甲裂制氢装置建设项目投资立项报告可研报告

盘锦浩业化工有限公司万千方小时甲裂制氢装置可行性研究报告市场分析与预测本制氢装置，作为新建年产项目中的个子项，目的是向公司的加氢装置提供氢气，故产品氢气自产自用不进入市场。

氢气价格参考当地供氢价格，本可研报告氢气暂定为元生产规模及生产技术方案生产规模及生产方案生产规模设计规模，操作弹性，年运行时数小时。

工艺技术方案选择制氢工艺技术方案选择目前国内生产的生产方法主要有以下三种是水电解法生产此方法比较简便，但能耗很大，高达，且纯度不够理想。

二是石油天然气煤制氢传统的以石油天然气为原料制氢，这类制氢装置投资较大，生产成本较低，适用于石油气天然气丰富的地区使用。

三是以煤为原料，经过造气后提氢，这类装置需要庞大的投资，生产环境不友好，已经逐步被国家限制使用。

四是甲醇裂解制氢这种方法是甲醇和水在催化剂作用下裂解生成氢气二氧化碳及少量氧化碳的混合气体，再经变压吸附提纯氢气，这类装置投资不大，建设周期短，开停车方便快捷，现在甲醇市场供大于求，甲醇价格便宜，是投资最省，成本最低的种制氢方法。

本项目选择甲醇裂解制氢的生产方法，本方法不仅原料来源方便工艺成熟装置简单易于操作，且产品氢气纯度高，生产成本低，具有广泛的发展市场。

制氢的主要操作条件盘锦浩业化工有限公司万千方小时甲裂制氢装置可行性研究报告制氢主要操作条件反应器入口温度出口温度入口压力出口压力制氢催化剂装量单元操作条件入口温度入口压力工艺流程特点盘锦浩业化工有限公司万千方小时甲裂制氢装置可行性研究报告本装置换热器采用我公司专利产品高效节能换热新工艺，采用此种工艺，转化气出口温度可降低至度以下，回收了更多的热量，减少了导热油供热量，装置能量消耗达到最低。

变压吸附装置采用二段法抽真空再生流程，先脱碳，再提氢，可以回收部分氢气作燃料气，同时氢气回收率高，甲醇单耗低。

本装置的采用产品气量自动调节控制系统，根据所需要的产品气量自动调节进料量的大小，装置自动化程度显著提高。

两段变压分别采用十个吸附塔七次均压，提高了氢气回收率当个塔的管路或阀门出现故障的时候，可以切掉其中个塔，程序自动调整到个塔运行，保证了装置的长期稳定运行。

本装置的吸附剂采用密相装填技术，可进步减小床层内的死空间，提高有效组分回收率。

采用专用吸附剂，氢气选择高，吸附剂用量少，配比合理投资更省，运行费用更低，指标更先进。

本装置采用先进可靠的气动系统作为程控阀的驱动源，具有运行稳定长周期程控阀动作快使用寿命长等优点在与吸附塔有关的程控阀或它的控制部件出现故障后，可以进行自适应专家诊断系统无扰动切换，以保证装置长期稳定运行和便于维修。

盘锦浩业化工有限公司万千方小时甲裂制氢装置可行性研究报告工艺装置项目范围本项目设计范围为制氢装置边界线以内部分，由转化部分脱碳部分提氢部分及导热油部分，其余制氮系统仪表空气系统循环冷却水系统等由厂区统提供。

原料来源及产品去向原料来源制氢装置原料主要是外购，原料所需的脱盐水由锅炉房软水系统提供。

产品去向氢气管道输送到用氢装置。

装置组成该装置由转化脱碳提氢三大部分组成。

原料性质及产品组成甲醇的性质甲醇是种无色透明易燃易挥发的有毒液体，常温下对金属无腐蚀性铅铝除外，略有酒精气味。

分子量，相对密度，熔点，沸点，闪点，自燃点，蒸气密度，蒸气压，蒸气与空气混合物爆炸极限体积比，能与水乙醇乙醚苯酮卤代烃和许多其他有机溶剂相混溶，遇热明火或氧化剂易燃烧。

燃烧反应式为装置物料平衡表制氢装置物料平衡表盘锦浩业化工有限公司万千方小时甲裂制氢装置可行性研究报告物料名称备注入方甲醇水合计出方产品氢气燃料气放空气合计盘锦浩业化工有限公司万千方小时甲裂制氢装置可行性研究报告甲裂制氢工艺流程简述转化部分甲醇催化转化制氢工艺过程包括原料汽化过热过程催化转化反应转化气冷却冷凝净化以及提纯等。

原料汽化过后，塔又通过程控阀与刚完成三均升步骤的塔相连进行均压，这时塔死空间内的高压氢气就接着均入塔，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。

三均降压过程。

二均降压结束后，塔又通过程控阀与三均罐相连进行均压，这时塔死空间内的高压氢气就接着均入三均罐，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。

四均降压过程。

盘锦浩业化工有限公司万千方小时甲裂制氢装置可行性研究报告结束后，塔又通过程控阀与刚完成五均升的塔相连进行均压，这时塔死空间内的高压氢气就接着均入塔，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。

五均降压过程。

四均降压结束后，塔又通过程控阀与刚完成六均升的塔相连进行均压，这时塔死空间内的高压氢气就接着均入塔，得以继续回收。

直到两塔的压力基本相等时，结束五均降压过程。

六均降压过程。

五均降压结束后，塔又通过程控阀与六均罐相连进行均压，这时塔死空间内的高压氢气就接着均入六均罐，得以继续回收。

直到两塔的压力基本相等时，结束六均降压过程。

七均降压过程。

六均降压结束后，塔又通过程控阀与刚抽完真空，解析完全等用的塔相连进行均压，这时塔死空间内的高压氢气就接着均入塔，得以继续回收。

直到两塔的压力基本相等时，结束七均降压过程。

逆放过程七均降过程结束后，塔压力已降至左右，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左右。

逆放出的解吸气被送入解吸气缓冲罐。

抽真空过程逆着吸附方向，用真空泵经程控阀对吸附塔抽真空，降低塔内吸附剂表面的真空度，让杂质组分从吸附剂中完全解吸出来，塔得到彻底再生。

七均升压过程。

抽真空过程结束后，塔通过程控阀与刚完成六均降压步骤的塔相连进行均压升压，这时塔死空间内的高压氢气就流入塔被回收，同时塔压力得以上升，直到两塔压力基本相等。

六均升压过程。

七均升结束后，塔通过程控阀与六均罐相连进行均压升压，这时六均罐内的高压氢气就流入塔被回收，同时塔压力得以上升，直到两塔压力基本相等。

盘锦浩业化工有限公司万千方小时甲裂制氢装置可行性研究报告五均升压过程。

六均升结束后，塔通过程控阀与刚完成四均降压步骤的塔相连进行均压升压，这时塔死空间内的高压氢气就流入塔被回收，同时塔压力得以上升，直到两塔压力基本相等。

四升压过程。

五均升结束后，塔通过程控阀与刚完成三均降压步骤的塔相连进行均压升压，这时塔死空间内的高压氢气就流入塔被回收，同时塔压力得以上升，直到两塔压力基本相等。

三均升压过程。

四均升压过程结束后，塔通过程控阀与三均罐相连进行均压升压，这时三均罐内的高压氢气就流入塔被回收，同时塔压力得以继续上升，直到两塔压力基本相等。

二均升压过程。

三均升压过程结束后，塔通过程控阀与刚完成均降压步骤的塔相连进行均压升压，回收塔死空间内的高压氢气，同时塔压力得以继续上升，直到两塔压力基本相等。

均升压过程。

二均升压过程结束后，塔通过程控阀与刚完成吸附步骤的塔相连进行均压升压回收塔死空间内的高压氢气，同时塔压力得以继续上升，直到两塔压力基本相等。

七次均压升的过程，不仅可以回收其他吸附塔内死空间氢气，提高氢气的回收率，而且也是逐渐降低或提高吸附塔压力，使吸附塔在压力波动较小的情况下切换到吸附状态，可以有效地防止塔内吸附剂的粉碎现象。

产品气升压过程经连续四次均压升压过程后，塔压力已升至左右，这时用产品氢对吸附塔进行最后的升压，直到使其达到吸附压力。

经过以上步骤后，塔的吸附剂得到了完全再生，同时又重新达到了吸附压力，因而已可无扰动地转入下次吸附。

二提氢单元与脱碳单元同，此外略。

盘锦浩业化工有限公司万千方小时甲裂制氢装置可行性研究报告主要设备选择主要设备操作条件原料液泵脱盐水泵选用国产的多级离心泵。

反应器采用列管式结构，管程装填催化剂，壳程走导热油。

真空泵脱碳真空泵采用水环式真空泵提氢部分考虑解吸气回锅炉燃烧，故真空泵采用无油润滑真空泵。

装置主要设备本装置共有主要设备约台，其中转化器台水洗塔台冷换器台容器台导热油炉套真空泵台离心泵台管道混合器台主要设备规格盘锦浩业化工有限公司万千方小时甲裂制氢装置可行性研究报告转化器洗涤塔设备名称转化器转化器型式列管式介质名称平均反应温度，初期末期反应器入口压力，堆比，实际装入量，反应器尺寸序号设备名称介质操作温度操作压力填料类型填料层高度备注洗涤塔水波纹填料米盘锦浩业化工有限公司万千方小时甲裂制氢装置可行性研究报告吸附塔类序号设备名称介质操作温度操作压力填料装填量材质数量备注脱碳塔氢气二氧化碳氧化碳甲烷提氢塔氢气二氧化碳氧化碳甲烷换热器类汇总表盘锦浩业化工有限公司万千方小时甲裂制氢装置可行性研究报告序号设备名称介质操作温度操作压力流量热负荷对数平均温差传热面积折流板数量进口出口进口出口间距台釜式汽化器管程导热油壳程甲醇水原料气换热器管程转化气壳程甲醇水甲醇预热器管程转化气壳程甲醇水冷凝器管程冷却水壳程转化气过热器管程导热油壳程甲醇水蒸汽盘锦浩业化工有限公司万千方小时甲裂制氢装置可行性研究报告容器类汇总表序号设备名称台数型式介质操作操作流量主要尺寸容积装满系数备注温度压力内径长度切线距脱盐水高位槽立式脱盐水常压利旧冷凝液罐卧式甲醇水洗涤塔立式脱盐水氢气二氧化碳氧化碳气液分离缓冲罐立式氢气二氧化碳氧化碳三均罐立式氢气氧化碳脱碳五均罐立式氢气氧化碳脱碳盘锦浩业化工有限公司万千方小时甲裂制氢装置可行性研究报告粗氢气缓冲罐立式氢气氧化碳脱碳三均罐立式氢气氧化碳提氢六均罐氢气氧化碳提氢氢气缓冲罐立式氢气提氢逆放气缓冲罐立式氢气提氢解析气混合罐立式氢气提氢盘锦浩业化工有限公司万千方小时甲裂制氢装置可行性研究报告泵类序号泵名称流量进口压力出口压力数量备注甲醇加压泵常压开备脱盐水加压泵常压开备循环液增压泵开备脱碳真空泵抽气量进气压力排气压力开备无油润滑真空泵抽气量进气压力排气压力开备盘锦浩业化工有限公司万千方小时甲裂制氢装置可行性研究报告主要设备汇总转化部分序号设备名称台数操作条件设备规格介质材质重量备注压力表温度反应器类转化器切线距蒸汽甲醇催化剂，小计二冷换设备类冷凝器管程冷却水壳程转化气换热器管程转化气壳程甲醇水溶液甲醇预热器管程转化气壳程甲醇水溶液过热器管程导热油壳程甲醇水蒸