制氢操作规程(变压吸附部分)
天燃气制氢操作规程
天然气制氢第一章天然气制氢岗位基本任务以天燃气为原料的烃类和蒸汽转化，经脱硫、催化转化、中温变化，制得丰富含氢气的转化气，再送入变压吸附装置精制，最后制得纯度≥99.9%的氢气送至盐酸。
1.1工艺流程说明由界区来的天然气压力为1.8～2.4MPa，经过稳压阀调节到1.8Mpa,进入原料分离器F0101后，经流量调节器调量后入蒸汽转化炉B0101对流段的原料气预热盘管预热至400℃左右，进入脱硫槽D0102,使原料气中的硫脱至0.2PPm以下，脱硫后的原料气与工艺蒸汽按水碳比约为3.5进行自动比值调节后进入混合气预热盘管，进一步预热到～590℃左右，经上集气总管及上猪尾管，均匀地进入转化管中，在催化剂层中，甲烷与水蒸汽反应生产CO和H2。
甲烷转化所需热量由底部烧咀燃烧燃料混合气提供。
转化气出转化炉的温度约650--850℃，残余甲烷含量约3.0％（干基），进入废热锅炉C0101的管程，C0101产生2.4MPa（A）的饱和蒸汽。
出废热锅炉的转化气温度降至450℃左右，再进入转化冷却器C0102，进一步降至360℃左右，进入中温变换炉。
转化气中含13.3％左右的CO，在催化剂的作用下与水蒸气反应生成CO2和H2，出中变炉的转化气再进入废热锅炉C0101的管程换热后，再经锅炉给水预热器C0103和水冷器C0104被冷至≤40℃，进入变换气分离器F0102分离出工艺冷凝液，工艺气体压力约为1.4MPa（G）。
燃料天然气和变压吸附装置来的尾气分别进入转化炉的分离烧嘴燃烧，向转化炉提供热量≤1100℃。
为回收烟气热量，在转化炉对流段内设有五组换热盘管：（由高温段至低温段）蒸汽－A原料混合气预热器， B 原料气预热器，C烟气废锅，D燃料气预热器，E尾气预热器压力约为1.4的转化工艺气进入变化气缓冲罐，再进入PSA装置。
采用5-1-3P，即（5个吸附塔，1个塔吸附同时3次均降）。
常温中压下吸附，常温常压下解吸的工作方式。
制氢操作规程（变压吸附部分）
制氢操作规程（变压吸附部分）第一篇：制氢操作规程(变压吸附部分)甲醇重整制氢操作规程—变压吸附第 1 页共 8 页生产部第二部分变压吸附部分主题内容本操作规程描述了甲醇重整制氢的工艺控制、设备运行的操作规范，以及操作中的注意事项、异常情况的处理；通过实施本操作规程，确保甲醇重整制氢的质量和设备的正常运行，减少事故的发生。
2 适用范围本操作规程适用甲醇重整制氢装置的操作与控制。
3 职责3.1 生产部管理人员负责本工艺操作规程的编制、修改、监督与管理。
3.2 制氢岗位操作人员负责执行本操作规程。
4 工作程序4.1 装置概况 4.1.1 概述本装置采用变压吸附（简称PSA）法从甲醇转化气中提取氢气，在正常操作条件，转化气的处理量可达到800NM3--1200NM3/h。
在不同的操作条件下可生产不同纯度的氢气，氢气纯度最高可达99，9995%。
4.1.2 吸附剂的工作原理本装置采用变压吸附（PSA）分离气体的工艺，从含氢混合气中提取氢气。
其原理是利用吸附剂对不同吸附质的选择性吸附，同时吸附剂对吸附质的吸附容量是随压力的变化而有差异的特性，在吸附剂选择吸附条件下，高压吸附除去原料中杂质组份，低压下脱附这些杂质而使吸附剂获得再生。
整个操作过程是在环境温度下进行的。
4.1.3 吸附剂的再生吸附剂的再生是通过三个基本步骤来完成的：（1）吸附塔压力降至低压吸附塔内的气体逆着原料气进入的方向进行降压，称为逆向放压，通过逆向放压，吸附塔内的压力直到接近大气压力。
逆向放压时，被吸附的部分杂质从吸附剂中解吸，并被排出吸附塔。
（2）抽真空吸附床压力下降到大气压后，床内仍有少部分杂质，为使这部分杂质尽可能解吸，甲醇重整制氢操作规程—变压吸附第 2 页共 8 页生产部要求床内压力进一步降低，在此利用真空泵抽吸的方法使杂质解吸，并随抽空气体带出吸附床。
（3）吸附塔升压至吸附压力，以准备再次分离原料气 4.2 工艺操作本装置是有5台吸附塔（T201A、B、C、D、E）、二台真空泵（P203A、B）、33台程控阀和2个手动调节阀通过若干管线连接构成 4.2.1 工艺流程说明工艺过程是按设定好的运行方式，通过各程控阀有序地开启和关闭来实现的。
制氢岗位技术操作规程
第一章制氢岗位技术操作规程一、岗位说明1、工艺说明焦炉煤气经煤气压缩机压缩至 1.7Mpa, 在预处理单元除去气体中携带的机油及使分子筛中毒的有害组份，送至变压吸附单元，在此，除氢气外其他组份均被吸附，得到纯度为99.5%的氢气。
经缓冲槽进入脱氧、干燥工序，氢气中含有的微量氧及脱氧后产生的水在此工序除去，得到纯度为99.99%的氢气送至加氢单元及其它用户。
1.1压缩工序（100）将近于常压的焦炉煤气压缩到PSA分离提纯氢气所需的压力，压缩后的压力为1.7Mpa，并经冷却分离出游离水、焦油和萘等杂质后送入预处理工序。
焦炉煤气→压缩机一级气缸→一级冷却分离器→一级撞击分离器→压缩机二级气缸→二级冷却分离器→二级撞击分离器→压缩机三级气缸→三级冷却分离器A、B→预处理工序1.2预处理工序（200）除去经压缩后气体中携带的机油及焦炉煤气中能使PSA系统吸附剂中毒的有害组份，如焦油、萘、苯、硫化氢和重烃等。
本工序由两个预处理器（每个预处理器前串一台除油器）交替工作，共五个基本工艺步骤（以A塔为例）：⑴吸附（A）烃类及硫化物在此步骤被吸附，净化后的焦炉煤气送至300工序。
