Prilagođeno postrojenje za proizvodnju vodika iz prirodnog plina

Uvod

Proizvodnja vodika iz prirodnog plina ima prednosti niske cijene i značajnog učinka razmjera. Istraživanje i razvoj naprednijih novih procesnih tehnologija za proizvodnju vodika iz prirodnog plina važno je jamstvo za rješavanje problema jeftinog izvora vodika. Kao visokokvalitetna i čista industrijska energija, prirodni plin ima važno strateško značenje u procesu energetskog razvoja u Kini. Jer prirodni plin nije samo važno gorivo za svakodnevni život ljudi, već i osnovna sirovina za mnoge kemijske sekundarne proizvode.

Proizvodnja vodika iz prirodnog plina jedan je od mnogih proizvoda prirodnog plina. Naftno polje Liaohe, kao treće najveće naftno i plinsko polje u Kini, bogato je resursima prirodnog plina, posebno u centraliziranim poduzećima za preradu nafte i plina. U procesu proizvodnje nafte i plina možemo proizvesti znatnu količinu pridruženog suhog plina, koji ima jedinstvene uvjete za dubinsku preradu prirodnog plina, što ima širi praktični značaj za promicanje razvoja i popularizacije procesa proizvodnje vodika iz prirodnog plina.

Odabir i teorijska analiza proizvodnje vodika iz prirodnog plina

Kao sekundarni kemijski proizvod, vodik se široko koristi u farmaceutskoj, finoj kemijskoj, elektroničkoj i elektroindustriji. Posebno će vodik, kao preferirano gorivo za gorivne ćelije, imati široke tržišne izglede u području prometa i proizvodnje energije u budućnosti te će zauzimati sve važnije mjesto u budućoj energetskoj strukturi. Tradicionalne metode proizvodnje vodika, poput pretvorbe lakih ugljikovodika parom, elektrolize vode, krekiranja metanola, rasplinjavanja ugljena i razgradnje amonijaka, relativno su zrele. Međutim, postoje problemi "jedan veliki i dva mala" poput visokih troškova, niskog prinosa i niske učinkovitosti rada. U procesu proizvodnje nafte i plina na naftnom polju Liaohe postoje resursi ugljikovodika poput suhog plina i nafte. Korištenje ove metode za proizvodnju vodika može maksimizirati iskorištenje resursa. Štoviše, glavna komponenta povezanog prirodnog plina je metan, koji se može pretvoriti u vodik pomoću ugljikovodične pare, s visokom čistoćom proizvodnje i visokom učinkovitošću proizvodnje.

Princip procesa proizvodnje vodika iz prirodnog plina

Glavni procesi prerade prirodnog plina uključuju atmosfersku i vakuumsku destilaciju, katalitičko krekiranje, katalitički reforming i proizvodnju aromata. Istovremeno, to uključuje iskorištavanje, sakupljanje, transport i pročišćavanje prirodnog plina. Pod određenim tlakom, visokom temperaturom i katalizatorom, alkani i para u prirodnom plinu kemijski reagiraju. Plin za reforming ulazi u konvertor nakon izmjene topline u kotlu kako bi se CO pretvorio u H2 i CO2. Nakon izmjene topline, kondenzacije i odvajanja vode iz pare, plin se sekvencijalno prolazi kroz adsorpcijski toranj opremljen s tri specifična adsorbenta putem programske kontrole, a N2, Co, CH4 i CO2 se pod tlakom adsorbiraju adsorpcijom s promjenom tlaka (PSA) kako bi se izdvojio proizvedeni vodik. Analiza dekompresije oslobađa nečistoće i regenerira adsorbent.

Reakcijska formula: CH4 + H2O → CO + 3h2-q CO + H2O → CO2 + H2 + Q

Glavni tehnički pokazatelji. Tlak: 1,0-2,5 mpa; Jedinična potrošnja prirodnog plina: 0,5-0,56 nm3/nm3 vodika; Potrošnja energije: 0,8-1,5 nm3/nm3 vodika; Mjerilo: 1000 Nm3 / H ~ 100000 Nm3 / h; Čistoća: u skladu s industrijskim vodikom i čistim vodikom (GB / t7445-1995); Godišnje vrijeme rada: više od 8000 sati.