Hengzhongi vesiniku tootmine maagaasi või vesinikgaasigeneraatori abil

1. Seadme peamised parameetrid

1.1 Projekteerimistingimused
Tooraine nimetus: maagaas
Tooraine rõhk: 0,02 mPag (manomeetriline rõhk)
Tooraine temperatuur: ümbritseva õhu temperatuur
Tooraine koostis (esialgne)

1.2 Toote vesiniku tehnilised nõuded
Tootmisvõimsus: 235 Nm3/h (500kg/d)
Vesiniku puhtus: H2 ≥ 99,9%
Maagaasi tarbimine: 110m3/h (LHV üle 8500Kcal/m3)
Vesiniku väljundrõhk: ≥ 1,6 MPa
Väljalasketemperatuur: ≤ 40 ℃

1.3 Täitmisgarantii
Keskmine aeg elektriseadmete rikete vahel 8000 tundi
Seadme töö paindlikkus: 30 ~ 110%
Staatiliste seadmete kavandatud eluiga on 15 aastat

1.4 Üldine paigutus
Välise seadme paigutusala on 26mx10m = 260m2

2. Protsessiüksus

2.1 Tehnoloogiline protsess
Maagaasi kokkusurumine ja muundamine
Aku piirist väljapoole jääv maagaas survestatakse esmalt kompressori abil rõhuni 1,6 MPa, seejärel kuumutatakse aurureformeri ahju konvektsioonisektsioonis asuva etteandegaasi eelsoojendi abil temperatuurini umbes 380 ℃ ja seejärel siseneb see väävlitusseadmesse, et eemaldada etteandegaasist väävlit alla 0,1 ppm. Väävlitustatud etteandegaas ja protsessiaur (3,0 MPaa) reguleerivad segagaasi eelsoojendit vastavalt automaatsele H2O / ∑ C = 3 ~ 4 väärtusele, eelsoojendavad gaasi edasi temperatuurini üle 510 ℃ ja sisenevad ühtlaselt konversioonitorusse ülemisest gaasikogumistorust ja ülemisest sabatorust. Katalüsaatori kihis reageerib metaan auruga, moodustades CO ja H2. Metaani muundamiseks vajalik soojus saadakse alumises põletis põletatud kütusesegust. Reformiahjust väljuva konverteeritud gaasi temperatuur on 850 ℃ ja kõrge temperatuur muundatakse kõrgeks temperatuuriks. Keemiline gaas siseneb heitsoojuskatla toruküljele, et toota 3,0 mpaa küllastunud auru. Heitsoojuskatlast väljuva konverteerimisgaasi temperatuur langeb 300 ℃-ni ja seejärel siseneb konverteerimisgaas katla toitevee eelsoojendisse, konverteerimisgaasi veejahutisse ja konverteerimisgaasi veeseparaatorisse, et eraldada kondensaat protsessikondensaadist, ning protsessigaas suunatakse PSA-sse.
Kütusena kasutatav maagaas segatakse rõhukõikumise adsorptsioon-desorptsioongaasiga ja seejärel reguleeritakse kütusegaasi eelsoojendisse siseneva kütusegaasi mahtu vastavalt gaasi temperatuurile reformimisahju väljundis. Pärast voolu reguleerimist siseneb kütusegaas põlemiseks ülemisse põletisse, et anda reformimisahjule soojust.
Soolavaba vesi eelsoojendatakse soolavaba vee eelsoojendi ja katla toitevee eelsoojendi abil ning siseneb suitsugaaside jäätmekatla ja reformimisgaaside jäätmekatla kõrvalsaaduste auru.
Selleks, et katla toitevesi vastaks nõuetele, lisatakse katlavee katlakivi ja korrosiooni parandamiseks väike kogus fosfaadilahust ja deoksüdanti. Trummel peab pidevalt osa katlaveest välja laskma, et kontrollida katlavees lahustunud tahkete ainete koguhulka trumlis.

Rõhu kõikumise adsorptsioon
PSA koosneb viiest adsorptsioonitornist. Üks adsorptsioonitorn on igal ajahetkel adsorptsiooniolekus. Konversioonigaasi komponendid, nagu metaan, süsinikdioksiid ja süsinikmonooksiid, jäävad adsorbendi pinnale. Vesinik kogutakse adsorptsioonitorni ülaosast mitteadsorptsioonikomponentidena ja suunatakse piirist välja. Lisanditega küllastunud adsorbent desorbeeritakse adsorbendist regenereerimisetapis. Pärast kogumist saadetakse see kütusena reformimisahju. Adsorptsioonitorni regenereerimisetapid koosnevad 12 etapist: esimene ühtlane tilk, teine ​​ühtlane tilk, kolmas ühtlane tilk, ettepoole suunatud tühjendamine, tagasivoolumine, loputamine, kolmas ühtlane tõus, teine ​​ühtlane tõus, esimene ühtlane tõus ja viimane tõus. Pärast regenereerimist on adsorptsioonitorn taas võimeline töötlema muundatud gaasi ja tootma vesinikku. Viis adsorptsioonitorni teostavad kordamööda ülaltoodud etappe, et tagada pidev töötlemine. Eesmärk on gaasi muundamine ja samal ajal pidevalt vesiniku tootmine.

2.2 Peamised protsessiseadmed

2.