北京大型天然氣制氫設(shè)備

盡管國際上已有較多天然氫發(fā)現(xiàn)案例，油氣礦產(chǎn)開發(fā)企業(yè)也掌握有著較多天然氫分布相關(guān)的資料，但目前仍未有真正商業(yè)化的天然氫開采項目落地。能景研究認(rèn)為，高濃度天然氫礦藏的勘探定位、法規(guī)配套、市場消納尋找是項目落地慢的三大要素。高濃度天然氫礦藏是項目降低開采難度、降低開采成本的關(guān)鍵。天然氫中往往伴有二氧化碳、甲烷、氮氣等多種雜質(zhì)，且不同產(chǎn)地的成分相差較大，某些礦藏中還含有高濃度硫化物等對氫燃料電池有害的物質(zhì)，提高了提純技術(shù)的要求，也提高了開采成本?，F(xiàn)階段，天然氫開采探索尚未完全起步，技術(shù)尚未完全成熟，因此相關(guān)開發(fā)商仍在以勘探高濃度氣源為重心。天然氣制氫設(shè)備的生產(chǎn)和使用還需要考慮對環(huán)境的影響，采取相應(yīng)的措施減少對環(huán)境的污染。北京大型天然氣制氫設(shè)備

目前，約有1/2的氫氣是通過天然氣蒸氣轉(zhuǎn)化法(SRM)制取的。整個工藝流程是由原料氣處理、蒸氣轉(zhuǎn)化、CO變換和氫氣提純4大單元組成。原料氣，原料氣處理-蒸轉(zhuǎn)化CO化氣提純原料氣處理主要是采用加氫催化脫除天然氣中的硫，普遍采用的方法是Co-Mo加氫轉(zhuǎn)化串ZnO脫硫技術(shù):原料氣先在轉(zhuǎn)化爐對流段預(yù)熱到約350-400C，先采用Co-Mo催化劑加氫法在加氫反應(yīng)器中將氣體原料中的有機(jī)硫轉(zhuǎn)化為無機(jī)硫H,S，再用ZnO吸附脫硫槽脫除H,S.此技術(shù)能將氣體中的總硫含量降到0.1mg/mm3以下。廣西撬裝天然氣制氫設(shè)備制氫設(shè)備在化工領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景，可以用于合成氨、甲醇等化工產(chǎn)品的生產(chǎn)。

工業(yè)化制氫現(xiàn)狀1三種制氫方案對比（1）天然氣水蒸汽重整制氫（2）甲醇水蒸汽重整制氫（3）電解水制氫2大型制氫：天然氣水蒸汽重整制氫占主導(dǎo)地位特點：（1）天然氣既是原料氣也是燃料氣，無需運(yùn)輸，氫能耗低，消耗低，氫氣成本。（2）自動化程度高，安全性能高。（3）天然氣制氫投資較高，適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，一般制氫規(guī)模在5000Nm3/h以上時選擇天然氣制氫工藝更經(jīng)濟(jì)3小型制氫、高純氫采用電解水方法（1）多年來，水電解制氫技術(shù)自開發(fā)以來一直進(jìn)展不大，其主要原因是需要耗用大量的電能，電價的昂貴，用水電解制氫都不經(jīng)濟(jì)。（2）電解水制氫，規(guī)模一般小于200Nm3/h，是較成熟的制氫方法,由于它的電耗較高，達(dá)到5～8kwh/Nm3H2，其單位氫氣成本較高4甲醇水蒸汽重整制氫是中小型制氫的（1）甲醇蒸汽重整制氫與大規(guī)模的天然氣制氫或水電解制氫相比，投資省，能耗低。由于反應(yīng)溫度低（230℃～280℃），工藝條件緩和，燃料消耗也低。與同等規(guī)模的天然氣制氫裝置相比，甲醇蒸汽轉(zhuǎn)化制氫的能耗約是前者的50%。（2）甲醇蒸汽重整制氫所用的原料甲醇易得，運(yùn)輸，儲存方便。而且由于所用的原料甲醇純度高，不需要再進(jìn)行凈化處理，反應(yīng)條件溫和，流程簡單，故易于操作

