高纯氢提取系统技术方案

技术编号:40062794 阅读:5 留言:0更新日期:2024-01-16 22:57
本技术提供高纯氢提取系统,涉及高纯氢提取工艺技术领域,来自甲醇制氢单元的变换气、改质氢气、低分气进入所述吸附单元进行吸附去杂得到高纯氢气进入所述高纯氢处理单元,所述吸附单元出来的解析气用做燃料气,所述吸附单元出来的逆放解析气压力高先进入所述解析气缓冲罐中,再从所述解析气缓冲罐的出口进入所述解析气混合罐中,所述冲洗解析气压力低,直接进入所述解析气混合罐中,防止解析气混合罐中压力过高,冲洗解析气进入解析气混合罐困难,并且通过所述解析气混合罐将压力不同的解析气进行混合,防止所述解析气混合罐内的压力过高,导致所述燃料气压缩机出现憋压。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于高纯氢提取工艺,具体涉及一种高纯氢提取系统


技术介绍

1、高纯氢气作为民用材料在光导纤维、特殊灯源、核医学、制药、化工原料等领域都有重要的用途,同时氢气是一种公认的、最洁净的理想燃料。氢气主要是做为一种中间产品而生产,进一步化工合成加氢的重要原料。

2、目前,氢的制取技术路线主要有三种,分别是电解水制氢、化石能源重整制氢和工业副产提纯制氢,制备出的氢气通过变压吸附、膜分离、深冷分离等技术进行提纯;现有技术中,如申请号为202210491894.3的中国专利技术公开了一种甲烷重整气制备高纯氢的装置系统及方法,甲烷重整气经过膜分离装置初步分离后,初步分离后的混合气体进入变压吸附制氢单元经至少十个变压吸附制氢装置进行一级变压吸附、经至少两个变温吸附装置进行变温吸附的循环,得到高纯氢产品气,在变压吸附的过程中,每个变压吸附制氢装置1的塔底与二氧化碳产品气储存装置8的入口连接,由于冲洗的解析气气体压力低,逆放过程的解析气压力高,在冲洗的解析气进入二氧化碳产品气储存装置8前,逆放过程的解析气已经储存在二氧化碳产品气储存装置8内,二氧化碳产品气储存装置8内的压力高,导致冲洗的解析气从所述变压吸附制氢装置1的塔底进入二氧化碳产品气储存装置8困难。


技术实现思路

1、有鉴于此,本技术提供一种提高气体运行通畅效率的高纯氢提取系统。

2、本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:

3、一种高纯氢提取系统,包括吸附单元、高纯氢处理单元、解析气处理单元,所述解析气处理单元包括解析气缓冲罐、解析气混合罐、燃料气压缩机,所述吸附单元的顶部出口与所述高纯氢处理单元的入口连接,所述吸附单元的底部第一出口与所述解析气缓冲罐的入口连接,所述吸附单元的底部第二出口与所述解析气混合罐的第一入口连接,所述解析气缓冲罐的出口与所述解析气混合罐的第二入口连接,所述解析气混合罐的出口与所述燃料气压缩机的入口连接,以使所述吸附单元得逆放过程及冲洗过程的解析气均能够流入所述解析气混合罐中。

4、优选地,所述吸附单元的底部第一出口与所述解析气缓冲罐的入口连接的管路上设置第一阀门,所述解析气缓冲罐的出口与所述解析气混合罐的第二入口连接的管路上设置第二阀门。

5、优选地,所述解析气混合罐的出口与所述燃料气压缩机的入口连接的管路上设置第三阀门。

6、优选地,所述高纯氢处理单元包括产品气出口管、去火炬管、还原氢气管,所述产品气出口管与所述吸附单元的顶部出口连接,所述去火炬管与所述产品气出口管连接,所述还原氢气管与所述去火炬管连接。

7、优选地,所述解析气缓冲罐的出口与所述去火炬管连接,所述解析气缓冲罐的出口与所述去火炬管连接的管路上设置第四阀门。

8、优选地,所述产品气出口管上设置第一调节阀,所述去火炬管上设置第二调节阀,所述还原氢气管上设置第三调节阀。

9、优选地,所述去火炬管与所述产品气出口管连接的连接点位于所述第一调节阀前面,所述还原氢气管与所述去火炬管连接的连接点位于所述第二调节阀前面,所述解析气缓冲罐的出口与所述去火炬管连接的连接点位于所述第二调节阀后面。

10、优选地,所述吸附单元包括混合气缓冲罐、变压吸附模块,所述变压吸附模块包括吸附塔,所述吸附塔为八个,八个所述吸附塔并联,所述混合气缓冲罐的出口分别与所述吸附塔的底部入口连接,所述吸附塔的底部第一出口与所述解析气缓冲罐的入口连接,所述吸附单元的底部第二出口与所述解析气混合罐的第一入口连接,所述吸附塔的顶部出口与所述产品气出口管连接,所述混合气缓冲罐的出口与所述吸附塔的底部入口连接的管路上均设置第五阀门,所述吸附塔的底部第一出口与所述解析气缓冲罐的入口连接的管路上均设置第六阀门,所述吸附塔的底部第二出口与所述解析气混合罐的第一入口连接的管路上均设置第七阀门,所述吸附塔的顶部出口与所述产品气出口管连接的管路上均设置第八阀门。

11、优选地,所述变压吸附模块还包括均压管线,所述均压管线为四个,四个均压管线并联,四均压管线从上至下进行四次连续均压降压,均压管线均与所述吸附塔的塔顶出口连通,均压管线均与所述吸附塔的塔顶出口连通的管路上均设置第九阀门。

12、优选地,所述变压吸附模块还包括顺放气罐,所述顺放气罐的一端与最下端的均压管线连接,所述顺放气罐的另一端与倒数第二个均压管线连接。

13、与现有技术相比,本技术的有益效果在于:

14、本技术提供的高纯氢提取系统,来自甲醇制氢单元的变换气、改质氢气、低分气进入所述吸附单元进行吸附去杂得到高纯氢气进入所述高纯氢处理单元,所述吸附单元出来的逆放解析气压力高先进入所述解析气缓冲罐中,再从所述解析气缓冲罐的出口进入所述解析气混合罐中,所述冲洗解析气压力低,直接进入所述解析气混合罐中,防止解析气混合罐中压力过高,冲洗解析气进入解析气混合罐困难,并且通过所述解析气混合罐将压力不同的解析气进行混合,防止所述解析气混合罐内的压力过高,导致所述燃料气压缩机出现憋压。

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【技术保护点】

1.一种高纯氢提取系统,其特征在于:包括吸附单元、高纯氢处理单元、解析气处理单元,所述解析气处理单元包括解析气缓冲罐、解析气混合罐、燃料气压缩机,所述吸附单元的顶部出口与所述高纯氢处理单元的入口连接,所述吸附单元的底部第一出口与所述解析气缓冲罐的入口连接,所述吸附单元的底部第二出口与所述解析气混合罐的第一入口连接,所述解析气缓冲罐的出口与所述解析气混合罐的第二入口连接,所述解析气混合罐的出口与所述燃料气压缩机的入口连接,以使所述吸附单元得逆放过程及冲洗过程的解析气均能够流入所述解析气混合罐中。

2.如权利要求1所述的高纯氢提取系统,其特征在于:所述吸附单元的底部第一出口与所述解析气缓冲罐的入口连接的管路上设置第一阀门,所述解析气缓冲罐的出口与所述解析气混合罐的第二入口连接的管路上设置第二阀门。

3.如权利要求1所述的高纯氢提取系统,其特征在于:所述解析气混合罐的出口与所述燃料气压缩机的入口连接的管路上设置第三阀门。

4.如权利要求1所述的高纯氢提取系统,其特征在于:所述高纯氢处理单元包括产品气出口管、去火炬管、还原氢气管,所述产品气出口管与所述吸附单元的顶部出口连接,所述去火炬管与所述产品气出口管连接,所述还原氢气管与所述去火炬管连接。

