制氢工艺指标设计指标.docx

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制氢工艺指标设计指标

制氢工艺指标设计指标

1.2.1原料气指标

本装置所用原料为天然气，组成及性质如下:

组分

CH

C2H3

CbHb

GH10

合计

V%

94.900

3.404

1.450

0.246

100.00

压力：

0.15-0.4MPa（g）

硫含量：

最大值：

17.6ppm

平均值：

8ppm

最小值：

5ppm

1.2.2脱硫气

硫含量＜0.5ppm

氯含量＜0.1ppm

压力3.1MPa

温度360C

1.2.3转化气

组成：

H2CO2COCH4

（mol%）83.0418.46512.7085.786

压力:

2.95MPa

入口温度：

520C

出口温度：

820C

1.2.3中变气

组成：

H2CO2COCH4N

H2O

（mol%）75.2316.592.385.250.2

0.35

压力：

2.4MPa

1.2.4产品指标

工业氢

组分

Hz

CH

合计

V%

99.9

0.1

100.0

其中CO+C2<20ppm（V）

温度40〜45C

压力2.1MPa（G）

1.2.5解吸气

流量：

5872.6Nm

3/h

出口压力：

>0.05MPa（G）

出口温度：

40

C

126公用工程条件

123.1.供水

新鲜水

15C

循环水

28/35〜40C

采暖水

除氧水

1.2.3.2.蒸汽

I.OMPa蒸汽

220C

3.5MPa蒸汽

360C

1.2.3.3.氮气纯度99.5%

1.2.3.4.供风

净化风

非净化风

压力0.4〜1.6MPa（表压），温度

压力0.4〜0.6MPa（表压）,温度

压力0.35〜0.45MPa,温度95C

压力4.8〜6.0MPa,温度95C

压力0.9〜1.1MPa（表压），温度》

压力3.2〜4.2MPa（表压），温度》

压力1.6MPa（表压）,常温

压力0.4〜0.6MPa（表压）,常温

压力0.4〜0.6MPa（表压）,常温

127催化剂和吸附剂、化工原材料质量指标

124.1催化剂、吸附剂指标

制氢装置共有钻钼加氢催化剂、脱氯剂、氧化锌脱硫剂、转化催化剂、中温变换催化剂五种催化剂，熟练掌握制氢各种催化剂的性质和使用方法，对于了解和掌握制氢装置的操作具有十分重要的意义。

1）加氢催化剂、脱氯剂、脱硫剂物化性质表

项目

加氢催化剂

脱氯剂

脱硫剂

TH-1

JX-5A

TS-1

化学组成

主要成

分

碱土金属氧化

物和碳酸盐

ZnO

含量

（重量%）

ZnO>95%

颜色

淡灰绿色

浅粉色

白色或淡黄色

形状

条状物

三叶草条形

条状

外形尺寸

外径X孔径

乂高（mm）

①3X4〜10

①（4.0〜4.2）X

（5〜20）

①5X5〜15

堆密度

（kg/L）

0.65〜0.8

0.8〜0.9

1.0〜1.2

机械强度

耐压强度：

>100N/cm

抗破碎强度：

>80N/cm

>40N/cm

操作温度

入口300〜

400C

200〜400C

150〜450C

操作压力

3.0-4.0MPa

>0.01

0.1〜4.0MPa

一次填装量

3.5T

1T

5T

使用寿命

3年

3年

3年

适用原料范

进口有机硫

硫含量

围

<200ppm

<300ppm

备注

2）转化催化剂

CN-16丫係列转化催化剂:

