Kinas små och medelstora luftseparationsenhet Industriell flytande syreanläggning Flytande kväveanläggning

Kort beskrivning:

PSA består av fem adsorptionstorn. Ett adsorptionstorn är i adsorptionstillstånd hela tiden. Komponenter som metan, koldioxid och kolmonoxid i omvandlingsgasen stannar kvar på adsorbentens yta. Väte samlas upp från toppen av adsorptionstornet som icke-adsorptionskomponenter och skickas ut ur gränsytan.


Produktinformation

Kinas små och medelstora luftseparationsenhet Industriell flytande syreanläggning Flytande kväveanläggning,
Kinas flytande luftseparationsanläggning, Utrustning för flytande syre och kväve,

Tekniskt förslag

1Enhetens huvudparametrar

1.1 Konstruktionsförhållanden

Råmaterialnamn: naturgas

Råmaterialtryck: 0,02 mpag (övertryck)

Råmaterialtemperatur: omgivningstemperatur

Råmaterialsammansättning (preliminär)

Mole Frac
H2S 20 ppm
N2 1,795
CO2 0,562
CH4 92,887
C2H6 3,705
C3H8 0,679

1.2 Tekniska krav för produktvätgas

Produktionskapacitet: 235 nm³/h (500 kg/D)

Vätgasrenhet: H2 ≥ 99,9%

Naturgasförbrukning: 110 m3/h (LHV större än 8500 kcal/m3)

Vätgasutgångstryck: ≥ 1,6 MPa

Utloppstemperatur: ≤ 40 ℃

1.3 Prestandagaranti

l Genomsnittlig tid mellan fel på kraftutrustning 8000 timmar

l Flexibilitet i enhetens drift: 30 ~ 110 %

l Den designerade livslängden för statisk utrustning är 15 år

1.4 Allmän layout

Utomhusenhetens layoutyta är 26m x 10m = 260m2

 

2. Processenhet

2.1 teknisk process

Kompression och omvandling av naturgas

Naturgasen utanför batterigränsen trycksätts först till 1,6 MPa av kompressorn, värms sedan upp till cirka 380 ℃ av matargasförvärmaren i konvektionssektionen av ångreformeraren och kommer in i avsvavlaren för att avlägsna svavlet i matargasen under 0,1 ppm. Den avsvavlade matargasen och processångan (3,0 MPa). Justera den blandade gasförvärmaren enligt det automatiska värdet H2O / ∑C = 3 ~ 4, förvärm ytterligare till mer än 510 ℃ och för in jämnt i omvandlingsröret från det övre gasinsamlingshuvudröret och det övre pigtailröret. I katalysatorskiktet reagerar metan med ånga för att generera CO och H2. Värmen som krävs för metanomvandling tillhandahålls av bränsleblandningen som förbränns vid den nedre brännaren. Temperaturen på den omvandlade gasen som kommer ut ur reformeraren är 850 ℃, och den höga temperaturen omvandlas till hög temperatur. Den kemiska gasen kommer in i rörsidan av spillvärmepannan för att producera 3,0 MPa mättad ånga. Temperaturen på konverteringsgasen från spillvärmepannan sjunker till 300 ℃, och sedan kommer konverteringsgasen in i pannans matarvattenförvärmare, konverteringsgasens vattenkylare och konverteringsgasens vattenseparator för att separera kondensatet från processkondensatet, och processgasen skickas till PSA-enheten.

Naturgasen som bränsle blandas med trycksvängningsadsorptions-desorptionsgasen, och sedan justeras bränslegasvolymen in i bränslegasförvärmaren i enlighet med gastemperaturen vid reformatorns utlopp. Efter flödesjusteringen går bränslegasen in i den övre brännaren för förbränning och förser reformatorn med värme.

Det avsaltade vattnet förvärms av förvärmaren för avsaltat vatten och förvärmaren för pannans matarvatten och går in i biproduktångan från rökgaspannan och reformeringsgasavfallspannan.

För att pannans matarvatten ska uppfylla kraven ska en liten mängd fosfatlösning och deoxidationsmedel tillsättas för att förbättra pannvattnets motståndskraft mot avlagringar och korrosion. Trumman ska kontinuerligt tömma ut en del av pannvattnet för att kontrollera den totala mängden upplösta fasta ämnen i pannvattnet i trumman.

l Trycksvängningsadsorption

PSA består av fem adsorptionstorn. Ett adsorptionstorn är i adsorptionstillstånd hela tiden. Komponenter som metan, koldioxid och kolmonoxid i omvandlingsgasen stannar kvar på adsorbentens yta. Väte samlas upp från toppen av adsorptionstornet som icke-adsorptionskomponenter och skickas ut ur gränsen. Adsorbenten som är mättad med föroreningskomponenter desorberas från adsorbenten genom regenereringssteget. Efter att ha samlats in skickas den till reformeringsenheten som bränsle. Regenereringsstegen i adsorptionstornet består av 12 steg: första jämn droppe, andra jämn droppe, tredje jämn droppe, framåtriktad utmatning, bakåtriktad utmatning, spolning, tredje jämn stigning, andra jämn stigning, första jämn stigning och slutlig stigning. Efter regenerering kan adsorptionstornet återigen behandla omvandlad gas och producera väte. De fem adsorptionstornen turas om att utföra ovanstående steg för att säkerställa kontinuerlig behandling. Syftet är att omvandla gas och kontinuerligt producera väte samtidigt.

