500 kg dabasgāzes ūdeņraža ražošanas iekārta

Īss apraksts:

Dabasgāze ārpus akumulatora robežas vispirms tiek saspiesta līdz 1,6 MPa ar kompresora palīdzību, pēc tam tvaika reformatora konvekcijas sekcijas padeves gāzes priekšsildītājā tiek uzkarsēta līdz aptuveni 380 ℃ un nonāk desulfurizatorā, lai noņemtu sēru padeves gāzē zem 0,1 ppm.


Produkta informācija

 

Tehnoloģiskais process

 

Dabasgāzes saspiešana un pārveidošana

 

Dabasgāze ārpus akumulatora robežām vispirms tiek saspiesta līdz 1,6 MPa ar kompresoru, pēc tam uzsildīta līdz aptuveni 380 ℃ ar padeves gāzes priekšsildītāju tvaika reformatora krāsns konvekcijas sekcijā un nonāk desulfurizatorā, lai atdalītu sēru no padeves gāzes zem 0,1 ppm. Desulfurizētā padeves gāze un procesa tvaiks (3,0 mpaa) noregulē jauktās gāzes priekšsildītāju atbilstoši automātiskajai H2O / ∑ C = 3 ~ 4 vērtībai, tālāk uzsildīta līdz vairāk nekā 510 ℃ un vienmērīgi nonāk konversijas caurulē no augšējās gāzes savākšanas galvenās caurules un augšējās pigtail caurules. Katalizatora slānī metāns reaģē ar tvaiku, radot CO un H2. Metāna konversijai nepieciešamo siltumu nodrošina degvielas maisījums, kas tiek sadedzināts apakšējā deglī. No reformatora krāsns izplūstošās pārveidotās gāzes temperatūra ir 850 ℃, un augstā temperatūra tiek pārveidota par augstu temperatūru. Ķīmiskā gāze ieplūst siltuma katla caurules pusē, radot 3,0 mpaa piesātinātu tvaiku. Konversijas gāzes temperatūra no siltuma katla pazeminās līdz 300 ℃, un pēc tam konversijas gāze ieplūst katla padeves ūdens priekšsildītājā, konversijas gāzes ūdens dzesētājā un konversijas gāzes ūdens separatorā, lai atdalītu kondensātu no procesa kondensāta, un procesa gāze tiek nosūtīta uz PSA.

 

Dabasgāze kā kurināmais tiek sajaukta ar spiediena svārstību adsorbcijas-desorbcijas gāzi, un pēc tam kurināmā gāzes tilpums kurināmā gāzes priekšsildītājā tiek regulēts atbilstoši gāzes temperatūrai reformatora krāsns izejā. Pēc plūsmas regulēšanas kurināmā gāze nonāk augšējā degli sadegšanai, lai nodrošinātu siltumu reformatora krāsnij.

 

Atsāļoto ūdeni iepriekš uzsilda atsāļotā ūdens priekšsildītājs un katla padeves ūdens priekšsildītājs, un tas nonāk dūmgāzu atkritumu katla un reformējošā gāzes atkritumu katla blakusproduktu tvaikos.

 

Lai katla padeves ūdens atbilstu prasībām, tam jāpievieno neliels daudzums fosfātu šķīduma un deoksidanta, lai uzlabotu katla ūdens kaļķakmens veidošanos un koroziju. Tvertnei nepārtraukti jāizvada daļa katla ūdens, lai kontrolētu kopējo katla ūdenī izšķīdušo cietvielu daudzumu tvertnē.

 

Spiediena svārstību adsorbcija

 

PSA sastāv no pieciem adsorbcijas torņiem. Viens adsorbcijas tornis jebkurā laikā atrodas adsorbcijas stāvoklī. Pārveidošanas gāzes komponenti, piemēram, metāns, oglekļa dioksīds un oglekļa monoksīds, paliek uz adsorbenta virsmas. Ūdeņradis tiek savākts no adsorbcijas torņa augšdaļas kā neadsorbcijas komponenti un izvadīts ārpus robežas. Ar piemaisījumu komponentiem piesātinātais adsorbents tiek desorbēts no adsorbenta reģenerācijas posmā. Pēc savākšanas tas tiek nosūtīts uz reformatora krāsni kā kurināmais. Adsorbcijas torņa reģenerācijas posmi sastāv no 12 posmiem: pirmais vienmērīgais piliens, otrais vienmērīgais piliens, trešais vienmērīgais piliens, izvadīšana uz priekšu, izvadīšana atpakaļ, skalošana, trešais vienmērīgais pacelšanās, otrais vienmērīgais pacelšanās, pirmais vienmērīgais pacelšanās un pēdējais pacelšanās. Pēc reģenerācijas adsorbcijas tornis atkal spēj apstrādāt pārveidoto gāzi un ražot ūdeņradi. Pieci adsorbcijas torņi pārmaiņus veic iepriekš minētos soļus, lai nodrošinātu nepārtrauktu apstrādi. Mērķis ir vienlaikus pārveidot gāzi un nepārtraukti ražot ūdeņradi.