天然氣部分氧化制氫天然氣部分氧化制氫的反應(yīng)器采用的是高溫?zé)o機(jī)陶瓷透氧膜，與傳統(tǒng)的蒸汽重整制氫的方式相比較來說，天然氣部分氧化制氫工藝所消耗的能量更加少，因為它采用的是一些價格低廉的耐火材料組成的反應(yīng)器。這種天然氣制氫工藝比一般的生產(chǎn)工藝在設(shè)備投資方面的成本降低了25%左右，生產(chǎn)的成本降低了40%左右，可以在一定程度上降低投資成本。天然氣高溫裂解制氫天然氣高溫裂解制氫主要在高溫條件下，天然氣催化分解成為碳和氫，但是在這一過程中并不產(chǎn)生任何二氧化碳，所以一般將其認(rèn)為是從化石燃料使用到可再生能源利用的過渡工藝。這種工藝目前還在研究當(dāng)中，但是可以預(yù)見的是這種天然氣制氫工藝具有良好的應(yīng)用前景。隨著氫能源產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展和技術(shù)的不斷創(chuàng)新，天然氣制氫設(shè)備將成為氫能源生產(chǎn)的重要組成部分。

天然氣制氫的工藝流程由原料氣處理、蒸汽轉(zhuǎn)化、CO變換和氫氣提純四大單元組成。原料氣處理單元主要是天然氣的脫硫，采用MnO和ZnO脫硫劑脫去H2S和SO2。。水蒸氣為氧化劑，在鎳催化劑的作用下將烴類物質(zhì)轉(zhuǎn)化，得到制取氫氣的轉(zhuǎn)化氣。轉(zhuǎn)化爐的型式、結(jié)構(gòu)各有特點，上、下集氣管的結(jié)構(gòu)和熱補(bǔ)償方式以及轉(zhuǎn)化管的固定方式也不同。雖然對流段換熱器設(shè)置不同，在蒸汽轉(zhuǎn)化單元都采用了高溫轉(zhuǎn)化和相對較低水碳比的工藝操作參數(shù)設(shè)置有利于轉(zhuǎn)化深度的提高，從而節(jié)約原料消耗。CO變換單元。轉(zhuǎn)化爐送來的原料氣，含一定量的CO，變換的作用是使CO在催化劑存在的條件下，與水蒸汽反應(yīng)而生成CO2和H2。按照變換溫度分，變換工藝可分為高溫變換（350～400℃）和中溫變換（低于300～350℃）。近年來，由于注重對資源的節(jié)約，在變換單元的工藝設(shè)置上，開始采用CO高溫變換加低溫變換的兩段變換工藝設(shè)置，以近一步降低原料的消耗。制氫設(shè)備需要定期維護(hù)和保養(yǎng)，以確保其正常運(yùn)行和延長使用壽命。福建大型天然氣制氫設(shè)備

天然氣制氫設(shè)備的生產(chǎn)過程中，需要注意對催化劑的選擇和使用，對反應(yīng)條件的控制，以確保氫氣的產(chǎn)量和質(zhì)量。北京大型天然氣制氫設(shè)備

天然氣蒸汽轉(zhuǎn)化工藝包括原料氣處理單元、蒸汽轉(zhuǎn)化單元、CO變換單元和氫氣提純單元、原料氣處理單元原料氣處理單元是使天然氣進(jìn)一步純化，以脫除天然氣中的硫為主要目的，此外還有將原料氣壓縮等功能。脫硫一般采用加氫后用ZnO作為脫硫劑脫硫，其中加氫催化劑大都采用Co-Mo催化劑也可用N-Mo催化劑天然氣脫采用加氫串ZnO的脫硫工藝通常情況下.使用CO-Mo催化劑加氫設(shè)1臺設(shè)備，使用ZnO脫硫設(shè)2臺設(shè)備，更換脫硫劑時裝置不停車。大規(guī)模的制氫裝置由于原料氣的處理量較大.因此在壓縮原料氣時，需選擇較大的離心式壓縮機(jī)。離心式壓縮機(jī)可選擇電驅(qū)動、蒸汽透平驅(qū)動和燃?xì)怛?qū)動。北京大型天然氣制氫設(shè)備