李敦迎焦?fàn)t煤氣制取lng工藝與技術(shù)-文庫(kù)吧
2024-12-22 23:54 本頁(yè)面
【正文】 程 焦?fàn)t氣生產(chǎn)液化天然氣是以焦化廠副產(chǎn)的焦?fàn)t煤氣為原料，采用甲烷合成工藝技術(shù)生產(chǎn) SNG， SNG經(jīng)深冷液化成 LNG 。典型的焦?fàn)t煤氣組成如下： 組成 CH4 H2 CO CO2 N2 O2 C2H6 C2H4 ∑ V% 100 焦?fàn)t氣中含有一定量的雜質(zhì)，需要對(duì)其進(jìn)行凈化以滿足工藝過(guò)程的要求，工藝生產(chǎn)裝置包括壓縮、脫硫、合成、液化四個(gè)工段。全廠總工藝流程為： 18 （ 1）壓縮工段：管道輸送來(lái)的焦?fàn)t煤氣經(jīng)氣柜儲(chǔ)存緩沖，經(jīng)螺桿壓縮機(jī)加壓至 、粗脫硫塔對(duì)焦?fàn)t氣進(jìn)行初步凈化，而后經(jīng)往復(fù)壓縮機(jī)加壓至 MPaG送入脫硫工段對(duì)焦?fàn)t氣進(jìn)行精脫硫； （ 2）脫硫工段：精脫硫采用干法脫硫與加氫轉(zhuǎn)化工藝脫除焦?fàn)t氣中的有機(jī)硫和無(wú)機(jī)硫，出口焦?fàn)t氣總硫含量控制到 以下送至合成工段； （ 3）合成工段：甲烷合成采用“焦?fàn)t氣合成天然氣預(yù)還原催化劑及工藝”技術(shù)，使焦?fàn)t氣中的 CO、 CO2與 H2反應(yīng)生成SNG，出口合成氣總 CO2含量控制在 30ppm以下直接送往液化工段； （ 4）液化工段：采用混合制冷劑制冷液化 SNG；采用低溫精餾工藝以確保在分離不凝氣體時(shí)減少甲烷的帶出量，提高 LNG的收率。 LNG中甲烷含量大于 98%，送至 LNG儲(chǔ)罐儲(chǔ)存外待售。 19 焦?fàn)t氣 壓縮工段 脫硫工段 液化工段 合成工段 原料氣壓縮 合成氣壓縮 脫焦油脫萘 粗脫硫 預(yù)脫硫 一級(jí)加氫 二級(jí)加氫 預(yù)加氫 中溫脫硫 精脫硫 合成反應(yīng)器 中壓蒸汽 脫鹽水 換熱器 廢熱鍋爐 LNG 預(yù)冷凈化 深冷分離 尾氣 二、工藝流程圖 20 三、項(xiàng)目主要建設(shè)內(nèi)容 壓縮工段，主要設(shè)備有：氣柜、螺桿壓縮機(jī)、往復(fù)式壓縮機(jī)、脫油脫萘塔、粗脫硫塔等； 脫硫工段，主要設(shè)備有：加熱爐、預(yù)加氫轉(zhuǎn)化器、一級(jí)加氫轉(zhuǎn)化器、中溫脫硫槽、二級(jí)加氫轉(zhuǎn)化器、氧化鋅脫硫槽等； 甲烷合成工段，主要設(shè)備有：循環(huán)壓縮機(jī)、開(kāi)工電加熱器、絕熱 式反應(yīng)器、精脫硫塔、增濕塔、廢熱鍋爐、中壓氣包、固定管板換熱器等； 液化工段，主要設(shè)備有：冷箱、制冷劑壓縮機(jī)、汽化器、干燥器、脫水塔、制冷劑緩沖罐、制冷劑分液罐、分水罐、乙烯儲(chǔ)罐、丙烷儲(chǔ)罐、異戊烷儲(chǔ)罐、板式換熱器等； LNG儲(chǔ)罐及灌裝，主要設(shè)備有 :LNG儲(chǔ)罐、 LNG泵、裝車充裝臺(tái)等； 21 三、項(xiàng)目主要建設(shè)內(nèi)容 變配電站 循環(huán)水系統(tǒng) 動(dòng)力站（包括制氮、儀表空氣、冷水） 供熱站（包括脫鹽水、鍋爐） 1消防系統(tǒng)（包括消防水、泡沫站） 1中央分析化驗(yàn)室 1監(jiān)控中心 1火炬 1綜合樓（包括倒班宿舍） 1地磅 1門(mén)衛(wèi) 甲烷化催化劑的成果 ? 甲烷化催化劑具有如下特點(diǎn)： （ a）甲烷化反應(yīng)溫度為 250℃ ～ 600℃ ； ? （ b）高溫下不易結(jié)碳； （ c）活性高，使用壽命長(zhǎng)； ? （ d）耐熱性能好，高溫下強(qiáng)度好； 甲烷化工藝的優(yōu)勢(shì) ? 替脫碳裝置 。由于制取液化天然氣（ LNG）進(jìn)行的低溫分離必須把 CO2脫至 10010－ 6，壓縮天然氣（ CNG）的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) CO2小于 3％。而通過(guò)甲烷化工藝可以達(dá)到上述要求，不需另加脫碳裝置。 可以提高 CH4產(chǎn)量 。由于甲烷化把 CO、 CO2變成了CH4，可增加 CH4的含量約 1/3。 可使分離過(guò)程簡(jiǎn)化 。焦?fàn)t氣中有 H CO、 CO NCH CnHm等成分，甲烷化后僅剩 H CH N2三個(gè)成分，可使分離過(guò)程簡(jiǎn)化、分離效率提高。 可使處理氣量大大減少 。增加了甲烷含量及使分離過(guò)程簡(jiǎn)化、分離效率提高，生產(chǎn)同樣的甲烷其處理氣量?jī)H為非甲烷化流程的一半甚至更低，減少了能耗。 開(kāi)發(fā)規(guī)模和產(chǎn)品指標(biāo)： ? 裝置規(guī)模： LNG產(chǎn)量 3000～ 40000Nm3/h LNG產(chǎn)品符合以下質(zhì)量指標(biāo)： CH4 ≥ 98%(vol) N2 ≤ 12%(vol) 不含硫、不含水和 CO2 副產(chǎn)品富氫氣可利用 PSA工藝進(jìn)一步提取純氫，作為化工原料使用。 工藝技術(shù)動(dòng)向 ? 據(jù)相關(guān)報(bào)道，國(guó)內(nèi)進(jìn)行過(guò)焦?fàn)t煤氣甲烷化試驗(yàn)的公司主要有大連凱特利催化劑工程技術(shù)有限公司（原大連普瑞特化工科技有限公司）、西南化工研究設(shè)計(jì)院、新奧科技發(fā)展有限公司等。 ? 大連凱特利甲烷化技術(shù)來(lái)自于大連化物所，早在上世紀(jì) 80年代，大連化物所便開(kāi)發(fā)了水煤氣部分甲烷化制城市煤氣技術(shù)，并運(yùn)行了多套示范裝置。近些年，大連凱特利公司和國(guó)內(nèi)知名能源公司合作，研發(fā)甲烷化催化劑，已取得了令人滿意的實(shí)驗(yàn)室結(jié)果。 ? 為驗(yàn)證甲烷化工藝和催化劑的穩(wěn)定性和可靠性，大連凱特利和合作者們一起進(jìn)行了焦?fàn)t煤氣制天然氣中試試驗(yàn)，取得了令人矚目的成果。 工業(yè)化實(shí)例一 ? 2023年
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