 

Galvenās procesa iekārtas

 

Sērijas nr. Aprīkojums

vārds

Galvenais

specifikācijas

Galvenie materiāli Vienības svars tonna Daudzums Piezīmes
Dabasgāzes tvaika pārveidošanas sekcija          
1 Reformatora krāsns       1 komplekts  
  Termiskā slodze Radiācijas šķērsgriezums: 0,6 mW        
    Konvekcijas sekcija: 0,4 MW        
  Deglis Siltuma slodze: 1,5 MW/komplekts salikts materiāls   1  
  Augstas temperatūras reformatora caurule   HP-Nb      
  Augšējā bize   304SS   1 komplekts  
  Apakšējā bize   Incoloy   1 komplekts  
  Konvekcijas sekcijas siltummainis          
    Jauktu izejvielu iepriekšēja uzsildīšana 304SS   1 grupa  
    Barošanas gāzes uzsildīšana 15CrMo   1 grupa  
    Dūmgāzu atkritumu katls 15CrMo   1 grupa  
  Kolektors   Incoloy   1 grupa  
2 Skurstenis DN300 Augstums=7000 20#   1  
    Projektēšanas temperatūra: 300 ℃        
    Projektēšanas spiediens: apkārtējās vides spiediens        
3 Desulfurizācijas tornis Φ400 H=2000 15CrMo   1  
    Projektēšanas temperatūra: 400 ℃        
    Projektēšanas spiediens: 2,0 MPa        
4 Konversijas gāzes atkritumu katls Φ200/Φ400 H=3000 15CrMo   1  
    Projektēšanas temperatūra: 900 ℃ / 300 ℃        
    Projektēšanas spiediens: 2,0 MPa        
    Siltuma slodze: 0,3 mW        
    Karstā puse: augstas temperatūras konversijas gāze        
    Aukstā puse: katla ūdens        
5 Katla padeves sūknis Q=1m3/h 1Cr13   2 1+1
    Projektēšanas temperatūra: 80 ℃        
    Ieplūdes spiediens: 0,01 MPa        
    Izplūdes spiediens: 3,0 MPa        
    Sprādziendrošs motors: 5,5 kW        
6 Katla padeves ūdens priekšsildītājs Q = 0,15 MW 304SS/20R   1 Matadata
    Projektēšanas temperatūra: 300 ℃        
    Projektēšanas spiediens: 2,0 MPa        
    Karstā puse: konversijas gāze        
    Aukstā puse: atsālīts ūdens        
7 Reformējošs gāzes ūdens dzesētājs Q = 0,15 MW 304SS/20R   1  
    Projektēšanas temperatūra: 180 ℃        
    Projektēšanas spiediens: 2,0 MPa        
    Karstā puse: konversijas gāze        
    Aukstā puse: cirkulējošs dzesēšanas ūdens        
8 Reformējoša gāzes ūdens separators Φ300 H=1300 16MnR   1  
    Projektēšanas temperatūra: 80 ℃        
    Projektēšanas spiediens: 2,0 MPa        
    Miglas noņēmējs: 304SS        
9 Dozēšanas sistēma fosfāts Q235   1 komplekts  
    Deoksidants        
10 Atsāļošanas tvertne Φ1200 H=1200 Q235   1  
    Projektēšanas temperatūra: 80 ℃        
    Projektēšanas spiediens: apkārtējās vides spiediens        
11 Dabasgāzes kompresors Izplūdes gāzu tilpums: 220 m33 /h        
    Sūkšanas spiediens: 0,02 mpag        
    Izplūdes spiediens: 1,7 mpag        
    Eļļošana bez eļļas        
    Sprādziendrošs motors        
    Motora jauda: 30 kW        
12 Dabasgāzes bufertvertne Φ300 H=1000 16MnR   1  
    Projektēšanas temperatūra: 80 ℃        
    Projektēšanas spiediens: 0,6 MPa        
II PSA daļa          
1 Adsorbcijas tornis DN700 H=4000 16MnR   5  
    Projektēšanas temperatūra: 80 ℃        
    Projektēšanas spiediens: 2,0 MPa        
             
2 Desorbcijas gāzes bufera tvertne DN2200 H=10000 20R   1  
    Projektēšanas temperatūra: 80 ℃        
    Projektēšanas spiediens: 0,2 MPa        

001


  • Iepriekšējais:
  • Tālāk: