膜提氢装置技术方案(新)汇总
天然气制氢装置技术方案
天然气制氢装置技术方案一、背景随着可再生能源的快速发展，氢能作为一种清洁、高效的能源被广泛关注。
而天然气是含氢量较高的化石能源，因此天然气制氢被认为是一种可行的制氢途径。
天然气制氢装置是指利用天然气经过化学反应生成氢气的设备，其技术方案对于提高制氢效率和降低成本具有重要意义。
二、技术方案1.预处理阶段预处理阶段主要是对天然气进行净化和脱硫处理，以消除对催化剂的有害物质和杂质。
具体操作包括：(1)天然气净化：利用吸附剂吸附天然气中的杂质，如二氧化碳、硫化氢等。
(2)脱硫处理：通过添加脱硫剂使硫化氢转化为硫化物，从而降低天然气中的硫化氢含量。
2.催化重整阶段催化重整阶段是指利用催化剂对天然气进行重整反应，生成主要含量为氢气的合成气。
具体操作包括：(1)反应器选择：选择合适的反应器，如管式反应器或床层反应器，以提高反应效率。
(2)催化剂选择：选择具有高活性和稳定性的催化剂，如镍铬催化剂，以促进重整反应。
(3)反应条件控制：控制适当的温度、压力和反应物的流量，以实现最佳的重整反应效果。
3.氢气净化阶段氢气净化阶段是对合成气中的杂质进行去除和净化，以获得高纯度的氢气。
具体操作包括：(1)合成气压力升高：通过增加压力，促使合成气中的杂质与吸附剂更充分地发生作用。
(2)吸附剂选择：选择适当的吸附剂，如活性炭或分子筛，以去除合成气中的杂质，如二氧化碳、甲醇等。
(3)脱硫处理：对于从催化重整阶段引入的硫化物进行脱硫处理，以降低硫化物对催化剂的毒化作用。
三、领先技术和创新点1.新型催化剂的开发：开发具有高催化活性和选择性的新型催化剂，以提高重整反应的效率和产氢效果。
2.膜分离技术的应用：利用膜分离技术将氢气和其他气体分离，以提高氢气的纯度和产氢效率。
3.废气回收利用：将合成气中的废气进行回收和再利用，以最大程度地减少资源浪费和环境污染。
四、优势和应用前景1.天然气资源丰富：中国是天然气资源大国，利用天然气制氢能够充分利用资源优势。
制氢装置流程及关键设备介绍
制氢装置流程及关键设备介绍1.引言制氢是一种重要的能源生产方式，可以通过多种方法进行生产，如煤炭气化、水电解、天然气重整等。
本文将重点介绍水电解方法制氢的流程及关键设备。
2.水电解制氢流程水电解是指通过电解水来产生氢气的方法。
其基本原理是将水分解成氢气和氧气，反应方程式如下：2H2O->2H2+O2水电解制氢的具体流程如下：2.1水净化原水经过预处理工序，去除其中的杂质和离子，以保证水的纯净。
预处理通常包括过滤、反渗透和电去离子等步骤。
2.2电解池水电解的核心部分是电解池，它是水分解反应发生的地方。
电解池通常由阳极和阴极两部分组成，两者之间通过离子交换膜进行隔离。
阳极产生氧气，阴极产生氢气。
2.3电源系统电源系统提供电流给电解池，通常采用直流电源。
电源的电流和电压可以根据不同的需要进行调整。
2.4氢气处理通过氢气处理系统，将产生的氢气进行净化和压缩。
净化过程通常包括除湿、除杂质和除油等步骤。
经过处理的氢气可以被储存或者用于其他工业应用。
2.5氧气处理产生的氧气也需要经过处理，在氧气处理系统中进行净化和压缩。
净化步骤通常包括除湿和除杂质等。
下面将介绍水电解制氢过程中的几个关键设备：3.1电解池电解池是水电解制氢的核心设备，决定了产氢效率和质量。
电解池主要由电极和离子交换膜组成，电极通常采用铂或其他贵金属材料制成。
3.2电源系统电源系统为电解池提供所需的电流和电压。
电源的稳定性和控制精度对制氢过程至关重要。
3.3氢气处理系统氢气处理系统主要包括除湿、除杂质和除油等步骤。
除湿通常使用吸附剂或冷凝器进行，除杂质可以通过吸附或催化剂进行。
除油通常采用吸附或膜分离等方法。
3.4氧气处理系统氧气处理系统与氢气处理系统类似，也包括除湿和除杂质等步骤。
由于氧气对杂质的要求较高，除杂质的过程可能要更为严格。
4.结论水电解制氢是一种重要的制氢方法，具有高效、环保、可再生的特点。
制氢的流程包括水净化、电解池、电源系统、氢气处理和氧气处理等步骤，每个步骤都有相应的关键设备。
制氢装置工艺方案
制氢装置工艺方案一、概述1.装置组成本装置由造气和中变气PSA两个部分组成。
2.装置规模根据全厂总流程安排，确定新建制氢装置的公称规模为1义10‰7h工业氢。
装置年操作时数8000小时。
3.工艺技术路线造气单元的工艺技术方案采用轻烧蒸汽转化技术；中变气PSA单元工艺方案采用变压吸附（PSA）净化技术。
造气单元主要包括：原料气压缩、脱硫、蒸汽转化和一氧化碳变换等。
二、原料及产品1.原料（1）本装置原料为焦化干气进装置温度：40℃进装置压力：0.6MPa（G）o2.产品方案（1）产品-工业氢规格出装置温度：40℃出装置压力：2.OMPa(G)三、工艺技术方案1.国内外技术状况和技术特点随着合成氨、甲醇等合成气工业的飞速发展，轻油蒸汽转化制氢技术有了长足的进步。
在半个多世纪的工业实践中，ICI、凯洛格、赫尔蒂、KTK 托普索等公司在转化炉型、催化剂性能、能量回收、净化方法等方面均有重大改进，使轻油蒸汽转化技术日臻成熟，可靠性、灵活性有了很大提高。
目前由于越来越严格的环境保护要求,各种发动机燃料的质量越来越高，炼油厂中氢气的需要不断增加，极大地剌激了制氢工艺的迅猛发展。
以KTI、托普索为代表的轻燃蒸汽转化制氢技术公司，在充分吸收、借鉴现代合成气生产经验的同时，利用其制氢的优化设计软件，力求开发出适合当代要求的轻烧制氢技术。
最新的进展包括：（a）低水碳比、高转化温度，以降低原料和燃料消耗；（b）预转化工艺和后转化工艺（一种列管式的转化反应器）与常规转化炉的优化组合应用，以降低转化炉的燃料消耗；（C）应用现代节能技术，优化余热回收方案，以进一步降低装置能耗。
国内轻燃蒸汽转化制氢技术自六十年代第一套2×10,Nm7h油田气制氢装置一次投产成功以来，取得了可喜的进展。
七十年代至八十年代中期，国内陆续建成了荆门、茂名、镇海等大型制氢装置，其生产规模均为单系列2Xl（ΓNm3∕h工业氢，净化技术为化学净化法（即热钾碱法脱CO2及甲烷化去除微量CO、C02）O进入八十年以后，随着变压吸附（PSA）技术的进展，PSA技术的可靠性和氢回收率有了较大提高，八十年代后期至九十年代，我国又先后在齐鲁石化公司、辽阳化纤公司、大连西太平洋等兴建了几套大型制氢装置，其净化工艺均为PSA净化法。
制氢装置流程及关键设备介绍
制氢装置流程及关键设备介绍制氢装置是一种将化石燃料或其他可再生能源转化为氢气的设备。
制氢的过程涉及多个步骤和关键设备，下面将对其流程及关键设备进行介绍。
制氢装置的流程通常包括原料处理、催化剂反应、气体分离和气体纯化等环节。
下面将逐步介绍每个步骤以及关键设备。
首先是原料处理。
不同的制氢装置使用的原料可能不同，常用的原料包括天然气、石油、煤、生物质等。
原料处理的目的是去除其中的杂质和含硫化合物等有害成分，以保证后续反应的顺利进行。
关键设备包括储气罐、气体分离器、液氢分离器、吸附剂床等。
其次是催化剂反应。
原料处理后的气体进入反应器，加热并与催化剂接触以产生化学反应。
常用的制氢反应有蒸汽重整、部分氧化、燃烧、催化裂化、水煤气变换等。
不同的反应需要不同的催化剂以及反应温度和压力条件。
关键设备包括反应器、加热炉、催化剂床等。
接下来是气体分离。
制氢反应生成的气体混合物中，通常含有一定比例的氢气、二氧化碳、一氧化碳等成分。
气体分离的目的是将氢气与其他气体进行分离，以获取纯净的氢气。
常用的气体分离方法包括膜分离、吸附剂分离、液态分离等。
关键设备包括膜分离器、吸附剂床、分离塔等。
最后是气体纯化。
气体分离后的氢气可能还含有一些杂质，如微量的氧气、水蒸汽、硫化氢等。
气体纯化的目的是去除这些杂质，以满足氢气的使用要求。
常用的气体纯化方法包括催化氧化、吸附剂处理、液态纯化等。
关键设备包括纯化塔、吸附剂床、催化剂床等。
除了以上的基本流程和关键设备外，制氢装置还需要一些辅助设备来保障工艺的顺利进行。
例如气体压缩机用于提高气体压力，气体储罐用于存储气体等。
总之，制氢装置是利用催化剂进行化学反应，将化石燃料或其他可再生能源转化为纯净的氢气的设备。
其流程包括原料处理、催化剂反应、气体分离和气体纯化等步骤，关键设备包括储气罐、反应器、膜分离器、纯化塔等。
通过合理设计和运行这些设备，可以高效地制取氢气，满足工业和能源领域对氢气的需求。
制氢项目实施方案
制氢项目实施方案一、项目背景。
随着全球能源需求的不断增长和环境问题的日益严重，清洁能源已经成为全球发展的重要方向。
在这种背景下，制氢项目成为了备受关注的领域，因为氢能源具有高效、清洁、可再生等优势。
因此，我们决定制定制氢项目实施方案，以推动清洁能源的发展，为环境保护贡献力量。
二、项目目标。
1.建设一套高效、稳定的制氢设备，实现大规模氢能源生产。
2.建立健全的制氢生产流程，保证氢气的质量和稳定供应。
3.推动氢能源的应用和推广，打造氢能产业链。
三、项目实施方案。
1.技术研发阶段。
在项目启动初期，我们将组建专业团队，进行制氢技术的研发工作。
通过实验室试验和模拟计算，不断优化制氢工艺，提高氢气产率和纯度。
2.设备采购与建设阶段。
在技术研发取得初步成果后，我们将进行制氢设备的采购和建设工作。
选取国内外知名制氢设备供应商，确保设备的质量和性能。
同时，我们将选择合适的场地，进行制氢设备的安装和调试工作。
3.生产运营阶段。
一旦制氢设备建设完成，我们将进行生产运营的工作。
建立起完善的制氢生产流程和质量控制体系，确保氢气的质量和稳定供应。
同时，我们将寻找合作伙伴，推动氢能源的应用和推广，打造氢能产业链。
四、项目预期效益。
1.环境效益，通过推广氢能源的应用，减少对传统能源的依赖，降低温室气体排放，改善环境质量。
2.经济效益，制氢项目的实施将为当地带来新的经济增长点，促进当地经济的发展。
3.社会效益，制氢项目的实施将为当地提供就业机会，促进当地社会的稳定和和谐发展。
五、项目风险及对策。
1.技术风险，制氢技术的研发和设备的建设可能会面临技术难题，我们将加强技术研发团队的建设，提高技术攻关能力。
2.市场风险，氢能源市场的不确定性较大，我们将加强市场调研，提前做好市场预判和风险应对。
3.政策风险，政策环境的变化可能对项目实施造成影响，我们将密切关注政策动态，及时调整项目实施方案。
六、总结。
制氢项目实施方案的制定，是为了推动清洁能源的发展，为环境保护贡献力量。
制氢装置工艺方案 (一)
制氢装置工艺方案 (一)制氢装置是一种用来生产氢气的工业设备，可以将含氢的物质进行分解，提取出纯净的氢气。
制氢装置的工艺方案关系到氢气生产的效率、成本和质量，因此制氢装置的工艺方案非常关键。
一、制氢装置的工艺流程制氢装置的工艺流程一般包括氢气生产、分离、净化和存储四个过程。
具体来说，它的工艺流程可以分为以下几个步骤：1. 氢气生产：选择合适的原料进行加热分解或燃烧反应，例如采用天然气、液化石油气、汽油、柴油、煤等作为原料。
2. 分离：将生产出来的氢气和其它气体进行分离，提取出纯净的氢气。
这一步骤可以采用压力摩擦吸附、膜分离、质谱分析等各种方法。
3. 净化：将分离出来的氢气进行净化处理，去除其中的杂质和有害物质。
净化可以采用吸附剂吸附、化学吸收、膜过滤、冷却凝结等各种方法。
4. 存储：将净化后的氢气进行储存，等待后续的使用。
二、制氢装置的工艺方案制氢装置的工艺方案的选择与制氢装置的规模、原料种类、制氢产品用途等相关，下面我们来讨论几个常见的工艺方案。
1. 液化天然气工艺方案采用液化天然气作为原料，通过加热分解法进行制氢。
该工艺方案的优点是原料易得、氢气纯度高、成本较低，缺点是需耗费大量能源、处理过程复杂。
2. 电解水工艺方案采用水作为原料，通过电解法进行制氢。
该工艺方案的优点是原料充足、氢气纯度高、环保成本低，缺点是成本较高、生产效率不高。
3. 太阳能制氢工艺方案采用太阳能作为能量来源，将水分解为氢气和氧气。
该工艺方案的优点是环保、具有可再生性、成本低，缺点是生产效率不高，对天气和气温有一定要求。
三、制氢装置的应用范围制氢装置是一种重要的能源转化设备，广泛应用于氢能源、金属加工、石油加工、化工等领域。
在能源领域，氢气可以用于汽车燃料，储能电池等；在金属加工领域，氢气可以用于金属的还原和热处理；在化工领域，氢气可以用于各种氢化反应。
综上所述，制氢装置的工艺方案需要根据实际情况进行选择和优化，以提高生产效率，降低成本，达到可持续发展的目标。
天然气制氢装置技术方案
天然气制氢装置技术方案摘要：本文档旨在提出一种天然气制氢装置的技术方案。
通过详细介绍天然气制氢的原理、工艺流程、装置设计和关键设备选型等内容，全面而系统地阐述了该技术方案的完整性和可行性。
希望本文能为研究和开发天然气制氢装置的相关人员提供参考和借鉴。
1.引言1.1研究背景1.2目的1.3本文结构2.天然气制氢原理2.1天然气成分分析2.2易燃气体的选择2.3制氢原理3.天然气制氢工艺流程3.1前处理3.1.1压缩净化3.1.2脱硫脱水3.1.3预加热3.2催化剂选择与催化反应3.2.1催化剂种类与性能3.2.2催化反应条件3.3气体分离3.3.1膜分离法3.3.2吸附分离法3.3.3膜吸附联合分离法3.4氢气的纯化与制备4.天然气制氢装置设计4.1整体架构设计4.2设备选型与布置5.关键设备介绍5.1压缩净化设备5.2脱硫脱水设备5.3加热设备5.4催化剂反应器5.5气体分离设备5.6纯化与制备设备6.安全措施6.1设备安全设计6.2环境安全设计6.3作业人员安全培训7.性能评估7.1制氢效率7.2能耗需求7.3技术经济指标8.结论以上是一份天然气制氢装置技术方案的基本框架，具体的内容可以根据实际情况进行扩充和完善。
本文所提供的信息将有助于理解天然气制氢装置技术方案的整体流程和设备配置，为实际项目的设计和实施提供参考。
但需要注意的是，具体技术方案的设计和实施需要考虑实际情况和需求，同时还需要进行详细的工程设计和安全评估。
膜提氢装置技术方案(新)讲解
大连迈泰克科技开发有限公司项目阶段技术方案文件编号MTC13099-Z 1 时间2013-10 第1页共15 页（含首页）版次安徽金禾实业股份有限公司膜提氢装置技术方案大连迈泰克科技开发有限公司二零一三年十月大连迈泰克科技开发有限公司项目阶段技术方案文件编号MTC1309-Z 1 时间2013-09 第2页共15页（含首页）版次目录一、技术说明二、设计依据三、工艺流程说明四、物料衡算五、装置性能保证指标六、公用工程消耗七、设计标准八、供货范围九、膜提氢装置的验收十、质量保证十一、交货进度及运输十二、装置分项报价十三、业绩表及相关业绩说明项目阶段 技术方案 文件编号MTC1309-Z1 时 间2013-09第 3 页 共 15 页（含首页）版次大连迈泰克科技开发有限公司气体分子在膜上的透过率H O2H 2H e 2CO 2N Ar C 易透过难透过O 2H 4O C 6H C 2一、技术说明膜法气体分离技术是当今世界竞相发展的高新技术，其基本原理是两种或两种以上的气体混合物通过高分子膜时，由于各种气体在膜中的溶解度和扩散系数的不同，导致不同气体在膜中相对渗透速率有差异。
在驱动力——膜两侧压力差作用下，渗透速率相对快的气体，如水蒸气、氢气、氦气、硫化氢、二氧化碳等优先透过膜而被富集；而渗透速率相对较慢的气体，如甲烷、氮气、一氧化碳等气体则在膜的滞流侧被富集，从而达到混合气体分离之目的。
膜分离回收提纯氢气具有技术先进、工艺设计 合理、占地少、开动灵活、膜寿命长、维护及行费 用低等优点；膜提氢装置的性能稳定、连续开工期 可靠。