焦炉煤气→KV201A→T0201A（除油器，内装活性炭或焦炭）→T0202A（预处理器，内装吸附剂）→KV202A→300工序⑵逆向放压（D）烃类杂质吸附饱和后，通过放压将所吸附的杂质排出吸附床2，压力放至常压。
T0202A→T0201A→KV206A→荒煤气系统⑶加温（H）用300工序的解吸气经加热后对吸附床再生，使烃类杂质充分解吸。
KV208→E0201（解吸气加热器）→KV203A→T0202A→T0201A→KV204A→荒煤气系统⑷冷却（C）加热完毕用300工序的解吸气冷吹吸附床，使床层温度冷却接近环境温度。
KV209→KV203A→T0202A→T0201A→荒煤气系统⑸充压（R）用200工序另一塔的净化气进行充压，使该塔压力升至吸附压力。
简述变压吸附制氢工艺
关键设备与材料
关键设备与材料
关键设备
变压吸附制氢工艺的关键设备包括
原料气预处理设备：用于去除原料气 中的杂质
吸附塔：装填有吸附剂的吸附塔是实 现氮气和氢气分离的核心设备
压力调节器：用于控制原料气和产品 气的压力
解吸器：使被吸附的氮气解吸
产品气输出设备：用于输出产品气
吸附剂再生设备：在较低压力下使吸 附在吸附剂上的氮气完全解吸
吸附剂再生：完成上述步骤后， 需要对吸附剂进行再生处理，以 便进行下一轮的吸附过程。再生 通常是在较低压力下进行的，以 使吸附在吸附剂上的氮气完全解
吸
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5
加压吸附：将预处理后的原料气 在加压条件下通过装填有吸附剂 的吸附塔，此时氮气被吸附剂选 择性吸附，而氢气则通过吸附塔
继续前行
产品气处理：解吸后的氮气作为 产品气输出，而氢气则可能需要 进一步处理，如进行纯化或液化
变压吸附制氢工艺的流程 通常包括以下几个步骤
原料气准备：首先，需要将原料 气进行预处理，以去除其中的杂 质，如二氧化碳、水分等，避免 这些杂质对后续的吸附过程产生
影响
工艺流程
减压解吸：经过加压吸附后的吸 附塔，通过减压手段使被吸附的 氮气解吸，同时使氢气继续留在 吸附剂中。这一步实现了氮气和
氢气的分离
简述变压吸附制 氢工艺
指导老师：xxx
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1 工艺流程 2 关键设备与材料
简述变压吸附制氢工艺
变压吸附(PSA)制氢工艺是一种常用的制备氢 气的方法，其通过吸附剂在加压和减压之间变
化，实现对氮气和氢气的选择性吸附和解吸
这种工艺具有高效、环保、操作简便等优点， 广泛应用于工业和实验室领域
焦炉煤气变压吸附制氢工艺流程
焦炉煤气变压吸附制氢工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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2.5万吨制氢操作规程
1.工艺流程简述1.1 原料气压缩部分来自装置外的焦化干气和催化干气进入原料气缓冲罐（V1001），缓冲后经原料气压缩机（C1001A/B）升压后进入原料气第一预热器（E1008）、原料气第二预热器（E1009）进行预热至 220～250℃左右，进入加氢脱硫部分。
来自装置外的轻石脑油或拔头油进入原料油缓冲罐（V1015），经原料油泵（P1001A/B）升压后与循环氢混合进入原料预热器（E1008、E1009），预热至 380℃进入脱硫部分。
来自界区外的高压丙烷与循环氢混合进入原料预热器（E1008、E1009），预热至380℃进入脱硫部分。
催化干气、焦化干气、丙烷、拔头油和轻石脑油既可单独使用，也可混合使用。
原料第二预热器出口温度根据原料气中的烯烃含量来调整预热器出口温度，控制脱硫反应器进口温度在 380℃即可，同时绝热加氢反应器不能超温（单独使用焦化干气时原料预热炉出口温度控制在 220℃左右，单独使用催化干气时原料预热炉出口温度控制在 250℃左右，单独使用饱和轻石脑油或拔头油或丙烷时原料第二预热器出口温度控制在 380℃左右）。
1.2 烯烃饱和以及脱硫部分如果进入脱硫部分的原料气是催化干气，则首先进入等温加氢反应器（R1004）,在加氢催化剂的作用下发生反应，使烯烃饱和、有机硫转化为无机硫，使原料气中的大部分不饱和的烯烃加氢饱和，控制出口温度约 270℃，然后 R1004 出口气体和 R1004部分旁路原料气一起进入绝热加氢反应器（R1001），继续使烯烃饱和和将有机硫转化为无机硫，然后再进入氧化锌脱硫反应器（R1002A/B）脱氯段脱除原料中的氯，最后进入氧化锌脱硫段，在此氧化锌与硫化氢发生脱硫反应。
精制后的气体中硫含量小于 0.2PPM，烯烃小于 1%（V）、氯小于 0.2PPM 进入转化部分。
如果进入脱硫部分的原料气是焦化干气或轻石脑油，先进入绝热加氢反应器（R1001），先在加氢催化剂的作用下发生反应，使烯烃饱和、有机硫转化为无机硫，然后再进入氧化锌脱硫反应器（R1002A/B）脱氯段脱除原料中的氯，最后进入氧化锌脱硫段，在此氧化锌与硫化氢发生脱硫反应。
变压吸附操作手册
变压吸附（PSA）制氢装置操作运行说明书第一章前言本装置是采用变压吸附（PSA）法从富氢气体中回收或提取氢气。
改变操作条件可生产不同纯度的氢气，氢气最高纯度可达99.999％以上。
本装置采用气相吸附工艺，因此，原料气不含有任何液体或固体。
在启动和运转这套装置之前，要求操作人员透彻地阅读本操作运行说明书，因为不适当的操作会导致运行性能低劣和吸附剂的损坏。
本说明书中涉及到的压力均为表压，组分浓度均为摩尔百分数，流量除专门标注外均为标准状态下的流量。
