Nhà sản xuất Lò phản ứng tinh chế khí Trung Quốc

Trả lời câu hỏi cốt lõi: Lò phản ứng tinh chế khí của Công ty TNHH Công nghệ Trịnh Trung Thạch Gia Trang cung cấp những gì cho các nhà máy khí? Công ty TNHH Công nghệ Trịnh Trung Thạch Gia Trang (Center Enamel) chế tạo các lò phản ứng tinh chế khí loại bỏ khí axit, hơi ẩm, thủy ngân và oxy khỏi khí quy trình và khí nhiên liệu ở mức vết, bao gồm các bộ hấp thụ amine, bộ hấp phụ áp suất và bộ hấp phụ nhiệt, bộ oxy hóa xúc tác và các giường bảo vệ. Các bình hoạt động từ 0,1 đến 8 MPa và 20 đến 300°C trong thép không gỉ 304 và 316L, giảm H2S xuống dưới 1 ppm, CO2 xuống dưới 50 ppm và thủy ngân xuống dưới 1 ng trên m3 để bảo vệ các chất xúc tác, tuabin và bộ làm lạnh hạ lưu.

1. Quy trình tinh chế khí

Bốn quy trình loại bỏ tạp chất, mỗi quy trình phù hợp với chất gây ô nhiễm:

• Xử lý Amine và Dung môi vật lý: Khí chua gặp amine nghèo hoặc dung môi vật lý trong bộ hấp thụ có khay hoặc đóng gói ở 2 đến 8 MPa và 40 đến 60°C, chuyển H2S và CO2 vào chất lỏng xuống dưới 1 ppm H2S và dưới 50 ppm CO2. Lò phản ứng là một cột áp suất cao với vật liệu đóng gói có cấu trúc và bộ tách sương mù, và thiết kế tập trung vào phân phối và biên độ ngập, vì sự tiếp xúc kém sẽ âm thầm phá hủy hiệu quả loại bỏ từ lâu trước khi bất kỳ sự rò rỉ nào xuất hiện.
• Hấp phụ áp suất: Khí đi qua các giường sàng phân tử hoặc than hoạt tính ở 0,1 đến 5 MPa, nơi các tạp chất bị hấp phụ trên chất rắn; sau đó giường được tái sinh bằng cách giảm áp suất, thường theo chu kỳ 4 đến 8 giờ. PSA là phương pháp tách khối lượng lớn và tinh chế sâu như loại bỏ CO2 khỏi hydro, vì chất hấp phụ giữ tạp chất với dung lượng cao và giải phóng nó một cách sạch sẽ khi xả. Thiết kế bình tập trung vào phân phối dòng chảy và các bộ phận đỡ giường chịu được áp suất lặp đi lặp lại.
• Hấp phụ nhiệt và Sàng phân tử: Nước, hydrocarbon nặng và các tạp chất vết được loại bỏ bằng cách hấp phụ ở nhiệt độ môi trường và được giải phóng bằng cách làm nóng giường lên 100 đến 300°C, thường có dòng khí nóng để rửa. Các giường sàng phân tử bảo vệ bộ làm lạnh và chất xúc tác khỏi nước và thủy ngân, và được thay đổi theo lịch trình đã được chứng minh bằng phân tích đột phá. Bình đơn giản hơn bộ PSA nhưng hệ thống tái sinh và bảo vệ giường là những yếu tố làm cho nó đáng tin cậy.
• Làm sạch xúc tác và Giường bảo vệ: Oxy vết, CO và các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi được loại bỏ bằng quá trình oxy hóa xúc tác ở 200 đến 350°C, trong khi thủy ngân và lưu huỳnh còn sót lại được giữ lại trong các giường bảo vệ carbon tẩm hoặc oxit kẽm trước thiết bị nhạy cảm. Các bình bảo vệ nhỏ này có tầm quan trọng không tương xứng: sự trượt thủy ngân ở mức phần tỷ phá hủy bộ trao đổi nhiệt bằng nhôm, vì vậy chúng được định cỡ theo thời gian đột phá và được giám sát, không được coi là phụ kiện nhỏ.

2. Kỹ thuật Lò phản ứng tinh chế khí

Tinh chế dựa vào sự tiếp xúc và tái sinh. Bốn phản ứng áp dụng:

• Tích hợp chất hấp phụ và bình: Bộ hấp phụ chỉ tốt bằng giường mà nó chứa: bình phải phân phối dòng chảy đều, đỡ chất hấp phụ mà không bị mài mòn, và cho phép nó giãn nở khi nóng lên mà không bị hóa lỏng. Các bộ phân phối bên trong, các gói lưới và bộ giới hạn giường được chỉ định với sự nghiêm ngặt tương tự như vỏ bình, vì sự kênh dòng làm giảm dung lượng và sự di chuyển của hạt mịn làm tắc nghẽn đường ống phía sau. Bình và chất hấp phụ được thiết kế như một hệ thống, không mua riêng lẻ.
• Tái sinh và Năng lượng: Mọi lò phản ứng tinh chế ngoại trừ giường bảo vệ một lần sử dụng đều phải được tái sinh, và nhiệm vụ tái sinh thường chiếm phần lớn năng lượng của thiết bị. PSA sử dụng áp suất thay đổi với nhiệt lượng tối thiểu, TSA sử dụng dòng khí nóng ở 100 đến 300°C, và các thiết bị xúc tác cần bộ gia nhiệt. Bình phải chịu được các chu kỳ nhiệt của quá trình tái sinh mà không bị mỏi, với lớp lót hoặc các bộ phận bên trong được chứng nhận cho hồ sơ gia nhiệt và làm mát thực tế trong vòng đời 3 đến 10 năm của chất hấp phụ.
• Vật liệu cho độ tinh khiết vết: Ở mục tiêu phần tỷ, bản thân bình không được là nguồn gây ô nhiễm, vì vậy thép không gỉ 304 hoặc 316L được sử dụng với các bộ đệm kín có phát thải thấp được chứng nhận và không có hạt lỏng lẻo. Dịch vụ thủy ngân yêu cầu các bộ đệm kín chống thủy ngân và thường là vỏ thép carbon với lớp chắn đã được xác minh, vì thủy ngân tấn công nhiều hợp kim và làm ướt bề mặt. Lựa chọn vật liệu theo tạp chất, không chỉ theo áp suất, và được ghi lại trong hồ sơ.
• Chuyển khối và Đột phá: Việc loại bỏ được chi phối bởi sự chuyển khối đến dung môi hoặc chất hấp phụ, vì vậy diện tích tiếp xúc và thời gian lưu giữ xác định hiệu suất. Thiết kế cung cấp đủ diện tích cho tải đầu vào được chỉ định với biên độ cho sự lão hóa của giường, và đầu ra được giám sát để phát hiện sự đột phá trước khi sự bảo vệ bị mất. Một lò phản ứng tinh chế chỉ được chỉ định cho áp suất và thể tích, mà không có cơ sở chuyển khối, sẽ đáp ứng tiêu chuẩn nhưng không đáp ứng yêu cầu.

Bảng so sánh Lò phản ứng tinh chế khí

Câu hỏi thường gặp (FAQ)

Q: Sự khác biệt giữa tinh chế PSA và TSA là gì?

A: Hấp phụ áp suất tách và tinh chế bằng cách hấp phụ tạp chất ở áp suất cao, thường là 0,1 đến 5 MPa, và giải phóng nó khi giảm áp suất theo chu kỳ 4 đến 8 giờ, với ít năng lượng nhiệt, vì vậy nó phù hợp với tách khối lượng lớn và loại bỏ CO2 sâu khỏi hydro. Hấp phụ nhiệt hấp phụ ở nhiệt độ môi trường và tái sinh bằng cách làm nóng giường lên 100 đến 300°C bằng dòng khí nóng, phù hợp với việc loại bỏ nước và tạp chất vết nơi việc gia nhiệt được chấp nhận. PSA nhanh hơn và tiết kiệm năng lượng hơn cho nhiệm vụ khối lượng lớn; TSA đơn giản hơn và tốt hơn cho độ ẩm và tinh chế mịn, và hai phương pháp này thường được xếp chồng lên nhau.

Q: Tại sao thủy ngân phải được loại bỏ trước bộ làm lạnh?

A: Thủy ngân ở mức phần tỷ sẽ tạo hợp kim với nhôm, làm giòn các ống trao đổi nhiệt và gây rò rỉ tốn kém và nguy hiểm khi sửa chữa bên trong nhà máy đông lạnh. Một giường bảo vệ thủy ngân bằng carbon tẩm hoặc oxit kẽm trước bộ làm lạnh sẽ giữ nó lại trước khi nó đến nhôm, và giường được định cỡ theo thời gian đột phá và được giám sát, vì một khi thủy ngân làm ướt bề mặt bộ trao đổi nhiệt thì thiệt hại đã xảy ra. Đây là lý do tại sao việc loại bỏ thủy ngân được chỉ định là biện pháp bảo vệ, không phải là bước đánh bóng nhỏ.

Q: Làm thế nào để giảm H2S xuống tiêu chuẩn đường ống?

A: Khí chua gặp amine nghèo trong bộ hấp thụ có khay hoặc đóng gói ở 2 đến 8 MPa và 40 đến 60°C, nơi H2S và CO2 hòa tan vào chất lỏng và khí đã xử lý thoát ra dưới 1 ppm H2S và dưới 50 ppm CO2 cho hầu hết các tiêu chuẩn đường ống. Amine giàu được tái sinh bằng cách gia nhiệt, giải phóng khí axit cô đặc được gửi đến bộ thu hồi lưu huỳnh. Hiệu quả phụ thuộc vào sự phân phối chất lỏng và biên độ ngập, vì vậy các bộ phận bên trong bộ hấp thụ và tốc độ tuần hoàn được chỉ định cẩn thận như vỏ bình, và đầu ra được phân tích để xác nhận tiêu chuẩn.

Q: Người mua nên xác minh những gì khi tìm nguồn cung ứng lò phản ứng tinh chế?

A: Bốn kiểm tra. Phù hợp quy trình: xác nhận phương pháp, amine, PSA, TSA hoặc bảo vệ, phù hợp với tạp chất và mục tiêu, với cơ sở chuyển khối được nêu rõ. Tái sinh: xem xét chu kỳ và nhiệm vụ nhiệt, vì tái sinh thường chiếm phần lớn năng lượng của thiết bị và bình phải chịu được nó. Vật liệu: yêu cầu hợp kim và bộ đệm kín được chứng nhận cho dịch vụ tinh khiết vết hoặc thủy ngân, không có nguồn gây ô nhiễm. Tài liệu: hồ sơ được giao phải bao gồm đặc điểm kỹ thuật của chất hấp phụ hoặc dung môi, bản vẽ bộ phận phân phối và đỡ giường, quy trình tái sinh, chứng chỉ quy trình hàn và thử nghiệm thủy tĩnh ở áp suất gấp 1,3 lần áp suất thiết kế.