气制氢装置工艺流程简介及主要设备情况说明

  • 格式:docx
  • 大小:27.64 KB
  • 文档页数:6

下载文档原格式

  / 6
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

制氢装置工艺流程简介及主要设备情况说明

天然气制氢装置于2008年从中石化洞氮合成氨车间原料气头部分搬迁至神华。当年设计、当年施工,当年投产。目前运行良好。

工艺流程简要说明如下。

界区来的1.5MPa压力等级的天然气或液化干气在0101-LM和116-F脱液和除去杂质,进入原料气压缩机102-J压缩至4.2MPa,

通过调节进入转化炉对流段加热至350℃左右,进入加氢反应器

101-D加氢(有机硫转化为无机硫),氧化锌脱硫反应器108-

DA/DB除去无机硫(H2S),然后与装置内中压蒸汽管网来的

3.5MPa等级的蒸汽混合,在转化炉对流段加热至500±10℃,进入一段转化炉101-B,在镍系催化剂和高温的作用下反应,约80%左

右的原料气转化生成CO、CO2、H2,工艺介质的温度从810℃降至330℃,其中的热量在废热锅炉101-CA/CB、102-C中得到回收利用,副产10.0MPa压力等级的蒸汽,减压并入装置内3.5MPa蒸汽管网。降温后的工艺介质进入高变反应器104DA将大部分的CO变换成

CO2,回收部分氢气,再在低变反应器104DB中反应,将少量的

CO变换成CO2和H2,经过热量回收和液体脱除后,工艺介质进入脱碳系统吸收塔1101-E,与上部下来的碳酸钾溶液对流换热、脱除CO2,吸收了热量和CO2的碳酸钾溶液从塔底进入再生塔1101-E

再生,脱除CO2后的工艺介质(氢气含量大于93%)从吸收塔顶去PSA工序,经过变压吸附得到纯度为99.5%以上的氢气,经压缩至3.0MPa送至全厂氢气管网,经过变压吸附吸附下来的富甲烷气作为燃料送至装置内转化炉燃烧。流程简图如下:

主要设备参数(涵盖结构、性能等主要参数):

该装置动设备共计36台套,静设备78台套

102-J:

第一废热锅炉(101CA/CB):

形式:刺刀式

换热器规格:Φ1549×13335×24(44)mm

换热管规格:206根(Φ外50/Φ外25)×(3.4/1.65)×5283mm

介质:管程锅炉水/壳程转化气

重量:44010Kg

换热面积:170.9㎡

材质:壳程SA516-70/管程SA-214 SA-209Tla 设计压力:管程11.8/壳程3.4 MPa

设计温度:管程329/壳程1010 ℃

工作压力:管程7.8/壳程3.1 MPa

工作温度:管程314/壳程890 ℃

制造厂家:原产美国湘化机维修

一段转化炉:

形式:箱式炉

规格:长36700×宽18600×高21300

辐射段管数:378根

炉管材质:Hp-Nb

炉管规格:φ内89×18.6×9530 mm

出入口压力:2.3/2.4MPA

出入口温度:830/490

热负荷:73.5MW

燃烧器形式:WYNQ-DQ80 180个

WYNQ-DQ125 10个

WYNQ-DQ60 10个

制造厂家:美国凯洛格

变换反应器

规格:Φ内2134 H=14400mm

介质:天然气/氢气

重量:69854Kg

容积:48.5m³

壳体材质:SA-302GRB

衬材:SA-240

设计/工作压力:4.82/4.07MPa

设计/工作温度:454/420℃

制造厂家:美国

吸收塔:

规格:Φ内2591/Φ内3505 H=47574 δ=37/52 mm 介质:碳酸钾溶液/工艺气

重量:187695Kg

容积:400m³

塔盘形式:填料

层数:4

壳体材质:SA-516-70

设计/工作压力:3.06/2.8MPa

设计/工作温度:140/127℃

制造厂家:美国

再生塔:

规格:Φ内4270 H=56720 δ=16 介质:碳酸钾溶液/CO2

重量:116070Kg

容积:789m³

塔盘形式:填料

层数:3

壳体材质:SA-285-C SA240-T304 设计/工作压力:0.176/0.063MPa 设计/工作温度:149/120℃

制造厂家:美国

PSA:

规格:Φ2600 L=9200

介质:氢气

容积:58m³

形式:立式

壳体材质:16MnR

设计/工作压力:2.84/2.48MPa

设计/工作温度:50/40℃

制造厂家:鹤壁鑫大化工机械有限公司氢气压缩机:

尾气压缩机: