海南新能源天然氣制氫設(shè)備

天然氣制氣的選擇理論分析口口氫作為一種二次化工產(chǎn)品,在醫(yī)藥、精細(xì)化工、電子電氣等行業(yè)具有用途。特別是氫作為燃料電池的燃料在未來交通和發(fā)電領(lǐng)域?qū)⒕哂袕V闊的市場前景，在未來能源結(jié)構(gòu)中將占有越來越重要的位置。采用傳統(tǒng)制氮的方法,如輕經(jīng)水蒸氣轉(zhuǎn)化制氫、水電解制氫、甲醇裂解制氫、煤汽化制氫、氨分解制氫等,技術(shù)相對成熟，但是,存在成本高、產(chǎn)出率低.人工效率低等一高兩低的問題。遼河油田在油氣生產(chǎn)過程中，有干氣、石腦油等烴類資源伴生,采用此類方法生產(chǎn)氫，可以實(shí)現(xiàn)資源的利用率，而且伴生天然氣的主要成分是甲燒,利用經(jīng)類蒸汽轉(zhuǎn)化即可制成氫，且生產(chǎn)純度高，生產(chǎn)效率高。近年來，隨著氫能源的發(fā)展，天然氣制氫設(shè)備逐漸成為了研究的熱點(diǎn)，其具有的高效、低成本等優(yōu)勢備受關(guān)注。海南新能源天然氣制氫設(shè)備

天然氣制氫是把天然氣通過化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氫氣的過程。大型天然氣制氫反應(yīng)器較為成熟，但適用于燃料電池的小微型天然氣制氫反應(yīng)器需將原料氣預(yù)熱、脫鹽水加熱及工藝蒸汽生產(chǎn)、空氣預(yù)熱、燃料及燃燒器、催化重整轉(zhuǎn)化、煙氣與工藝氣換熱等多個(gè)系統(tǒng)高度集成，設(shè)計(jì)和加工制造難度較大。每一個(gè)或幾個(gè)固體氧化物燃料電池（SOFC）電堆發(fā)電，就需要至少匹配1臺(tái)小微型天然氣制氫反應(yīng)器。小微型天然氣制氫反應(yīng)器還可經(jīng)進(jìn)一步處理，匹配質(zhì)子交換膜燃料電池（PEFC）熱電聯(lián)供系統(tǒng)，適用于電廠冷卻用氫及實(shí)驗(yàn)室用氫等小規(guī)模工業(yè)用氫場景，市場應(yīng)用前景廣闊。重慶變壓吸附天然氣制氫設(shè)備制氫設(shè)備需要精確控制溫度和壓力，以確保反應(yīng)的順利進(jìn)行和氫氣的純度。

天然氣制氫是以天然氣做原料生產(chǎn)氫氣。根據(jù)天然氣參加反應(yīng)的不同，可以分為傳統(tǒng)水蒸氣重整制氫，部分氧化反應(yīng)制氫，自熱重整制氫三種制氫工藝。水蒸氣重整制氫由于設(shè)備投資低，產(chǎn)氫率較高，是工業(yè)上應(yīng)用多的天然氣制氫技術(shù)。綠色發(fā)展越來越成為全球共同的發(fā)展理念。我國天然氣制氫位于煤制氫后列第二。我國天然氣制氫始于20世紀(jì)70年代，主要為合成氨提供氫氣。隨著催化劑品質(zhì)的提高、工藝流程的改進(jìn)、控制水平的提高、設(shè)備形式和結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，天然氣制氫工藝的可靠性和安全性都得到了保證。其不足之處是原料利用率低，工藝復(fù)雜，操作條件苛刻，并且對設(shè)計(jì)制造、控制水平和對操作人員的理論水平及操作技能均要求高。

