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Introduzione
U prucessu di pruduzzione di l'idrogenu di u gasu naturale include principalmente quattru prucessi: pretrattamentu di u gasu d'alimentazione, cunversione di u vapore di gasu naturale, cunversione di u monossidu di carbonu è purificazione di l'idrogenu.
U primu passu hè u pretrattamentu di a materia prima. U pretrattamentu quì si riferisce principalmente à a desulfurazione di u gasu crudu. In l'operazione attuale di u prucessu, l'ossidu di zincu di serie di idrogenazione di cobaltu-molibdenu di gasu naturale hè generalmente adupratu cum'è desulfuratore per cunvertisce u zolfu organicu in u gasu naturale in zolfu inorganicu è poi eliminallu. U flussu di gasu naturale crudu trattatu quì hè grande, dunque a fonte di gasu naturale cù alta pressione pò esse aduprata o un grande margine pò esse cunsideratu quandu si sceglie u compressore di gasu naturale.
U secondu passu hè a cunversione à vapore di u gasu naturale. U catalizatore di nichel hè adupratu in u reformer per cunvertisce l'alcani in u gasu naturale in gasu d'alimentazione cù i cumpunenti principali di monossidu di carbonu è idrogenu.
Dopu, u monossidu di carbonu hè cunvertitu per reagisce cù u vapore acqueo in presenza di catalizatore per generà idrogenu è diossidu di carbonu per ottene u gasu di cunversione chì i so cumpunenti principali sò l'idrogenu è u diossidu di carbonu. Sicondu a diversa temperatura di cunversione, u prucessu di cunversione di u monossidu di carbonu pò esse divisu in dui tipi: cunversione à media temperatura è cunversione à alta temperatura. A temperatura di cunversione à alta temperatura hè di circa 360 ℃, è u prucessu di cunversione à media temperatura hè di circa 320 ℃. Cù u sviluppu di contromisure tecniche, l'impostazione di u prucessu in duie tappe di cunversione di monossidu di carbonu à alta temperatura è cunversione à bassa temperatura hè stata aduttata in l'ultimi anni, chì pò risparmià ulteriormente u cunsumu di risorse. Tuttavia, per u casu chì u cuntenutu di monossidu di carbonu in u gasu di cunversione ùn sia micca altu, solu a cunversione à media temperatura pò esse aduttata.
L'ultimu passu hè di purificà l'idrogenu. Avà u sistema di purificazione di l'idrogenu u più cumunamente utilizatu hè u sistema PAS, cunnisciutu ancu cum'è sistema di purificazione è separazione PSA. Stu sistema hà un cunsumu energeticu bassu, un prucessu simplice è una alta purità di pruduzzione di l'idrogenu. À u più altu, a purità di l'idrogenu pò ghjunghje à u 99,99%.
Equipamentu di prucessu principale
| S/N | Nome di l'equipaggiu | Specifiche principali | Materiali principali | Pesu unitariu tonnellata | QUANTITÀ | Osservazioni |
| Ⅰ | Sezione di cunversione di vapore di gas naturale | |||||
| 1 | Fornu di riformatore | 1 inseme | ||||
| Carica termica | Sezione di radiazione: 0,6 mW | |||||
| Sezione di cunvezione: 0,4 mw | ||||||
| Bruciatore | Carica termica: 1,5 mw/set | materiale cumpostu | 1 | |||
| Tubu di riformatore à alta temperatura | HP-Nb | |||||
| Coda di treccia superiore | 304SS | 1 inseme | ||||
| Coda di treccia inferiore | Incoloy | 1 inseme | ||||
| Scambiatore di calore di sezione di cunvezione | ||||||
| Preriscaldamentu di materie prime miste | 304SS | 1 gruppu | ||||
| Preriscaldamentu di u gasu d'alimentazione | 15CrMo | 1 gruppu | ||||
| Caldaia à gas di combustione | 15CrMo | 1 gruppu | ||||
| Manifold | Incoloy | 1 gruppu | ||||
| 2 | caminu | DN300 H=7000 | 20# | 1 | ||
| Temperatura di cuncepimentu: 300 ℃ | ||||||
| Pressione di cuncepimentu: pressione ambiente | ||||||
| 3 | Torre di desulfurazione | Φ400 H = 2000 | 15CrMo | 1 | ||
| Temperatura di cuncepimentu: 400 ℃ | ||||||
| Pressione di cuncepimentu: 2.0MPa | ||||||
| 4 | Caldaia di cunversione à gasu per rifiuti | Φ200/Φ400 H=3000 | 15CrMo | 1 | ||
| Temperatura di cuncepimentu: 900 ℃ / 300 ℃ | ||||||
| Pressione di cuncepimentu: 2.0MPa | ||||||
| Carica termica: 0,3 mw | ||||||
| Latu caldu: gas di cunversione à alta temperatura | ||||||
| Latu fretu: acqua di caldaia | ||||||
| 5 | Pompa di alimentazione di caldaia | Q=1m3/h | 1Cr13 | 2 | 1+1 | |
| Temperatura di cuncepimentu: 80 ℃ | ||||||
| Pressione d'entrata: 0,01 Mpa | ||||||
| Pressione di uscita: 3.0MPa | ||||||
| Motore à prova di splusione: 5,5 kW | ||||||
| 6 | Preriscaldatore d'acqua di alimentazione di caldaia | Q=0,15 MW | 304SS/20R | 1 | Forcina | |
| Temperatura di cuncepimentu: 300 ℃ | ||||||
| Pressione di cuncepimentu: 2.0MPa | ||||||
| Latu caldu: gasu di cunversione | ||||||
| Latu fretu: acqua dissalata | ||||||
| 7 | Refrigeratore d'acqua à gasu rifurmatu | Q=0,15 MW | 304SS/20R | 1 | ||
| Temperatura di cuncepimentu: 180 ℃ | ||||||
| Pressione di cuncepimentu: 2.0MPa | ||||||
| Latu caldu: gasu di cunversione | ||||||
| Latu fretu: acqua di raffreddamentu circulante | ||||||
| 8 | Separatore d'acqua di gasu di riforma | Φ300 H = 1300 | 16MnR | 1 | ||
| Temperatura di cuncepimentu: 80 ℃ | ||||||
| Pressione di cuncepimentu: 2.0MPa | ||||||
| Antiappannante: 304SS | ||||||
| 9 | Sistema di dosaggio | fosfatu | Q235 | 1 inseme | ||
| Disossidante | ||||||
| 10 | Serbatoiu di desalinizazione | Φ1200 H = 1200 | Q235 | 1 | ||
| Temperatura di cuncepimentu: 80 ℃ | ||||||
| Pressione di cuncepimentu: pressione ambiente | ||||||
| 11 anni | Compressore di gas naturale | Volume di scaricu: 220 m3 / h | ||||
| Pressione d'aspirazione: 0,02 mpag | ||||||
| Pressione di scaricu: 1,7 mpag | ||||||
| Lubrificazione senza oliu | ||||||
| Motore à prova di splusione | ||||||
| Putenza di u mutore: 30KW | ||||||
| 12 | Serbatu tampone di gas naturale | Φ300 H = 1000 | 16MnR | 1 | ||
| Temperatura di cuncepimentu: 80 ℃ | ||||||
| Pressione di cuncepimentu: 0,6 MPa | ||||||
| Ⅱ | Parte PSA | |||||
| 1 | Torre d'adsorbimentu | DN700 H=4000 | 16MnR | 5 | ||
| Temperatura di cuncepimentu: 80 ℃ | ||||||
| Pressione di cuncepimentu: 2.0MPa | ||||||
| 2 | Serbatoiu tampone di gas di desorbimentu | DN2200 H=10000 | 20R | 1 | ||
| Temperatura di cuncepimentu: 80 ℃ | ||||||
| Pressione di cuncepimentu: 0,2 MPa |
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