1. A készülék fő paraméterei
1.1 Tervezési feltételek
Nyersanyag neve: földgáz
Nyersanyagnyomás: 0,02 mPag (túlnyomás)
Nyersanyag hőmérséklete: környezeti hőmérséklet
Nyersanyag-összetétel (ideiglenes)
1.2 A termékhidrogénre vonatkozó műszaki követelmények
Termelési kapacitás: 235 Nm3/h (500kg/db)
Hidrogén tisztaság: H2 ≥ 99,9%
Földgázfogyasztás: 110m3/h (LHV nagyobb, mint 8500Kcal/m3)
Hidrogén kimeneti nyomás: ≥ 1,6 MPa
Kimeneti hőmérséklet: ≤ 40 ℃
1.3 Teljesítési garancia
Az energiaellátó berendezések meghibásodásai között eltelt átlagos idő 8000 óra
Eszközműködési rugalmasság: 30 ~ 110%
A statikus berendezések tervezett élettartama 15 év
1.4 Általános elrendezés
A kültéri eszköz elrendezési területe 26mx10m = 260m2
2. Folyamategység
2.1 Technológiai folyamat
Földgáz sűrítése és átalakítása
Az akkumulátorhatáron kívüli földgázt először 1,6 MPa nyomásra hoz létre a kompresszor, majd a gőzreformáló kemence konvekciós szakaszában található betápláló gáz előmelegítője körülbelül 380 ℃-ra melegíti, és belép a kéntelenítőbe, hogy eltávolítsa a betápláló gáz ként 0,1 ppm alatt. A kéntelenített betápláló gáz és a technológiai gőz (3,0 mpaa) esetén a kevert gáz előmelegítőjét a H2O / ∑ C = 3 ~ 4 automatikus értékének megfelelően állítsa be, majd melegítse tovább 510 ℃ fölé, és egyenletesen jut be az átalakító csőbe a felső gázgyűjtő főcsőből és a felső kivezető csőből. A katalizátorrétegben a metán reakcióba lép a gőzzel, CO-t és H2-t képezve. A metán átalakításához szükséges hőt az alsó égőnél elégetett üzemanyag-keverék biztosítja. A reformáló kemencéből kilépő átalakított gáz hőmérséklete 850 ℃, és a magas hőmérséklet magas hőmérsékletűvé alakul. A kémiai gáz a hulladékhő-kazán csőoldalán belép, ahol 3,0 mpaa telített gőzt termel. A hulladékhő-kazánból kilépő konverziós gáz hőmérséklete 300 ℃-ra csökken, majd a konverziós gáz belép a kazán tápvíz-előmelegítőjébe, a konverziós gáz vízhűtőjébe és a konverziós gáz vízleválasztójába, hogy elválasztja a kondenzátumot a technológiai kondenzátumtól, és a technológiai gáz a PSA-ba kerül.
A földgázt, mint tüzelőanyagot, összekeverik a nyomásingadozásos adszorpciós deszorpciós gázzal, majd az égőgáz-előmelegítőbe jutó égőgáz mennyiségét a reformer kemence kimeneténél lévő gáz hőmérséklete szerint állítják be. Az áramlás beállítása után az égőgáz a felső égőbe jut elégetésre, hogy hőt biztosítson a reformer kemencének.
A sótalanított vizet a sótalanított víz előmelegítője és a kazán tápvíz-előmelegítője előmelegíti, és belép a füstgáz-hulladékkazán és a reformáló gázhulladékkazán melléktermékgőzébe.
Annak érdekében, hogy a kazán tápvize megfeleljen a követelményeknek, kis mennyiségű foszfátoldatot és deoxidálószert kell hozzáadni a kazánvíz vízkövesedésének és korróziójának javítása érdekében. A dobnak folyamatosan ki kell ürítenie a kazánvíz egy részét, hogy szabályozza a dobban lévő kazánvízben oldott szilárd anyagok teljes mennyiségét.
Nyomásingadozásos adszorpció
A PSA öt adszorpciós toronyból áll. Az egyik adszorpciós torony bármikor adszorpciós állapotban van. Az átalakító gázban lévő komponensek, például a metán, a szén-dioxid és a szén-monoxid az adszorbens felületén maradnak. A hidrogént az adszorpciós torony tetejéről gyűjtik össze nem adszorbeált komponensként, és kivezetik a határon. A szennyeződésekkel telített adszorbenst a regenerációs lépés során deszorbeálják az adszorbensből. Az összegyűjtés után üzemanyagként a reformer kemencébe juttatják. Az adszorpciós torony regenerációs lépései 12 lépésből állnak: első egyenletes csepp, második egyenletes csepp, harmadik egyenletes csepp, előremenő kiürítés, fordított kiürítés, öblítés, harmadik egyenletes emelkedés, második egyenletes emelkedés, első egyenletes emelkedés és végső emelkedés. A regeneráció után az adszorpciós torony ismét képes a konvertált gáz kezelésére és hidrogén előállítására. Az öt adszorpciós torony felváltva hajtja végre a fenti lépéseket a folyamatos kezelés biztosítása érdekében. A cél a gáz átalakítása és a hidrogén folyamatos előállítása egyidejűleg.
