Natural gas steam reforming system of the present invention relates to a precise control of the steam flow, comprising a pre reformer, reforming furnace, high variable reactor, pressure swing adsorption device, the entrance of the natural gas feed pipe and pre reformer connected to the gas inlet pipe is provided with a gas analyzer. Compared with the prior art, the invention uses natural gas on-line analyzer that the composition of natural gas components, to control the total amount of steam in the steam quantity of each component according to need, save fuel consumption effectively, achieve energy saving and emission reduction, and ensure that the reaction needs protection tube and catalyst.
【技术实现步骤摘要】
一种精确控制蒸汽流量的天然气水蒸气制氢系统
本专利技术涉及一种天然气水蒸气制氢系统,尤其是涉及一种精确控制蒸汽流量的天然气水蒸气制氢系统。
技术介绍
天然气水蒸气制氢工艺(SMR)发展已经较为成熟,现有的SMR工艺主要流程为天然气经加氢脱硫后与第一股水蒸气混合进入预转化炉,多碳烷烃经过预转化生成氢气和一氧化碳,然后再与第二股蒸汽混合进入转化炉,生成含有氢气、二氧化碳、一氧化碳等组份的合成气,合成气再进入高变反应器将一氧化碳转化为二氧化碳、氢气,合成气再回收热量后,通过PSA提纯得到氢气,PSA尾气返回转化炉燃烧回收热量。天然气水蒸气重整反应为强吸热可逆反应,反应时体系温度为720℃~870℃,并且使用耐高温的镍基催化剂催化,通过燃烧天然气来提供能量。在整个反应过程中,水蒸气量的控制及其重要:1、水蒸气量的多少直接影响到反应平衡,水蒸气少则甲烷等不利于反应;2、多余的水蒸气在系统中循环不发生反应,并需要大量热能加热,影响装置的热效率;3、在装置负荷低时,引入适量的水蒸气来带走多余的热量,保护炉管和催化剂。查阅有关文献也发现一些工艺需要根据天然气的量来控制蒸汽流量,只是按固定比例来控制蒸汽流量。然而天然气的组分是会波动的,水蒸气量不能随天然气组分变化而变化,从而不能实现精确控制,即不利于企业节约成本,也不符合节能减排的目标。尤其当遇到天然气中重组分较多时,则会出现水蒸气量不够的情况,从而影响反应效率,影响催化剂的寿命。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种精确控制蒸汽流量的天然气水蒸气制氢系统,利用天然气在线分析仪得出天然气各 ...
【技术保护点】
一种精确控制蒸汽流量的天然气水蒸气制氢系统,包括依次连接的预转化炉、转化炉、高变反应器、变压吸附制氢装置,天然气进料管与预转化炉的入口相连,其特征在于,所述的天然气进料管上设置有天然气分析仪。
【技术特征摘要】
1.一种精确控制蒸汽流量的天然气水蒸气制氢系统,包括依次连接的预转化炉、转化炉、高变反应器、变压吸附制氢装置,天然气进料管与预转化炉的入口相连,其特征在于,所述的天然气进料管上设置有天然气分析仪。2.根据权利要求1所述的一种精确控制蒸汽流量的天然气水蒸气制氢系统,其特征在于,所述的天然气分析仪为色谱分析仪,设置在进料管的口部,分析进料的天然气的组成成分。3.根据权利要求2所述的一种精确控制蒸汽流量的天然气水蒸气制氢系统,其特征在于,所述的色谱分析仪为市售的型号为NG8200的天然气色谱分析仪。4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种精确控制蒸汽流量的天然气水蒸气制氢系统,其特征在于,所述的天然气进料管上还设有天然气进料流量计。5.根据权利要求1所述的一种精确控制蒸汽流量的天然气...
【专利技术属性】
技术研发人员:吉荣,王乘东,项吴定,钟华,李现民,钱海玲,宋孝林,沈伟,唐青,蒋旭,高嵩,曹生,付学江,朱意成,
申请(专利权)人:上海华林工业气体有限公司,
类型:发明
国别省市:上海,31
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