 

2.2 Huvudsaklig processutrustning

Serienummer Utrustningsnamn Huvudspecifikationer Huvudmaterial Enhetsvikt ton kvantitet anmärkningar
Jag Sektion för omvandling av naturgasånga
1 Reformator 1 uppsättning
termisk belastning Strålningssektion: 0,6 mW
Konvektionssektion: 0,4 mw
Brännare Värmebelastning: 1,5 mw/set sammansatt material 1
Högtemperaturreformeringsrör HP-Nb
Övre pigtail 304SS 1 uppsättning
Nedre pigtail Incoloy 1 uppsättning
Konvektionsvärmeväxlare
Förvärmning av blandade råvaror 304SS 1 grupp
Förvärmning av matargas 15CrMo 1 grupp
Rökgasavfallspanna 15CrMo 1 grupp
Grenrör Incoloy 1 grupp
2 skorsten DN300 H=7000 20# 1
Designtemperatur: 300 ℃
Konstruktionstryck: omgivningstryck
3 Avsvavlingstorn Φ400 H=2000 15CrMo 1
Designtemperatur: 400 ℃
Konstruktionstryck: 2,0 MPa
4 Konvertering av avfallspanna för gas Φ200/Φ400 H=3000 15CrMo 1
Designtemperatur: 900 ℃ / 300 ℃
Konstruktionstryck: 2,0 MPa
Värmebelastning: 0,3 mw
Het sida: högtemperaturomvandlingsgas
Kall sida: pannvatten
5 Pannans matningspump Q=1m3/h 1Kr13 2 1+1
Designtemperatur: 80 ℃
Inloppstryck: 0,01 MPa
Utloppstryck: 3,0 MPa
Explosionssäker motor: 5,5 kW
6 Förvärmare för matarvatten till panna Q=0,15 MW 304SS/20R 1 Hårnål
Designtemperatur: 300 ℃
Konstruktionstryck: 2,0 MPa
Het sida: omvandlingsgas
Kall sida: avsaltat vatten
7 Reformering av gasvattenkylare Q=0,15 MW 304SS/20R 1
Designtemperatur: 180 ℃
Konstruktionstryck: 2,0 MPa
Het sida: omvandlingsgas
Kall sida: cirkulerande kylvatten
8 Reformering av gasvattenseparator Φ300 H=1300 16MnR 1
Designtemperatur: 80 ℃
Konstruktionstryck: 2,0 MPa
Imavskiljare: 304SS
9 Doseringssystem fosfat Q235 1 uppsättning
Deoxidationsmedel
10 Avsaltningstank Φ1200 H=1200 Q235 1
Designtemperatur: 80 ℃
Konstruktionstryck: omgivningstryck
11 Naturgaskompressor Avgasvolym: 220 m3/h
Sugtryck: 0,02 mpag
Avgastryck: 1,7 mpag
Oljefri smörjning
Explosionssäker motor
Motoreffekt: 30 kW
12 Bufferttank för naturgas Φ300 H=1000 16MnR 1
Designtemperatur: 80 ℃
Konstruktionstryck: 0,6 MPa
II PSA-delen
1 Adsorptionstorn DN700 H=4000 16MnR 5
Designtemperatur: 80 ℃
Konstruktionstryck: 2,0 MPa
2 Desorptionsgasbufferttank DN2200 H=10000 20R 1
Designtemperatur: 80 ℃
Konstruktionstryck: 0,2 MPa

 

2.3 Tabell över huvudförbrukning

ordernummer Allmännyttiga tjänster och industrialiseringInlärningsprodukter

Specifikationer

Företag konsumera

anmärkningar

1 elektrisk 220V/380V 50Hz KW 40 Pumpar, instrument, kompressorer
2 Avsaltat vatten Tryck: 0,2 ~ 0,3 MPa kg/h 800
Ledningsförmåga:
SiO2:
Restklor:
Na+:
3 Instrumentluft 0,4~0,6 MPa m3/h 100
Torr och oljefri
Daggpunkt lägre än – 5 ℃
4 Cirkulerande kylvatten Vattenmatningstemperatur: 32 ℃ t/h 30 ∆T=10℃
Returvattentemperatur: 42 ℃
Vattenmatningstryck: 0,3 ~ 0,4 MPa
Nedsmutsningskoefficient: 0,0004 m²k/w Designvärde
pH-värde: 7,5 ~ 8,5
CL-:

001Kinas små och medelstora luftseparationsenhet Industriell flytande syreanläggning Flytande kväveanläggning,
Kinas flytande luftseparationsanläggning, Utrustning för flytande syre och kväve,


  • Tidigare:
  • Nästa: