煤造氣制氫技術(shù)方案

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上煤造氣制氫技術(shù)方案1裝置概況1000Nm3/h制氫裝置采用煤為原料工藝路線，制氫裝置包括造氣、脫硫、壓縮、變換、變壓吸附提氫、造氣循環(huán)水站六個主要工序。2產(chǎn)品規(guī)格（1）產(chǎn)品氫氣產(chǎn)品氫氣的質(zhì)量指標(biāo)序 號指標(biāo)名稱數(shù)   值備   注1H2%(V)99%2O2%(V)0.4%3CO+CO235ppm4N2%(V)1.5%5CH4%(V)2.0%6H2S0.1ppm7Cl10ppm8汞0.1ppm9壓力 MPa(G)0.710溫度 4011流量 Nm3/h1000（2）副產(chǎn)物二氧化碳?xì)怏w氣量：240Nm3/h組成：98%(V)CO2壓力

2、：常壓溫度：403原材料及公用工程消耗原輔材料規(guī)格及消耗量（以1000Nm3/h氫氣量計）序號項目名稱規(guī) 格單 位消耗備 注1原料煤含C72%噸0.602碳酸鈉工業(yè)級kg0.773栲膠工業(yè)級kg0.044V2O5工業(yè)級kg0.01公用工程規(guī)格及消耗量（以1000Nm3/h氫氣量計）序號項目名稱規(guī) 格單 位消 耗備 注1電6KV/380V / 220V、50HZkwh3002循環(huán)冷卻水0.6MPa,32t553一次水0.4MPat4.64脫鹽水1.1MPat0.665鍋爐軟水0.6MPat0.576儀表空氣0.40.6MPaNm3507氮?dú)?.3 MPaNm3200置換用8蒸汽1.2MPa飽和蒸

3、汽t自供注：(1)水煤氣中的總硫按2g/Nm3計(2)年操作時間8000小時4裝置組成、界區(qū)劃分本裝置由如下工序組成：返回氣原料煤造氣脫硫壓縮變換脫硫水煤氣解吸氣變換脫硫氣產(chǎn)品氫PSA-CO2/RPSA-H2補(bǔ)充蒸汽三廢混燃鍋爐吹風(fēng)氣粗CO298100#造氣工序200#脫硫工序300#壓縮工序400#變換工序500#變壓吸附制氫工序600#造氣循環(huán)水站注：如果不需要CO2氣體，則PSA-CO2/R工序可取消。5工藝原理及控制5.1生產(chǎn)方法及工藝流程本裝置是以煤為原料，通過脫硫、變換及變壓吸附提純氫氣的工業(yè)裝置。主工藝路線包括造氣、脫硫、壓縮、變換、變壓吸附提純氫氣等。其工藝流程簡述如下：造氣工

4、序：采用無煙煤為原料，水蒸汽、空氣間歇制氣。無煙煤通過料斗間歇加入煤氣爐內(nèi)，首先通空氣使炭層溫度升高，然后上吹、下吹制取水煤氣。制得的水煤氣去氣柜。吹風(fēng)氣送三廢混燃鍋爐回收熱量。脫硫工序：脫硫分兩部分：第一部分水煤氣濕法脫硫，從氣柜來的水煤氣經(jīng)電除焦后通過羅茨風(fēng)機(jī)升壓進(jìn)入脫硫塔用栲膠脫硫液脫除其中的H2S后去壓縮；第二部分變換氣干法脫硫，水煤氣經(jīng)壓縮變換后進(jìn)入脫硫塔用氧化鐵脫硫劑脫除其中在變換中由有機(jī)硫轉(zhuǎn)換成的H2S。壓縮工序：脫硫后的水煤氣經(jīng)二段壓縮到0.95Mpa，降溫除油后去變換。變換工序：變換采用全低變變換工藝。壓縮后水煤氣與變換氣交換熱量后與蒸汽混合進(jìn)入變換塔，經(jīng)三段變換將一氧化碳絕

5、大部分變換掉，變換氣最后經(jīng)水冷降溫后去變壓吸附提純氫氣。變壓吸附提純氫氣工序：變壓吸附分為兩部分：第一部分通過變壓吸附裝置將變換氣中的二氧化碳脫除，脫除的二氧化碳可以去制取食品級二氧化碳（這是需要CO2的方案，如只需氫氣，則只上一套PSA-H2裝置。）；第二部分再通過變壓吸附裝置提取氫氣，提取的氫氣去界外。變壓吸附的解吸氣一部分（氫含量低）放空，一部分（氫含量高）送三廢混燃鍋爐作燃料。造氣循環(huán)水站：造氣和脫硫產(chǎn)生的污水經(jīng)造氣循環(huán)水站處理后返回造氣和脫硫循環(huán)使用。5.2 自控水平根據(jù)工藝專業(yè)要求及平面布置的特殊性，結(jié)合目前自動化儀表的發(fā)展，所配自動化水平較高。重要參數(shù)在計算機(jī)屏幕上均設(shè)有指示及歷

6、史趨勢和實(shí)時趨勢記錄，以及在打印機(jī)上實(shí)現(xiàn)報表打?。ò鄨蟆⑷請?、月報或隨機(jī)打印）。100#造氣工序單獨(dú)設(shè)操作控制室。其余工序的儀表控制及顯示全部在中控室DCS系統(tǒng)上完成。主要泵的運(yùn)行狀態(tài)信號均引入DCS系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控。6裝置定員裝置定員一覽表序號崗位名稱人數(shù)班次備注1管理、技術(shù)人員3白班2造氣工序124四班3脫硫工序124四班4壓縮工序4四班5變換工序4四班6變壓吸附制氫工序4四班7造氣循環(huán)水站44四班8分析工84四班9機(jī)、電儀維修全廠統(tǒng)一安排10合計397環(huán)境保護(hù)本裝置中主要產(chǎn)生“三廢”及處理如下：造氣工序（100#）：造氣產(chǎn)生的廢煤渣，可制磚或填埋；造氣吹風(fēng)氣可送三廢混燃鍋爐；洗滌產(chǎn)生的廢水，

7、去造氣循環(huán)水站處理；風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的噪聲，設(shè)備選型控制。脫硫工序(200#)：除塵器脫出的廢水，去造氣循環(huán)水站處理；從水煤氣中脫出的硫，制成副產(chǎn)品硫磺；脫硫塔更換的廢脫硫劑，填埋處理；羅茨風(fēng)機(jī)及脫硫液泵產(chǎn)生的噪聲，設(shè)備選型控制。壓縮工序(300#)：壓縮機(jī)冷卻器產(chǎn)生的冷凝水，去造氣循環(huán)水站處理；脫油器更換的廢脫油劑，作鍋爐燃料或填埋；壓縮機(jī)產(chǎn)生的噪聲，設(shè)備選型控制。變換工序(400#)：變換爐更換的廢催化劑，催化劑廠家回收。變壓吸附提氫工序(500#)：吸附器更換的廢吸附劑，填埋；水環(huán)真空泵產(chǎn)生的噪聲，設(shè)備選型控制；吸附器解吸產(chǎn)生的廢氣，送三廢混燃鍋爐。造氣循環(huán)水站(600#)：造氣循環(huán)水沉淀池產(chǎn)生的污泥，作鍋爐燃料或填埋；涼水塔及循環(huán)水泵產(chǎn)生的噪聲，設(shè)備選型控制。8裝置占地裝置占地：100X80m29投資估算1000Nm3/h煤造制氫裝置投資估算序號費(fèi)用名稱費(fèi)用金額（萬元）備注1造氣工序1502脫硫工序503壓縮工序1704變換工序605變壓吸附工序906三廢混燃鍋爐657造氣循環(huán)水248工藝設(shè)備、管道材料及安裝費(fèi)1609自控儀表（含DCS）19010電