RU2614668C1 - Водородная установка - Google Patents
Водородная установка Download PDFInfo
- Publication number
- RU2614668C1 RU2614668C1 RU2016119663A RU2016119663A RU2614668C1 RU 2614668 C1 RU2614668 C1 RU 2614668C1 RU 2016119663 A RU2016119663 A RU 2016119663A RU 2016119663 A RU2016119663 A RU 2016119663A RU 2614668 C1 RU2614668 C1 RU 2614668C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- line
- hydrogen
- feed line
- converter
- feed
- Prior art date
Links
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 26
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 title claims abstract description 26
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 24
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 27
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 13
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 claims abstract description 9
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 claims abstract description 9
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 238000010926 purge Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 claims abstract description 5
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 10
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims description 9
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 9
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 4
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 4
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 4
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000629 steam reforming Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
- Y02P20/129—Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines
Landscapes
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
Abstract
Изобретение относится к установкам для получения водорода методом паровой конверсии углеводородного сырья и может быть использовано в различных отраслях промышленности. Установка включает расположенные на линии подачи сырья узел сероочистки и конвертор с горелкой, последовательно соединенный линией подачи синтез-газа с паровым котлом-утилизатором и конвертором оксида углерода, которые оснащены линиями подачи водяного пара в линию подачи сырья, причем последний соединен линией подачи водородсодержащего газа с охладителем-осушителем, связанным линией подачи конденсата с узлом водоподготовки, который также соединен линией подачи воды с паровым котлом-утилизатором и конвертором оксида углерода, а также узел выделения водорода, оснащенный линией подачи продувочного газа в горелку, соединенную с линией подачи сырья. При этом на линии подачи сырья размещен охладитель синтез-газа, соединенный с линией подачи синтез-газа перед котлом-утилизатором. Технический результат заключается в повышении выхода водорода. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к установкам для получения водорода методом паровой конверсии углеводородного сырья и может быть использовано в различных отраслях промышленности.
Известен способ получения водорода из углеводородного газа [RU 2088518, опубл. 27.08.97 г., МПК C01B 3/32, C01B 3/36], осуществляемый на установке, включающей теплообменник, аппарат сероочистки газа с линией подачи водорода, сатуратор с линией подачи воды, конвертор метана с теплообменником, конвертор окиси углерода с теплообменником и конденсатором, компрессор, аппарат очистки от углекислого газа и блок короткоцикловой адсорбции с газодувкой и линией вывода водорода.
Недостатком установки является наличие компрессора и отсутствие оборудования для рекуперации тепла отходящих дымовых газов.
Наиболее близок по технической сущности к заявляемому изобретению способ получения водорода из углеводородного сырья [RU 2394754, опубл. 20.07.2010 г., МПК C01B 3/34, C01B 3/12], осуществляемый на установке, которая включает узел сероочистки и реактор паровой каталитической конверсии (конвертор) с горелкой, расположенные на линии подачи сырья, паровой котел-утилизатор и конвертор оксида углерода, оснащенные линиями подачи водяного пара в линию подачи сырья и вывода избыточного водяного пара, охладители-осушители водородсодержащего газа и дымовых газов, соединенные линиями подачи конденсата с узлом водоподготовки, который также соединен линиями подачи воды с паровым котлом-утилизатором и конвертором оксида углерода, и узел выделения водорода, оснащенный линией подачи продувочного газа в горелку, соединенную с линией подачи сырья после узла сероочистки.
Основным недостатком данной установки является низкий выход водорода из-за расходования части сырья в качестве топлива для получения избыточного водяного пара.
Задача изобретения - повышение выхода водорода.
Техническим результатом является повышение выхода водорода за счет исключения получения избыточного водяного пара путем размещения охладителя синтез-газа на линии подачи сырья.
