Produttore cinese di reattori per la purificazione del gas

Rispondere alla domanda principale:Cosa fornisce un reattore di purificazione del gas di Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd agli impianti di gas?Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd (Center Enamel) costruisce reattori di purificazione del gas che rimuovono gas acido, umidità, mercurio e ossigeno dal gas di processo e combustibile fino a livelli in tracce, compresi contattori amminici, adsorbitori con oscillazione di pressione e adsorbimento con oscillazione di temperatura, ossidatori catalitici e letti di protezione. I recipienti funzionano da 0,1 a 8 MPa e da 20 a 300°C in acciaio inossidabile 304 e 316L, riducendo l'H2S a meno di 1 ppm, la CO2 a meno di 50 ppm e il mercurio a meno di 1 ng per m3 per proteggere i catalizzatori a valle, le turbine e le celle frigorifere.

1. Processi di purificazione del gas

Quattro processi eliminano le impurità, ciascuno abbinato al contaminante:

• Trattamento con ammine e solventi fisici:Il gas acido incontra l'ammina magra o un solvente fisico in un assorbitore in vaschetta o confezionato a una temperatura compresa tra 2 e 8 MPa e tra 40 e 60 °C, trasferendo H2S e CO2 nel liquido a meno di 1 ppm di H2S e a meno di 50 ppm di CO2. Il reattore è una colonna ad alta pressione con impaccamento strutturato e un eliminatore di nebbia, e il design è incentrato sulla distribuzione e sul margine di allagamento, poiché uno scarso contatto distrugge silenziosamente l'efficienza di rimozione molto prima che si verifichi qualsiasi perdita.
• Adsorbimento dell'oscillazione della pressione:Il gas passa attraverso un setaccio molecolare o letti di carbone attivo a una temperatura compresa tra 0,1 e 5 MPa, dove le impurità vengono adsorbite sul solido; il letto viene quindi rigenerato mediante depressurizzazione, tipicamente con un ciclo da 4 a 8 ore. Il PSA è la via per la separazione della massa e per la purificazione molto profonda come la rimozione della CO2 dall'idrogeno, poiché l'adsorbente trattiene l'impurità ad alta capacità e la rilascia in modo pulito durante lo scarico. La progettazione del recipiente si concentra sulla distribuzione del flusso e sui supporti del letto che sopravvivono alla pressurizzazione ripetuta.
• Adsorbimento con oscillazione di temperatura e setaccio molecolare:L'acqua, gli idrocarburi pesanti e le impurità in tracce vengono rimossi mediante adsorbimento a temperatura ambiente e rilasciati riscaldando il letto a una temperatura compresa tra 100 e 300°C, solitamente con uno spurgo di gas caldo. I letti a setaccio molecolare proteggono le celle frigorifere e i catalizzatori dall'acqua e dal mercurio e vengono sostituiti secondo un programma dimostrato da analisi rivoluzionarie. La nave è più semplice di un'unità PSA ma il sistema di rigenerazione e la protezione del letto sono ciò che la rendono affidabile.
• Letti di pulizia e protezione catalitica:Tracce di ossigeno, CO e sostanze organiche volatili vengono rimosse mediante ossidazione catalitica a una temperatura compresa tra 200 e 350 °C, mentre il mercurio e lo zolfo residuo vengono catturati in letti di protezione impregnati di carbonio o ossido di zinco a monte delle apparecchiature sensibili. Questi piccoli contenitori protettivi hanno un'importanza sproporzionata: una goccia di mercurio di parti per miliardo distrugge uno scambiatore di alluminio, quindi sono dimensionati in base al tempo di passaggio e monitorati, non trattati come accessori minori.

2. Reattori per la purificazione del gas tecnico

La purificazione vive nel contatto e nella rigenerazione. Si applicano quattro risposte:

• Integrazione di adsorbente e contenitore:L'adsorbitore è buono quanto il letto che contiene: il recipiente deve distribuire il flusso in modo uniforme, supportare l'adsorbente senza attrito e lasciarlo espandere durante il riscaldamento senza fluidificarsi. I distributori interni, i pacchi vaglianti e i limitatori del letto sono specificati con lo stesso rigore del guscio, perché la canalizzazione riduce la capacità e la migrazione delle multe ostruisce il flusso a valle. Il recipiente e l'adsorbente sono progettati come un unico sistema e non vengono acquistati separatamente.
• Rigenerazione ed energia:Ogni reattore di purificazione, ad eccezione del letto di guardia a passaggio singolo, deve essere rigenerato e il compito di rigenerazione spesso domina l'energia dell'unità. PSA utilizza un'oscillazione della pressione con un calore minimo, TSA utilizza uno spurgo a caldo a una temperatura compresa tra 100 e 300 °C e le unità catalitiche necessitano di un riscaldatore. Il recipiente deve sopravvivere ai cicli termici di rigenerazione senza fatica, con il rivestimento o gli interni qualificati per l'effettivo profilo di riscaldamento e raffreddamento nel corso della vita adsorbente da 3 a 10 anni.
• Materiali per la purezza delle tracce:Per raggiungere gli obiettivi di parti per miliardo, la nave stessa non deve essere una fonte di contaminazione, quindi il 304 o il 316L viene utilizzato con guarnizioni certificate a basse emissioni e senza particolati sciolti. Il servizio al mercurio richiede guarnizioni resistenti al mercurio e spesso un involucro in acciaio al carbonio con una barriera verificata, poiché il mercurio attacca molte leghe e bagna le superfici. La scelta del materiale segue l'impurità, non solo la pressione, ed è documentata nel fascicolo.
• Trasferimento di massa e svolta:La rimozione è regolata dal trasferimento di massa al solvente o all'adsorbente, quindi l'area di contatto e il tempo di permanenza determinano le prestazioni. Il design fornisce un'area sufficiente per il carico in ingresso specificato con un margine per l'invecchiamento del letto e l'uscita è monitorata in modo che lo sfondamento venga rilevato prima che la protezione venga persa. Un reattore di purificazione specificato solo per pressione e volume, senza la base del trasferimento di massa, soddisferà il codice ma non riuscirà a soddisfare le specifiche.

Matrice di confronto dei reattori di purificazione del gas

Domande frequenti (FAQ)

D: Qual è la differenza tra la purificazione PSA e TSA?

R: L'adsorbimento con oscillazione di pressione separa e purifica assorbendo le impurità ad alta pressione, in genere da 0,1 a 5 MPa, e rilasciandole durante la depressurizzazione in un ciclo da 4 a 8 ore, con poco apporto di calore, quindi è adatto alla separazione in massa e alla rimozione profonda di CO2 dall'idrogeno. L'adsorbimento con oscillazione di temperatura assorbe a temperatura ambiente e si rigenera riscaldando il letto a una temperatura compresa tra 100 e 300 °C con uno spurgo a caldo, adatto alla rimozione di acqua e tracce di impurità laddove il riscaldamento è accettabile. Il PSA è più veloce e consuma meno energia per i carichi sfusi; Il TSA è più semplice e migliore per l'umidità e la purificazione fine, e i due sono spesso impilati.

D: Perché è necessario rimuovere il mercurio prima di una cella frigorifera?

R: Il mercurio in parti per miliardo si amalgama con l'alluminio, infragilendo i tubi degli scambiatori di calore e provocando perdite la cui riparazione all'interno di un impianto criogenico è costosa e pericolosa. Un letto di protezione dal mercurio di carbonio impregnato o ossido di zinco davanti alla scatola fredda lo cattura prima che raggiunga l'alluminio, e il letto viene dimensionato in base al tempo di passaggio e monitorato, perché una volta che il mercurio bagna la superficie dello scambiatore il danno è fatto. Questo è il motivo per cui la rimozione del mercurio è specificata come protezione, non come una fase di lucidatura minore.

D: Come viene ridotto l'H2S alle specifiche della pipeline?

R: Il gas acido incontra l'ammina magra in un assorbitore in vaschetta o imballato a 2-8 MPa e 40-60°C, dove H2S e CO2 si dissolvono nel liquido e il gas trattato lascia meno di 1 ppm di H2S e meno di 50 ppm di CO2 per la maggior parte delle specifiche della pipeline. L'ammina ricca viene rigenerata mediante riscaldamento, liberando un gas acido concentrato inviato al recupero dello zolfo. L'efficienza dipende dalla distribuzione del liquido e dal margine di allagamento, quindi gli interni dell'assorbitore e la velocità di circolazione sono specificati con la stessa attenzione dell'involucro e l'uscita viene analizzata per confermare le specifiche.

D: Cosa dovrebbe verificare un acquirente quando acquista un reattore di purificazione?

A: Quattro assegni. Corrispondenza del processo: confermare che il percorso, ammina, PSA, TSA o guardia, è corretto per l'impurezza e il bersaglio, con la base del trasferimento di massa dichiarata. Rigenerazione: rivedere il ciclo e il servizio termico, perché la rigenerazione spesso domina l'energia unitaria e la nave deve sopravvivere ad essa. Materiali: richiedere la lega e le guarnizioni certificate per il servizio di purezza in tracce o mercurio, senza fonte di contaminazione. Documentazione: il file consegnato deve includere le specifiche dell'adsorbente o del solvente, il disegno interno della distribuzione e del supporto, la procedura di rigenerazione, le qualifiche della procedura di saldatura e la prova idrostatica a 1,3 volte la pressione di progetto.