焦化干气轻油制氢装置设计参数

焦化干气轻油制氢装置设计参数1焦化干气制氢1.1.1规模:产氢能力为20000Nm3/h.台1.1.2工艺路线原料为焦化干气，采用碱水洗处理，绝热加氢烯烃饱和及有机硫转化、ZnO脱硫、水蒸汽转化及中温变换、低温变换、脱碳、甲烷化系统。1.1.3原料及产品性质1.1.3.1原料及产品性质a焦化干气性质表焦化干气介质名称组成（V%）H25.752CO20.31CO0.0N20.0O20.0CH467.178C2H618.708C2H43.193C3H81.087C3H61.158iC4H100.161nC4H100.687iC4H80.338nC4H80.092顺、反丁烯0.132C50.204H2S0合计100总硫≤300ppm总烯烃4.9131.1.3.2产品性质H2纯度：≥94.7%(V)CH4≤4.7%(V)CO＋CO2≤100ug/gH2O≤0.6%(v)温度40℃压力1.25Mpa1.1.4装置物料平衡表入方㎏/ht/d104tt/a备注焦化干气4240101.763.39配氢300.720.024自产H2水蒸汽24535588.8419.628自产蒸汽合计28805691.3223.044出方工业氢250360.0721.0024二氧化碳9730233.527.784酸性水16216389.18411.9728其它3568.5440.2848合计28805691.3223.0441.1.5主要设备操作条件表序号主要设备项目单位参数1干气压缩机干气压缩机入口流量Nm3/h5020干气压缩机入口压力Mpa(G)0.4干气压缩机入口温度℃40干气压缩机出口压力Mpa(G)1.7干气压缩机出口温度℃1102加氢反应器绝热加氢反应器入口流量Nm3/h5020绝热加氢反应器入口压力Mpa(G)1.25绝热加氢反应器入口温度℃250绝热加氢反应器出口压力Mpa(G)1.23绝热加氢反应器出口温度℃350绝热加氢催化剂JT-4/JT-1G绝热加氢气体空速h-1550H2浓度%(V)10.133脱硫反应器脱硫反应器入口流量Nm3/h5020脱硫反应器入口压力Mpa(G)1.23脱硫反应器入口温度℃350脱硫反应器出口压力Mpa(G)1.2脱硫反应器催化剂T305脱硫反应器气体空速h-1190脱硫反应器入口总硫含量mg/m3300脱硫反应器出口总硫含量ppm0.5脱硫剂饱和硫容%(Wt)30(350℃)%(Wt)22(220℃)4原料加热炉原料气预热炉入口流量Nm3/h5020原料气预热炉入口压力Mpa(G)1.2原料气预热炉入口温度℃110原料气预热炉出口压力Mpa(G)1.1原料气预热炉出口温度℃160～2805转化炉转化炉入口流量Nm3/h35300转化炉入口压力Mpa(G)1.1转化炉入口温度℃500转化炉出口压力Mpa(G)1.0转化炉出口温度℃780转化催化剂型号Z417/Z418转化反应温度℃750～800转化水碳比(mol/mol)5转化碳空速h-1813转化出口残余甲烷(干基)%(V)≤21.1.6公用工程及辅助材料消耗1.1.6.1用水量消耗表（部分设备）序号使用地点给水t/h排水t/h备注新鲜水32℃循环冷水32℃软化水32℃压力循环热水自流循环热水含硫污水含油污水含碱污水℃t/h℃t/h℃t/h℃t/h℃t/h1冷-11160.74060.7间断2冷-112/1,238.64038.6连续3冷-113/1,27.2407.2连续4冷-114/1～31.0401.0间断5润滑油冷却器1.0401.0连续6塔－1067407连续7容-12918间断8CS2抽子0.0240400.02间断9CS2剂量罐喷淋0.440400.4间断10泵-101/1～3冷却水0.7400.7连续11泵-102/1，2冷却水0.7400.7连续12压缩机轴用冷却水22连续13地面冲洗1.0321.0间断14生活用水1.0间断15合计9.42111.918111.57.421.41.1.6.2用电量消耗表（部分设备）序号使用地点电压(V)设备数量,台设备容量,KW轴功率(KW)年开工时数(时)年用电量(万度)备注操作备用操作备用1泵-101/1,2380117.57.55.6780004.536连续2泵-101/3380101501180008.8间断3泵-102/1,2380117.57.55.6780004.536连续4泵-112/1,2380110.550.550.5580000.44间断5压缩机主电机6000115005004808000384连续6压缩机主油泵电机380111.51.51.580001.2连续7压缩机辅油泵电机380111.51.51.580001.2间断8压缩机注油器电机380110.80.80.880000.64连续9压缩机润滑油箱加热器2201155580004间断10仪表间空调220合用11仪表电源220合用12照明用电2201新增合计409.41.1.7产品消耗指标及能耗指标项目规格单位数量产品工业氢94.7%(V)万吨/年1.0024副产品二氧化碳万吨/年7.84消耗指标及能耗指标原料气焦化干气万吨/年3.39新鲜水0.35MPa万吨/年8软化水0.5MPa万吨/年24.24循环水0.5MPa万吨/年124电万度/年1313.805蒸汽1.0MPa万吨/年-1.683.5MPa万吨/年开停工用1.5MPa万吨/年-1.259净化风0.4～0.6MPa标米3/时345非净化风0.4～0.6MPa标米3/时281酸性水万吨/年-13.8904碱液30%万吨/年5.6CS2吨/年0.5氢气标米3/时300瓦斯0.35MPa万吨/年1.56装置能耗GJ/tH2－173.481.2轻油制氢设计参数1.1.1规模：产氢15000Nm3/h台×21.1.2原料组成：重整轻汽油组成体积%iC4H101.34nC4H107.89异戊烷34.22正戊烷30.66环戊烷5.99二二二甲基丁烷1.282-甲基戊烷9.823-甲基戊烷3.66正已烷3.21甲基环戊烷1.05环已烷0.26苯0.62总计100ΣC510.67M73.40d0.635H/C1.3971.1.3装置物料平衡序号名称Wt%kg/hr一进料1原料油13.870102水蒸汽86.07437003配氢0.1357.0合计10050767.0二出料1工业氢7.1736422二氧化碳36.63186003气体含水1.36604冷凝水54.927865合计10050767.01.1.4主要设计参数1.1.4.1原料脱硫：氢气配入量：Ｈ2／油（体积）：≮50进口温度：380℃进口压力：1.5ＭＰa出口气体含硫：＜0.5ppm1.1.4.2转化炉管内催化剂装填量：1∶1（V/V）Ｈ2Ｏ／Ｃ：5.0炭空速h－１：490入口温度：500℃出口温度：800℃出口压力：1.0ＭＰa出口残余甲烷：≤3.5％（V）1.1.4.3变换中温变换低温变换变换器入口CO/%9.303.0变换器出口CO/%3.00.3入口温度/℃380180出口温度/℃412196入口压力/ＭＰa1.01.73H2O/H2(V/V)11.334气空速/h－１900957催化剂装填量/m341411.1.5脱碳溶液组成：K2O150g/L或K2CO3220g/LNH2CH2COOH（氨基乙酸）30g/LV2O52g/L溶液比重：1.1765kg/L（40℃时）溶液吸收能力：18Ｎm3ＣＯ2／m３