Unitat de separació d'aire de mida petita i mitjana de la Xina Planta d'oxigen líquid industrial Planta de nitrogen líquid

Descripció breu:

El PSA consta de cinc torres d'adsorció. Una torre d'adsorció està en estat d'adsorció en tot moment. Els components com el metà, el diòxid de carboni i el monòxid de carboni del gas de conversió romanen a la superfície de l'adsorbent. L'hidrogen es recull de la part superior de la torre d'adsorció com a components no adsorcionables i s'envia fora del límit.


Detall del producte

Unitat de separació d'aire de mida petita i mitjana de la Xina, planta industrial d'oxigen líquid, planta de nitrogen líquid,
Planta de separació d'aire líquid de la Xina, Equip d'oxigen líquid i nitrogen,

Proposta tècnica

1Paràmetres principals del dispositiu

1.1 Condicions de disseny

Nom de la matèria primera: gas natural

Pressió de la matèria primera: 0,02 mpag (pressió manomètrica)

Temperatura de la matèria primera: temperatura ambient

Composició de la matèria primera (provisional)

Fracturació molar
H2S 20 ppm
N2 1.795
CO2 0,562
CH4 92.887
C2H6 3.705
C3H8 0,679

1.2 Requisits tècnics per a l'hidrogen del producte

Capacitat de producció: 235nm3/h (500kg/D)

Puresa de l'hidrogen: H2 ≥ 99,9%

Consum de gas natural: 110 m3/h (PCI superior a 8500 Kcal/m3)

Pressió de sortida d'hidrogen: ≥ 1,6 MPa

Temperatura de sortida: ≤ 40 ℃

1.3 Garantia de rendiment

l Temps mitjà entre fallades d'equips elèctrics 8000 hores

l Flexibilitat de funcionament del dispositiu: 30 ~ 110%

l La vida útil del disseny dels equips estàtics és de 15 anys

1.4 Disseny general

L'àrea de disseny del dispositiu exterior és de 26 m x 10 m = 260 m2

 

2. Unitat de procés

2.1 procés tecnològic

Compressió i conversió de gas natural

El gas natural fora del límit de la bateria es pressuritza primer a 1,6 MPa pel compressor, després s'escalfa a uns 380 ℃ pel preescalfador de gas d'alimentació a la secció de convecció del reformador de vapor i entra al dessulfuritzador per eliminar el sofre del gas d'alimentació per sota de 0,1 ppm. El gas d'alimentació dessulfuritzat i el vapor de procés (3,0 MPaa) s'ajusten al preescalfador de gas mixt segons el valor automàtic de H2O / ∑ C = 3 ~ 4, es preescalfen encara més a més de 510 ℃ i s'introdueixen uniformement al tub de conversió des del tub principal de recollida de gas superior i el tub de cua superior. A la capa catalitzadora, el metà reacciona amb el vapor per generar CO i H2. La calor necessària per a la conversió de metà la proporciona la barreja de combustible cremada al cremador inferior. La temperatura del gas convertit que surt del reformador és de 850 ℃ i l'alta temperatura es converteix a alta temperatura. El gas químic entra al costat del tub de la caldera de calor residual per produir vapor saturat de 3,0 MPaa. La temperatura del gas de conversió de la caldera de calor residual baixa a 300 ℃ i, a continuació, el gas de conversió entra al preescalfador d'aigua d'alimentació de la caldera, al refrigerador d'aigua de gas de conversió i al separador d'aigua de gas de conversió per separar el condensat del condensat del procés, i el gas de procés s'envia al PSA.

El gas natural com a combustible es barreja amb el gas d'adsorció i desorció per oscil·lació de pressió i, a continuació, el volum de gas combustible al preescalfador de gas combustible s'ajusta segons la temperatura del gas a la sortida del reformador. Després de l'ajust del cabal, el gas combustible entra al cremador superior per a la combustió i proporcionar calor al reformador.

L'aigua dessalada és preescalfada pel preescalfador d'aigua dessalada i el preescalfador d'aigua d'alimentació de la caldera i entra al vapor de subproducte de la caldera de residus de gasos de combustió i de la caldera de residus de gasos de reforma.

Per tal que l'aigua d'alimentació de la caldera compleixi els requisits, s'ha d'afegir una petita quantitat de solució de fosfat i desoxidant per millorar l'incrustació i la corrosió de l'aigua de la caldera. El tambor ha de descarregar contínuament una part de l'aigua de la caldera per controlar els sòlids totals dissolts de l'aigua de la caldera al tambor.

l Adsorció per oscil·lació de pressió

El PSA consta de cinc torres d'adsorció. Una torre d'adsorció està en estat d'adsorció en tot moment. Els components com el metà, el diòxid de carboni i el monòxid de carboni del gas de conversió romanen a la superfície de l'adsorbent. L'hidrogen es recull de la part superior de la torre d'adsorció com a components no adsortius i s'envia fora del límit. L'adsorbent saturat per components d'impuresa es desorbeix de l'adsorbent a través del pas de regeneració. Després de ser recollit, s'envia al reformador com a combustible. Els passos de regeneració de la torre d'adsorció es componen de 12 passos: primera gota uniforme, segona gota uniforme, tercera gota uniforme, descàrrega directa, descàrrega inversa, rentat, tercera pujada uniforme, segona pujada uniforme, primera pujada uniforme i pujada final. Després de la regeneració, la torre d'adsorció torna a ser capaç de tractar el gas convertit i produir hidrogen. Les cinc torres d'adsorció es tornen per dur a terme els passos anteriors per garantir un tractament continu. L'objectiu és convertir el gas i produir hidrogen contínuament alhora.

 

2.2 Equipament principal del procés

Número de sèrie Nom de l'equip Especificacions principals Materials principals Pes unitari tona quantitat observacions
Jo Secció de conversió de vapor de gas natural
1 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
II 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

 

2.3 Taula principal de consums

número de comanda Serveis públics i industrialització Productes d'aprenentatge

Especificacions

Empresa consumir

observacions

1 elèctric 220V/380V 50Hz KW 40 Bombes, instruments, compressors
2 Aigua dessalada Pressió: 0,2 ~ 0,3 MPa kg/h 800
Conductivitat:
SiO2:
Clor residual:
Na+:
3 Aire instrumental 0,4~0,6Mpa m3/h 100
Sec i sense oli
Punt de rosada inferior a –5 ℃
4 Aigua de refrigeració circulant Temperatura d'alimentació de l'aigua: 32 ℃ t/h 30 ∆T=10℃
Temperatura de l'aigua de retorn: 42 ℃
Pressió d'alimentació d'aigua: 0,3 ~ 0,4 MPa
Coeficient d'incrustació: 0,0004 m2k/w Valor de disseny
Valor de pH: 7,5 ~ 8,5
CL-:

001Unitat de separació d'aire de mida petita i mitjana de la Xina, planta industrial d'oxigen líquid, planta de nitrogen líquid,
Planta de separació d'aire líquid de la Xina, Equip d'oxigen líquid i nitrogen,


  • Anterior:
  • Següent: