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+公司生产技术的特点

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公司生产技术的特点简介

一、气体技术

在生产原料上,华西公司可根据用户的具体条件,提供多种原料的气体生产装置。

其中包括:煤制H2COCO2;天然气、石脑油、炼厂干气、LPG等轻烃原料水蒸汽转化制H2COCO2;甲醇裂解制H2COCO2;氨裂解制H2;烟道气、石灰窑气制CO2;瓦斯气、天然气制CH4;空气分离制O2N2;合成氨弛放气回收H2Ar;炼厂干气回收C2H4等。

在工艺流程上,华西公司提供的气体分离提纯技术可将PSA气体提纯技术、膜分离技术、冷冻分离技术、化学吸收技术有机地结合在一起。以适应不同的气源条件和产品要求;最终为用户提供最佳的技术组合。

在吸附剂研究上,华西公司与南京化工大学吸附剂研究所、复旦大学吸附剂研究中心等专业吸附剂研究生产单位合作研制开发了选择性更好,吸附容量更大、强度更高、使用寿命更长的优质制H2吸附剂、CO专用吸附剂和空气分离制富氧吸附剂,在这方面的研究中,居于世界先进水平。

在程控阀门上,华西公司针对PSA工艺要求程控阀门具有:寿命特别长、密封等级高、开关速度快的特点,自主研究开发并批量生产高性能程控平板阀等PSA专用程控阀门,达到了开关100万次无泄漏的世界先进水平,确保PSA装置的安全、可靠运行。

在控制系统上,华西公司开发气体分离专家系统软件包可实现、装置压力自适应调节、装置温度全自动控制、装置参数自动优化、系统安全联锁等功能,达到了国外先进水平。


二、制氢技术

1、轻烃水蒸汽转化制氢技术

水蒸汽转化制氢,原料一般是气体原料和轻油。适合于作制氢的原料可分为气态烃和液态烃二类。气态烃主要有:天然气、加氢干气、重整干气、焦化干气、催化干气等;液态烃主要有:直馏石脑油、加氢轻石脑油、重整抽余油、拔头油以及饱和液化石油气等。在选择制氢原料时,应充分考虑各种因素,优先选用H/C比大、含硫低、价格低廉的气体原料,如加氢焦化干气、几种H/C比大的气体原料混合进料。

我公司可以根据业主的轻烃资源情况,采用天然气、加氢干气、焦化干气、催化干气等气体原料,或液体原料作为制氢原料,以及任何比列的气液原料作为制氢原料,经过原料精制处理,与和水蒸汽在催化剂的作用下,发生水蒸汽转化反应,通过变换反应和PSA提纯工艺,生产纯度在9999.999%规格的氢气,满足不同用户的要求,其中制氢单系列规模从20060000Nm3/h,业绩近100套。

上海华西化工科技有限公司在制氢设计中,采用世界上最先进的理念,为用户获得低成本氢气,其中:

1)转化炉操作参数趋向三高一低

a) 转化炉管高出入口温度

尽可能提高转化入口入口温度,天然气为原料时可高达600~630 ,有利于提高转化催化剂的利用率。

随着冶金技术的发展,耐高温转化炉管的研发成功,转化炉出口温度可高达860~900℃,炉管材料使用温度可达到1030~1050℃,这样在相同S/C比情况下,可以降低转化气中残余甲烷含量、降低原料单耗。

b)  高空速

由于出入口温度的提高,碳空速可以大幅度提高,因而催化剂装量减少,炉管根数减少,因而降低转化炉的投资。

c)      高热通量

由于碳空速大幅度提高,炉管根数减少,因而炉管表面热强度大大提高,顶烧炉可达70000Kcal/m2.h

d)     低水碳比

水碳比降低可以减少转化炉热负荷,减少转化炉的燃料消耗。水碳比降低为了达到同样残余甲烷含量必需提高转化炉的出口温度。综合结果,利用低水碳比从节能降耗角度更为有利。

2转化炉设计技术更加成熟

运用先进程序使设计更加优化,转化炉传热计算综合管内热力学、动力学及管外复杂传热过程建立数模编程,可以计算管内外任何一个断面温度、压力、物料组成、炉管壁温等参数,以此指导并优化设计。

a)      取消下尾管,转化炉管与下集合管直接相连。这种结构更能适应提高转化炉出口温度的发展趋势..

b)      高合金转化炉炉管的应用

冶金技术的发展,制H2用转化炉炉管已从早期的HK4020Ni25Cr)发展到HP40,以及改进型HP40(含微量NbTi)。不仅强度有所提高而且管壁温度可以长期耐受1030℃。高合金的炉管问世为提高转化炉出口温度,优化设计和操作创造了条件

c)      NOx型燃烧器的应用

随着燃烧空气温度的不断提高,烟气中的NOx也不断提高。采用低NOx型燃烧器,当空气预热温度达到450℃,过剩空气系数1.1,烟气中NOx能够〈240mg/Nm3,基本上可以满足不同地区的环保要求。

3节能降耗手段更加精细

随着转化炉出口温度的提高,进入对流段的烟气温度可高达1000℃以上,而排烟温度一般130~150℃,在1000~150℃温度之间有大量的热量。如何在满足合理的传热温差条件下,用好这笔热量是制H2装置节能降耗的关键。

a)      充分利用烟气高温位热源

烟气从980~600℃,主要用于预转化进料预热,转化炉进料加热,饱和蒸汽过热。这部分高温位热源的利用将有利于转化炉热负荷。

b)      合理利用中低温位热源

烟气从600~150℃是中低温位热源,主要用于发生蒸汽和空气预热,使得外供燃料量大幅下降。

c)      尽量减少外输蒸汽数量

在充分利用高温位、中低温位的同时,尽量压缩外输蒸汽量,使发生蒸汽自用外之外,外输蒸汽压到最小。

d)     不单设原料预热炉及开工加热炉

充分利用变换反应器出口物料或过热蒸汽、饱和蒸汽汽化加热脱硫反应器进料。实际也是充分利用过程余热,提高了热量利用总效率。

 2、甲醇制氢技术

上海华西自行开发设计的、适用于中小型用氢规模的甲醇制氢装置技术,经过近十年的研究改进,已经达到国际先进水平。

主要技术特点有:

1) 转化部分采用高效双功能催化剂,可实现转化与变换同时进行,大大地简化了流程。转化与变换同时进行,可充分利用转化的反应热,节省了能耗,消除了反应器的热点问题。

2) 优化的造气和变压吸附流程可以实现最低的理论甲醇单耗,达到国际领先水平。

 3、煤气化制氢技术

上海华西已经做过多套煤制气项目,包括多喷嘴对置式气化炉、清华炉、恩德炉、常压固定床等多种炉型。


三、加氢技术

以炼油厂的常减压、催化裂化、焦化装置等装置生产的汽油、柴油;

以蜡油、减三、减四为原料,通过加氢精制或改质技术、加氢处理、加氢裂化,使汽油、柴油和蜡油的质量满足有关标准的要求,可以生产汽柴油、润滑油、溶剂油等产品。

以煤焦油为原料,生产汽柴油技术。

我们公司在加氢装置上的最大优势:能独立、快速的根据装置的要求设计高压反应器和高压换热器;优化高压反应器和高压换热器的设计,大幅度降低重量,降低反应器的投资,与同类用户的设备相比,重量减少15-20%;独特的内构件设计技术。

可以提供的加氢技术:汽柴油加氢精制、柴油加氢改质、催化汽油选择性加氢脱硫、蜡油加氢裂化、煤焦油加氢以及渣油加氢裂化等相关加氢技术。

 

四、气体分馏和MTBE

以炼油厂催化裂化装置的液化石油气为原料,经过气体分馏装置,可以获得丙烷馏份、丙烯以及碳四馏份。

碳四馏份作为MTBE的原料,生产与甲醇反应生产MTBE 


五、其他炼油装置技术

常减压装置、催化裂化装置、焦化装置、催化重整装置、以及酸性水汽提、干气脱硫、硫磺装置等等


 六、全厂规划和公用工程系统

主要是新建工厂的全厂规划和相关配套公用工程系统的规划和设计。包括:联合办公室、联合装置控制室、联合变配电所、循环水厂、净化风站、氮气站、蒸汽锅炉、污水处理站、罐区和装卸设施、火炬设施等等。


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