Указанный технический результат достигается тем, что в известной установке, включающей расположенные на линии подачи сырья узел сероочистки и конвертор с горелкой, последовательно соединенный линией подачи синтез-газа с паровым котлом-утилизатором и конвертором оксида углерода, которые оснащены линиями подачи водяного пара в линию подачи сырья, причем последний соединен линией подачи водородсодержащего газа с охладителем-осушителем, связанным линией подачи конденсата с узлом водоподготовки, который также соединен линией подачи воды с паровым котлом-утилизатором и конвертором оксида углерода, а также узел выделения водорода, оснащенный линией подачи продувочного газа в горелку, соединенную с линией подачи сырья, особенностью является то, что на линии подачи сырья размещен охладитель синтез-газа, соединенный с линией подачи синтез-газа перед котлом-утилизатором.
На линии вывода дымовых газов из горелки может быть размещен охладитель-осушитель дымовых газов, соединенный линией подачи конденсата с узлом водоподготовки, а на линии подачи водородсодержащего газа может быть расположен узел выделения углекислого газа.
Размещение на линии подачи сырья охладителя синтез-газа позволяет регулировать его температуру перед котлом-утилизатором, за счет чего получать водяной пар в количестве, необходимом для конверсии сырья, исключить вывод избыточного пара и повысить выход водорода.
Предлагаемая установка включает узел сероочистки 1, охладитель синтез-газа 2, конвертор углеводородного сырья 3 с горелкой 4, паровой котел-утилизатор 5, конвертор оксида углерода 6, охладитель-осушитель водородсодержащего газа 7, узел водоподготовки 8, узел выделения водорода 9, оснащенные линиями подачи сырья 10, воды 11 и воздуха 12, вывода дымовых газов 13 и водорода 14, а также технологическими линиями 15-23.
При работе установки сырье по линии 10 подают в узел сероочистки 1, при этом по линии 15 из линии подачи сырья до узла сероочистки или после него (показано пунктиром) часть сырья подают в качестве первого компонента топлива в горелку 4, а оставшуюся часть смешивают с водяным паром, подаваемым по линиям 16 и 17, и через охладитель 2 (условно показано его расположение после узла сероочистки и примыкания линий 16 и 17) направляют в конвертор 3 с горелкой 4, в которую по линии 12 подают воздух, по линии 18, в качестве второго компонента топлива, из узла 9 подают продувочный газ, а дымовой газ выводят по линии 13. Полученный синтез-газ по линии 19 через котел-утилизатор 5 подают в конвертор 6, при этом по меньшей мере часть синтез-газа по линии 20 направляют в охладитель 2, снижая выработку пара в котле-утилизаторе до необходимой. Водородсодержащий газ из конвертора 6 по линии 21 через охладитель-осушитель 7 подают в узел 9, из которого по линии 14 выводят водород. Конденсат по линии 22 и воду по линии 11 подают в узел 8, из которого подготовленную воду по линии 23 подают в конвертор 6 и котел-утилизатор 5. Охладитель-осушитель дымовых газов и узел выделения углекислого газа на схеме не показаны.
Таким образом, предлагаемая установка позволяет повысить выход водорода и может быть использована в промышленности.
Claims (3)
1. Водородная установка, включающая расположенные на линии подачи сырья узел сероочистки и конвертор с горелкой, последовательно соединенный линией подачи синтез-газа с паровым котлом-утилизатором и конвертором оксида углерода, которые оснащены линиями подачи водяного пара в линию подачи сырья, причем последний соединен линией подачи водородсодержащего газа с охладителем-осушителем, связанным линией подачи конденсата с узлом водоподготовки, который также соединен линией подачи воды с паровым котлом-утилизатором и конвертором оксида углерода, а также узел выделения водорода, оснащенный линией подачи продувочного газа в горелку, соединенную с линией подачи сырья, отличающаяся тем, что на линии подачи сырья размещен охладитель синтез-газа, соединенный с линией подачи синтез-газа перед котлом-утилизатором.
2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что на линии вывода дымовых газов из горелки размещен охладитель-осушитель дымовых газов, соединенный линией подачи конденсата с узлом водоподготовки.