蒸氣轉(zhuǎn)化是在催化劑存在及高溫條件下，使甲烷與水蒸氣反應(yīng)，生成H,、CO等混和氣，該反應(yīng)是強(qiáng)吸熱的，需要外界供熱。蒸氣轉(zhuǎn)化工序的關(guān)鍵設(shè)備是主轉(zhuǎn)化爐。原料在進(jìn)人主轉(zhuǎn)化爐之前需要在預(yù)轉(zhuǎn)化爐中進(jìn)行預(yù)轉(zhuǎn)化。預(yù)轉(zhuǎn)化可將天然氣中的重碳?xì)浠衔锶哭D(zhuǎn)化為甲烷和CO，從而可降低主轉(zhuǎn)化爐結(jié)焦的可能性。同時(shí)可將原料氣中殘余的硫全部除去，使轉(zhuǎn)化爐催化劑不會(huì)發(fā)生硫中毒，延長催化劑的使用壽命。CO變化是使來自蒸氣轉(zhuǎn)化單元的混和氣體在裝有催化劑的變換爐中進(jìn)行水煤氣反應(yīng)，CO進(jìn)一步與水蒸氣反應(yīng)，大部分CO轉(zhuǎn)化為CO和H，。其工藝一般按照變換溫度可分為高溫變換和中溫變換。變換后的氣體經(jīng)冷卻后，分離工藝?yán)淠汉?，氣體送氫氣提純工藝。氫氣提純的方法包括冷凝-低溫吸附法，低溫吸收-吸附法，變壓吸附法(PSA)，把膜擴(kuò)散法等。目前氫氣提純普遍使用的方法是變壓吸附法，PSA技術(shù)具有能耗低，產(chǎn)品純度高，工藝流程簡單等。吸附塔內(nèi)的吸附劑吸附除氫氣以外的其它雜質(zhì)而使氫氣得以凈化，凈化后的氫氣純度可達(dá)到99.9%-99.99%。天然氣制氫設(shè)備的使用還可以減少對傳統(tǒng)能源的依賴，降低對環(huán)境的污染，具有良好的環(huán)保效益。

  天然氣制氫工藝的改進(jìn)通過對轉(zhuǎn)化爐、熱量回收系統(tǒng)等進(jìn)行改造可以實(shí)現(xiàn)成本節(jié)約、降低對天然氣原料的消耗，這種技術(shù)通過對原料的消耗，這種技術(shù)通過對天然氣加氫脫硫和在轉(zhuǎn)化爐中放置適量的特殊催化劑進(jìn)行裂解重整，生成二氧化碳、氫氣和一氧化碳的轉(zhuǎn)化氣，之后再進(jìn)行熱量回收，經(jīng)一氧化碳變換降低轉(zhuǎn)化氣中一氧化碳的含量、再通過PSA變壓吸附提純就可以得到純凈的氫氣。天然氣制氫裝置中氫氣提純工藝主要是在適當(dāng)條件下，將硅膠、活性炭、氧化鋁等組成吸附床，并用吸附床將變換氣中各雜質(zhì)組分在適當(dāng)?shù)膲毫l件下進(jìn)行吸附，不易被吸附的氫氣就從吸附塔的出口輸出，從而實(shí)現(xiàn)氫氣的提純。制氫設(shè)備在生產(chǎn)過程中需要嚴(yán)格控制原料的質(zhì)量和純度，以確保產(chǎn)品的質(zhì)量和穩(wěn)定性。重慶變壓吸附天然氣制氫設(shè)備

天然氣制氫設(shè)備的重要技術(shù)是催化劑，通過催化劑的作用，可以將天然氣中的甲烷轉(zhuǎn)化為氫氣和二氧化碳。海南新能源天然氣制氫設(shè)備

天然氣水蒸氣重整在合成氨工業(yè)中應(yīng)用十分，但在加氫站規(guī)模，天然氣水蒸氣重整和變壓吸附（PSA）分離凈化氫氣的整套裝置投資以及制氫成本都會(huì)大幅度增加。天然氣的自熱重整，部分氧化重整的共同特點(diǎn)是系統(tǒng)中需要有制純氫的設(shè)備，并且產(chǎn)品氣是CO、CO2和H2的混合氣，仍需經(jīng)過變換反應(yīng)和氫氣的分離過程。因此，現(xiàn)有的天然氣水蒸氣重整制氫和常規(guī)的深冷分離或變壓吸附分離凈化氫技術(shù)，不是很適于加氫站對小規(guī)模制氫裝置的需求，研究開發(fā)制氫新工藝，縮短流程，簡化操作單元，可以減少小規(guī)?，F(xiàn)場制氫裝置投資和制氫成本。海南新能源天然氣制氫設(shè)備