多年来的实践经验表明，采用膜分离回收提 纯氢气技术的设备投资少、投资回收期短，经济效 益极为显著。
二、设计依据2.1 项目背景安徽金禾实业股份有限公司合成氨生产能力400吨/天。
拟建设处理气量为6000NM3/H （产品气）膜提氢装置，要求氢气纯度大于99%，用于配套建设15万吨双氧水装置。
制氢装置配套系统工程施工方案
SJ（01）FA -××石炼化1.4×104m3制氢装置配套系统工程管道安装施工方案编制：审核：安全：批准：××建设公司××分公司×××年六月施工方案审批会签表工程名称：石炼化1.4×104m3制氢装置配套系统工程方案名称：石炼化1.4×104m3制氢装置配套系统工程施工方案目录1、编制说明2、编制依据3、实物工程量4、施工准备5、管道施工6、土方给排水工程7、管道焊接8、管道试验9、管道吹扫10、劳动力安排及主要机具设备11、质量保证措施12、HSE保证措施13、降低环境污染保证措施附表1、××分公司质量保证体系附表2、××分公司安全保证体系1、编制说明1.1本方案为石炼化1.4×104m3制氢装置配套系统工程而编制，主要对施工方法及技术要求等做了明确要求。
是项目改造的指导性文件，施工过程中必须严格按照本方案执行。
2、编制依据2.1××都邦石化工程设计有限公司设计图纸S××309-艺-1/目S××309-74/9、10-水-1 /目S××309-储-2/目2.2 施工及验收规范SH3501-××《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH3533-2000 《石油化工给排水管道工程及验收规范》GB50235-97 《工业金属管道工程施工及验收规范》SH3022-1999 《石油化工设备和管道涂料防腐蚀技术规范》SH3505-1999 《石油化工安全技术规程》3、实物工程量1.4×104m3制氢装置配套系统工程施工图内容，包括工艺配管、系统连接给排水管道、图幅九；其中工艺管道约98.5米。
阀门16个，管径从最大为DN150，最小为DN15，共8种规格。
制氢装置工艺流程
制氢装置工艺流程
《制氢装置工艺流程》
制氢装置是一种用于生产纯净氢气的设备，其工艺流程是非常重要的，只有严格按照流程操作，才能确保生产出高质量的氢气。
下面是制氢装置工艺流程的简要介绍。
首先是原料准备，通常使用的原料有天然气、石油、煤等。
原料经过预处理后，送入蒸汽重整器中与水蒸汽反应，产生一定比例的氢气和一氧化碳。
接下来，氢气与一氧化碳在变换器内进行反应，生成二氧化碳和更多的氢气。
此时的氢气还未纯净，还需要进一步的处理。
然后是氢气的净化过程，通过吸附剂和膜分离器的作用，将残余的一氧化碳、二氧化碳、甲烷等杂质去除，最终获得高纯度的氢气。
在这个过程中，需要不断监控催化剂的活性和吸附剂的饱和度，确保氢气的纯度和产量达到要求。
最后是氢气的储存和输送，通常将纯净的氢气储存在特殊的储罐中，然后经过管道输送至用户端。
在储存和输送过程中，需要密切注意氢气的安全性和稳定性，防止发生火灾或爆炸等意外情况。
综上所述，制氢装置工艺流程包括原料准备、蒸汽重整、变换反应、氢气净化和储存输送等步骤，每个环节都需要严格遵守标准操作程序和安全操作规程，保证氢气的质量和生产的安全性。
质子交换膜制氢
质子交换膜 (PEM) 制氢技术是一种新兴的储能和能源生产技术，其利用可再生能源产生的电能来制氢。
这种技术不仅能够实现能量的高效转化，同时还可以解决环境问题和能源安全问题。
其原理和特点如下。
第一段：质子交换膜制氢的原理质子交换膜制氢技术的原理比较简单，它利用 PEM 膜作为电解质，将水加热到一定温度后，在 PEM 膜的帮助下将水分解出氢气和氧气。
质子交换膜有极佳的离子选择性，只能使质子通过，而阻止其他离子的通过，这就保证了氢气的纯度。
同时，此过程的能量消耗较少，而且反应速度快，安全性高，可以满足不同用途的要求。
第二段：质子交换膜的特点质子交换膜制氢技术的特点主要包括高效、环保、安全等方面：1. 高效：这种技术能够将电能高效地转化为氢气，并最终利用氢气产生电能，其整体效率高达 60% 以上。
2. 环保：与传统能源相比，质子交换膜制氢技术没有 CO2 排放，不会污染环境，同时也减少对有限的非再生资源的依赖。
3. 安全：PEM 膜有极好的离子选择性，只允许质子传导，保证了氢气的纯度。
此外，膜较薄，储存氢气时没有压力和燃烧的风险，属于非常安全的能源。
第三段：质子交换膜制氢的应用质子交换膜制氢技术已经有了广泛的应用，其中最突出的是在汽车和燃料电池方面。
将氢气和氧气结合产生电能，产生的副产品是纯净的水。
这种技术能够显著降低汽车的 CO2 排放，极大地减少了空气污染。
随着技术的发展，质子交换膜制氢的应用还将涉及到其他领域，比如工业生产、轮船等领域。
第四段：质子交换膜制氢的优势与传统能源相比，质子交换膜制氢技术具有以下几个优势：1. 能源范畴新：质子交换膜制氢技术可作为替代传统化石能源的一种新能源，同时还是一种潜在的储能技术。
2. 清洁无污染：这种技术不会产生 CO2 和 SOx 等有害气体，等于零排放，是一种最清洁、最环保的能源方式。
3. 安全高效：质子交换膜制氢技术不仅安全，还高效，可节约能源成本。
第五段：质子交换膜制氢技术的发展趋势质子交换膜制氢技术在提供可持续能源方面具有重要意义，对经济和环境都具有积极的影响。
制氢装置工艺原理催化剂及助剂
制氢装置工艺原理催化剂及助剂制氢过程可分为几个反应步骤：钴－钼加氢脱硫反应、脱氯反应、氧化锌脱硫反应、烃类－水蒸汽转化反应、一氧化碳变换反应及氢气提纯部分（本装置用PSA）。
为了分离出部分加氢干气中的氢气，在干气压缩机与加氢加热炉之间增加膜分离单元。
1 钴─钼加氢脱硫反应1.1 反应原理制氢原料油、气中含有各种有机硫，在一定的温度（一般为260～400℃）及有H2存在的条件下，钴─钼加氢脱硫催化剂能使有机硫转化成无机硫，无机硫再由其它脱硫剂（如ZnO）吸收，原料中含有的烯烃也能被加氢饱和，有机氯化物被加氢生成HCL。
反应式如下：(1)硫醇加氢反应式：R-SH ＋H2→ RH ＋H2S(2)二硫醚加氢反应式：R-S-S-R'＋3H2→ RH ＋2H2S ＋R'H(3)硫醚加氢反应式：2R-S-R'H ＋5H2→ 2RH ＋2R'H2＋2H2S(4) 二硫化碳加氢反应式：CS2＋4H2→ CH4＋2H2S(5) 硫氧化碳加氢反应式：COS ＋H2→ H2S ＋CO(6) 烯烃加氢反应式：RCH=CHR' ＋H2→ RCH2-CH2R'(7) 有机氯化物加氢反应式：R-CL ＋H2→ R-H ＋HCL（反应式中：R、R’代表烷基）1.2 影响因素(1)温度钴－钼催化剂进行加氢脱硫时，操作温度通常控制在260～400℃范围内，当温度低于220℃，加氢效果明显下降，温度高于420℃以上催化剂表面聚合和结碳现象增加。
(2)压力由于有机硫化物在轻油中的含量不高，故压力对氢解反应影响不大，压力由整个工艺流程的要求决定，通常控制在3.0～4.0MPa。
(3)空速单位时间（h），通过单位催化剂体积（m3）的气体（折合为标准状态下）体积数量，称为空速，单位为m3/h.m3，可简写为h-1。
有些反应，水蒸汽参与反应过程，但计算空速时不计算水蒸汽的体积，这时的空速称为干气空速。
制氢技术方案
目录第一章前言 (4)第二章变压吸附的基本原理 (17)2.1 吸附的概念2.2 吸附剂2.3 吸附平衡第三章工艺技术方案 (22)第一节装置概况 (22)第二节工艺技术方案 (23)2.1 工艺流程的选择2.2 工艺流程简述2.3 工艺操作参数2.4 流程时序图2.5 物料衡算表2.6 装置公用工程消耗第三节装置技术特点 (29)第四节工艺设备 (31)第五节吸附剂 (33)第六节控制系统及控制软件 (35)6.1 概述6.2 基本控制功能6.3 控制设备选型6.4 生产装置安全措施和安全保护系统6.5 控制软件及特点第七节程控阀与程控操纵机构 (44)第八节装置占地面积与平面布置 (46)第九节装置定员 (47)第十节技术保证 (48)第一章前言公司具有丰富的总承包工程建设经验，拥有配备齐全的工艺专业、设备专业、机械专业、自动控制专业、电气专业、土建专业和环保专业技术人员，技术实力雄厚，职工30多人，高级工程师8人，从研究开发、工程设计、设备供货及施工安装到备品备件“一条龙”总承包服务。
服务宗旨是全身心的投入并致力于推动环保事业的发展，尽力为我们广大甲方取得最大的经济效益，竭诚为甲方提供最先进、可靠的产品和优质、及时、周到的服务，高品质的技术和服务将是我们精诚合作，实现共同发展的基石。
变压吸附（PSA）变压吸附（PSA）技术是近30 多年来发展起来的一项新型气体分离与净化技术。
其技术核心由工艺流程、吸附剂、吸附塔、程控阀门、控制技术等方面组成。
在工艺流程上，变压吸附的五塔、六塔、七塔、八塔、九塔、十塔、十二塔流程都具有因地制宜从实际出发的特点，可根据原料气组成、压力、产品质量、装置规模的不同,有机地将TSA、PSA、VPSA技术结合在一起，使气体分布效果更好、床层死空间更小的新型结构，并成功地实现了Ф300～Ф4800的吸附塔的成功工业应用为甲方提供最合理、经济的工艺解决方案第二章变压吸附的基本原理2.1 吸附的概念变压吸附（PSA）技术是近30 多年来发展起来的一项新型气体分离与净化技术。
膜吸附式 制氢
膜吸附式制氢【原创版】目录1.膜吸附式制氢的原理与方法2.膜吸附式制氢的优点与应用3.我国在膜吸附式制氢方面的研究和发展4.膜吸附式制氢的未来前景与挑战正文一、膜吸附式制氢的原理与方法膜吸附式制氢是一种利用膜材料对氢气进行选择性吸附的方法，通过在膜的两侧施加压力差，使氢气从高压侧透过膜向低压侧扩散，从而实现氢气的制备与分离。
膜吸附式制氢的方法主要包括聚合物膜、金属膜和复合膜等，其中聚合物膜因其成本低、制备简单等优点在实际应用中较为广泛。
二、膜吸附式制氢的优点与应用膜吸附式制氢具有许多优点，如设备简单、能耗低、无污染等。
此外，膜吸附式制氢可以与其他制氢方法相结合，提高氢气的产率和纯度。
目前，膜吸附式制氢已广泛应用于化肥、石油化工、冶金等领域。
三、我国在膜吸附式制氢方面的研究和发展我国在膜吸附式制氢方面的研究起步较早，已经取得了一系列重要成果。
在材料研究方面，我国科研人员成功研发出多种具有高选择性、高稳定性的膜材料。