3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что на линии подачи водородсодержащего газа расположен узел выделения углекислого газа.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016119663A RU2614668C1 (ru) | 2016-05-20 | 2016-05-20 | Водородная установка |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016119663A RU2614668C1 (ru) | 2016-05-20 | 2016-05-20 | Водородная установка |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2614668C1 true RU2614668C1 (ru) | 2017-03-28 |
Family
ID=58505662
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016119663A RU2614668C1 (ru) | 2016-05-20 | 2016-05-20 | Водородная установка |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2614668C1 (ru) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5324452A (en) * | 1992-07-08 | 1994-06-28 | Air Products And Chemicals, Inc. | Integrated plate-fin heat exchange reformation |
| CN101285004A (zh) * | 2007-04-11 | 2008-10-15 | 中国科学院工程热物理研究所 | 一种多功能能源系统 |
| US20090241418A1 (en) * | 2008-03-28 | 2009-10-01 | Fabrice Giroudiere | Process for the production of highly thermally-integrated hydrogen by reforming a hydrocarbon feedstock |
| RU2394754C1 (ru) * | 2009-03-26 | 2010-07-20 | Дмитрий Львович Астановский | Способ получения водорода из углеводородного сырья |
-
2016
- 2016-05-20 RU RU2016119663A patent/RU2614668C1/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5324452A (en) * | 1992-07-08 | 1994-06-28 | Air Products And Chemicals, Inc. | Integrated plate-fin heat exchange reformation |
| CN101285004A (zh) * | 2007-04-11 | 2008-10-15 | 中国科学院工程热物理研究所 | 一种多功能能源系统 |
| US20090241418A1 (en) * | 2008-03-28 | 2009-10-01 | Fabrice Giroudiere | Process for the production of highly thermally-integrated hydrogen by reforming a hydrocarbon feedstock |
| RU2394754C1 (ru) * | 2009-03-26 | 2010-07-20 | Дмитрий Львович Астановский | Способ получения водорода из углеводородного сырья |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2394754C1 (ru) | Способ получения водорода из углеводородного сырья | |
| RU2604624C2 (ru) | Способ и устройство для газификации биомассы путем рециркуляции диоксида углерода без кислорода | |
| RU2013150992A (ru) | Способ производства водорода с высоким содержанием отводимого пара | |
| JP6573137B2 (ja) | 温室効果ガスの排出、特に二酸化炭素の排出を最小限にする工業生産プラント、およびその運転方法 | |
| JP2008528423A (ja) | 二酸化炭素放出の少ない合成ガス製造方法 | |
| CN101190781A (zh) | 小型轻烃水蒸气转化制氢工艺方法 | |
| RU2624708C1 (ru) | Установка получения водорода из углеводородного газа | |
| RU2617754C1 (ru) | Водородная установка | |
| EA201892279A1 (ru) | Способ и установка для получения синтез-газа посредством каталитического парового риформинга углеводородсодержащего сырьевого газа | |
| RU2614668C1 (ru) | Водородная установка | |
| RU2664526C2 (ru) | Энергосберегающий унифицированный способ генерации синтез-газа из углеводородов | |
| RU2527536C1 (ru) | Способ переработки углеводородного газа в стабильные жидкие синтетические нефтепродукты и энергетический комплекс для его осуществления | |
| WO2020234708A1 (en) | Furnace and process for synthesis gas production | |
| RU2631290C1 (ru) | Низкотемпературная водородная установка | |
| RU2016129514A (ru) | Способ получения синтез-газа для производства аммиака | |
| RU2616942C1 (ru) | Установка получения водорода высокого давления | |
| RU2621671C1 (ru) | Установка низкотемпературного получения метанола | |
| CN103484182A (zh) | 一种用富含co工业尾气生产替代天然气的方法 | |
| CN210635948U (zh) | 利用电解水技术实现沼气电化学提纯制取生物天然气系统 | |
| CN109609221B (zh) | 一种兰炭炉尾气精脱硫及等温甲烷化工艺 | |
| RU2781559C1 (ru) | Способ получения водорода методом конверсии свалочного газа | |
| RU2679241C1 (ru) | Установка производства водорода | |
| CN220393319U (zh) | 低能耗的天然气水蒸气重整制氢结构 | |
| RU2685105C1 (ru) | Водородная установка (варианты) | |
| RU2786069C1 (ru) | Способ получения водорода из природного газа |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20210709 |