第二章工艺说明本装置为五塔PSA制氢装置，它的关键部分由五个吸附塔（以下简称A、B、C、D、E塔）和33个气动阀组成。
另外，为提高氢气回收率和氢气纯度，本系统配备了两台真空泵（一开一备）和一台真空缓冲罐；在系统出口管道上装有一台压力调节阀，用以调节、稳定系统操作压力。
解析气直接通过消声阻火器放入大气或输入燃料系统作燃料。
一、工作原理和过程实施本装置采用变压吸附（PSA）分离气体的工艺，从甲醇重整气（包括各种含氢气体）中提取氢气。
其原理是利用所采取的吸附剂对不同吸附质的选择吸附和吸附剂对吸附质的吸附容量随压力变化而有差异的特性，在吸附剂选择吸附条件下，将原料气在压力下通过吸附床层，高压吸附除去原料中杂质组分，低压下脱附这些杂质而使吸附剂获得再生。
小分子的氢气不被吸附而通过吸附床层,达到氢和杂质组分的分离,得到产品氢气。
整个操作过程是在环境温度下进行。
吸附剂的再生是通过三个基本步骤来完成的:1.吸附塔压力降至低压首先是顺着吸附的方向进行降压（以下简称均压），此时有一部分吸附剂仍处于吸附状态；２.逆向放压逆向放压时，被吸附的杂质部分从吸附剂中解吸，并被排出吸附塔；３.升压吸附塔升压至吸附压力，以准备再次对原料气进行分离。
本装置采用五塔三次均压变压吸附过程，即每个吸附塔在一次循环中均需要经历吸附（Ａ）、一次均压（1ED）、二次均压（2ED）、三次均压（3ED）、逆向放压（D）、真空解吸（V）、一次升压（3ER）、二次升压（2ER）、三次升压（1ER）以及最终升压（FR）等十个步骤。
变压吸附制氢系统 操作说明
\变压吸附制氢系统操作说明一、工艺原理及其特点本工艺以来源方便的甲醇和脱盐水为原料，在220～280℃下，专用催化剂上催化转化为组成为主要含氢和二氧化碳转化气，其原理如下：主反应：CH3OH＝CO＋2H2+90.7 KJ/molCO＋H2O＝CO2＋H2-41.2 KJ/mol总反应：CH3OH＋H2O＝CO2＋3H2+49.5 KJ/mol副反应：2CH3OH＝CH3OCH3＋H2O -24.9 KJ/molCO＋3H2＝CH4＋H2O -+206.3KJ/mol上述反应生成的转化气经冷却、冷凝后其组成为：H273～74％CO223～24.5％CO ～1.0％CH3OH 300ppmH2O 饱和该转化气很容易用变压吸附等技术分离提取纯氢。
本工艺技术有下列特点：1.甲醇蒸汽在专用催化剂上裂解和转化一步完成。
2.采用加压操作，产生的转化气经过氢气压缩机的进一步加压，即可直接送入变压吸附分离装置，降低了能耗。
3.与电解法相比，电耗下降90%以上，生产成本可下降40～50%，且氢气纯度高。
与煤造气相比则显本工艺装置简单，操作方便稳定。
煤造气虽然原料费用稍低，但流程长投资大，且污染大，杂质多，需脱硫净化等，对中小规模装置不适用。
4.专用催化剂具有活性高、选择性好、使用温度低，寿命长等特点。
5.采用导热油作为循环供热载体，满足了工艺要求，且投资少，能耗低，降低了操作费用。
二、工艺过程简述工艺流程简图如图所示。
甲醇和脱盐水按一定比例混合后，经换热器预热后送入汽化器，汽化后的水甲醇蒸汽经汽化器过热后进入转化器在催化剂床层进行催化裂解和变换反应，产出转化气含约74%氢气和24%二氧化碳，经换热、冷却冷凝后进入净化器，吸附未转化完的甲醇和水供循环使用，净化后的混合气再进入变压吸附装置提纯。
根据对产品气纯度和微量杂质组分的不同要求，采用四塔或四塔以上流程，纯度可达到99.9～99.999%。
转化气中二氧化碳可用变压吸附装置提纯到食品级，用于饮料及酒类行业。
变压吸附制氢工艺流程
变压吸附制氢工艺流程嘿，咱来讲讲变压吸附制氢的工艺流程哈。
我有一次去参观一个制氢工厂，那里面的变压吸附制氢设备可真神奇。
首先呢，原料气得准备好，就像做饭得把食材准备齐全。
原料气就像一群准备被加工的小客人。
这些原料气主要包含一些含氢的气体，它们被送进一个大罐子一样的设备里。
我看着那些气体“呼呼”地被吸进去，就像被吸进一个神秘的洞穴。
然后就开始变压吸附啦。
这个过程就像是给气体们玩一场“压力游戏”。
在一个吸附塔里面，有一些特殊的吸附剂，这些吸附剂就像一个个有魔法的小海绵。
当压力高的时候，那些杂质气体就被吸附剂吸附住了，而氢气呢，就像一个机灵的小家伙，不太容易被吸附，就从吸附塔里跑出来啦。
我在旁边看着，感觉就像在看一场气体的“大逃脱”。
我记得有一次，设备的压力在调节的时候，那些气体的流动好像有点变化。
操作人员就像经验丰富的老司机，马上调整参数，让一切恢复正常。
接着呢，吸附剂吸附了杂质气体后，就需要把这些杂质气体给释放出来。
这就像把小海绵里的脏东西挤出来一样。
通过降低压力，吸附剂就把杂质气体放出来了，然后它又可以准备下一轮的吸附工作啦。
从吸附塔里出来的氢气，还得经过一些后续的处理。
就像把刚采摘的水果再清洗、包装一下。
让氢气变得更纯净，更符合使用的要求。
我在那个制氢工厂里，从原料气进入到最后氢气出来，感觉就像见证了氢气从一堆混合气体中被提炼出来的神奇过程。
所以说，变压吸附制氢的工艺流程就是准备原料气，然后通过变压吸附把杂质气体去掉，再对氢气进行后续处理。
就像我在工厂里看到的那样，每一个环节都很关键呢。
变压吸附法制氢操作规程
变压吸附法制氢操作规程
一、大体概述
1.1氢的加工是一种重要的工业技术，可用于制备高品质氢气，是氢能源发展及应用的龙头。
目前，主要有热分解、催化裂解、变压吸附（PSA）三种技术可用于提纯氢气。
