- Rad: automatski, kontroliran PLC-om
- Usluge: Za proizvodnju 1.000 Nm³/h H2od prirodnog plina potrebne su sljedeće komunalije:
- 380-420 Nm³/h prirodni plin
- 900 kg/h napojne vode kotla
- 28 kW električne snage
- 38 m³/h rashladne vode *
- * može se zamijeniti zračnim hlađenjem
- Nusproizvod: izvoz pare, ako je potrebno
Video
Proizvodnja vodika iz prirodnog plina je izvođenje kemijske reakcije stlačenog i desumporiziranog prirodnog plina i pare u posebnom reformeru koji se puni katalizatorom i stvaranje reforming plina s H₂, CO₂ i CO, pretvaranje CO u reforming plinovima u CO₂ i zatim ekstrahiranje kvalificirani H₂ iz reforming plinova adsorpcijom uz promjenu tlaka (PSA).
Dizajn postrojenja za proizvodnju vodika i odabir opreme rezultat je opsežnih inženjerskih studija TCWY-a i procjena dobavljača, s posebnim optimiziranjem sljedećeg:
1. Sigurnost i jednostavnost rada
2. Pouzdanost
3. Kratka isporuka opreme
4. Minimum rada na terenu
5. Konkurentni kapitalni i operativni troškovi
(1) Odsumporavanje prirodnog plina
Na određenoj temperaturi i tlaku, s napojnim plinom kroz oksidaciju adsorbensa mangana i cinkovog oksida, ukupni sumpor u napojnom plinu bit će ispod 0,2 ppm kako bi se zadovoljili zahtjevi katalizatora za parnu reformu.
Glavna reakcija je:
COS+MnOMnS+CO2 |
MnS+H2OMnS+H2O |
H2S+ZnOZnS+H2O |
(2) NG parni reforming
Proces parne reforme koristi vodenu paru kao oksidans, a uz pomoć nikalnog katalizatora, ugljikovodici će biti reformirani u sirovi plin za proizvodnju plinovitog vodika. Ovaj proces je endotermni proces koji zahtijeva dovod topline iz radijacijske sekcije peći.
Glavna reakcija u prisutnosti katalizatora nikla je sljedeća:
CnHm+nH2O = nCO+(n+m/2)H2 |
CO+H2O = CO2+H2 △H°298= – 41KJ/mol |
CO+3H2 = CH4+H2O △H°298= – 206KJ/mol |
(3) Pročišćavanje PSA
Kao proces kemijske jedinice, PSA tehnologija odvajanja plina brzo se razvija u neovisnu disciplinu i sve se više primjenjuje u područjima petrokemije, kemije, metalurgije, elektronike, nacionalne obrane, medicine, lake industrije, poljoprivrede i zaštite okoliša industrije, itd. Trenutno je PSA postao glavni proces H2odvajanje koje se uspješno koristi za pročišćavanje i odvajanje ugljikovog dioksida, ugljikovog monoksida, dušika, kisika, metana i drugih industrijskih plinova.
Studija otkriva da neki čvrsti materijali s dobrom poroznom strukturom mogu apsorbirati molekule tekućine, a takav upijajući materijal naziva se upijač. Kada molekule tekućine dođu u kontakt s čvrstim adsorbentima, adsorpcija se događa odmah. Adsorpcija rezultira različitim koncentracijama apsorbiranih molekula u tekućini i na upijajućoj površini. A adsorbirane molekule apsorbenta bit će obogaćene na njegovoj površini. Kao i obično, različite molekule će pokazati različite karakteristike kada ih apsorbiraju adsorbenti. Na to će izravno utjecati i vanjski uvjeti kao što su temperatura tekućine i koncentracija(tlak). Dakle, upravo zbog ovakvih različitih karakteristika, promjenom temperature ili tlaka, možemo postići razdvajanje i pročišćavanje smjese.
Za ovo postrojenje, različiti adsorbensi se pune u adsorpcijski sloj. Kada reforming plin (plinska smjesa) teče u adsorpcijsku kolonu (adsorpcijski sloj) pod određenim tlakom, zbog različitih adsorpcijskih karakteristika H2, CO, CH2, CO2, itd. CO, CH2i CO2adsorbiraju adsorbenti, dok H2istjecat će s vrha sloja kako bi se dobio kvalificirani produkt vodik.