在工艺研究方面，我国学者通过优化膜组件结构、改进膜制备方法等措施，不断提高膜吸附式制氢的性能。
在实际应用方面，我国已成功将膜吸附式制氢技术应用于多个领域，为国家经济发展做出了积极贡献。
四、膜吸附式制氢的未来前景与挑战随着氢能在全球范围内的关注度持续提升，膜吸附式制氢技术在未来将面临更广阔的发展空间。
然而，该技术仍面临一些挑战，如提高膜材料的性能、降低制氢成本、扩大应用领域等。
为应对这些挑战，未来的研究方向将包括开发新型高性能膜材料、优化膜制备工艺、探索新的应用领域等。
总之，膜吸附式制氢作为一种绿色、高效的氢气制备方法，在我国已取得了显著的研究成果和应用进展。
aem制氢原理
AEM制氢原理导言制氢是一项重要的能源技术，具有广泛的应用前景。
AEM（碱性电解质膜）制氢技术是一种新型的制氢方法，相比传统的碱性电解法有着许多优势。
本文将全面深入地探讨AEM制氢的原理及其应用。
AEM制氢原理介绍传统碱性电解法的局限性传统的碱性电解法采用离子交换膜进行电解反应，但这种方法存在一些局限性。
首先，碱性电解液中所需的氢氧化钠（NaOH）是一种相对高成本的化学品。
其次，传统电解反应中产生的氧气和氢气难以分离纯净。
AEM制氢的优势AEM制氢技术是一种新兴的制氢方法，相对于传统的碱性电解法，具有以下优势：1.低成本：AEM制氢不需要使用昂贵的氢氧化钠，而是使用廉价的碳酸钠（Na2CO3）作为碱性电解液。
2.高选择性：AEM制氢电解过程中可以更有效地分离纯净的氢气和氧气。
3.环境友好：AEM制氢过程中产生的废气几乎不含任何有害物质，对环境污染更小。
4.实用性强：AEM制氢可以灵活应用于小型制氢设备或大型工业级制氢装置。
AEM制氢原理解析反应方程式AEM制氢的主要反应方程式如下：阳极反应： 2H2O + 2e- → H2 + 2OH-阴极反应： 2OH- → 1/2O2 + H2O + 2e-总反应：H2O → H2 + 1/2O2AEM膜的作用在AEM制氢过程中，AEM膜起着关键的作用。
AEM膜具有较高的离子传导性能，能够使氢离子和氢氧根离子在两侧之间快速传输。
通过AEM膜的选择性传导，使得阳极反应和阴极反应可以同时进行，实现水的电解分解产生氢气和氧气。
电解反应的影响因素AEM制氢的效率和产气速率受多种因素影响，下面是影响AEM制氢效率的一些主要因素：1.电解电压：较低的电解电压可提高AEM制氢效率，但过低的电压可能导致反应速率较慢。
2.电解温度：适当的电解温度可以提高电解反应速率和氢气产率。
3.碱性电解液浓度：适度的电解液浓度可以提高反应速率和产气速率。
4.AEM膜的选择：不同的AEM膜具有不同的离子传导性能和耐碱性能，选择合适的AEM膜对AEM制氢效果起着重要作用。
制氢装置改造内容
制氢装置改造内容1.1 装置2001年大修改造内容1.1.1 技措项目(1)将高压氮引至净化风入口分液罐入口(2)V2023压控阀前增设消音器，引至界区平台(3)中低变反应器充氮阀移至地面(4)R2002A、B入口增设高压N2线(5)E2001管程出口增设大阀及盲板。
(6)增设一台大流量的轻石油泵P2001C。
(7)更换HS7601、HS7602两个快速排水阀(8)并网氢气增设流量孔板并引入DCS(9)压缩机入口系统氢气流量引入DCS(10)V2007出口联锁阀KV7302增加手动开关(11)第一、五分水罐更换液控阀(12)P2003A/B大回流增加调节阀。
(13)利用柴油加氢新氢机，提高转化系统循环量(14)R2001增加并联安全阀(15)压缩机房增加加油机固定电源(16)FI7401扩大量程(17)FI7403扩大量程(18)FI7404扩大量程1.1.2 基建填平补齐及设计回访项目(1)除氧器V2021出口管道200-DOW2011.2B(H40)增加一切断阀，将P2006回流线改至V2017。
(2)P2001出口管线更改为DN80管线。
(3)SC2001采样线15-FG2013修改。
(4)低压汽包（V2023）上的安全阀SV2010A/B出口管原固定支架更改。
(5)开工加热器（E2011）管程材质修改，E2011的管程，材质改为15CrMo（R）。
(6)转化炉（F2002）下集合管及其冷却系统更换。
(7)在低压蒸汽发生器E2010低变气出入口管道增加一条跨线。
(8)原料气压缩机（C2001）入口分液罐增设液位自动控制回路，并增设高低液位报警。
(9)更换PSA系统的全部旋塞阀。
(10)低变升温热流线增设温控阀。
(11)C2001A、B“一回一”、“二回二”增设自动控制回路。
1.1.3 大修零星工程项目(1)更新加药泵P2005(2)转化炉入口充N2线移至KV7204阀后。
(3)管P2020：中变气自E2002至R2003下部管线材质升级。