变压吸附（PSA），是利用提纯氢气高吸附性，利用对压力很敏感，由低压改变到高压、或由高压改变到低压时的吸附原理，以获得高纯度的氢气。
1.2变压吸附（PSA）技术主要包括双级变压吸附（DPSA）和三级变压吸附（TSA）。
变压吸附（PSA）技术，有着高经济效益的特点，应用广泛，是近年来发展起来的一种有效的技术。
二、变压吸附（PSA）技术原理
2.1氢气变压吸附（PSA）技术是一种压力变化下的吸附分离原理，以获得高纯提纯氢气。
2.2氢气变压吸附（PSA）主要原理是利用吸附剂的吸附选择原理，不同成分气体或气体混合物在固定的条件下，存在不同的吸附速率，从而达到分离气体的目的。
2.3氢气变压吸附（PSA）技术分为双级变压吸附（DPSA）和三级变压吸附（TSA）。
变压吸附(PSA)法制氢操作规程
变压吸附（PSA）法变换气制氢操作手册（工艺部分）XXXX化工有限公司2009年9月第一章前言第二章工艺说明第一节装置概述第二节一段系统工作原理和过程实施第三节二段系统工作过程第四节工艺流程第三章变压吸附装置的开停车第一节系统的置换第二节系统仪器仪表及自控系统开车前的准备工作第三节系统试车第四节系统运行调节第五节系统停车第六节系统停车后的再启动第四章安全技术第一节概述第二节本装置有害物质对人体的危害及预防措施第三节装置的安全设施第四节氢气系统运行安全要点第五节消防第六节安全生产基本注意事项第五章安全规程第一章前言本装置是采用两段法变压吸附（Pressure Swing Adsorption简称PSA）工艺分离原料气，获得合格的二氧化碳及产品氢气。
其中一段将原料气中二氧化碳分离提浓(≥98。
5％）后送往下工段,脱除部分二氧化碳后的中间气再经二段完全脱除CO2及其他杂质气体，使产品氢气中H2含量≥99.9%。
装置设计参数如下:原料气组成（V）:H2 N2 CO2 CO CH441～43% 0。
5~2% 55～60％ 0.5～2% ～1。
0%处理能力：4500Nm3/h中间气CO2含量：10％(V）产品氢气中H2含量：≥99。
9％产品气CO2浓度：≥98。
5%吸附压力：一段0。
72～0.977 MPa（G）二段0.7～0.957 MPa（G)吸附温度：≤40 ℃本装置为吹扫解吸PSA脱碳工艺，就本工艺特点而言，氢气中杂质含量越低，氢气等气体回收率就越低。
所以操作中不应单纯追求氢气的纯度，而应视实际需要,控制适当纯度，以获较高的经济效益。
在启动和运转这套装置前,要求操作人员透彻地阅读这份操作手册，因为不适当的操作会导致运行性能低劣和吸附剂损坏。
本手册中所涉及压力均为表压，组成浓度均为体积百分数,以下不再专门标注。
第二章工艺说明第一节装置概述本装置由两个系统组成,即一段和二段。
一段采用12个吸附塔1塔同时吸附8次均压吹扫工艺，二段采用4个吸附塔1塔同时吸附1次均压2次吹扫工艺，其示意图如图1-1所示。
制氢安全操作规程
安全操作规程一、目的：为保护甲醇制氢工序操作人员的身体健康和生命安全，避免在生产运行过程中，发生物料泄露、着火或爆炸事故，减少公司的财产损失，制定本规程。
二、适用范围：本规程适用于指导本公司甲醇制氢岗位的安全生产操作。
三、责任者：四、甲醇、氢气的性质和使用安全知识:(包括该物质一般性质；毒害性；危险性；泄漏的检查方法；安全对策；处理应注意事项；生产过程中副产物的性质和危害性)1.甲醇1.1一般性质化学名甲醇，别名甲基醇、木醇、木精。
分子式CHOH，分子量32.04。
是3类似乙醇气味的无色透明、易燃、易挥发的液体。
比重为0.7915，熔点-97.80℃，沸点64.7℃，燃烧热727.0kj/mol，20℃时蒸汽压96.3mmHg，粘度0.5945里泊，闪点11.11℃，自燃点358℃，在空气中的爆炸极限为6.0～36.5%。
甲醇是最常用的有机溶剂之一，能与水和多种有机溶剂互溶。
1.2危害性健康危害：对中枢神经系统有麻醉作用；对视神经和视网膜有特殊选择作用，引起病变；可致代射性酸中毒。
急性中毒：短时大量吸入出现轻度眼上呼吸道刺激症状（口服有胃肠道刺激症状）；经一段时间潜伏期后出现头痛、头晕、乏力、眩晕、酒醉感、意识朦胧、谵妄，甚至昏迷。
视神经及视网膜病变，可有视物模糊、复视等，重者失明。
代谢性酸中毒时出现二氧化碳结合力下降、呼吸加速等。
慢性影响：神经衰弱综合征，植物神经功能失调，粘膜刺激，视力减退等。
皮肤出现脱脂、皮炎等。
燃爆危险：本品易燃，具刺激性。
1.3危险性其蒸气与空气形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。
与氧化剂能发生强烈反应。
其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源引着回燃。
若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。
燃烧时无光焰。
能积聚静电，引燃其蒸气。
腐蚀某些塑料、橡胶和涂料。
1.3安全对策皮肤接触：脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。
眼睛接触：提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。
变压吸附(PSA)操作规程
