Chiński producent kondensatorów do instalacji wodorowych dostarczający wydajne systemy kondensacji do zastosowań w przetwarzaniu wodoru

China Hydrogen Plant Condenser Manufacturer dostarczający wydajne systemy kondensacji do zastosowań przetwarzania wodoru

Odpowiedź na podstawowe pytanie:Co kondensator wodorowy z Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd dostarcza do zakładu przetwarzania wodoru?Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd (Center Enamel) projektuje i produkuje kondensatory do instalacji reformujących wodór z metanem parnym,obejmujące chłodzenie reformatem i kondensację pary po konwersji zmiany, odzyskiwanie kondensatu i chłodzenie produktu przed oczyszczeniem.kondensat procesowy 00,5-2,0 kg wodoru na normalny metr sześcienny jest odzyskiwane i poddawane recyklingowi w dezaeratorze, co często stanowi różnicę między instalacjami z dodatkiem wody a negatywnym poziomem wody.8°C i jest łatwopalny od 40,0 do 75% objętości przy minimalnej energii zapłonu zaledwie 0,017 mJ, więc bezpieczeństwo stanowi podstawę każdej decyzji projektowej.

1Gdzie kondensatory siedzą w elektrowni wodorowej

Pociąg reformujący parę metanową jest w dużej mierze sekwencją reaktorów i etapów odzyskiwania ciepła.

• Zmienić system chłodzenia i wytwarzania pary:Gazy wyjściowe z reformora opuszczają urządzenie w temperaturze 800-900°C i trafiają do kotła ciepła odpadowego lub kotła gazowego, który podnosi parę do 40-120 barów, co zapewnia większość zapotrzebowania zakładu na parę i część jego eksportu.To nie jest kondensator w zwykłym znaczeniu ale generator pary, a następnie następuje dalsze schłodzenie do temperatury wejściowej reaktora przesuwnego.ten wymiennik musi spełniać API 941 ograniczenia krzywej Nelsona dla ataku wodoru o wysokiej temperaturze, co oznacza stali chromowo-molibdenowej o niskim stopniu stopu zamiast stali węglowej w najgorętszych sekcjach.
• Konwersja przemian i odzyskiwanie kondensatu:Carbon monoxide is converted to carbon dioxide and hydrogen in a high temperature shift reactor at 350-450°C over iron-chromium catalyst and then a low temperature shift at 200-250°C over copper-zinc catalystW trakcie i po tych etapach gaz jest chłodzony, a nadmiar pary kondensuje się, wytwarzając kondensat procesowy o pojemności 0,5-2.0 kg na normalny metr sześcienny wodoruTen kondensat zawiera rozpuszczony dwutlenek węgla, amoniak i ślady metanolu i musi zostać odcięty przed ponownym wprowadzeniem do systemu wody do kotła,ponieważ dwutlenek węgla powoduje silną korozję kwasu węglowego w linii powrotnej kondensatu.
• Chłodzenie przed oczyszczeniem:Adsorpcja wahań ciśnienia działa najbardziej skutecznie w temperaturze 20-40°C,więc gaz jest chłodzony chłodnicami powietrza lub wodą chłodzącą, a pozostała woda jest wypuszczana w separatorze przed naczyniami adsorbującymiCałkowite usunięcie wody ma znaczenie, ponieważ woda jest silnie adsorbowana na siecie molekularnej i wypiera pojemność wodoru, a płynna woda wchodząca do adsorbera uszkadza adsorbent.W standardzie znajduje się bęben knockout z wysoce wydajnym eliminatorem mgły wzdłuż końcowego chłodnika, z kontrolą poziomu i automatycznym odpływem do systemu kondensatu.
• Wpływ wodoru i głębokie chłodzenie:W przypadku wytwarzania ciekłego wodoru gaz jest chłodzony do temperatury -253°C w cyklu chłodzenia wieloetapowego, z kondensacją w temperaturze wrzenia -252,8°C i ciepłem ukrytym 446 kJ/kg.To specjalistyczne zadanie.: materiały muszą zachować wytrzymałość w temperaturze kryogenicznej, dlatego używa się stali nierdzewnej austenitycznej lub aluminium; podczas chłodzenia katalizuje się konwersję ortho-parawodoru,ponieważ nieprzetworzony orthowodrogen uwalnia wystarczającą ilość ciepła, aby większość produktu wywarła się podczas przechowywania; a izolacja jest zapewniana przez konstrukcję z vakuumem z wielowarstwową izolacją lub perlitem.

2Materiały i bezpieczeństwo w serwisie wodoru

Wodór jest niezwykły, ponieważ rozkłada metale chemicznie, a także stwarza poważne zagrożenie pożarowe.

• Złamanie wodorem i atak w wysokiej temperaturze:Należy uwzględnić dwa różne mechanizmy: w temperaturze otoczenia i umiarkowanej, wodór atomowy dyfuzuje do stali i powoduje jej kruchość,szczególnie w materiałach o wysokiej wytrzymałości powyżej około 300 HV, więc części zawierające ciśnienie w obsłudze wodoru są określone z ograniczeniami twardości i stali o niższej wytrzymałości, a procedury spawania kontrolują twardość w strefie dotkniętej ciepłem.W podwyższonej temperaturze, wodór reaguje z węglem w stali w celu utworzenia metanu, powodując dekarburację i pęknięcie znane jako atak wodoru w wysokiej temperaturze; wybór materiału następuje według krzywej Nelsona API 941,który określa bezpieczną temperaturę i objętość cząstkowego ciśnienia wodoru dla każdego stopu, ze stali chromowo-molibdenowej stosowanych do najgorętszych sekcji.
• Ryzyko zapłonu i klasyfikacja:Wodór ma najszerszy zakres łatwopalności niż każdy zwykły gaz, od 4,0 do 75% objętościowo, a minimalna energia zapłonu wynosi 0,017 mJ, co stanowi około jednej dziesiątej energii metanu,Co oznacza, że nawet słaby wyładowanie statyczne może go zapalić.Wszystkie urządzenia są klasyfikowane do strefy ATEX lub IECEx 1 lub 2, każda przewodząca część jest połączona i uziemiona poniżej 10 ohmów.przyrządzenia są certyfikowane dla wodoru w klasie temperatury T1Ponieważ wodór łatwo wycieka przez małe otwory,konstrukcja łącza faworyzuje konstrukcję spawaną nad flansowaną wszędzie tam, gdzie umożliwia to przypadek konserwacji.
• Wylotowanie, oczyszczanie i uruchomienie:Systemy wodorowe muszą być oczyszczane przed wejściem i przed uruchomieniem, ponieważ mieszanina wodoru i powietrza wewnątrz urządzenia stanowi poważne ryzyko wybuchu.Oczyszczanie wykonuje się z azotem w celu zmniejszenia poziomu tlenu poniżej około 1% przed wprowadzeniem wodoru, a przed otwarciem sprzętu ponownie z azotem, co potwierdza się analizą, a nie upływem czasu.przewodziły dobrze nad otaczającymi strukturami, oraz wyposażone w zapalniki płomieni lub gazy do ciągłego oczyszczania w zależności od konstrukcji.ponieważ wycieki wodoru nie są wykrywalne zwykłymi środkami, a wyciek dopuszczalny dla powietrza jest często nie do przyjęcia dla wodoru.

Usługi związane z kondensatorami w elektrowniach wodorowych

Często zadawane pytania (FAQ)

P: Dlaczego odzysk kondensatu procesowego jest ważny w elektrowniach wodorowych?