（1）催化剂的物理特性：

型

号

外观

公程尺寸

（mm

孔数

堆密度

kg/L

CN-

16Y

Q

灰色多孔双头

弧面圆柱状

外

径

长度

孔内径

长

型

中

型

短

型

14

17

9

4

4

1O

§r

16

16

12

9

3.5

5

6

7

12

16

9

3

3

（2）化学组成，％（m/m）

型号

含量%（mm

烧失

氧化

氧化

氧化

氧化

氧化

氧化钾+

重%

镍

铝

硅

铁

钙

氧化钠

（mm

CN-16

（NiO

（Al2O

（SiO2

（Fe2O

（CaO

（K2O+NaO

）

YQ

）>

3）》

）<

3）w

）

）<

14.5

70〜

80

0.20

0.30

5-10

0.3

〈5

（3）催化剂的技术指标

1）颗粒径向抗压碎强度（平均值），N/颗粒

长型>350短型>250

2）活性检测

催化剂活性指标（干转化气中CH4体积含量），%

短型：

合格品<66.0;一级品<64.0

长型：

合格品<23.0;一级品<21.0

（4）工业使用条件

温度c

450-850

水碳比

>2.5-4.5

使用压

力MPa

常压

-4.5

H2S

w0.5ppm

碳空速

w

1800-20

00

Z111-6YQ系列转化催化剂

（1）催化剂的物理特性:

型

号

外观

公程尺寸（

mn）

孔数

堆密度

kg/L

Z11

1-6

YQ

灰色多孔双头弧面圆柱状

外

径

长度

孔内径

长

型

中

型

短

型

12

16

12

9

3.0

3

0.85

1.00

16

16

12

9

3.5

5

6

7

（2）化学组成，％（m/m）

型号

含量%（mm

Z111-

6YQ

氧

化镍

（Ni

O）

氧

化

铝

（Al2

Q）

氧

化

硅

（Si

Q）

2氧化铁FFQQ<

/k

氧

化

钙

（Ca

Q）

氧化钾+

氧化钠

（K2Q+Na

Q）<

稀土氧化物

（Re2Q

）

烧失

重%

（mm

）

14.

68-

0

0

5-1

0

＜〈5

5

80

.20

.30

0

.30

4.0

（3）催化剂的技术指标

1）颗粒径向抗压碎强度（平均值），N/颗粒

2）低强度颗粒百分率（Z111B低于140N/颗粒，其它型号催化剂

低于160N/颗粒的颗粒百分率）

短型＜5.0长型＜5.0

（4）工业使用条件

温度C

450-850

水碳比

>2.5-4.5

使用压

力MPa

常压

-4.5

H2S

<0.5ppm

碳空速

1800-20

00

3）变换转化剂

项目

中变催化剂

B-113-2

化学组成

主要

成分

Y丘2。

3

含量

（重

量%）

Y-Fe2O3》77

》7

石墨w3

颜色（氧化态/还原

态）

黑褐色

形状

圆柱体

外形尺寸

6*3〜6

外径X孔径X高

（mm）

堆密度（kg/l）

1.38〜1.45

机械强度

径向强度：

＞

250N/cm

操作温度

300〜500C

操作压力

0.1〜8.0MPa

一次填装量

24T

使用寿命

3年

适用原料范围

备注

4）吸附剂

序

号

名称

型号或规格

形状

1

GL-H活性氧化铝

$3〜5

球状

2

HXSI-01吸附剂

$3〜5

球状

3

HXBC-15B吸附齐

$1.5〜2

柱状

4

HX5A-98H吸附剂

$2〜3

球状

5

NA-CO吸附剂

$2〜3

柱状

6

瓷球

$15

球状

128物料平衡、原材料消耗、公用工程消耗及能耗指标

128.1用水量

水用量表

序

使用地点

给水（t/h）

排水（t/h）

备

号

或用途

新鲜

水

循环

冷水

除氧

水

除盐

水

循环

热水

含油污

水

注

1

凝结水泵

0.9

0.6

0.3

2

中变气水冷器

43.2

43.2

3

取样冷却器

⑶

⑶

4

放空冷却器

[100

]

[100]

5

压缩机返回线

冷却器

6

6

6

开停工用水

（15）

（15）

7

原料气压缩机

油冷却器

25

25

一级气体冷却

器

30

30

二级气体冷却

器

30

30

软化水站

50

50