变压吸附（PSA）操作规程四川科易科技第一部分设计基础资料一装置概况1．气体组成原料气：氢气压力5.0Mpa，≤40℃，流量73.63Nm3/h产品氢气副产品解析气≤40℃压力0.02Mpa 流量24Nm3/h2.年运行时间8000小时二.消耗指标仪表空气30 Nm3/h置换用氮气（间断使用）50Nm3/h三.排放物解析气24 Nm3/h第二部分生产工艺介绍一生产工艺原理变压吸附工艺的原理是利用所采用的吸附剂对不同组分的吸附容量随着压力的不同而呈现差异的特性，在吸附剂的选择吸附条件下，加压吸附原料气中的杂质组分，弱吸附组分Ｈ２等通过床层由吸附器顶部排出，从而使氢气与杂质分离。
减压时被吸附的杂质组分脱附，同时吸附剂获得再生。
吸附器内的吸附剂对杂质的吸附是定量的，当吸附剂对杂质的吸附达到一定量后，杂质从吸附剂上能有效的解吸，使吸附剂能重复使用时，吸附分离工艺才有实用意义。
故每个吸附器在实际过程中必须经过吸附和再生阶段。
对每个吸附器而言，制取净化气的过程是间歇的，必须采用多个吸附器循环操作，才能连续制取氢气。
本装置采用四塔流程，简称４－１－２／Ｐ工艺，即采用四个吸附器，单塔进料，二次均压，冲洗解吸循环操作工艺，由程序控制器控制其程控阀门的动作进行切换，整个操作过程都是在环境温度下进行。
二．工艺流程简述来自界外的原料气温度≤４０℃。
压力５．０Ｍｐａ，经调节阀（ＰＣＶ－２０１）减压至１．６Ｍｐａ后进入原料气缓冲罐（Ｖ２０１），压力稳定后进入与四个吸附器（Ｔ０２０１Ａ～Ｄ）及一组程控阀组成的变压吸附系统。
变压吸附系统采用四塔操作，经过吸附、二次均压降、顺放、逆放、冲洗、二次均压升、终充等工艺流程。
原料气自上而下通过其中正处于吸附状态的吸附器，由其内部的吸附剂进行选择性的吸附，原料气中大部分Ｈ２组分在经过吸附气后未被吸附，在吸附压力下从吸附器顶端流出，得到合格的产品气，经调节阀（ＰＣＶ－２０２）调节后进入氢气缓冲罐（Ｖ０２０２），缓冲稳压后经转子流量计（ＦＩＱ－２０１）计量，用管道直接送出界外。
PSA操作规程
PSA制氢岗位一、岗位任务变压吸附（Pressure Swing Adsorption简称PSA）是利用吸附剂对吸附质在不同分压下有不同的吸附容量，并且在一定压力下对被分离的气体混合物的某些组份有选择吸附的特性，加压吸附除去原料气中杂质组分。
本装置正是利用此原理对含CO、CH4等杂质成分的原料气进行提纯分离制备合格的原料氢气供后续加氢工段使用。
二、工艺流程来自合成氨厂低温甲醇洗的净化气（温度30℃，压力4.4MpaG，氢气体积分数97.857%）和冷箱富氢气（温度30℃，压力2.6MpaG，氢气体积分数77.38%）的混合气自吸附塔底部进入处于吸附状态的塔内（同时有2个塔处于吸附状态），经不同吸附床层（活性氧化铝、硅胶、分子筛三层）的依次吸附下，原料气中除氢气以外的杂质组分被吸附下来，未被吸附的氢气和微量的CO等从塔顶流出，控制出塔氢气纯度（≥99.9%，CO+CO2≤200ppm），作为产品氢气送往后续乙二醇加氢工段。
当吸附剂饱和时，停止吸附，通过6次均压降，一方面将吸附剂吸附的CO、CH4等杂质解吸出来，顺着吸附方向去置换和顶替吸附剂吸附的氢气（吸附性比CO弱），增加床层死空间中的一氧化碳及其他杂质浓度，另一方面充分回收床层死空间的氢气。
均降结束后，吸附塔内还有较高压力，然后通过顺放步骤，依次顺放降压至3台缓冲罐中储存起来，作为吸附床层自身吹扫气。
顺放结束后，床层内吸附出来的杂质刚好到达吸附床层顶部预留段吸附剂前沿，还没有穿透吸附床层，塔内还有一定压力，然后进行逆放降压，使吸附剂吸附的杂质气体从吸附塔底部自然解吸释放，经解吸气缓冲罐后去解吸气压缩机。
逆放结束后，吸附塔压力已接近常压，此时吸附塔内还有高浓度的杂质气体未释放。
那么，为使吸附剂进一步再生，可通过顺放步骤将缓冲罐中储存的均匀气体对床层从上往下逆向冲洗，进一步降低床层内杂质组分的分压，使吸附剂吸附的杂质释放出来，从而达到彻底再生。
吹扫解吸气和逆放解吸气一起通过解吸气缓冲罐去解吸气压缩机。
变压吸附制氢装置操作手册
吸附剂对各种气体的吸附性能主要是通过实验测定的吸附等温线和 动态下的穿透曲线来评价的。优良的吸附性能和较大的吸附容量是实现 吸附分离的基本条件。 同时，要在工业上实现有效的分离，还必须考虑吸附剂对各组分的 分离系数应尽可能大。所谓分离系数是指：在达到吸附平衡时，（弱吸 附组分在吸附床死空间中残余量/弱吸附组分在吸附床中的总量）与 （强吸附组分在吸附床死空间中残余量/强吸附组分在吸附床中的总 量）之比。分离系数越大，分离越容易。一般而言，变压吸附气体分离 装置中的吸附剂分离系数不宜小于3。 另外，在工业变压吸附过程中还应考虑吸附与解吸间的矛盾。一般 而言，吸附越容易则解吸越困难。如对于C5、C6等强吸附质，就应选择 吸附能力相对较弱的吸附剂如硅胶等，以使吸附容量适当而解吸较容 易；而对于N2、O2、CO等弱吸附质，就应选择吸附能力相对较强的吸 附剂如分子筛等，以使吸附容量更大、分离系数更高。 此外，在吸附过程中，由于吸附床内压力是周期性变化的，吸附剂 要经受气流的频繁冲刷，因而吸附剂还应有足够的强度和抗磨性。 在变压吸附气体分离装置常用的几种吸附剂中，活性氧化铝类属于 对水有强亲和力的固体，一般采用三水合铝或三水铝矿的热脱水或热活 化法制备，主要用于气体的干燥。 硅胶类吸附剂属于一种合成的无定形二氧化硅，它是胶态二氧化硅 球形粒子的刚性连续网络，一般是由硅酸钠溶液和无机酸混合来制备 的，硅胶不仅对水有极强的亲和力，而且对烃类和CO2等组分也有较强 的吸附能力。 活性炭类吸附剂的特点是：其表面所具有的氧化物基团和无机物杂 质使表面性质表现为弱极性或无极性，加上活性炭所具有的特别大的内 表面积，使得活性炭成为一种能大量吸附多种弱极性和非极性有机分子 的广谱耐水型吸附剂。 沸石分子筛类吸附剂是一种含碱土元素的结晶态偏硅铝酸盐，属于
