500 kg maakaasun vedyn tuotantoyksikkö

Lyhyt kuvaus:

Akun rajan ulkopuolella oleva maakaasu paineistetaan ensin kompressorilla 1,6 MPa:iin, sitten höyryreformerin konvektio-osassa oleva syöttökaasun esilämmitin lämmittää sen noin 380 ℃:een ja siirtyy rikinpoistolaitteeseen rikin poistamiseksi syöttökaasusta alle 0,1 ppm:n pitoisuudella.


Tuotetiedot

 

Teknologinen prosessi

 

Maakaasun puristus ja muuntaminen

 

Akkurajan ulkopuolella oleva maakaasu paineistetaan ensin kompressorilla 1,6 MPa:iin, minkä jälkeen se lämmitetään noin 380 ℃:een höyryreformointiuunin konvektio-osassa olevalla syöttökaasun esilämmittimellä ja siirtyy rikinpoistoon, jossa syöttökaasun rikkipitoisuus on alle 0,1 ppm. Rikittömän syöttökaasun ja prosessihöyryn (3,0 mpaa) sekoituskaasun esilämmitintä säädetään automaattisen H2O / ∑ C = 3 ~ 4 -arvon mukaisesti, ja kaasu esilämmitetään edelleen yli 510 ℃:een. Kaasu johdetaan tasaisesti muuntoputkeen ylemmästä kaasunkeräyspääputkesta ja ylemmästä pigtail-putkesta. Katalyyttikerroksessa metaani reagoi höyryn kanssa muodostaen CO:ta ja H2:ta. Metaanin muuntamiseen tarvittava lämpö saadaan alemmassa polttimessa poltettavasta polttoaineseoksesta. Reformointiuunista tulevan muunnetun kaasun lämpötila on 850 ℃, ja korkea lämpötila muunnetaan korkeaksi lämpötilaksi. Kemiallinen kaasu tulee hukkalämpökattilan putkipuolelle tuottaen 3,0 mpaa kylläistä höyryä. Hukkalämpökattilasta tulevan konversiokaasun lämpötila laskee 300 ℃:een, ja sitten konversiokaasu tulee vuorotellen kattilan syöttöveden esilämmittimeen, konversiokaasun vesijäähdyttimeen ja konversiokaasun vesierottimeen erottamaan lauhteen prosessilauhteesta, ja prosessikaasu lähetetään PSA:han.

 

Polttoaineena käytettävä maakaasu sekoitetaan paineenvaihteluadsorptio-desorptiokaasuun, ja sitten polttoainekaasun tilavuutta polttoainekaasun esilämmittimeen säädetään reformointiuunin ulostulossa olevan kaasun lämpötilan mukaan. Virtauksen säädön jälkeen polttoainekaasu siirtyy ylempään polttimeen palamista varten, josta se tuottaa lämpöä reformointiuunille.

 

Suolaton vesi esilämmitetään suolattoman veden esilämmittimellä ja kattilan syöttöveden esilämmittimellä, ja se johdetaan savukaasukattilan ja reformointikaasukattilan sivutuotehöyryyn.

 

Jotta kattilan syöttövesi täyttäisi vaatimukset, siihen on lisättävä pieni määrä fosfaattiliuosta ja hapettimenpoistajaa kattilaveden kalkinpoiston ja korroosion estämiseksi. Rummun on jatkuvasti poistettava osa kattilavedestä, jotta rummussa olevan kattilaveden liuenneiden kiintoaineiden kokonaismäärää voidaan hallita.

 

Painevaihtelun adsorptio

 

PSA koostuu viidestä adsorptiotornista. Yksi adsorptiotorni on jatkuvasti adsorptiotilassa. Konversiokaasun komponentit, kuten metaani, hiilidioksidi ja hiilimonoksidi, pysyvät adsorbentin pinnalla. Vety kerätään adsorptiotornin yläosasta ei-adsorptiokomponentteina ja johdetaan ulos rajasta. Epäpuhtauskomponenteilla kyllästetty adsorbentti desorboituu adsorbentista regenerointivaiheen kautta. Keräyksen jälkeen se johdetaan reformointiuuniin polttoaineeksi. Adsorptiotornin regenerointivaiheet koostuvat 12 vaiheesta: ensimmäinen tasainen pudotus, toinen tasainen pudotus, kolmas tasainen pudotus, eteenpäin suuntautuva purkaus, taaksepäin suuntautuva purkaus, huuhtelu, kolmas tasainen nousu, toinen tasainen nousu, ensimmäinen tasainen nousu ja lopullinen nousu. Regeneroinnin jälkeen adsorptiotorni pystyy jälleen käsittelemään muunnettua kaasua ja tuottamaan vetyä. Viisi adsorptiotornia suorittavat vuorotellen edellä mainitut vaiheet jatkuvan käsittelyn varmistamiseksi. Tarkoituksena on muuntaa kaasua ja tuottaa jatkuvasti vetyä samanaikaisesti.