2.2 Fő technológiai berendezések
| Sorozatszám | Felszerelés név | Fő specifikációk | Fő anyagok | Egységtömeg tonna | MENNYISÉG | Megjegyzések |
| Ⅰ | Földgázgőz-átalakító szakasz | |||||
| 1 | Reformátor kemence | 1 készlet | ||||
| Hőterhelés | Sugárzási szakasz: 0,6 mW | |||||
| Konvekciós szakasz: 0,4 mW | ||||||
| Égő | Hőterhelés: 1,5 mW/készlet | összetett anyag | 1 | |||
| Magas hőmérsékletű reformercső | HP-Nb | |||||
| Felső copf | 304SS | 1 készlet | ||||
| Alsó copf | Incoloy | 1 készlet | ||||
| Konvekciós szekció hőcserélő | ||||||
| Vegyes nyersanyagok előmelegítése | 304SS | 1 csoport | ||||
| Betáplált gáz előmelegítése | 15CrMo | 1 csoport | ||||
| Füstgáz-hulladék kazán | 15CrMo | 1 csoport | ||||
| Elosztó | Incoloy | 1 csoport | ||||
| 2 | Kémény | DN300 Magasság=7000 | 20# | 1 | ||
| Tervezési hőmérséklet: 300 ℃ | ||||||
| Tervezési nyomás: környezeti nyomás | ||||||
| 3 | Kénmentesítő torony | Φ400 H=2000 | 15CrMo | 1 | ||
| Tervezési hőmérséklet: 400 ℃ | ||||||
| Tervezési nyomás: 2,0 MPa | ||||||
| 4 | Átalakító gázkazán | Φ200/Φ400 H=3000 | 15CrMo | 1 | ||
| Tervezési hőmérséklet: 900 ℃ / 300 ℃ | ||||||
| Tervezési nyomás: 2,0 MPa | ||||||
| Hőterhelés: 0,3 mW | ||||||
| Forró oldal: magas hőmérsékletű konverziós gáz | ||||||
| Hideg oldal: kazánvíz | ||||||
| 5 | Kazán tápszivattyú | Q=1m3/óra | 1Cr13 | 2 | 1+1 | |
| Tervezési hőmérséklet: 80 ℃ | ||||||
| Bemeneti nyomás: 0,01 MPa | ||||||
| Kimeneti nyomás: 3,0 MPa | ||||||
| Robbanásbiztos motor: 5,5 kW | ||||||
| 6 | Kazán tápvíz előmelegítő | Q=0,15 MW | 304SS/20R | 1 | Hajtű | |
| Tervezési hőmérséklet: 300 ℃ | ||||||
| Tervezési nyomás: 2,0 MPa | ||||||
| Forró oldal: konverziós gáz | ||||||
| Hideg oldal: sótalanított víz | ||||||
| 7 | Gázvíz-hűtő reformálása | Q=0,15 MW | 304SS/20R | 1 | ||
| Tervezési hőmérséklet: 180 ℃ | ||||||
| Tervezési nyomás: 2,0 MPa | ||||||
| Forró oldal: konverziós gáz | ||||||
| Hideg oldal: keringő hűtővíz | ||||||
| 8 | Reformáló gáz-vízleválasztó | Φ300 H=1300 | 16 millió rúpia | 1 | ||
| Tervezési hőmérséklet: 80 ℃ | ||||||
| Tervezési nyomás: 2,0 MPa | ||||||
| Páramentesítő: 304SS | ||||||
| 9 | Adagolórendszer | foszfát | Q235 | 1 készlet | ||
| Deoxidálószer | ||||||
| 10 | Sótalanító tartály | Φ1200 H=1200 | Q235 | 1 | ||
| Tervezési hőmérséklet: 80 ℃ | ||||||
| Tervezési nyomás: környezeti nyomás | ||||||
| 11 | Földgáz kompresszor | Kipufogógáz térfogata: 220 m33 / óra | ||||
| Szívónyomás: 0,02 mPa | ||||||
| Kipufogógáz nyomása: 1,7 m/gallon | ||||||
| Olajmentes kenés | ||||||
| Robbanásbiztos motor | ||||||
| Motorteljesítmény: 30 kW | ||||||
| 12 | Földgáz puffertartály | Φ300 H=1000 | 16 millió rúpia | 1 | ||
| Tervezési hőmérséklet: 80 ℃ | ||||||
| Tervezési nyomás: 0,6 MPa | ||||||
| II. | PSA alkatrész | |||||
| 1 | Adszorpciós torony | DN700 Magasság=4000 | 16 millió rúpia | 5 | ||
| Tervezési hőmérséklet: 80 ℃ | ||||||
| Tervezési nyomás: 2,0 MPa | ||||||
| 2 | Deszorpciós gáz puffertartály | DN2200 H=10000 | 20R | 1 | ||
| Tervezési hőmérséklet: 80 ℃ | ||||||
| Tervezési nyomás: 0,2 MPa |
2.










