de vapor de gas natural, conversió de monòxid de carboni i purificació d'hidrogen.


Detall del producte

Introducció

El procés de producció d'hidrogen a partir de gas natural inclou principalment quatre processos: pretractament del gas d'alimentació, conversió de vapor de gas natural, conversió de monòxid de carboni i purificació d'hidrogen.

El primer pas és el pretractament de la matèria primera. El pretractament aquí es refereix principalment a la dessulfuració del gas cru. En l'operació real del procés, l'òxid de zinc de la sèrie d'hidrogenació de cobalt i molibdè de gas natural s'utilitza generalment com a dessulfurador per convertir el sofre orgànic del gas natural en sofre inorgànic i després eliminar-lo. El flux de gas natural cru tractat aquí és gran, de manera que es pot utilitzar una font de gas natural amb alta pressió o es pot tenir en compte un marge gran a l'hora de seleccionar el compressor de gas natural.

El segon pas és la conversió de vapor del gas natural. El catalitzador de níquel s'utilitza al reformador per convertir els alcans del gas natural en gas d'alimentació amb components principals de monòxid de carboni i hidrogen.

A continuació, el monòxid de carboni es converteix per reaccionar amb el vapor d'aigua en presència d'un catalitzador per generar hidrogen i diòxid de carboni per obtenir el gas de conversió, els components principals del qual són hidrogen i diòxid de carboni. Segons la diferent temperatura de conversió, el procés de conversió del monòxid de carboni es pot dividir en dos tipus: conversió a temperatura mitjana i conversió a alta temperatura. La temperatura de conversió a alta temperatura és d'uns 360 ℃ i el procés de conversió a temperatura mitjana és d'uns 320 ℃. Amb el desenvolupament de contramesures tècniques, en els darrers anys s'ha adoptat la configuració del procés de dues etapes de conversió de monòxid de carboni a alta temperatura i conversió a baixa temperatura, cosa que pot estalviar encara més el consum de recursos. Tanmateix, en el cas que el contingut de monòxid de carboni en el gas de conversió no sigui alt, només es pot adoptar la conversió a temperatura mitjana.

L'últim pas és purificar l'hidrogen. Actualment, el sistema de purificació d'hidrogen més utilitzat és el sistema PAS, també conegut com a sistema de purificació i separació PSA. Aquest sistema té un baix consum d'energia, un procés senzill i una alta puresa de producció d'hidrogen. En el seu màxim, la puresa de l'hidrogen pot arribar al 99,99%.

Equipament principal del procés

S/N Nom de l'equip Especificacions principals Materials principals Pes unitari tona Quantitat Observacions
Secció de conversió de vapor de gas natural          
1 Forn reformador       1 conjunt  
  Càrrega tèrmica Secció de radiació: 0,6 mW        
    Secció de convecció: 0,4 mw        
  Cremador Càrrega tèrmica: 1,5 mw/conjunt material compost   1  
  Tub reformador d'alta temperatura   HP-Nb      
  Cua superior   304SS   1 conjunt  
  Cua de trena inferior   Incoloy   1 conjunt  
  Intercanviador de calor de secció de convecció          
    Preescalfament de matèries primeres barrejades 304SS   1 grup  
    Preescalfament del gas d'alimentació 15CrMo   1 grup  
    Caldera de residus de gasos de combustió 15CrMo   1 grup  
  Col·lector   Incoloy   1 grup  
2 xemeneia DN300 H=7000 20#   1  
    Temperatura de disseny: 300 ℃        
    Pressió de disseny: pressió ambient        
3 Torre de dessulfuració Φ400 H = 2000 15CrMo   1  
    Temperatura de disseny: 400 ℃        
    Pressió de disseny: 2.0MPa        
4 Caldera de conversió de residus de gas Φ200/Φ400 H = 3000 15CrMo   1  
    Temperatura de disseny: 900 ℃ / 300 ℃        
    Pressió de disseny: 2.0MPa        
    Càrrega tèrmica: 0,3 mw        
    Costat calent: gas de conversió d'alta temperatura        
    Costat fred: aigua de caldera        
5 Bomba d'alimentació de la caldera Q=1m3/h 1Cr13   2 1+1
    Temperatura de disseny: 80 ℃        
    Pressió d'entrada: 0,01 MPa        
    Pressió de sortida: 3.0MPa        
    Motor a prova d'explosió: 5,5 kW        
6 Preescalfador d'aigua d'alimentació de la caldera Q=0,15 MW 304SS/20R   1 Forquilla
    Temperatura de disseny: 300 ℃        
    Pressió de disseny: 2.0MPa        
    Costat calent: gas de conversió        
    Costat fred: aigua dessalada        
7 Reforma del refrigerador d'aigua de gas Q=0,15 MW 304SS/20R   1  
    Temperatura de disseny: 180 ℃        
    Pressió de disseny: 2.0MPa        
    Costat calent: gas de conversió        
    Costat fred: aigua de refrigeració circulant        
8 Separador d'aigua de gas reformant Φ300 H = 1300 16MnR   1  
    Temperatura de disseny: 80 ℃        
    Pressió de disseny: 2.0MPa        
    Desempañador: 304SS        
9 Sistema de dosificació fosfat Q235   1 conjunt  
    Desoxidant        
10 Tanc de dessalinització Φ1200 H = 1200 Q235   1  
    Temperatura de disseny: 80 ℃        
    Pressió de disseny: pressió ambient        
11 compressor de gas natural Volum d'escapament: 220 m3 / h        
    Pressió d'aspiració: 0,02 mpag        
    Pressió d'escapament: 1,7 mpag        
    Lubricació sense oli        
    Motor a prova d'explosió        
    Potència del motor: 30 kW        
12 dipòsit d'emmagatzematge de gas natural Φ300 H = 1000 16MnR   1  
    Temperatura de disseny: 80 ℃        
    Pressió de disseny: 0,6 MPa        
Part de servei públic          
1 Torre d'adsorció DN700 H=4000 16MnR   5  
    Temperatura de disseny: 80 ℃        
    Pressió de disseny: 2.0MPa        
             
2 Tanc intermedi de gas de desorció DN2200 H=10000 20R   1  
    Temperatura de disseny: 80 ℃        
    Pressió de disseny: 0,2 MPa        

 

Patí de producció de gas natural a hidrogen: 300 Nm3 per hora 5

 


  • Anterior:
  • Següent: