【正文】 .... 14 原料及產品的主要技術規(guī)格 ........................................................................................................................ 16 原料 ............................................................................................................................................................................ 16 主要產品規(guī)格 ........................................................................................................................................................ 16 物料平衡 ................................................................................................................................................................ 18 裝置消耗指標及能耗 ....................................................................................................................................... 18 消耗指標 .................................................................................................................................................................. 18 消耗指標匯總 ........................................................................................................................................................ 23 生產控制分析 ...................................................................................................................................................... 25 正常生產分析 ........................................................................................................................................................ 25 定員編制 ................................................................................................................................................................ 28 環(huán)境保護及安全措施 ....................................................................................................................................... 29 主要污染源 ............................................................................................................................................................. 29 治理措施 .................................................................................................................................................................. 31 安全措施 .................................................................................................................................................................. 32 裝置對外協(xié)作關系 ............................................................................................................................................ 33 制氫裝置原料供給方式 .................................................................................................................................... 33 產品工業(yè)氫出裝置方式 .................................................................................................................................... 33 裝置內催化劑、化學藥劑 ............................................................................................................................... 33 公用工程 .................................................................................................................................................................. 33 附錄：執(zhí)行標準 ............................................................................................................................................................. 34 本文件專有權 四川省化工 設計院 所有 ,未經(jīng) 四川省化工 設計院 許可不得復制或轉讓給第三方 . 第 3 頁共 34 頁 設計階段 顧客要求 文表 號 項目號 說 明 書 200/S1 詳細 設計 四川省化工 設計院 CH202090 概 述 設計依據(jù) 2020 年 8 月，四川省化工設計院與藍星石油有限公司濟南分公司簽訂的工程設計合同。其中，輕烴水蒸氣轉化造氣、變壓吸附（ PSA）凈化工藝技術均采用上海華西化工科技有限公司的專有技術。 制氫裝置組成 原料 氣 精制 → 蒸汽 轉化 → 中溫變換 （濕法脫碳） → PSA 系統(tǒng) 裝置界區(qū) 裝置設計范圍見下圖。 優(yōu)化 裝置設計，合理選擇工藝參數(shù)，采用較高的出口溫度（ 820－ 840℃），增加轉化深度，提高單位原料的產氫率，從而降低原料和燃料消耗；選用較低的水碳比（ ），進一步降低轉化爐的燃料消耗。采用該方案后，不僅節(jié)約了投資、降低燃料消耗，又可確保 PSA 裝置的吸附劑不受污染。 優(yōu)化換熱流程，合理利用余熱溫位，提高有效能效率。 c) 利用煙道氣低溫位余熱預熱燃燒空氣，以降低轉化爐的燃料用量。水中除含有微量 CO有機物外，金屬離子含量很低（ ～ ）。本設計采用了這一先進成熟的回收技術，工藝冷凝水經(jīng)汽提后直接進入除氧器，除氧后作為鍋爐給水。 a)PSA 方案采用 824 PSA 工藝，在 壓力下完成吸附劑再生，具有流程簡單、無需動力設備、能耗低的特點。 d)PSA程序控制閥是變壓吸附裝置的關鍵設備。在對流段尾部設置空氣預熱器，使燃燒空氣與煙道氣換熱后進入燒嘴助燃。 ③對流段設置于地面，便于安裝和檢修，同時又降低了汽包安裝高度。 c)采用新型頂燒燃燒器，對燃料的適應性強，既可單燒高壓瓦斯，也可單燒低壓瓦斯，還可以兩種瓦斯混燒。 b)轉化氣蒸汽發(fā)生器采用臥式煙道式結構，有利于降低設備造價，便于安裝與檢修。 提高自動控制水平。 合理確定工程標準。在平面布置上，采用“同類設備相對集中的流程式”布置方式，并充分考慮設備的檢修和催化劑、吸附劑的裝卸場地以及設備的維修、消防、生產操作等所需通道，使工藝設備平面布置緊湊合理。 、脫硫部分 進入脫硫部分的原料氣，進入加氫反應器（ R5001），先在加氫催化劑的作用下發(fā)生反應，使烯烴飽和、有機硫轉化為無機硫，然后再進入氧化 鋅脫硫反應器（ R5002）脫氯段脫除原料中的氯，最后進入氧化鋅脫硫段，在此氧化鋅與硫化氫發(fā)生脫硫反應。整個反應過程表現(xiàn)為強吸熱反應，反應所需的熱量由設在轉 化爐頂部的氣體燃料燒嘴提供。 、 PSA 部分 來自中溫變換部分的中變氣壓力 、溫度 40℃，進入界區(qū)后，自塔底進入吸附塔 C5101A～ H 中正處于吸附工況的塔（始終同時有兩臺），在其中多種吸附劑的依次選擇吸附下，一次性除去氫以外的幾乎所有雜質，獲得純度大于 ?的產品氫氣，經(jīng)壓力調節(jié)系統(tǒng)穩(wěn)壓后送出界區(qū)。 PSA 部分的具體工作過程如下：（以 A 塔為例敘述） 1) 吸附過程 原料氣自塔底進入吸附塔 A，在吸附壓力（ ）下，選擇吸附所有雜質，不被吸附的氫氣作為產品從塔頂排出。 3）二均降壓過程。 本文件專有權 四川省化工 設計院 所有 ,未經(jīng) 四川省化工 設計院 許可不得復制或轉讓給第三方 . 第 10 頁共 34 頁 設計階段 顧客要求 文表 號 項目號 說 明 書 200/S1 詳細 設計 四川省化工 設計院 CH202090 二均降壓結束后， A 塔又通過程控閥與剛完成四均升步驟的 F 塔相連進行均壓，這時 A塔死空間 內的高壓氫氣就接著均入 F 塔，得以繼續(xù)回收。直到兩塔的壓力基本相等時，結束四均降壓過程。 8? 沖洗過程 逆著吸附方向，用順放氣罐中的氣體經(jīng)程控閥和調節(jié)閥對吸附塔進行沖洗。 10）三均升壓過程。 12）一均升壓過程。 各吸附塔的工作過程與 A 塔均完全相同，只是在時間上互相錯開吸附時間的一半， 8個塔交替吸附即可實現(xiàn)連續(xù)分離提純氫氣的目的。也可以送出裝置作為它用。除氧水經(jīng)過中壓鍋爐給水泵 ()升壓后送至中壓產汽系統(tǒng)。 ③加藥系統(tǒng)及排污系統(tǒng) 固體的磷酸三鈉加入溶解器 (D5012)中，用除氧水溶解。 本文件專有權 四川省化工 設計院 所有 ,未經(jīng) 四川省化工 設計院 許可不得復制或轉讓給第三方 . 第 13 頁共 34 頁 設計階段 顧客要求 文表 號 項目號 說 明 書 200/S1 詳細 設計 四川省化工 設計院 CH202090 主要工藝過程操作條件 加氫反應器（ R5001） 入口溫度℃ 250 出口溫度℃ 380 入口壓力 MPa(abs) 出口壓力 MPa(abs) 加氫催化劑裝量 m3 . 2 氧化鋅脫硫反應器（ R5002A/B） 入口溫度℃ 380 出口溫度℃ 360 入口壓力 MPa(abs) 出口壓力 MPa(abs) 脫氯劑裝量 m3 2 氧化鋅脫硫劑裝量 m3 2 轉化爐輻射段（ F5002） 入口溫度℃ 500 出口溫度℃ 840 入 口壓力 MPa(a) 出口壓力 MPa(a) 碳空速 h－ 1 764 水碳比 mol/mol 催化劑裝量 m3 中溫變換反應器（ R5003） 入口溫度℃ 350 出口溫度℃ 412 入口壓力 MPa(a) 本文件專有權 四川省化工 設計院 所有 ,未經(jīng) 四川省化工 設計院 許可不得復制或轉讓給第三方 . 第 14 頁共 34 頁 設計階段 顧客要求