Fabbrica cinese per scambiatore di calore a piastre completamente saldate a struttura compatta utilizzato nella frazionazione NGL

Fabbrica cinese per scambiatore di calore a piastre completamente saldate a struttura compatta cinese utilizzato nel frazionamento NGL,
Desolforazione in Cina per la produzione di idrogeno, Purificazione del gas del forno a coke,

Processo tecnologico

Compressione e conversione del gas naturale

Il gas naturale al di fuori del limite della batteria viene prima pressurizzato a 1,6 MPa dal compressore, quindi riscaldato a circa 380 °C dal preriscaldatore del gas di alimentazione nella sezione di convezione del forno di reforming a vapore e entra nel desolforatore per rimuovere lo zolfo presente nel gas di alimentazione al di sotto di 0,1 ppm. Il gas di alimentazione desolforato e il vapore di processo (3,0 MPa) vengono regolati dal preriscaldatore del gas misto secondo il valore automatico di H2O / ∑ C = 3 ~ 4, ulteriormente preriscaldati a oltre 510 °C e immessi uniformemente nel tubo di conversione dal tubo principale di raccolta del gas superiore e dal tubo di collegamento superiore. Nello strato catalitico, il metano reagisce con il vapore per generare CO e H2. Il calore necessario per la conversione del metano è fornito dalla miscela di combustibile bruciata nel bruciatore inferiore. La temperatura del gas convertito in uscita dal forno di reforming è di 850 ℃ e l'alta temperatura viene convertita in alta temperatura. Il gas chimico entra nel lato tubi della caldaia a recupero di calore per produrre vapore saturo a 3,0 MPa. La temperatura del gas di conversione proveniente dalla caldaia a recupero di calore scende a 300 ℃, quindi il gas di conversione entra in sequenza nel preriscaldatore dell'acqua di alimentazione della caldaia, nel raffreddatore dell'acqua del gas di conversione e nel separatore acqua-gas di conversione per separare la condensa dalla condensa di processo, e il gas di processo viene inviato al PSA.

Il gas naturale, utilizzato come combustibile, viene miscelato con il gas di adsorbimento-desorbimento a pressione variabile (PSAD), e il volume di gas combustibile immesso nel preriscaldatore viene regolato in base alla temperatura del gas all'uscita del forno di reforming. Dopo la regolazione del flusso, il gas combustibile entra nel bruciatore superiore per la combustione, fornendo calore al forno di reforming.
L'acqua desalinizzata viene preriscaldata dal preriscaldatore dell'acqua desalinizzata e dal preriscaldatore dell'acqua di alimentazione della caldaia, ed entra nel vapore di sottoprodotto della caldaia di recupero dei gas di combustione e della caldaia di reforming dei gas di combustione.
Per garantire che l'acqua di alimentazione della caldaia soddisfi i requisiti, è necessario aggiungere una piccola quantità di soluzione fosfatica e disossidante per migliorare la resistenza alle incrostazioni e alla corrosione dell'acqua. Il tamburo deve scaricare continuamente parte dell'acqua della caldaia per controllare la concentrazione totale di solidi disciolti nell'acqua al suo interno.

Adsorbimento a variazione di pressione

Il sistema PSA è costituito da cinque torri di adsorbimento. Una torre di adsorbimento è in funzione in un dato momento. I componenti come metano, anidride carbonica e monossido di carbonio presenti nel gas di conversione rimangono sulla superficie dell'adsorbente. L'idrogeno viene raccolto dalla sommità della torre di adsorbimento come componente non adsorbito e inviato all'esterno. L'adsorbente saturo di impurità viene desorbito attraverso la fase di rigenerazione. Dopo essere stato raccolto, viene inviato al forno di reforming come combustibile. Le fasi di rigenerazione della torre di adsorbimento sono composte da 12 passaggi: prima caduta uniforme, seconda caduta uniforme, terza caduta uniforme, scarico in avanti, scarico inverso, lavaggio, terza risalita uniforme, seconda risalita uniforme, prima risalita uniforme e risalita finale. Dopo la rigenerazione, la torre di adsorbimento è nuovamente in grado di trattare il gas di conversione e produrre idrogeno. Le cinque torri di adsorbimento si alternano nell'esecuzione delle fasi sopra descritte per garantire un trattamento continuo. L'obiettivo è convertire il gas e produrre idrogeno in modo continuo e simultaneo.

Caratteristiche del dispositivo

Il design complessivo su skid rivoluziona la tradizionale modalità di installazione in loco. Grazie alla lavorazione, produzione, tubazione e formatura dello skid eseguite internamente, l'intero processo produttivo, dal controllo dei materiali al rilevamento dei difetti e al collaudo in pressione, viene completamente realizzato in azienda. Ciò risolve in modo fondamentale il rischio di controllo qualità derivante dall'installazione in loco da parte dell'utente e garantisce un controllo qualità completo dell'intero processo.

Tutti i prodotti vengono assemblati su skid all'interno dell'azienda. Si adotta il principio della produzione in fabbrica. Dopo aver superato la verifica in fabbrica, i componenti vengono smontati secondo uno schema prestabilito e inviati al sito del cliente per il riassemblaggio. Il volume di lavoro in loco è ridotto e il ciclo di costruzione è breve.

Il grado di automazione è molto elevato. Il funzionamento del dispositivo può essere monitorato e controllato in modo completamente automatico tramite il sistema centrale, e i dati chiave possono essere caricati in tempo reale sul server cloud per il monitoraggio remoto, consentendo così la gestione automatizzata in loco.

La mobilità del dispositivo è molto elevata. A seconda delle specifiche esigenze del progetto, il dispositivo può essere spostato in un altro luogo e riutilizzato dopo essere stato rimontato su skid, in modo da realizzare il riutilizzo dell'attrezzatura e garantire il massimo beneficio in termini di valore dell'attrezzatura.

In base alla domanda di idrogeno della stazione di idrogenazione, si procede alla progettazione di processi standardizzati e al principio di progettazione combinato in base al modulo di processo per realizzare la produzione standardizzata di prodotti e formare serie di prodotti standard, il che facilita la gestione delle apparecchiature da parte dell'utente, consente l'utilizzo di pezzi di ricambio comuni e riduce i costi operativi dell'unità.

In sintesi, l'unità di produzione di idrogeno da gas naturale montata su skid rappresenta la fonte di idrogeno più adatta per il futuro funzionamento della stazione di idrogenazione.

L'unità di denitrificazione rimuove l'azoto dal gas naturale per prepararlo al trasporto tramite gasdotto. Secondo i dati dell'Istituto di Ricerca sul Gas Naturale, il 17% delle riserve di gas naturale negli Stati Uniti presenta un elevato contenuto di azoto. La maggior parte degli standard per i gasdotti richiede che il contenuto di azoto nel gas naturale sia inferiore al 4%. Il gas naturale con un alto contenuto di azoto è sostanzialmente inutilizzabile perché non può essere trasportato al mercato tramite gasdotti. Un eccesso di azoto nel gasdotto aumenta il rischio di ostruzioni o di una combustione incompleta. L'azoto, inoltre, diluisce il potere calorifico del gas, con conseguente diminuzione del valore in BTU e del suo valore commerciale.
Poiché l'azoto (N2) e il metano (CH4) hanno dimensioni molecolari simili e basse costanti dielettriche, e mancano di reattività selettiva, come l'anidride carbonica o il solfuro di idrogeno nelle unità amminiche, la denitrificazione è una difficile separazione tecnica