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大连迈泰克科技开发有限公司项目阶段技术方案文件编号MTC13099-Z 1 时间2013-10 第1页共15 页（含首页）版次安徽金禾实业股份有限公司膜提氢装置技术方案大连迈泰克科技开发有限公司二零一三年十月大连迈泰克科技开发有限公司项目阶段技术方案文件编号MTC1309-Z 1 时间2013-09 第2页共15页（含首页）版次目录一、技术说明二、设计依据三、工艺流程说明四、物料衡算五、装置性能保证指标六、公用工程消耗七、设计标准八、供货范围九、膜提氢装置的验收十、质量保证十一、交货进度及运输十二、装置分项报价十三、业绩表及相关业绩说明项目阶段 技术方案 文件编号MTC1309-Z1 时 间2013-09第 3 页 共 15 页（含首页）版次大连迈泰克科技开发有限公司气体分子在膜上的透过率H O2H 2H e 2CO 2N Ar C 易透过难透过O 2H 4O C 6H C 2一、技术说明膜法气体分离技术是当今世界竞相发展的高新技术，其基本原理是两种或两种以上的气体混合物通过高分子膜时，由于各种气体在膜中的溶解度和扩散系数的不同，导致不同气体在膜中相对渗透速率有差异。
在驱动力——膜两侧压力差作用下，渗透速率相对快的气体，如水蒸气、氢气、氦气、硫化氢、二氧化碳等优先透过膜而被富集；而渗透速率相对较慢的气体，如甲烷、氮气、一氧化碳等气体则在膜的滞流侧被富集，从而达到混合气体分离之目的。
膜分离回收提纯氢气具有技术先进、工艺设计 合理、占地少、开动灵活、膜寿命长、维护及行费 用低等优点；膜提氢装置的性能稳定、连续开工期 可靠。
多年来的实践经验表明，采用膜分离回收提 纯氢气技术的设备投资少、投资回收期短，经济效 益极为显著。
二、设计依据2.1 项目背景安徽金禾实业股份有限公司合成氨生产能力400吨/天。
拟建设处理气量为6000NM3/H （产品气）膜提氢装置，要求氢气纯度大于99%，用于配套建设15万吨双氧水装置。
合成放空气流量约2000NM3/h ，通过计算并考虑余量需补充的精炼气为7200NM3/h 就可以满足需求。
2.2 设计数据基础 放空气量:2000NM3/h组成: 组成: H2 54%； N2+AR 24%； CH4 19%； NH3 3%大连迈泰克科技开发有限公司项目阶段技术方案文件编号MTC1309-Z 1 时间2013-09 第4页共15页（含首页）版次精炼气：7200 NM3/h组成: H2 73%； N2+AR 23.8%； CH4 1.2%； NH3 2%2.3 技术要求产品氢气（二级渗透气）流量≥6000Nm3/h产品氢气（二级渗透气）氢浓度≥99%产品氢气（二级渗透气）压力≥0.8MPa（A）三、工艺流程说明. 膜分离技术回收提浓氢气的工艺流程可分为预处理（水洗、加热和预放空）和膜分离两部分。
稳定流量的合成放空气和精炼气混合后进入膜分离界区，此气体经调节阀进入洗氨塔，洗氨塔内设高效不锈钢丝网填料，采用高压水洗流程,由高压水泵（一开一备）送来的软水由塔顶喷淋净化气体，保证水洗后原料气中的氨含量小于20ppm。
洗氨后的气体进入气液分离器，以除去气体中夹带的液体,从气液分离器出来的气体进入蒸汽加热器将原料气加热至45～50℃，使原料气远离露点，不至因可冷凝物富集液化形成液膜而影响分离性能，同时使膜分离器处于最优化的工作状态。
用一蒸汽调节阀与温度变送器联合实现原料气温度的调节、指示、报警及联锁；而此处流量变送器的作用是对原料气的流量实现指示及报警；加热过的气体经一管道过滤器进入膜分离器组进行分离，膜分离器过程分为一级膜分离和二级膜分离，一级膜分离的目的是把原料气氢气浓度提高到90％以上，再通过二级膜分离把氢气提纯至99％以上。
分离器中的膜组件是由高分子材料制成，它的耐压性能有一定的限制，过高的温度和压差会造成封头的破坏和丝膜失效。
因此，检测与自控就显得非常重要。
本装置的自控系统由甲方的DCS进行集中控制，对进膜气体压力，放空气排量及加热温度等均实行自控操作，同时对超温，超压差等实行自动报警与联锁停车，停车后膜分离装置可自动进入自我保护状态。
项目阶段 技术方案 文件编号MTC1309-Z1 时 间2013-09第 5 页 共 15 页（含首页）版次大连迈泰克科技开发有限公司四、物料衡算简单的流程示意图如下：处理后预处理单元膜分离单元(一级)(二级)膜分离单元精练气驰放气1234一级尾气去管网一级渗透气二级尾气5二级渗透气678物料平衡数据表名称驰放气 精炼气 混和气 预处理后一级渗透气一级尾气二级渗透气二级尾气序号1 2 34 5 6 7 8 温度（℃)30 30 30 25 30 30 30 30 压力（Mpa)A 1111 11 11 2 10.8 0.8 1.9 流量NM3/hr2000 7200 9200 8996 6510 2486 6008 502 组成mol% H2 54 73 68.87 70.43 93.79 9.26 99.10 30.24 N2+AR 24 23.8 23.84 24.38 5.31 74.33 0.80 59.29 CH4 19 1.2 5.07 5.18 0.90 16.40 0.10 10.47 NH3 322.22--------------------五、 装置性能保证指标5.1 操作弹性：在30%～110%负荷内正常生产。
5.2 操作时间：年工作时间8000小时。
5.3 产品气（二级渗透气）流量≥6000Nm3/h ；产品气（二级渗透气）氢浓度≥99%产品气（二级渗透气）压力≥0.8MPa （A ） 注 1)以上指标以原料气数据为依据。
