Máy phát điện khí hydro Hengzhong sử dụng khí tự nhiên hoặc máy phát khí hydro.

Mô tả ngắn gọn:

Khí tự nhiên được sử dụng làm nhiên liệu, trộn với khí hấp phụ/giải hấp áp suất thay đổi, sau đó thể tích khí nhiên liệu đưa vào bộ gia nhiệt sơ bộ được điều chỉnh theo nhiệt độ khí ở đầu ra của lò chuyển hóa. Sau khi điều chỉnh lưu lượng, khí nhiên liệu đi vào buồng đốt phía trên để đốt cháy, cung cấp nhiệt cho lò chuyển hóa.


Chi tiết sản phẩm

1. Các thông số chính của thiết bị

1.1 Điều kiện thiết kế
Tên nguyên liệu: khí tự nhiên
Áp suất nguyên liệu thô: 0,02 mpg (áp suất đo)
Nhiệt độ nguyên liệu thô: nhiệt độ môi trường
Thành phần nguyên liệu thô (Tạm thời)

1.2 Yêu cầu kỹ thuật đối với hydro thành phẩm
Năng suất sản xuất: 235 Nm3/h (500 kg/ngày)
Độ tinh khiết của hydro: H2 ≥ 99,9%
Lượng tiêu thụ khí tự nhiên: 110 m³/h (giá trị nhiệt lượng thấp lớn hơn 8500 Kcal/m³)
Áp suất đầu ra của hydro: ≥ 1,6 MPa
Nhiệt độ đầu ra: ≤ 40 ℃

1.3 Đảm bảo hiệu suất
Thời gian trung bình giữa các lần hỏng hóc của thiết bị điện là 8000 giờ.
Độ linh hoạt trong vận hành thiết bị: 30 ~ 110%
Tuổi thọ thiết kế của thiết bị tĩnh là 15 năm.

1.4 Bố cục tổng quan
Diện tích bố trí thiết bị ngoài trời là 26m x 10m = 260m2.

2. Đơn vị xử lý

2.1 Quy trình công nghệ
nén và chuyển đổi khí tự nhiên
Khí tự nhiên bên ngoài khu vực giới hạn của lò phản ứng được nén đến 1,6 MPa bằng máy nén, sau đó được gia nhiệt đến khoảng 380 ℃ bằng bộ gia nhiệt khí cấp trong phần đối lưu của lò chuyển hóa hơi nước, và đi vào bộ khử lưu huỳnh để loại bỏ lưu huỳnh trong khí cấp xuống dưới 0,1 ppm. Khí cấp đã khử lưu huỳnh và hơi nước xử lý (3,0 MPaa) được điều chỉnh trong bộ gia nhiệt hỗn hợp khí theo giá trị tự động của H2O / ∑ C = 3 ~ 4, tiếp tục gia nhiệt đến hơn 510 ℃, và được dẫn đều vào ống chuyển hóa từ ống chính thu khí phía trên và ống nhánh phía trên. Trong lớp xúc tác, metan phản ứng với hơi nước để tạo ra CO và H2. Nhiệt lượng cần thiết cho quá trình chuyển hóa metan được cung cấp bởi hỗn hợp nhiên liệu được đốt cháy ở đầu đốt phía dưới. Nhiệt độ của khí chuyển hóa thoát ra từ lò cải tạo là 850 ℃, và nhiệt độ cao này được chuyển hóa thành nhiệt độ cao. Khí hóa chất đi vào phía ống của nồi hơi thu hồi nhiệt thải để tạo ra hơi nước bão hòa 3,0 mpaa. Nhiệt độ của khí chuyển hóa từ nồi hơi thu hồi nhiệt thải giảm xuống 300 ℃, sau đó khí chuyển hóa lần lượt đi vào bộ gia nhiệt nước cấp nồi hơi, bộ làm mát nước khí chuyển hóa và bộ tách nước khí chuyển hóa để tách nước ngưng tụ khỏi nước ngưng tụ của quá trình, và khí của quá trình được đưa đến PSA.
Khí tự nhiên được sử dụng làm nhiên liệu, trộn với khí hấp phụ/giải hấp áp suất thay đổi, sau đó thể tích khí nhiên liệu đưa vào bộ gia nhiệt sơ bộ được điều chỉnh theo nhiệt độ khí ở đầu ra của lò chuyển hóa. Sau khi điều chỉnh lưu lượng, khí nhiên liệu đi vào buồng đốt phía trên để đốt cháy, cung cấp nhiệt cho lò chuyển hóa.
Nước đã khử muối được làm nóng sơ bộ bằng thiết bị làm nóng sơ bộ nước khử muối và thiết bị làm nóng sơ bộ nước cấp lò hơi, sau đó đi vào dòng hơi phụ phẩm của lò hơi xử lý khí thải và lò hơi xử lý khí cải tạo.
Để đảm bảo nước cấp cho nồi hơi đáp ứng yêu cầu, cần thêm một lượng nhỏ dung dịch phosphat và chất khử oxy để cải thiện tình trạng đóng cặn và ăn mòn trong nước nồi hơi. Thùng chứa phải liên tục xả một phần nước nồi hơi để kiểm soát tổng lượng chất rắn hòa tan trong nước nồi hơi.

hấp phụ dao động áp suất
Hệ thống PSA bao gồm năm tháp hấp phụ. Một tháp hấp phụ luôn ở trạng thái hấp phụ. Các thành phần như metan, carbon dioxide và carbon monoxide trong khí chuyển hóa sẽ bám trên bề mặt chất hấp phụ. Hydro được thu thập từ đỉnh tháp hấp phụ dưới dạng các thành phần không bị hấp phụ và được thải ra ngoài. Chất hấp phụ bị bão hòa bởi các thành phần tạp chất được giải hấp thông qua bước tái sinh. Sau khi được thu thập, nó được đưa đến lò chuyển hóa làm nhiên liệu. Các bước tái sinh của tháp hấp phụ bao gồm 12 bước: giảm đều lần 1, giảm đều lần 2, giảm đều lần 3, xả thuận, xả ngược, súc rửa, tăng đều lần 3, tăng đều lần 2, tăng đều lần 1 và tăng cuối cùng. Sau khi tái sinh, tháp hấp phụ lại có khả năng xử lý khí chuyển hóa và sản xuất hydro. Năm tháp hấp phụ luân phiên thực hiện các bước trên để đảm bảo quá trình xử lý liên tục. Mục đích là chuyển hóa khí và sản xuất hydro liên tục cùng một lúc.

 

2.2 Thiết bị quy trình chính

Số sê-ri Thiết bị

tên

Chủ yếu

thông số kỹ thuật

Vật liệu chính Đơn vị trọng lượng tấn Số lượng Ghi chú
Phần chuyển đổi hơi nước từ khí tự nhiên          
1 Lò cải tạo       1 bộ  
  Tải nhiệt Phần bức xạ: 0,6mW        
    Phần đối lưu: 0,4mW        
  Đầu đốt Công suất nhiệt: 1,5mW/bộ vật liệu hỗn hợp   1  
  Ống cải tạo nhiệt độ cao   HP-Nb      
  bím tóc trên   304SS   1 bộ  
  Đuôi heo thấp   Incoloy   1 bộ  
  Bộ trao đổi nhiệt dạng đối lưu          
    Làm nóng sơ bộ hỗn hợp nguyên liệu 304SS   1 nhóm  
    Làm nóng sơ bộ khí cấp 15CrMo   1 nhóm  
    Lò hơi xử lý khí thải 15CrMo   1 nhóm  
  Ống góp   Incoloy   1 nhóm  
2 Ống khói DN300 H=7000 20#   1  
    Nhiệt độ thiết kế: 300 ℃        
    Áp suất thiết kế: áp suất môi trường        
3 Tháp khử lưu huỳnh Φ400 H=2000 15CrMo   1  
    Nhiệt độ thiết kế: 400 ℃        
    Áp suất thiết kế: 2,0 MPa        
4 Lò hơi chuyển đổi khí thải Φ200/Φ400 H=3000 15CrMo   1  
    Nhiệt độ thiết kế: 900 ℃ / 300 ℃        
    Áp suất thiết kế: 2,0 MPa        
    Tải nhiệt: 0,3 mW        
    Phía nóng: khí chuyển đổi nhiệt độ cao        
    Phía lạnh: nước nồi hơi        
5 Bơm cấp nước lò hơi Q=1m3/h 1Cr13   2 1+1
    Nhiệt độ thiết kế: 80 ℃        
    Áp suất đầu vào: 0,01 MPa        
    Áp suất đầu ra: 3,0 MPa        
    Động cơ chống cháy nổ: 5,5 kW        
6 Bộ gia nhiệt sơ bộ nước cấp lò hơi Q=0,15MW 304SS/20R   1 Kẹp tóc
    Nhiệt độ thiết kế: 300 ℃        
    Áp suất thiết kế: 2,0 MPa        
    Phía nóng: khí chuyển đổi        
    Phía lạnh: nước khử muối        
7 Cải tạo bộ làm mát nước bằng khí Q=0,15MW 304SS/20R   1  
    Nhiệt độ thiết kế: 180 ℃        
    Áp suất thiết kế: 2,0 MPa        
    Phía nóng: khí chuyển đổi        
    Phía lạnh: nước làm mát tuần hoàn        
8 Bộ tách nước khí cải tiến Φ300 H=1300 16 tháng   1  
    Nhiệt độ thiết kế: 80 ℃        
    Áp suất thiết kế: 2,0 MPa        
    Bộ khử sương: 304SS        
9 Hệ thống định liều phosphat Q235   1 bộ  
    Chất khử oxy        
10 Bể khử muối Φ1200 H=1200 Q235   1  
    Nhiệt độ thiết kế: 80 ℃        
    Áp suất thiết kế: áp suất môi trường        
11 Máy nén khí tự nhiên Thể tích khí thải: 220m³3 / giờ        
    Áp suất hút: 0,02 mpag        
    Áp suất khí thải: 1,7 mpg        
    bôi trơn không dầu        
    Động cơ chống cháy nổ        
    Công suất động cơ: 30KW        
12 bể chứa khí tự nhiên Φ300 H=1000 16 tháng   1  
    Nhiệt độ thiết kế: 80 ℃        
    Áp suất thiết kế: 0,6 MPa        
II Phần PSA          
1 Tháp hấp phụ DN700 H=4000 16 tháng   5  
    Nhiệt độ thiết kế: 80 ℃        
    Áp suất thiết kế: 2,0 MPa        
             
2 bể chứa khí đệm giải hấp DN2200 H=10000 20R   1  
    Nhiệt độ thiết kế: 80 ℃        
    Áp suất thiết kế: 0,2 MPa        

2.

001


  • Trước:
  • Kế tiếp: