Unitatea de producție de hidrogen Hengzhong pentru gaze naturale

Scurtă descriere:

Procesul de producere a hidrogenului din gaze naturale include în principal patru procese: pretratarea gazului de alimentare, conversia aburului de gaze naturale, conversia monoxidului de carbon și purificarea hidrogenului.


Detalii produs

Introducere

Procesul de producere a hidrogenului din gaze naturale include în principal patru procese: pretratarea gazului de alimentare, conversia aburului de gaze naturale, conversia monoxidului de carbon și purificarea hidrogenului.

Primul pas este pretratarea materiei prime. Pretratarea se referă în principal la desulfurarea gazului brut. În operațiunea propriu-zisă a procesului, oxidul de zinc din seria de hidrogenare a gazului natural cu cobalt și molibden este utilizat în general ca desulfurator pentru a converti sulful organic din gazul natural în sulf anorganic și apoi a-l elimina. Debitul de gaz natural brut tratat aici este mare, astfel încât la selectarea compresorului de gaz natural se poate utiliza o sursă de gaz natural cu presiune ridicată sau se poate lua în considerare o marjă mare.

A doua etapă este conversia cu abur a gazelor naturale. Catalizatorul de nichel este utilizat în reformator pentru a converti alcanii din gazele naturale în gaz de alimentare cu componente principale monoxid de carbon și hidrogen.

Apoi, monoxidul de carbon este convertit pentru a reacționa cu vaporii de apă în prezența unui catalizator, generând hidrogen și dioxid de carbon și obținând gazul de conversie, ale cărui componente principale sunt hidrogenul și dioxidul de carbon. În funcție de diferitele temperaturi de conversie, procesul de conversie a monoxidului de carbon poate fi împărțit în două tipuri: conversie la temperatură medie și conversie la temperatură înaltă. Temperatura de conversie la temperatură înaltă este de aproximativ 360 ℃, iar procesul de conversie la temperatură medie este de aproximativ 320 ℃. Odată cu dezvoltarea contramăsurilor tehnice, în ultimii ani s-a adoptat configurarea procesului în două etape, conversia monoxidului de carbon la temperatură înaltă și conversia la temperatură joasă, ceea ce poate economisi și mai mult consumul de resurse. Cu toate acestea, în cazul în care conținutul de monoxid de carbon din gazul de conversie nu este ridicat, se poate adopta doar conversia la temperatură medie.

Ultimul pas este purificarea hidrogenului. În prezent, cel mai frecvent utilizat sistem de purificare a hidrogenului este sistemul PAS, cunoscut și sub denumirea de sistem de purificare și separare PSA. Acest sistem are un consum redus de energie, un proces simplu și o puritate ridicată a producției de hidrogen. La cel mai înalt nivel, puritatea hidrogenului poate ajunge la 99,99%.

Echipamente principale de proces

S/N Nume echipament Specificații principale Materiale principale Greutate unitară tonă CANTITATE Observații
Secția de conversie a aburului de gaze naturale          
1 Cuptor reformator       1 set  
  Sarcină termică Secțiune de radiație: 0,6 mW        
    Secțiune de convecție: 0,4 mw        
  Arzător Sarcină termică: 1,5 mw/set material compus   1  
  Tub de reformare la temperatură înaltă   HP-Nb      
  Coadă superioară   304SS   1 set  
  Coadă inferioară   Incoloy   1 set  
  Schimbător de căldură cu secțiune de convecție          
    Preîncălzirea materiilor prime amestecate 304SS   1 grup  
    Preîncălzirea gazului de alimentare 15CrMo   1 grup  
    Cazan de evacuare a gazelor de ardere 15CrMo   1 grup  
  Manifold   Incoloy   1 grup  
2 coș de fum DN300 H=7000 20#   1  
    Temperatura de proiectare: 300 ℃        
    Presiune de proiectare: presiune ambiantă        
3 Turn de desulfurare Φ400 H = 2000 15CrMo   1  
    Temperatura de proiectare: 400 ℃        
    Presiune de proiectare: 2,0 MPa        
4 Conversie cazan de gaz rezidual Φ200/Φ400 H=3000 15CrMo   1  
    Temperatura de proiectare: 900 ℃ / 300 ℃        
    Presiune de proiectare: 2,0 MPa        
    Sarcină termică: 0,3 mw        
    Partea fierbinte: gaz de conversie la temperatură înaltă        
    Partea rece: apă din cazan        
5 Pompă de alimentare a cazanului Q=1m3/h 1Cr13   2 1+1
    Temperatura de proiectare: 80 ℃        
    Presiune de intrare: 0,01 MPa        
    Presiune de ieșire: 3,0 MPa        
    Motor rezistent la explozie: 5,5 kW        
6 Preîncălzitor de apă pentru alimentarea cazanului Q=0,15 MW 304SS/20R   1 Ac de păr
    Temperatura de proiectare: 300 ℃        
    Presiune de proiectare: 2,0 MPa        
    Partea fierbinte: gaz de conversie        
    Partea rece: apă desărată        
7 Răcitor de apă pe gaz reformat Q=0,15 MW 304SS/20R   1  
    Temperatura de proiectare: 180 ℃        
    Presiune de proiectare: 2,0 MPa        
    Partea fierbinte: gaz de conversie        
    Partea rece: apă de răcire circulantă        
8 Separator de apă cu gaz reformat Φ300 H = 1300 16MnR   1  
    Temperatura de proiectare: 80 ℃        
    Presiune de proiectare: 2,0 MPa        
    Dezaburitor: 304SS        
9 Sistem de dozare fosfat Q235   1 set  
    Dezoxidant        
10 Rezervor de desalinizare Φ1200 H=1200 Q235   1  
    Temperatura de proiectare: 80 ℃        
    Presiune de proiectare: presiune ambiantă        
11 Compresor de gaze naturale Volum de evacuare: 220 m3 / oră        
    Presiune de aspirație: 0,02 mpag        
    Presiune de evacuare: 1,7 mpg        
    Lubrifiere fără ulei        
    Motor rezistent la explozie        
    Putere motor: 30KW        
12 Rezervor tampon de gaze naturale Φ300 H = 1000 16MnR   1  
    Temperatura de proiectare: 80 ℃        
    Presiune de proiectare: 0,6 MPa        
II Partea PSA          
1 Turn de adsorbție DN700 H=4000 16MnR   5  
    Temperatura de proiectare: 80 ℃        
    Presiune de proiectare: 2,0 MPa        
             
2 Rezervor tampon de gaz de desorbție DN2200 H=10000 20R   1  
    Temperatura de proiectare: 80 ℃        
    Presiune de proiectare: 0,2 MPa        

 

Skid de producție a gazelor naturale la hidrogen: 300 Nm3 pe oră 5

 


  • Anterior:
  • Următorul: