制氢单元采用甲醇重整制氢技术。
①甲醇转化
甲醇与水分别经计量、混合、通过原料液计量泵加压后送入汽化塔汽化过热达到反应所需温度后送入转化器;汽化器所用热量有导热油炉房提供,导热油炉烟气(G6)经45m高的烟囱排放。物料在固定床催化反应器内同时进行甲醇裂解、一氧化碳变换等反应,最终主要生成H2及CO2的混合气。产生于甲醇裂解转化器定期排出的废催化剂(S5),厂家回收利用。反应后混合气体经过换热器与原料进行热交换,以减少热量损失,再经冷凝器冷凝和净化塔洗涤,最后送进气液分离缓冲罐分离未反应的甲醇和水,使裂解气中甲醇含量达到造气规定质量要求,完成造气。冷凝分离液和洗涤液为甲醇和水的混合物,全部送回原料液罐回收利用。
②变压吸附:
甲醇裂解气进变压吸附压力:1.60~1.65Mpa-g;变压吸附工艺采用10-2-5/V(10个吸附塔,2个塔吸附,5 次均压)的真空解吸工作方式,每个吸附塔在一次循环中均需经历吸附(A)、一均降(E1D)、二均降(E2D)、三均降(E3D)、四均降(E4D)、五均降(E5D)、逆放(D)、抽空(V)、五均升(E5R)、四均升(E4R)、三均升(E3R)、二均升(E2R)、一均升(E1R)以及终充(FR)等十四个步骤。
a.吸附过程
甲醇裂解气自塔底进入吸附塔后,在其中装填的多种吸附剂的依次选择吸附作用下,除氢以外的杂质组分均被一次性吸附下来,得到纯度~99.99%的产品氢气,经过调压阀稳压后送出界区。当被吸附杂质的传质区前沿(称为吸附前沿)到达床层出口预留段某一位置时,关掉该吸附塔的原料气进料阀和产品气出口阀,停止吸附。吸附床开始转入再生过程。裂解气吸附塔定期排出的废催化剂(S6),厂家回收利用。
b.均压降压过程
这是在吸附过程结束后,顺着吸附方向将塔内的较高压力的氢气放入其它已完成再生的较低压力吸附塔的过程,该过程不仅是降压过程,更是回收床层死空间氢气的过程,本流程共包括了三次的均压降压过程,因而可保证氢气的充分回收。
c.逆放过程
在均压降过程结束后,吸附前沿已达到床层出口。这时,逆着吸附方向将吸附塔压力降至接近常压,此时被吸附的杂质开始从吸附剂中大量解吸出来,解吸气直接放空。
d.抽空过程
逆放结束后,为使吸附剂得到彻底的再生,用真空泵逆着吸附方向冲洗对吸附床层进行抽吸,进一步降低杂质组分的分压,使被吸附的杂质完全解吸,吸附剂得以彻底再生。解吸气直接放空,放空气(G7):主要污染物为CO、甲醇等,经15m高的排放筒集中放空。
e.均压升压过程
在抽空再生过程完成后,用来自其它吸附塔的较高压力氢气依次对该吸附塔进行升压,这一过程与均压降压过程相对应,不仅是升压过程,而且更是回收其它塔的床层死空间氢气的过程,本流程共包括了连续五次均压升压过程。
f.产品气升压过程
在五次均压升压过程完成后,为了使吸附塔可以平稳地切换至下一次吸附并保证产品纯度在这一过程中不发生波动,需要通过升压调节阀缓慢而平稳地用产品氢气将吸附塔压力升至吸附压力。经这一过程后吸附塔便完成了一个完整的“吸附-再生”循环,又为下一次吸附做好了准备。十个吸附塔在执行程序的安排上相互错开,构成一个闭路循环,以保证原料气连续输入和产品氢气不断输出。最终产品气经氢压机压缩至3.5MPa 送至下游工段。
本单元无组织排放(G8):来自装置阀门、管线、泵等在运行中因跑、冒、滴、漏逸散到大气中的废气,主要为少量CO、氢气、甲醇等。
含油废水(W1):来源于与介质接触的机泵的冷却水和地面冲洗产生的废水,主要污染物为石油类、COD。
甲醇制氢单元的污染源分布流程图见图4.10-5。
甲醇制氢单元产污环节
(1)废气污染源分析
导热油炉烟气(G6):主要污染物为SO2、烟尘、NOx等,经45m高的烟囱排放。
放空气(G7):主要污染物为CO、甲醇等,经45m高的排放筒集中放空。
无组织排放(G8):来自装置阀门、管线、泵等在运行中因跑、冒、滴、漏逸散到大气中的废气,主要为少量CO、氢气、甲醇等。
(2)废水污染源分析
含油废水(W1):来源于与介质接触的机泵的冷却水和地面冲洗产生的废水,主要污染物为石油类、COD。
(3)固体废物污染源分析
甲醇裂解废催化剂(S5):产生于甲醇裂解转化器定期排出的废催化剂,厂家回收利用。
废吸附剂(S6):产生于裂解气吸附塔定期排出的废催化剂,厂家回收利用。
拟建项目废水经新建污水处场处理后出水水质达到《污水排入城镇下水道水质标准》CJ343-2010表1中的标准排入东营港经济开发区污水处理厂
相关文章
还没有评论
发表评论