催化干气制氢工艺流程

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1、催化干气制氢工艺流程1、原料气压缩部分来自装置外的催化干气进入原料气缓冲罐(V4001)，经原料气压缩机(C4001A.B)升压后进入原料预热炉(F4001)，预热至260℃进入脱硫部分。本装置的备用原料为来自装置外的轻石脑油，进入原料油缓冲罐(V4016)，经原料油泵升压后与装置外来的循环氢混合进入原料预热炉(F4001)，预热至380℃进入脱硫部分。2、脱硫部分进入脱硫部分的原料气，由于含有大量的烯烃，每l％摩尔的烯烃饱和将引起约23℃的温升，根据烯烃的含量，原料气分成两部分，一部分进入变温反应器(R4004)，原料

2、气在催化剂作用下进行烯烃饱和反应，其间的反应热由导热油带走，出变温反应器的气体约290℃左右与另一部分走旁路原料气体进入钴钼加氢反应器(R4001)，在R4001催化剂中主要发生的是走旁路部分原料气体烯烃饱反和应和全部气体的氢解反应，使有机硫转化为硫化氢，有机氯转化为氯化氢。旁路原料气的数量视原料中烯烃含量而定，确保进入下游脱硫反应器的温度控制在380℃左右。钴钼加氢反应器的下部装有脱氯剂，可将原料气中的氯含量脱至O．2ppm以下。加氢后的原料气进入氧化锌脱硫反应器(R4002A．B)。在此氧化锌与硫化氢发生脱硫反应。精

3、制后的气体中硫含量小于O．2ppm，进入转化部分。3、转化部分精制后的原料气在进入转化炉(F4002)之前，按水碳比3．5与3．5Mpa水蒸汽混合，再经转化炉对流段(原料预热段)预热至500℃，由上集合管进入转化炉辐射段。转化炉管内装有转化催化剂，在催化剂的作用下，原料气与水蒸汽发生复杂的转化反应。整个反应过程表现为强吸热反应，反应所需的热量由设在转化炉顶部的气体燃料烧嘴提供。出转化炉的高温转化气(出口温度为840℃)经转化气蒸汽发生器(E4001)发生中压蒸汽后，温度降至360～380℃，进入中温变换部分。4中温变换部

4、分由转化气蒸汽发生器(E4001)来的360～380℃转化气进入中温变换反应器(R4003)，在催化剂的作用下发生变换反应，将变换气CO含量降至3％(干基)左右。中变气经锅炉给水第二预热器(E4002)预热锅炉给水、锅炉给水第一预热器(E4003)预热锅炉给水回收大部分的余热后，再经中变气空冷器(A4001)及中变气水冷却器(E4005)降温至40℃，并经分水后进入PSA部分。5PSA部分来自中温变换部分的中变气压力2.5Mpa.(G)、温度40℃，进入界区后，自塔底进入吸附塔T4101A～H中正处于吸附工况的塔(始终同

5、时有两台)，在其中多种吸附剂的依次选择吸附下，一次性除去氢以外的几乎所有杂质，获得纯度大于99．9％的产品氢气，经压力调节系统稳压后送出界区。当吸附剂吸附饱和后，通过程控阀门切换至其他塔吸附，吸附饱和的塔则转入再生过程，在再生过程中，吸附塔首先经过连续四次均压过程尽量回收塔内死空间氢气，然后通过顺放步序将剩余的大部分氢气放入顺放气罐(V4101,用作以后冲洗步序的冲洗气源)，再通过逆放和冲洗两个步序使被吸附杂质解吸出来。逆放解吸气缓冲罐(V4102)，冲洗解吸气进入解吸气缓冲罐(V4103)，然后经调节阀调节混合后稳定地

6、送往造气工段，用作燃气。PSA部分的具体工作过程如下：(A塔为例叙述)1)吸附过程原料气自塔低进入吸附塔A，在吸附压力(2．5Mpa．G)下，选择吸附所有杂质，不被吸附的氢气作为产品从塔顶排出。当吸附前沿(传质区前沿)到达吸附剂预留段的下部时停止吸附。2)一均降压过程吸附结束后，A塔停止进原料，然后通过程控阀与刚完成二均升压步骤的D塔相连进行均压，这时A塔空间内的高压氢气就均进入D塔得以回收，直到两塔的压力基本相等时，结束一均降压过程。3)二均降压过程一均降压过程结束后，A塔又通过程控阀与刚完成三均升压步骤的E塔相连进行

7、均压，这时A塔死空间内的高压氢气就接着均入E塔，得以继续回收。直到两塔的压力基本相等时，结束二均降压过程。4)三均降压过程二均降压过程结束后，A塔又通过程控阀与刚完成四均升压步骤的F塔相连进行均压，这时A塔死空间内的高压氢气就接着均入F塔，得以继续回收。直到两塔的压力基本相等时，结束三均降压过程。5)四均降压过程三均降压结束后，A塔又通过程控阀与刚完成冲洗再生的G塔相连进行均压，这时A塔死空间内的高压氢气就接着均入G塔，得以继续回收。直到两塔的压力基本相等时，结束四均降压过程。6)顺放过程四均降压过程结束后，A塔压力已降

8、至0．524Mpa．G左右，这时A塔通过程控阀将塔内剩余的部分氢气放入顺放气罐(V4101)直到压力降至0．22Mpa．G左右结束顺放过程。7）逆放过程顺放过程结束后，．A塔压力已降至0．22Mpa．G左右，这时，杂质已开始从吸附剂中解吸出来，于是打开逆放程控阀，逆着吸附方向将吸附塔压力降至0．03Mpa．G左右。逆