C B
制氢过程变压吸附 吸附剂
制氢过程变压吸附吸附剂制氢过程是一种能够产生绿色环保能源的技术，但传统的制氢方法有着高成本、低效率的问题。
因此，人们一直在寻求新的改进方法，其中变压吸附吸附剂是一种有前途的方案。
首先，我们来了解一下制氢过程变压吸附的基本步骤。
制氢过程变压吸附是利用吸附剂在不同压力下吸附和释放氢气的物理过程。
这个过程可以分解为几个基本步骤。
第一步是压缩气体以将其浓缩，然后将其与吸附剂接触。
在接触后，吸附剂会吸附其中的氢分子，留下其他气体分子，比如氮和甲烷。
第二步是将压力降低，使吸附剂释放其吸附的氢分子。
这些氢分子可以被捕获并用于能量生产。
这种制氢过程的核心在于吸附剂的使用。
有几种吸附剂可以用于制氢过程变压吸附，包括金属有机骨架材料（MOF）和碳材料。
这些吸附剂都可以通过改变其表面化学性质来增强其吸附氢气的能力。
MOF吸附材料是一种晶体化合物，其中金属离子和有机配体相互结合形成孔隙网络。
这些孔隙可以捕捉气体分子，包括氢气和其他气体。
MOF材料的优点在于它们可以设计成具有吸附氢气的高选择性和高容量。
这些材料也可以容易地合成和定制，以满足特定应用的需求。
碳吸附材料也可以用于制氢过程变压吸附。
这些材料具有非常大的表面积，可以通过在表面上引入不同的化学基团来定制其吸附性能。
石墨烯和多孔碳材料是常用的碳吸附材料，但是它们的选择性和容量相对较低，因此需要更多的研究来改进其性能。
总体来说，制氢过程变压吸附是一种具有前途的制氢技术。
吸附剂的选择非常关键，因为其能力直接影响到过程的效率和成本。
MOF和碳材料是当前研究的热点，但是还需要进一步改进和优化，以实现高效、可靠的制氢过程。
变压吸附(PSA)法制氢操作规程
变压吸附（PSA）法变换气制氢操作手册（工艺部分）XXXX化工有限公司2009年9月第一章前言第二章工艺说明第一节装置概述第二节一段系统工作原理和过程实施第三节二段系统工作过程第四节工艺流程第三章变压吸附装置的开停车第一节系统的置换第二节系统仪器仪表及自控系统开车前的准备工作第三节系统试车第四节系统运行调节第五节系统停车第六节系统停车后的再启动第四章安全技术第一节概述第二节本装置有害物质对人体的危害及预防措施第三节装置的安全设施第四节氢气系统运行安全要点第五节消防第六节安全生产基本注意事项第五章安全规程第一章前言本装置是采用两段法变压吸附（Pressure Swing Adsorption简称PSA）工艺分离原料气，获得合格的二氧化碳及产品氢气。
其中一段将原料气中二氧化碳分离提浓（≥98.5%）后送往下工段，脱除部分二氧化碳后的中间气再经二段完全脱除CO2及其他杂质气体，使产品氢气中H2含量≥99.9%。
装置设计参数如下：原料气组成（V）：H2 N2 CO2 CO CH441～43% 0.5～2% 55～60% 0.5～2% ～1.0%处理能力：4500Nm3/h中间气CO2含量：10%（V）产品氢气中H2含量：≥99.9%产品气CO2浓度：≥98.5%吸附压力：一段0.72～0.977 MPa（G）二段0.7～0.957 MPa（G）吸附温度：≤40 ℃本装置为吹扫解吸PSA脱碳工艺，就本工艺特点而言，氢气中杂质含量越低，氢气等气体回收率就越低。
所以操作中不应单纯追求氢气的纯度，而应视实际需要，控制适当纯度，以获较高的经济效益。
在启动和运转这套装置前，要求操作人员透彻地阅读这份操作手册，因为不适当的操作会导致运行性能低劣和吸附剂损坏。
本手册中所涉及压力均为表压，组成浓度均为体积百分数，以下不再专门标注。
第二章工艺说明第一节装置概述本装置由两个系统组成，即一段和二段。
一段采用12个吸附塔1塔同时吸附8次均压吹扫工艺，二段采用4个吸附塔1塔同时吸附1次均压2次吹扫工艺，其示意图如图1-1所示。
天燃气制氢操作规程
天然气制氢第一章天然气制氢岗位基本任务以天燃气为原料的烃类和蒸汽转化，经脱硫、催化转化、中温变化，制得丰富含氢气的转化气，再送入变压吸附装置精制，最后制得纯度≥99.9%的氢气送至盐酸。
1.1工艺流程说明由界区来的天然气压力为1.8～2.4MPa，经过稳压阀调节到1.8Mpa,进入原料分离器F0101后，经流量调节器调量后入蒸汽转化炉B0101对流段的原料气预热盘管预热至400℃左右，进入脱硫槽D0102,使原料气中的硫脱至0.2PPm以下，脱硫后的原料气与工艺蒸汽按水碳比约为3.5进行自动比值调节后进入混合气预热盘管，进一步预热到～590℃左右，经上集气总管及上猪尾管，均匀地进入转化管中，在催化剂层中，甲烷与水蒸汽反应生产CO和H2。
甲烷转化所需热量由底部烧咀燃烧燃料混合气提供。
转化气出转化炉的温度约650--850℃，残余甲烷含量约3.0％（干基），进入废热锅炉C0101的管程，C0101产生2.4MPa（A）的饱和蒸汽。
出废热锅炉的转化气温度降至450℃左右，再进入转化冷却器C0102，进一步降至360℃左右，进入中温变换炉。
转化气中含13.3％左右的CO，在催化剂的作用下与水蒸气反应生成CO2和H2，出中变炉的转化气再进入废热锅炉C0101的管程换热后，再经锅炉给水预热器C0103和水冷器C0104被冷至≤40℃，进入变换气分离器F0102分离出工艺冷凝液，工艺气体压力约为1.4MPa（G）。
燃料天然气和变压吸附装置来的尾气分别进入转化炉的分离烧嘴燃烧，向转化炉提供热量≤1100℃。