5.如权利要求4所述的高纯氢提取系统,其特征在于:所述解析气缓冲罐的出口与所述去火炬管连接,所述解析气缓冲罐的出口与所述去火炬管连接的管路上设置第四阀门。

6.如权利要求5所述的高纯氢提取系统,其特征在于:所述产品气出口管上设置第一调节阀,所述去火炬管上设置第二调节阀,所述还原氢气管上设置第三调节阀。

7.如权利要求6所述的高纯氢提取系统,其特征在于:所述去火炬管与所述产品气出口管连接的连接点位于所述第一调节阀前面,所述还原氢气管与所述去火炬管连接的连接点位于所述第二调节阀前面,所述解析气缓冲罐的出口与所述去火炬管连接的连接点位于所述第二调节阀后面。

8.如权利要求4所述的高纯氢提取系统,其特征在于:所述吸附单元包括混合气缓冲罐、变压吸附模块,所述变压吸附模块包括吸附塔,所述吸附塔为八个,八个所述吸附塔并联,所述混合气缓冲罐的出口分别与所述吸附塔的底部入口连接,所述吸附塔的底部第一出口与所述解析气缓冲罐的入口连接,所述吸附单元的底部第二出口与所述解析气混合罐的第一入口连接,所述吸附塔的顶部出口与所述产品气出口管连接,所述混合气缓冲罐的出口与所述吸附塔的底部入口连接的管路上均设置第五阀门,所述吸附塔的底部第一出口与所述解析气缓冲罐的入口连接的管路上均设置第六阀门,所述吸附塔的底部第二出口与所述解析气混合罐的第一入口连接的管路上均设置第七阀门,所述吸附塔的顶部出口与所述产品气出口管连接的管路上均设置第八阀门。

9.如权利要求8所述的高纯氢提取系统,其特征在于:所述变压吸附模块还包括均压管线,所述均压管线为四个,四个均压管线并联,四均压管线从上至下进行四次连续均压降压,均压管线均与所述吸附塔的塔顶出口连通,均压管线均与所述吸附塔的塔顶出口连通的管路上均设置第九阀门。

10.如权利要求9所述的高纯氢提取系统,其特征在于:所述变压吸附模块还包括顺放气罐,所述顺放气罐的一端与最下端的均压管线连接,所述顺放气罐的另一端与倒数第二个均压管线连接。

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【技术特征摘要】

1.一种高纯氢提取系统,其特征在于:包括吸附单元、高纯氢处理单元、解析气处理单元,所述解析气处理单元包括解析气缓冲罐、解析气混合罐、燃料气压缩机,所述吸附单元的顶部出口与所述高纯氢处理单元的入口连接,所述吸附单元的底部第一出口与所述解析气缓冲罐的入口连接,所述吸附单元的底部第二出口与所述解析气混合罐的第一入口连接,所述解析气缓冲罐的出口与所述解析气混合罐的第二入口连接,所述解析气混合罐的出口与所述燃料气压缩机的入口连接,以使所述吸附单元得逆放过程及冲洗过程的解析气均能够流入所述解析气混合罐中。

2.如权利要求1所述的高纯氢提取系统,其特征在于:所述吸附单元的底部第一出口与所述解析气缓冲罐的入口连接的管路上设置第一阀门,所述解析气缓冲罐的出口与所述解析气混合罐的第二入口连接的管路上设置第二阀门。

3.如权利要求1所述的高纯氢提取系统,其特征在于:所述解析气混合罐的出口与所述燃料气压缩机的入口连接的管路上设置第三阀门。

4.如权利要求1所述的高纯氢提取系统,其特征在于:所述高纯氢处理单元包括产品气出口管、去火炬管、还原氢气管,所述产品气出口管与所述吸附单元的顶部出口连接,所述去火炬管与所述产品气出口管连接,所述还原氢气管与所述去火炬管连接。

5.如权利要求4所述的高纯氢提取系统,其特征在于:所述解析气缓冲罐的出口与所述去火炬管连接,所述解析气缓冲罐的出口与所述去火炬管连接的管路上设置第四阀门。

6.如权利要求5所述的高纯氢提取系统,其特征在于:所述产品气出口管上设置第一调节阀,所述去火炬管上设置第二调节阀,所述还原氢气管上设置第三调...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈廷杨社明贾东栋王瑜
申请(专利权)人:宁夏宝廷新能源有限公司
类型:新型
国别省市:

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