大连迈泰克科技开发有限公司项目阶段技术方案文件编号MTC1309-Z 1时间2013-09 第6页共15页（含首页）版次2)原料气的压力和组成的波动可直接造成设备性能指标波动六、公用工程消耗膜分离提氢装置公用工程包括：电、脱盐水、蒸汽、仪表空气、氮气等。
电主要用于水泵、仪表用电；蒸汽用来加热原料气；仪表空气用于现场仪表的操作和控制；氮气用于在开前吹扫管路。
预计公用工程消耗如下：项目压力（MPa.G）温度（℃）消耗蒸汽 1.3 170 50kg/hr仪表空气0.4~0.6 常温6Nm3/hr氮气 1.0 常温≤20Nm3/次脱盐水0.2 常温 1.8t/h电220V/380V 50Hz 12kw七、设计标准本装置的设计遵循《石油化工企业设计防火规范》GB50160-92，同时遵循以下标准规范以及相关的标准规范、法令、法规和规定。
1）压力容器压力容器设计、制造、检验与验收采用《钢制压力容器》GB150-1998,同时遵循国家颁布的有关压力容器的法令、法规和规定.2）管道2.1）管道规格采用化工部HG20553（Ib系列）、GB5310或GB6479、GB8163。
2.2）管道的安装和验收采用《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235及《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH3501。
3）法兰：法兰标准采用HG20615标准、机械部JB、国标GB标准。
4) 电气/自控仪表4.1) 供配电系统设计规范GB 50052-95。
4.2) 低压配电设计规范GB50054-95。
4.3) 石油化工自动化仪表选型设计规范SH3005—1999。
大连迈泰克科技开发有限公司项目阶段技术方案文件编号MTC1309-Z 1 时间2013-09 第7页共15页（含首页）版次4.4) 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50058-92。
4.5) 石油化工企业信号报警、联锁系统设计规范SH3018—1990。
4.6) 石油化工仪表配管配线设计规范SH3019—1997。
4.7) 石油化工企业电气图图形和文字符号SH3072—95。
4.8) 石油化工仪表工程施工技术规程SH3521—1999。
4.9）石油化工行业相关标准。
八、供货范围8.1卖方供货范围卖方负责膜提氢装置及配套的全部设备（所有设备包括地脚螺栓、配对法兰、紧固件等）及装置的制造和检验并提供装置操作维护检修手册、现场指导安装、试车调试和性能试验验收和售后服务。
除土建基础外，膜提氢装置作为一个单元装置供货，管道甩头出界区外壹米并提供配对法兰并负责将装置运达施工现场。
8.1.1 现场设备一览表序号名称规格型号单位数量生产单位1 膜分离器形式：中空纤维膜膜材料：聚酰亚胺一级膜分离器套 1二级膜分离器套 12 洗氨塔规格：Φ450×9000mm 台 1 大连祥丰操作压力：12MPa 或具有资质的同类厂家操作温度:常温3 气液分离器规格：Φ325×3000mm 台 1 大连祥丰操作压力：12MPa 或具有资质的同类厂家操作温度:常温4 加热器套管式台 1 大连迈泰克材质：C.S操作压力：12MPa大连迈泰克科技开发有限公司项目阶段技术方案文件编号MTC1309-Z 1 时间2013-09 第8页共15页（含首页）版次操作温度:180℃/45℃5 水泵3DP 台 2 无锡海燕高压泵阀厂6 装置框架套 1 大连迈泰克科技开发有限公司含管道、管手动阀门8.1.2仪表一览表序号项目名称规格型号单位数量生产单位一自控仪表1 压力变送器4～20mA输出台 3 EJA接液部分材质：不锈钢本安防爆：iaⅡCT42 孔板流量计套 6 上海仪昌附差压变送器4～20mA输出个 6 EJA三阀组接液部分材质：不锈钢个 6孔板本安防爆：iaⅡCT4 个 63 液位计4～20mA输出套 2 EJA接液部分材质：不锈钢本安防爆：iaⅡCT44 一体化温度变送器量程：0～100℃套 2 浙江伦特机电有限公司接液部分材质：不锈钢本安防爆：iaⅡCT44～20mA输出5 氨压表个18 大连德溢6 双金属温度计量程： 0～100℃个 2 大连德溢7 动力柜台 1防爆接线箱二调节阀气动薄膜调节阀套7 无锡仪表阀门制造公司大连迈泰克科技开发有限公司项目阶段技术方案文件编号MTC1309-Z 1 时间2013-09 第9页共15页（含首页）版次附电气阀门定位器空气过滤器8.1.3备品备件序号名称型号和规格数量1 双金属温度计WSS 1个2 压力表YA-150 2块3 水泵备件包水泵厂家提供 2套4 仪表用球阀4个8.1.4 整套装置毛重预估整套装置及外包装预计重约15吨。
8.1.5膜提氢装置占地面积：约为9米×6米。
8.1.6 技术服务及培训在买方工厂进行的技术服务包括检查和指导安装膜提氢装置、操作人员培训、指导开车、性能测试，服务时间限定在连续的15天之内。
8.1.7 技术资料合同生效后一个月内，向买方提供所需以下整套图纸。