为回收烟气热量，在转化炉对流段内设有五组换热盘管：（由高温段至低温段）蒸汽－A原料混合气预热器， B 原料气预热器，C烟气废锅，D燃料气预热器，E尾气预热器压力约为1.4的转化工艺气进入变化气缓冲罐，再进入PSA装置。
采用5-1-3P，即（5个吸附塔，1个塔吸附同时3次均降）。
常温中压下吸附，常温常压下解吸的工作方式。
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第二部分变压吸附部分1 主题内容本操作规程描述了甲醇重整制氢的工艺控制、设备运行的操作规范，以及操作中的注意事项、异常情况的处理；通过实施本操作规程，确保甲醇重整制氢的质量和设备的正常运行，减少事故的发生。
2 适用范围本操作规程适用甲醇重整制氢装置的操作与控制。
3 职责3.1 生产部管理人员负责本工艺操作规程的编制、修改、监督与管理。
3.2 制氢岗位操作人员负责执行本操作规程。
4 工作程序4.1 装置概况4.1.1 概述本装置采用变压吸附（简称PSA）法从甲醇转化气中提取氢气，在正常操作条件，转化气的处理量可达到800NM3 --1200NM3/h。
在不同的操作条件下可生产不同纯度的氢气，氢气纯度最高可达99，9995%。
4.1.2 吸附剂的工作原理本装置采用变压吸附（PSA）分离气体的工艺，从含氢混合气中提取氢气。
其原理是利用吸附剂对不同吸附质的选择性吸附，同时吸附剂对吸附质的吸附容量是随压力的变化而有差异的特性，在吸附剂选择吸附条件下，高压吸附除去原料中杂质组份，低压下脱附这些杂质而使吸附剂获得再生。
整个操作过程是在环境温度下进行的。
4.1.3 吸附剂的再生吸附剂的再生是通过三个基本步骤来完成的：（1）吸附塔压力降至低压吸附塔内的气体逆着原料气进入的方向进行降压，称为逆向放压，通过逆向放压，吸附塔内的压力直到接近大气压力。
逆向放压时，被吸附的部分杂质从吸附剂中解吸，并被排出吸附塔。
（2）抽真空吸附床压力下降到大气压后，床内仍有少部分杂质，为使这部分杂质尽可能解吸，要求床内压力进一步降低，在此利用真空泵抽吸的方法使杂质解吸，并随抽空气体带出吸附床。
（3）吸附塔升压至吸附压力，以准备再次分离原料气4.2 工艺操作本装置是有5台吸附塔（T201A、B、C、D、E）、二台真空泵（P203A、B）、33台程控阀和2个手动调节阀通过若干管线连接构成4.2.1 工艺流程说明工艺过程是按设定好的运行方式，通过各程控阀有序地开启和关闭来实现的。
现以吸附塔T201A在一次循环内所经历的20个步骤为例，对本装置变压吸附工艺过程进行说明。
（1）吸附开启程控阀KS205和KS201，原料气由阀KS205进入，并自下而上通过吸附塔T201A，原料气中的杂质组份被吸附，分离出的氢气通过阀KS201输出。
当被吸附杂质的吸附前沿（指产品中允许的最低杂质浓度）移动到吸附塔一定位置时，关闭KS205和KS201，停止原料气进入和产品气输出。
此时吸附器中吸附前沿至出口端之间还留有一段未吸附杂质的吸附剂。
（2）第一次压力均衡降(简称一均降)开启程控阀KS203和KS216，吸附器T201A与刚结束隔离步骤的吸附器T201C进行第一次压力均衡降，均压过程中吸附器T201A的吸附前沿朝出口端方向推进，但仍未到达其出口端。
当两台吸附塔压力基本相等时，关闭阀KS216，一均降步骤结束（继续开启阀KS203，便于吸附器V201A下一步二均降进行）。
（3）第二次压力均衡降（简称二均降）开启程控阀KS222，继续开启阀KS203，吸附塔T201A与刚结束隔离步骤的吸附塔T201D进行第二次压力均衡降，均压过程中吸附塔T201A的吸附前沿继续朝出口端方向推进，仍未到达其出口端。
当两台吸附器压力基本相等时，关闭阀KS222，二均降步骤结束（继续开启阀KS203，便于吸附塔T201A下一步三均降进行）。
（4）第三次压力均衡降（简称三均降）开启程控阀KS228，继续开启阀KS203，吸附塔T201A与刚结束抽真空步骤的吸附塔T201E进行第三次压力均衡降，均压过程中吸附塔T201A的吸附前沿刚好到达出口端时，两台吸附塔压力也基本相等，此时关闭阀KS203和KS228，三均降步骤结束。
(5)逆向放压（简称逆放）开启阀KS206和KS231、KS233，吸附塔T201A内逆放步骤的解吸气通过阀KS206 和KS231经放空管放空，真空缓冲罐V202利用真空泵通过阀KS233进行抽真空。
当吸附塔T201A内压力降至接近常压时，关闭阀KS231，开启阀KS232，利用真空泵和处于负压的真空缓冲罐V202对吸附塔T201A进行抽真空，降低吸附塔T201A中的杂质压力，当吸附塔T201A的压力降至规定值时，关闭阀KS233，逆放步骤结束（继续开启阀KS206 和KS232便于吸附塔T201A下一步抽真空步骤进行）。
（6）抽真空继续开启阀KS206和KS232，利用真空泵对吸附塔T201A进行抽真空，进一步降低吸附塔T201A中的杂质压力，使吸附剂得到充分再生。
当吸附塔T201A的压力降至规定值-0.08MPa以下时，关闭阀KS206和KS232，抽真空步骤结束。
（7）第一次压力均衡升（简称一均升）开启程控阀KS204，继续开启阀KS209，吸附塔T201A与刚结束二均降步骤的吸附塔T201B进行第一次压力均衡升，均压过程中吸附塔T201A的压力升高。
当两台吸附塔压力基本相等时，关闭阀KS204和KS209，一均升步骤结束。
（8）隔离此时与吸附塔T201A相连的程控阀均处于关闭状态，吸附塔T201A压力保持不变。
