Unitate de producție de hidrogen cu gaz natural de 500 kg

Procesul tehnologic

Compresia și conversia gazelor naturale

Gazul natural din afara limitei bateriei este mai întâi presurizat la 1,6 MPa de către compresor, apoi încălzit la aproximativ 380 ℃ de către preîncălzitorul de gaz de alimentare din secțiunea de convecție a cuptorului de reformare cu abur și intră în desulfurator pentru a îndepărta sulful din gazul de alimentare sub 0,1 ppm. Gazul de alimentare desulfurat și aburul de proces (3,0 MPa) se ajustează preîncălzitorul de gaz mixt în funcție de valoarea automată H2O / ∑ C = 3 ~ 4, se preîncălzesc în continuare la peste 510 ℃ și se introduc uniform în conducta de conversie din conducta principală de colectare a gazului superioară și conducta superioară tip pigtail. În stratul de catalizator, metanul reacționează cu aburul pentru a genera CO și H2. Căldura necesară pentru conversia metanului este furnizată de amestecul de combustibil ars la arzătorul inferior. Temperatura gazului convertit care iese din cuptorul de reformare este de 850 ℃, iar temperatura înaltă este convertită la temperatură înaltă. Gazul chimic intră pe partea tubulară a cazanului de căldură reziduală pentru a produce abur saturat de 3,0 MPa. Temperatura gazului de conversie din cazanul de căldură reziduală scade la 300 ℃, iar apoi gazul de conversie intră pe rând în preîncălzitorul de apă de alimentare al cazanului, răcitorul de apă cu gaz de conversie și separatorul de apă cu gaz de conversie pentru a separa condensul de condensatul de proces, iar gazul de proces este trimis la PSA.

Gazul natural utilizat drept combustibil este amestecat cu gazul de adsorbție-desorbție cu presiune oscilantă, iar apoi volumul de gaz combustibil din preîncălzitorul de gaz combustibil este ajustat în funcție de temperatura gazului la ieșirea din cuptorul de reformare. După reglarea debitului, gazul combustibil intră în arzătorul superior pentru ardere, furnizând căldură cuptorului de reformare.

Apa desalinizată este preîncălzită de preîncălzitorul de apă desalinizată și de preîncălzitorul de apă de alimentare a cazanului și intră în aburul produs secundar al cazanului de evacuare a gazelor de ardere și al cazanului de evacuare a gazelor de reformare.

Pentru ca apa de alimentare a cazanului să îndeplinească cerințele, se va adăuga o cantitate mică de soluție de fosfat și dezoxidant pentru a îmbunătăți rezistența la incrustare și coroziunea apei din cazan. Tamburul va descărca continuu o parte din apa din cazan pentru a controla cantitatea totală de solide dizolvate din apa din cazan.

Adsorbție prin variație de presiune

PSA este format din cinci turnuri de adsorbție. Un turn de adsorbție se află în stare de adsorbție în orice moment. Componentele precum metanul, dioxidul de carbon și monoxidul de carbon din gazul de conversie rămân la suprafața adsorbantului. Hidrogenul este colectat din partea superioară a turnului de adsorbție ca și componente neadsorbtive și trimis în afara limitei. Adsorbantul saturat cu componente impure este desorbit din adsorbant prin etapa de regenerare. După colectare, este trimis la cuptorul de reformare ca și combustibil. Etapele de regenerare ale turnului de adsorbție sunt compuse din 12 etape: prima picătură uniformă, a doua picătură uniformă, a treia picătură uniformă, descărcare directă, descărcare inversă, spălare, a treia creștere uniformă, a doua creștere uniformă, prima creștere uniformă și creșterea finală. După regenerare, turnul de adsorbție este din nou capabil să trateze gazul convertit și să producă hidrogen. Cele cinci turnuri de adsorbție efectuează pe rând etapele de mai sus pentru a asigura tratarea continuă. Scopul este de a converti gazul și de a produce hidrogen în același timp.

Echipamente principale de proces