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)量指標序 號指標名稱數(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)物二氧化碳氣體氣量：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氮氣0.3 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補充蒸汽三廢混燃鍋爐吹風氣粗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機升壓進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)壓縮變換后進入脫硫塔用氧化鐵脫硫劑脫除其中在變換中由有機硫轉(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)在計算機屏幕上均設(shè)有指示及歷

6、史趨勢和實時趨勢記錄，以及在打印機上實現(xiàn)報表打印（班報、日報、月報或隨機打?。?。100#造氣工序單獨設(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。主要泵的運行狀態(tài)信號均引入DCS系統(tǒng)進行監(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、電儀維修全廠統(tǒng)一安排10合計397環(huán)境保護本裝置中主要產(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；風機產(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；羅茨風機及脫硫液泵產(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用名稱費用金額（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1609自控儀表（含DCS）19010電