（9）第二次压力均衡升（简称二均升）开启程控阀KS204，继续开启阀KS215，吸附塔T201A与刚结束一均降步骤的吸附塔T201C进行第二次压力均衡升，均压过程中吸附塔T201A的压力升高。
当两台吸附塔压力基本相等时，关闭阀KS215，二均升步骤结束。
10：隔离此时与吸附塔T201A相连的程控阀均处于关闭状态，吸附塔T201A压力保持不变。
11：第三次压力均衡升（简称三均升）开启程控阀KS204和阀KS221，吸附塔T201A与刚结束吸附步骤的吸附塔T201D进行第三次压力均衡升，均压过程中吸附塔T201A的压力升高。
当两台吸附器压力基本相等时，关闭阀KS204，三均升步骤结束。
12：最终升压（简称终充）开启阀KS202，吸附塔T201A最后用产品气通过手动调节阀限流，使其逐步达到吸附压力。
当吸附塔T201A的压力与吸附压力基本一致时，关闭阀KS202，终充步骤结束。
至此，塔T201A的吸附、均压和再生过程全部结束，紧接着进行下一次循环。
过程叙述中的步骤执行时间及过程压力是说明性的，装置在实际运行中可根据原料气流量、组成和压力的变化随时对时间和压力进行调整。
4.2.2 工艺指标吸附塔压力控制范围：-0.09 ～0.9MPa真空罐压力控制范围：-0.09 ～-0.06MPa氢气罐压力控制范围：0.7～0.8 MPa重整气金属转子流量计：90～900NM3/h氢气金属转子流量计： 80～800NM3/h氢气纯度：≥99.999%氢气中：CO+CO2≦≤30PPm s≤0.1 PPm4.2.3 工艺控制4.2.3.1 原始开车1：现场清理安装完工后，对现场要进行一次彻底的清理，清除一切与设备无关的东西，如安装的剩余物品，安装时的设施、杂物等。
2：现场检查按照图纸，对全系统的安装进行逐项检查。
1：检查设备、管道、阀门、仪表、电气是否符合工艺要求。
2：检查安全设施是否就位，性能完好。
如安全阀、阻火器、放空管、电气防爆设施、避雷针、消防栓、灭火器。
3：施工资料整理对施工所用图纸、技术资料、修改方案、配套设备的说明书、合格证、产品样本等进行整理、归档。
4：设备、管道清洗在设备制造、运输和管道、阀门的安装过程中，不可避免的会有杂物、油污进入设备管道内部，因而必须进行清洗。
5：系统吹扫系统吹扫应先制定方案，明确吹扫位置和如何吹扫的方法。
不需吹扫或不能吹扫的有关阀门、仪表、物料、流量计、液位计等要用盲板堵死或拆除。
本装置应该逐步用仪表空气或氮气吹扫，吹扫压力不能大于气密试验的压力，吹扫时管内流速最好能大于20m/s。
吹扫检验可采用贴有白布获白纸的木板对着空气排出口放置5分钟，未发现板上有污点时为合格6：试压试压的目的是检查整个装置的气密性是否达到要求。
检查的范围包括设备、阀门、仪表、连接法兰、焊缝（所有）。
试压方法：采用压缩空气或氮气加压至最高压力的1.15倍，在测定压力下，保持1 小时压力不下降为合格。
试压结束后，应进行泄露率的测试，泄露试验压力为设计压力，时间为24小时，泄露率≤0.5%为合格。
试压泄露率测试结束后的卸压点为各设备的排污口。
7：单机试车目的是检查各主要设备性能及组装质量。
此项工作按设计要求，使用说明书进行，包括以下主要内容：●真空泵的运转情况，检测是否能达到标定压力。
●各调节系统的安装质量、控制、调节检测能力及调节特性是否完好。
●所有仪表的安装及指示控制性能，必要时进行刻度检验，包括：温度、压力、流量。
●检查所有阀门的开关性能，检查完毕全部处于关闭状态。
●测定各储料罐液面计刻度对应的体积。
●各安全阀调节。
8：初次开车前的准备工作在装置安装完毕，吸附塔装填了吸附剂，完成了整个装置的吹扫和气密性试验后，应对自控系统进行严格的检查及调试，以保证整个装置可随时投入工作。
但在投入原料气前还必须用干燥、无油的氮气对整个装置的设备和管道进行置换，使含氧量降到0.5%（体积）以下，因为本装置的原料和产品以及解吸气均含有大量氢，如果不预先将装置内的氧置换掉，那么在开车初期容易形成爆炸混合物而引起爆炸燃烧。
以上工作完毕后应将全部阀门处于关闭状态。
9：正常开车(1) 打通整个流程，变压吸附所有程控阀处于关闭状态。
关闭氢气进氢气储罐手动阀，打开氢气放空手动阀，将氢气罐的压控调节阀设于0.8MPa。
(2) 制氢重整造气部分已投料并处于稳定产气状态，重整缓冲罐手动放空，维持前系统压力0.8～0.85 MPa。
(3) 启动真空泵，手动打开程控阀KS233，将真空罐压力降至-0.08～0.09 MPa。
关闭KS233。
(4) 检查各吸附塔压力是否与吸附步骤第一步压力相同，否则手动调节各吸附塔压力与第一步相同。
或将5个吸附塔压力均压至0.2MPa左右。
(5) 将变压吸附程控阀处于自动状态，开启变压吸附，关闭重整气放空手动阀，将重整器缓冲罐压控调节阀PV201设置为自动状态，压力控制值设置为0.85MPa.(6) 将新氢氢分仪投用。
(7) 变压吸附投入运行一个大循环后通知化验室取新氢样，氢气中CO+CO2≦≤30PPm后将氢气改进氢气储罐，关闭氢气放空手动阀。
(8) 系统刚开车后新氢应每一小时取样复检，稳定运行后可每班取样一次检测。
(9) 氢气罐压力升至0.7MPa时，开新氢压缩机给加氢系统升压。
4.2.3.2 正常停车停车前确保氢气罐压力大于0.75MPa,以便前系统及加氢系统压力较低时给系统补压。
1：吸附步骤在第一步时停止变压吸附系统，重整气手动放空。
2：将重整气缓冲罐压控调节阀PV201设置为手动状态并关闭。
3：停真空泵4：关闭新氢去氢分仪手动阀门，将新氢氢分仪切出。