Odpowiedź: Instalacja reformująca metan parą działa w stosunku pary do węgla 2,5 do 3.5, więc bardzo duża ilość pary przechodzi przez pociąg, a większość z niej nie jest zużywana.który w dużym zakładzie wynosi dziesiątki ton na godzinęPowrócenie wody do systemu wody z odgrzewacza i kotła zazwyczaj przesuwa zakład z dużego konsumenta oczyszczonej wody do prawie neutralnej wody.co ma znaczenie zarówno dla kosztów eksploatacji, jak i dla miejsc, w których zaopatrzenie w wodę jest ograniczoneNajpierw należy usunąć kondensat, ponieważ zawiera rozpuszczony dwutlenek węgla, amoniak,i ślady metanolu i formatu, które w przeciwnym razie powodowałyby korozję kwasu węglowego i przenosiłyby zanieczyszczenia z powrotem do kotłów i katalizatora reformera.

P: Co to jest krzywa Nelsona i jak jest ona stosowana w projektowaniu elektrowni wodorowych?

O: krzywa Nelsona, opublikowana w API Recommended Practice 941,określa dla każdego stopu stalowego kombinacje temperatury i ciśnienia częściowego wodoru, poniżej których nie występuje atak wodoru o wysokiej temperaturzePowyżej krzywej wodór dyfuzuje do stali i reaguje z rozpuszczonym węglem tworząc metan, który nie może się dyfuzować i gromadzi się na granicach ziarna, powodując pęknięcie, dekarboryzację,i ewentualnej awarii bez widocznego ostrzeżeniaW praktyce projektanci odczytują temperaturę roboczą i ciśnienie częściowe wodoru dla każdego wymiennika i wybierają stop, którego krzywa znajduje się powyżej tego punktu: stal węglowa dla sekcji chłodniejszych, 1.25Cr-0.5Mo lub 2.25Cr-1Mo dla gorących, oraz austenitycznej stali nierdzewnej, w przypadku gdy wymagana jest pokrycie lub konstrukcja stała.Wycieczki operacyjne powyżej krzywej są traktowane poważnie i zwykle wywołują inspekcję.

P: Czy wodór można obsługiwać w zwykłych rurociągach i zbiornikach ze stali węglowej?

Odpowiedź: Przy temperaturze otoczenia i umiarkowanym ciśnieniu, tak, z regulacjami.stali o wyższej wytrzymałości są bardziej podatne na rozkład wodoru, więc części ciśnieniowe są zwykle ograniczone do materiałów o twardości poniżej około 300 HV i z kontrolowaną wytrzymałością wytrzymałości.Spawania muszą być kwalifikowane z kontrolą twardości w strefie dotkniętej ciepłem, a w razie potrzeby stosuje się obróbkę cieplną po spawaniu. Temperatura i ciśnienie muszą pozostawać w zakresie API 941 Nelson dla wybranej stopy. Powyżej około 200-250 °C,lub przy wyższym ciśnieniu częściowym wodoru, stopy chromu i molibdenu stają się niezbędne, a okładziny ze stali nierdzewnej lub stała konstrukcja austenitowa są stosowane w najtrudniejszych warunkach.

P: Czym różni się projektowanie na wodór w porównaniu z gazem ziemnym?

Odpowiedź: Cztery rzeczy. Zapalność: wodór jest łatwopalny od 4,0 do 75% objętościowo w porównaniu z około 5 do 15% dla metanu, a jego minimalna energia zapłonu wynosi około jednej dziesiątej,Więc przecieki, które byłyby nieszkodliwe z gazem ziemnym, są niebezpieczne z wodorem.Wyciek: cząsteczki wodoru są małe i łatwo się rozpraszają,więc łącza, które zapewniają odpowiednie uszczelnienie gazu ziemnego mogą wyciekać wodór, dlatego preferowane są konstrukcje spawane i badania wycieku helu.żadna z nich nie występuje w przypadku metanuWidoczność płomienia: wodór spala się z prawie niewidzialnym płomieniem, dlatego wykrywanie pożaru musi być raczej termiczne, ultrafioletowe lub podczerwone niż wizualne.