 

Pääprosessilaitteet

 

Sarjanumero Laitteet

nimi

Pääasiallinen

tekniset tiedot

Päämateriaalit Yksikköpaino tonni MÄÄRÄ Huomautuksia
Maakaasun höyrymuunnososa          
1 Uudistajauuni       1 sarja  
  Lämpökuorma Säteilyosuus: 0,6 mW        
    Konvektio-osa: 0,4 mW        
  Poltin Lämpökuorma: 1,5 mW/setti yhdistelmämateriaali   1  
  Korkean lämpötilan reformerputki   HP-Nb      
  Ylempi letti   304SS   1 sarja  
  Alempi letti   Incoloy   1 sarja  
  Konvektio-osan lämmönvaihdin          
    Sekoitettujen raaka-aineiden esilämmitys 304SS   1 ryhmä  
    Syöttökaasun esilämmitys 15CrMo   1 ryhmä  
    Savukaasujen jätekattila 15CrMo   1 ryhmä  
  Jakotukki   Incoloy   1 ryhmä  
2 Savupiippu DN300 K=7000 20#   1  
    Suunnittelulämpötila: 300 ℃        
    Suunnittelupaine: ympäristön paine        
3 Rikinpoistotorni Φ400 H=2000 15CrMo   1  
    Suunnittelulämpötila: 400 ℃        
    Suunnittelupaine: 2,0 MPa        
4 Kaasujätteen muuntaminen kattilassa Φ200/Φ400 H=3000 15CrMo   1  
    Suunnittelulämpötila: 900 ℃ / 300 ℃        
    Suunnittelupaine: 2,0 MPa        
    Lämpökuorma: 0,3 mW        
    Kuuma puoli: korkean lämpötilan konversiokaasu        
    Kylmä puoli: kattilavesi        
5 Kattilan syöttöpumppu Q=1m3/h 1Cr13   2 1+1
    Suunnittelulämpötila: 80 ℃        
    Tulopaine: 0,01 MPa        
    Lähtöpaine: 3,0 MPa        
    Räjähdyssuojattu moottori: 5,5 kW        
6 Kattilan syöttöveden esilämmitin Q = 0,15 MW 304SS/20R   1 Hiusneula
    Suunnittelulämpötila: 300 ℃        
    Suunnittelupaine: 2,0 MPa        
    Kuuma puoli: konversiokaasu        
    Kylmä puoli: suolaton vesi        
7 Reforming-kaasuvesijäähdytin Q = 0,15 MW 304SS/20R   1  
    Suunnittelulämpötila: 180 ℃        
    Suunnittelupaine: 2,0 MPa        
    Kuuma puoli: konversiokaasu        
    Kylmä puoli: kiertävä jäähdytysvesi        
8 Reforming-kaasun vedenerotin Φ300 H=1300 16MnR   1  
    Suunnittelulämpötila: 80 ℃        
    Suunnittelupaine: 2,0 MPa        
    Huurteenpoistaja: 304SS        
9 Annostelujärjestelmä fosfaatti Q235   1 sarja  
    Deoksidantti        
10 Suolanpoistosäiliö Φ1200 H=1200 Q235   1  
    Suunnittelulämpötila: 80 ℃        
    Suunnittelupaine: ympäristön paine        
11 Maakaasukompressori Pakokaasun tilavuus: 220 m33 / h        
    Imupaine: 0,02 mpag        
    Pakokaasun paine: 1,7 mpg        
    Öljytön voitelu        
    Räjähdyssuojattu moottori        
    Moottorin teho: 30 kW        
12 Maakaasun puskurisäiliö Φ300 H=1000 16MnR   1  
    Suunnittelulämpötila: 80 ℃        
    Suunnittelupaine: 0,6 MPa        
II PSA-osa          
1 Adsorptiotorni DN700 K=4000 16MnR   5  
    Suunnittelulämpötila: 80 ℃        
    Suunnittelupaine: 2,0 MPa        
             
2 Desorptiokaasun puskurisäiliö DN2200 K=10000 20R   1  
    Suunnittelulämpötila: 80 ℃        
    Suunnittelupaine: 0,2 MPa        

001


  • Edellinen:
  • Seuraavaksi: