Установка - производство - водород
Cтраница 2
Основным фактором, который необходимо учитывать при выборе варианта с непосредственным впрыском или с установкой котла-утилизатора, является назначение пара высокого давления: потребляется ли он только для использования в качестве технологического непосредственно на установке или имеются другие потребители пара, не связанные с производством синтез-газа. На установках производства тоннажного водорода окись углерода, содержащаяся в синтез-газе, конвертируется на специальном катализаторе путем взаимодействия с водяным паром для получения добавочного водорода с одновременным образованием двуокиси углерода. На таких установках весь вырабатываемый пар высокого давления потребляется на ступени конверсии окиси углерода для последующей очистки целевого водорода и удовлетворения других энергетических потребностей. [16]
Избыток водорода не только предотвращает протекание реакции диспропорционирования с выделением углерода, но и затормаживает деструкцию метана и позволяет поддерживать активность катализатора риформинга метана на определенном уровне за счет более мягкого режима его работы. На некоторых установках производства водорода каталитическое превращение органических соединений серы осуществляется на железооксидном катализаторе марки 481 - Си. Свежий катализатор, состоящий на 80 - 86 5 % из неактивной. [17]
Поскольку для теплопередачи в котле-утилизаторе требуется определенный перепад температур, легко можно показать, что реактор с закалочным охлаждением непосредственным впрыском дает большее количество водяного пара, чем: вариант с установкой котла-утилизатора. Однако при проектировании установок производства тоннажного водорода сравнение следует проводить, исходя из общего потребления водяного пара для всего завода. Если на таком заводе установлен котел-утилизатор, то по выходе из котла-утилизатора получаемый газ следует дополнительно охладить до низкой температуры. [18]
На рис. I представлена схема одного из вариантов блока паровой конверсии установки производства водорода. [19]
Еще больших масштабов производство водорода должно достичь при дальнейшем углублении переработки нефти - развитии гидрокрекинга тяжелых нефтепродуктов с целью получения моторных топлив. В СССР и Европе имеются лишь единичные установки гидрокрекинга вместе с установками производства водорода. С развитием атомной энергетики появится возможность более бережного отношения к такому ценному дару природы, каким является нефть, доля моторного топлива и нефтехимических продуктов переработки нефти будет расти, а выработка тяжелых энергетических топлив падать. [20]
Пополнение системы циркуляции свежим высококонцентрированным газом производится подпиткой его очищенным газом с установки производства водорода, имеющей секции концентрирования ВСГ. [21]
При проектировании заводов с неглубокой переработкой нефти обычно предусматривается водородное хозяйство для обеспечения первоначального и последующих пусков установок каталитического риформинга. Для первоначального пуска установок риформинга в состав пускового комплекса в ряде случаев включают установку производства водорода методом электролиза воды. Другой вариант первоначального снабжения завода водородом предусматривает проектирование специаль-ной разрядной рампы для приема водорода из баллонов. [22]
Начальное давление процесса перед реактором конверсии углеводородов равно 2 3 - 2 5 МПа, а давление на выходе из последнего аппарата составляет 1 6 - 1 8 МПа. Гидрогенизационные процессы на НПЗ осуществляются при давлении 4 - 15 МПа, поэтому на установке производства водорода имеются компрессоры 24, сжимающие водород до давления, требуемого потребителю. [23]
Начальное давление процесса перед реактором конверсии углеводородов равно 2 3 - 2 5 МПа, а давление на выходе из последнего аппарата составляет 1 6 - 1 8 МПа. Гидрогенизационные процессы на НПЗ осуществляются при давлении 4 - 15 МПа, поэтому на установке производства водорода устанавливают компрессоры 25, сжимающие водород до давления, требуемого потребителю. [24]
Дефекты печных труб, появляющиеся в процессе их службы, встречаются наиболее часто. По данным обследования американских нефтехимических агрегатов [34-36] сделан вывод о том, что на установках производства водорода методом конверсии природного газа число печных труб, вышедших из строя вследствие ползучести трубной стали, до 1967 г. составляло 80 %, а в 1971 г. - 53 % от общего числа труб, замененных по различным причинам. [25]
Ведущее место занимают процессы паровой конверсии углеводородного сырья. Так, на заводе Тайдуотер в Делавэре, США, в 1957 г. была пущена установка производства водорода паровой конверсией мощностью 870 000 м3 / сутки, а на заводе той же фирмы в Калифорнии в 1962 г. установка мощностью 1 4 млн. м3 / сутки водорода. [26]
Дефекты печных труб, появляющиеся в процессе их службы, встречаются наиболее часто. По данным обследования американских нефтехимических агрегатов [20-22], был сделан вывод о том, что на установках производства водорода методом конверсии природного газа число печных труб, вышедших из строя вследствие ползучести трубной стали, до 1967 г. составляло 80 %, а в 1971 г. - 53 % от общего числа труб, замененных по различным причинам. [27]
 |
Принципиальная схема гидроочистки. [28] |
В процессе гидроочистки используют не чистый водород, а газ, в котором содержится от 50 до 95 % ( объем) водорода, остальную часть составляют метан, этан, пропан и бутан. В результате реакций гидроочистки водород поглощается, образуются углеводородные газы, сероводород и вода. Расход водорода восполняется подачей его с установок риформинга, с установок производства водорода и других источников. [29]
На рис. 15 показана трубчатая печь небольшой производительности. Такие печи в настоящее время работают при низком давлении на установках производства водорода, синтез-газа из природного и отходящих газов нефтеперерабатывающих заводов. Отличительная особенность печей этой конструкции - внутренние перегородки, разделяющие топочную камеру 2 на три отделения, в каждом из которых на небольшом расстоянии от перегородок устанавливают два ряда прямоточных реакционных труб. [30]
Страницы: 1 2 3