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1、xx科技股份有限公司xxxx生化有限公司1500Nm3/h沼氣制氫裝置方案及投資1xx科技股份有限公司目錄第一部分技術方案1、產(chǎn)品方案2、天然氣裂解制氫工藝方案3、工藝流程4、控制方案及儀表5、主要設備及三劑6、公用工程及原材料消耗7、裝置占地8、工廠組織和勞動定員9、工程進度施實計劃1xx科技股份有限公司第一部分技術方案1、產(chǎn)品方案裝置氫氣生產(chǎn)能力：1000Nm3/h名稱指標備注氫氣額定產(chǎn)量1500Nm3/h操作彈性：50～110%產(chǎn)品氫氣純度≥99.99%（V/V）CH4≤10ppm、CO+CO2≤20ppm系統(tǒng)操作壓力～2.0barg產(chǎn)品氫氣壓力
2、～1.6barg輸出壓力產(chǎn)品氫氣溫度≤40℃裝置運行方式年開工日≥8000小時，連續(xù)運行2、沼氣裂解制氫工藝方案2.1、烴類蒸汽轉化制氫工藝簡介以輕烴為原料制取工業(yè)氫，國內外均認為蒸汽轉化法為最佳方案。大型合成氨廠以及煉油廠和石油化工廠的制氫裝置，其造氣工藝大多為水蒸汽轉化法。經(jīng)過多年的生產(chǎn)實踐，目前已積累了許多成功的工程設計和操作經(jīng)驗。因此本方案采用水蒸汽轉化法造氣工藝。國內外蒸汽轉化制氫的凈化工藝主要有兩種。即化學凈化法和變壓吸附凈化法（PSA凈化法）。國內早期建設的制氫裝置均采用化學凈化法。由于近年PSA技術的進步（多床多次均壓，吸附劑性能的改進
3、等），使氫的回收率最高達95%，加之PSA技術的國產(chǎn)化，極大降低了PSA裝置的投資以及其操作成本，使該技術在新建制氫裝置中占主導地位。采用天然氣為原料生產(chǎn)氫氣。選擇PSA凈化氣體，其制氫成本比采用化學凈化法的制氫成本低，同時采用PSA技術具有流程簡短、自動化程度高、產(chǎn)品氫純度高等特點，因此，我們推薦用戶采用PSA凈化技術。綜上所述，制氫裝置采用水蒸汽轉化法加PSA凈化工藝。2.2、原料氣條件壓力：0.04~0.07kpag溫度：30~39℃。原料氣組成：原料氣組成表:（V%）xx科技股份有限公司序號組分（V%）備注1CH460.02H2S0.43H2O
4、飽和水4CO235.05CO+H22.66N21.27O20.8總計1002.2、公用工程要求1)循環(huán)冷卻水供水溫度32℃回水溫度40℃供水壓力≥0.4Mpa（G）回水壓力≥0.15Mpa（G）固體含量≤5mg/L總磷4~6PPm游離氯≤0.5~1mg/LPH值7.5~9污垢系數(shù)≤0.0005Kcal/m2.h.℃2)電源電壓10KV380V220V頻率50HZ（單相）電機用電等級及相數(shù)：電壓等級380V10KV電機額定功率＜200KW≥200KW相數(shù)333)蒸汽低壓蒸汽：1.0Mpa（G）：飽和4)儀表空氣5)氮氣6)除氧水xx科技股份有限公司3、工
5、藝流程3.1工藝概述本制氫裝置是以沼氣為原料，采用蒸汽轉化造氣工藝制取粗氫氣。系統(tǒng)壓力～2.0barg，粗氫經(jīng)變換和PSA分離雜質后得純度＞99.99%的氫氣。3.2基本原理3.2.1原料脫硫可采用的氣體脫硫工藝方法有兩種。一是干法脫硫，二是濕法脫硫。干法脫硫雖然精度較高，但是用此方法來脫除煤氣中含量為～6g/Nm3的H2S，不但脫硫成本會很高，而且會伴隨大量的脫硫劑廢物產(chǎn)生，造成環(huán)境污染。因此，不宜選用干法脫硫。對脫除氣體中較高硫化氫，最經(jīng)濟、有效的工藝方法還是濕法脫硫。濕法脫硫有以下幾個優(yōu)點：一是脫硫液可以再生循環(huán)使用，二是可以將單質硫分離出來，副
6、產(chǎn)硫膏。通過對大量脫硫裝置的綜合分析，結合對目前國內各種脫硫工藝的實際運行情況進行反復對比，經(jīng)過對多家煤氣脫硫的生產(chǎn)裝置和我們以前設計建設的在用裝置的長期跟蹤和考察，我們認為采用“濕式氧化脫硫”的PDS（或888）法是最恰當工藝選擇。PDS法屬于濕式氧化法，其主要特點采用堿液為載體，用雙核鈦菁鈷磺酸鹽系（PDS）加少量專用活化劑組合成的復合型催化劑，不但能脫除硫化氫，對有機硫也有很好的脫除作用。本法采用自吸空氣對脫硫富液進行氧化再生。經(jīng)過濕法脫硫以后的沼氣硫含量降至200ppm以下。為降低精脫硫槽的脫硫量，濕法脫硫后串氧化鐵脫硫塔將硫含量脫至20ppm
7、以下。Fe2O3·H2O+H2→Fe2S3·H2O+3H2O精脫硫是在一定溫度、壓力下，原料氣通過氧化錳及氧化鋅脫硫劑，將原料氣中的有機硫、H2S脫至0.2PPM以下，以滿足蒸汽轉化催化劑對硫的要求，其主要反應為：MnS+CO2COS+MnOMnS+H2OZnS+H2OH2S+MnOH2S+ZnO3.2.2烴類的蒸汽轉化脫除硫后的原料氣經(jīng)壓縮機壓縮至0.35MPa-G后送入脫氧工序;xx科技股份有限公司在脫氧工序，原料首先經(jīng)原料換熱器換熱至400℃，然后進入脫氧塔，在催化劑的作用下氧與甲烷反應生成二氧化碳，從而達到脫氧的目的。反應后的脫氧氣經(jīng)原料換熱器
8、與原料氣換熱，然后再經(jīng)冷卻器冷器至常溫，送入冷凍干燥工序。為了達到產(chǎn)品氣的露點溫度，同時滿足產(chǎn)
