500 kg doğal gaz hidrojen üretim ünitesi

Teknolojik süreç

Doğal gaz sıkıştırma ve dönüştürme

Tesis sınırları dışındaki doğal gaz, önce kompresör tarafından 1,6 MPa'ya kadar basınçlandırılır, ardından buhar reform fırınının konveksiyon bölümündeki besleme gazı ön ısıtıcısı tarafından yaklaşık 380 ℃'ye ısıtılır ve besleme gazındaki kükürtü 0,1 ppm'nin altına düşürmek için kükürt gidericiye girer. Kükürtü giderilmiş besleme gazı ve proses buharı (3,0 mpa), H2O / ∑ C = 3 ~ 4 otomatik değerine göre karışım gazı ön ısıtıcısını ayarlayarak 510 ℃'nin üzerine kadar daha fazla ön ısıtma yapar ve üst gaz toplama ana borusundan ve üst bağlantı borusundan eşit şekilde dönüştürme borusuna girer. Katalizör tabakasında metan, buharla reaksiyona girerek CO ve H2 üretir. Metan dönüşümü için gerekli ısı, alt brülörde yakılan yakıt karışımı tarafından sağlanır. Reform fırınından çıkan dönüştürülmüş gazın sıcaklığı 850 ℃'dir ve yüksek sıcaklık yüksek sıcaklığa dönüştürülür. Kimyasal gaz, 3,0 mpa doymuş buhar üretmek için atık ısı kazanının boru tarafına girer. Atık ısı kazanından çıkan dönüştürülmüş gazın sıcaklığı 300 ℃'ye düşer ve ardından dönüştürülmüş gaz, yoğuşmayı işlem yoğuşmasından ayırmak için sırasıyla kazan besleme suyu ön ısıtıcısına, dönüştürülmüş gaz su soğutucusuna ve dönüştürülmüş gaz su ayırıcısına girer ve işlem gazı PSA'ya gönderilir.

Yakıt olarak kullanılan doğal gaz, basınç salınımlı adsorpsiyon-desorpsiyon gazı ile karıştırılır ve ardından yakıt gazı ön ısıtıcısına giren yakıt gazı hacmi, reform fırınının çıkışındaki gaz sıcaklığına göre ayarlanır. Akış ayarlamasından sonra, yakıt gazı, reform fırınına ısı sağlamak için üst brülöre girer ve burada yanar.

Tuzdan arındırılmış su, tuzdan arındırma suyu ön ısıtıcısı ve kazan besleme suyu ön ısıtıcısı tarafından önceden ısıtılır ve baca gazı atık kazanı ve reformlama gazı atık kazanının yan ürün buharına girer.

Kazan besleme suyunun gereksinimleri karşılaması için, kazan suyundaki kireçlenmeyi ve korozyonu iyileştirmek amacıyla az miktarda fosfat çözeltisi ve oksit giderici eklenmelidir. Kazan tamburundaki toplam çözünmüş katı madde miktarını kontrol etmek için kazan tamburundan sürekli olarak kazan suyu tahliye edilmelidir.

Basınç salınımlı adsorpsiyon

PSA, beş adsorpsiyon kulesinden oluşmaktadır. Herhangi bir anda bir adsorpsiyon kulesi adsorpsiyon durumundadır. Dönüşüm gazındaki metan, karbondioksit ve karbonmonoksit gibi bileşenler adsorban yüzeyinde kalır. Hidrojen, adsorbe olmayan bileşenler olarak adsorpsiyon kulesinin tepesinden toplanır ve sınır dışına gönderilir. Safsızlık bileşenleriyle doyurulmuş adsorban, rejenerasyon adımıyla adsorbandan desorbe edilir. Toplandıktan sonra, yakıt olarak reform fırınına gönderilir. Adsorpsiyon kulesinin rejenerasyon adımları 12 adımdan oluşmaktadır: birinci düzgün düşüş, ikinci düzgün düşüş, üçüncü düzgün düşüş, ileri deşarj, geri deşarj, yıkama, üçüncü düzgün yükseliş, ikinci düzgün yükseliş, birinci düzgün yükseliş ve son yükseliş. Rejenerasyondan sonra, adsorpsiyon kulesi tekrar dönüştürülmüş gazı işleyebilir ve hidrojen üretebilir. Beş adsorpsiyon kulesi, sürekli işlemeyi sağlamak için yukarıdaki adımları sırayla gerçekleştirir. Amaç, gazı dönüştürmek ve aynı anda sürekli olarak hidrojen üretmektir.

Ana proses ekipmanları