使用Aspen Adsorption模拟氢气纯化的吸附装置

本文介绍了使用Aspen Adsorption软件及Langmuir吸附平衡方程模拟氢气纯化的变温变压动态吸附过程,并通过对旧吸附器的模拟结果进行分析,发现其存在吸附器循环使用效果差的问题,因此新装置设计时增大了吸附器的换热面积并优化了换热结构,其模拟结果显示,改进后的吸附器换热效果良好,吸附质能够完全脱附。

用FLOWMASTER2对PSA制氢均压过程仿真及设备优化

运用FLOWMASTER2软件对63000m3/hVPSA氢提纯装置的工艺均压过程进行数值模拟,探索均压过程仿真方法,简要介绍对该系统的仿真过程。通过均压工艺过程仿真,获得了管网中各元件的内部流动参数,及达到均压所需要的时间。并根据仿真结果定量分析管网中各元件的内部流动参数及过渡过程,优化工艺参数辅助分析解决工艺过程中的问题。采用适当的修改方案,达到工艺参数的最优选择和控制,完成设备优化设计。

S7-400系统在PSA氢提纯装置中的应用

介绍了中国石油化工股份有限公司广州分公司在PSA氢提纯装置所采用的基于西门子公司的S7-400控制系统的软硬件配置、工作原理及其应用,阐述了PSA氢提纯装置主要控制方案的实现方法,最后,讨论了运行中可能出现的问题和解决方法。

大型炼厂气变压吸附(PSA)提氢装置的优化改造

某炼厂气变压吸附(PSA)提纯氢气装置吸附剂寿命短、吸附性能差、产品氢气纯度和氢气回收率低,故障自动诊断切塔专家系统设计有缺陷造成吸附塔压力大幅波动。通过更换全部吸附剂,提高产品氢气纯度和氢气回收率;通过更换故障自动诊断处理专家系统,消除装置故障切塔过程中的非正常压力波动,提升装置安全性;通过更换自适应优化控制系统,装置产品质量控制更稳定,提升装置运行经济性。改造获得了良好的效果,年增产高质量氢气产品超过1000万Nm^3,改造后运行3年装置的各项操作指标均没有下降。

采用平衡模型对变换气提氢PSA工艺的模拟

对早期建立的多组份主体分离的平衡模型进行了改进和完善，并应用于变换气提氢变压吸附工业装置的模拟，模拟结果符合于工业装置的运行性能，这表明理论研究在与工业应用的结合上取得了重大进展。

双碳目标下撬装天然气制氢工艺优化

该撬装天然气制氢工艺采用天然气水蒸气重整-变压吸附提纯联合制氢法,改进变压吸附技术,通过两段工序,即PSA-1脱碳工序和PSA-2氢提纯工序,具有成本较低、耗能较少等优势,一方面,换热流程得到简化,实验时间被缩短;另一方面,通过利用实验产生的热量,减少能量消耗量,提高热能利用率。氢气收率提高约10%,天然气制氢单耗从0.49 Nm3降低至0.42 Nm3,每年可节约天然气消耗量千万标准立方米,获得更大经济效益。

炼厂干气的综合利用研究

介绍了国内炼厂干气的综合利用现状,提出了一种利用炼厂干气提取轻烃和氢气的新工艺:采用变压吸附和精制生产技术同时生产乙烷/乙烯浓缩气和氢气。将该工艺应用于国内某生产能力5.0 Mt/a的炼油厂,并进行经济性评价。通过优化利用资源,解决了多余的炼厂气烧锅炉或放空的问题,具有较好的经济效益和社会效益。

带两个顺放罐的大型变压吸附制氢新技术

介绍了带两个顺放罐的变压吸附制氢新技术及其研发背景,并分析了其用于大规模制氢相对于传统技术的优点。该新技术可提高氢回收率,并显著减少装置尺寸和投资费用。

变压吸附回收精馏尾气制氢技术的应用

在电石法聚氯乙烯生产过程中,利用变压吸附回收精馏尾气,把其中的氢气提取出来,进一步提纯后送到氯化氢合成炉循环再利用,实现节约能源、降低废气排放同时产生经济效益的三重功效。

苏里格气田天然气处理厂供风系统工艺设计

在苏里格气田的天然气生产和净化处理工艺中,配置供风系统起到了至关重要的作用,是保证天然气处理厂安全生产的前提。通过对天然气处理工艺和供风系统的分析研究,优化供风系统工艺流程,对系统中的空气压缩机、空气净化系统、PSA制氮装置以及储气罐规格参数进行详细计算,优化选型参数。提出一套适用于长庆苏里格气田天然气处理厂供风系统的设计方法,为今后相应供风系统的研究、设计和运行维护提供技术保障和依据。

耦合变压吸附简化模型的提纯回用氢网络协调优化

采用变压吸附(PSA)装置提纯含氢流股并回用至加氢过程,可以缓解炼油厂氢气亏缺的现状。该文采用了变压吸附简化模型,构建了提纯回用氢网络模型,以氢公用工程用量为目标函数,建立优化的数学模型,使用商业优化软件GAMS(general algebraic modeling system)平台建模,用DICOPT(discrete and continuous optimizer)作为求解器。案例研究结果表明:变压吸附装置存在最优入口氢气纯度。当吸附和解吸压力比增大、吸附选择性减小时,变压吸附的氢气回收率增大,氢公用工程用量减小。从氢网络优化的角度来说,一味地增加变压吸附装置入口流股氢气纯度以提高回收率的手段并不可取。