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山西快乐十分任三遗漏数据: 優化烴類蒸汽轉化制氫工藝降低氫氣生產成本

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瀏覽 次【字號 】 發布時間:2014-4-22 打印本頁
近年來隨著環保法規對燃料清潔度的要求不斷提高與低質原油加工量的增加,煉油廠對氫氣的需求也大幅增加。工業上大規模制取氫氣的方法主要有蒸汽轉化法和部分氧化法兩種。目前,蒸汽轉化制氫工藝在制氫裝置中占主導地位。氫氣成本在煉油廠加氫總費用中占很大比例,因此如何選用適當工藝條件以降低氫氣生產成本,成了制氫裝置首要考慮的問題。 

  烴類蒸汽轉化制氫過程分為轉化和變換兩個階段。烴類轉化過程在500~850℃列管式變溫催化劑床層內進行,由烴與水蒸汽反應生成一氧化碳與氫氣。轉化氣中一氧化碳在催化劑作用下與水蒸汽進一步反應變換到氫氣與二氧化碳。通常87%氫氣由轉化過程產生,其余13%氫氣通過變換過程產生。} 

  制氫過程工藝條件對氫氣生產成本影響極大:(1)轉化爐進口溫度:提高溫度可降低原料與燃料的耗量;(2)轉化爐出口溫度:提高出口溫度可提高轉化率、降低原料耗量;(3)水碳比:降低水碳比可減少燃料耗量;(4)轉化爐操作壓力:適當降低壓力有利于反應平衡向產氫方向移動;(5)預轉化工藝的使用與轉化催化劑的改進可擴大裝置能力與提高產量。 

  近年來,隨著新型耐高溫轉化爐管的應用及高性能制氫催化劑的開發,制氫裝置的工藝條件能在更寬的范圍內進行優化。目前,國內制氫裝置轉化爐設計的工藝條件與90年代初相比有明顯進步:轉化爐進口溫度可由480~500℃提高到540~580℃,轉化爐出口溫度可由780~800℃提高到840~850℃,水碳比由4~5降至3.2~3.5,并已在工程實際中采用了國產催化劑的預轉化工藝。 

  變換工藝優化方面也取得了進展。隨著變換催化劑低溫活性的提高,目前中變反應器的進口溫度由360℃降至340℃。此外,在通常使用的中溫變換流程的基礎上,還有增加低溫變換和采用等溫變換的流程可供選擇。 

  煉油工業正面臨激烈的市場競爭,各煉油廠十分重視降低自身產品的成本。降低產品氫氣成本是一個需要綜合考慮的系統工程,由于每個煉油廠的具體情況不同,制氫裝置設計過程中,應根據具體的原料、燃料、蒸汽的價格,綜合考慮一次投資和運行成本以及用戶的特殊需求,通過選擇合適的水碳比、轉化爐進出口溫度和壓力,以及適當地應用預轉化工藝和變換流程優化,使氫氣成本降至最低?!?br />

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