制氫設備系統(tǒng)主要包括水電解制氫系統(tǒng)、化石能源制氫系統(tǒng)和可再生能源制氫系統(tǒng),其中化石能源制氫系統(tǒng)主要有天然氣蒸汽轉(zhuǎn)化制氫系統(tǒng)、甲醇轉(zhuǎn)化制氫系統(tǒng)和副產(chǎn)氫提純回收制氫系統(tǒng),可再生能源制氫系統(tǒng)主要有風能和太陽能電解水制氫系統(tǒng)、太陽能熱化學制氫系統(tǒng)和太陽能光解水制氫系統(tǒng)??煞譃槌盒秃蛪毫π停渲黧w設備為水電解槽。水電解槽由若干個電解池組成,每個電解池由電極、隔膜和電解質(zhì)溶液等構(gòu)成,由此構(gòu)成各種形狀和規(guī)格的水電解制氫系統(tǒng)。水電解制氧系統(tǒng)結(jié)構(gòu)由制氫裝骨的工作壓力、氫(氧)氣的用途、氣體純度及其允許雜質(zhì)含量等因素確定。制氫設備的發(fā)展趨勢如何。遼寧甲醇重整制氫設備聯(lián)系方式
國際能源轉(zhuǎn)型一直沿著從高碳到低碳、從低密度到高密度的路徑進行,而被譽為“21世紀的能源”的氫氣是目前公認的為理想的能量載體和清潔能源提供者。氫能燃料電池是一種通過非燃燒方式直接將燃料的化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。工作時其借助電極將進入負極的氫(含氫燃料)和進入正極的氧發(fā)生非燃燒的電化學反應,氫在負極上的催化劑(鉑)的作用下分解成正離子和電子。進入電解液中穿過質(zhì)子交換膜,而則沿外部電路移向正極(陰極)產(chǎn)生電流。在正極上,空氣中的氧通過電解液中的吸收抵達正極上的電子形成水。燃料電池發(fā)出的電,經(jīng)逆變器、控制器等裝置,給電動機供電,再經(jīng)傳動系統(tǒng)、驅(qū)動橋等帶動車輪轉(zhuǎn)動,即可驅(qū)動車輛行駛。遼寧甲醇重整制氫設備聯(lián)系方式哪家的制氫設備性價比比較高?
用途及原理甲醇在一定的溫度、壓力條件下通過催化劑,在催化劑的作用下,發(fā)生甲醇裂解反應,這是一個氣固催化反應,反應方程如下:CH3OH→CO+2H2(1)甲醇經(jīng)加壓、計量送入換熱器,再經(jīng)過過熱器達到反應所需溫度后送入裂解反應器。在固定床催化反應器內(nèi)進行甲醇裂解反應,生成H2和CO。反應后混合氣經(jīng)過換熱器,再經(jīng)冷卻器后輸出。也可不經(jīng)冷卻直接進入使用系統(tǒng),溫度在250℃左右。如需99.99%的純氫,則增加變壓吸附提氫即可。氫氣技術指標:額定產(chǎn)氣量:0~10Nm3/h操作彈性:30~110%產(chǎn)品氣組成(V/V):H266.5%,CO32.8%,CO20.07%。產(chǎn)品氣壓力:~0.5MPa(G)產(chǎn)品氣溫度:≤40℃裝置運行方式:年開工日≥8000小時,連續(xù)運行??筛鶕?jù)用戶需求,如需99.99%的純氫,則增加變壓吸附提氫即可。主要原料要求甲醇:符合GB338-2011,工業(yè)一級,純度≥99.5%,氯離子≤0.1mg/L甲醇裂解裝置操作溫度:250~300℃操作壓力:0.1~0.5MPa(可調(diào))
甲醇制氫工藝流程簡述
(1)甲醇裂解部分流程簡述甲醇裂解工藝流程見圖1,來自儲槽的甲醇,與水洗塔底部經(jīng)減壓后的水(原料水由工藝水泵從原料水罐加壓至2.0MPa,送至水洗塔)在原料緩沖罐中按一定比例混合,然后經(jīng)過原料計量泵加壓至2.0MPa后送入甲醇預熱換熱器與反應產(chǎn)物換熱升溫,升溫后的甲醇水溶液在進入汽化器,用高溫導熱油加熱汽化。汽化后的甲醇、水蒸氣接著進入列管式反應器,在其中催化劑的作用下分別進行下列裂解和變換反應:CH3OH→CO+2H2-90.8kJ/molCO+H2O→CO2+H2+43.5kJ/mol整個反應過程是吸熱的,因而反應器和汽化器所需的熱量由外部提供。由于蓄熱的裂解反應和放熱的變換反應同時進行,從而有效的利用了反應熱消除了放熱反應可能帶來的熱點問題。從反應器出來的轉(zhuǎn)化氣在與反應進料進行換熱后,進入冷卻器冷卻至常溫,在分液罐內(nèi)分離回收冷凝下來的甲醇和水;然后進入水洗塔洗去轉(zhuǎn)化氣中夾帶的殘余甲醇。水洗塔后的轉(zhuǎn)化氣在經(jīng)過分液罐分液后送PSA氫提純工段。從水凈化部分來的軟化水進入緩沖罐。經(jīng)水泵送至水洗塔的頂部,對反應氣進行洗滌。塔頂氣體經(jīng)分液罐分液后進入變壓吸附(PSA)部分,塔底液返回與原料甲醇混合后在進入原料緩沖罐。 如何挑選一款適合自己的制氫設備?
天然氣裂解制氫的研究進展
隨著燃料電池技術的發(fā)展與應用,氫作為燃料電池的燃料,在未來能源結(jié)構(gòu)中的地位將日益重要,各發(fā)達***越來越重視對氫能的發(fā)展。近期氫能發(fā)展主要以化石燃料為原料實現(xiàn)廉價氫的生產(chǎn),而從建立燃料電池汽車加氫站和提供分散氫源方面考慮,則要求有先進的小規(guī)模天然氣現(xiàn)場制氫與氣體純化技術。目前,約96%的氫是以煤、石油和天然氣等化石資源制取的,其中采用天然氣(主要成分是甲烷)制氫***為經(jīng)濟與合理。現(xiàn)有的天然氣制氫技術主要包括天然氣的水蒸氣重整,自熱重整以及部分氧化重整等。天然氣水蒸氣重整在合成氨工業(yè)中應用十分,但在加氫站規(guī)模,天然氣水蒸氣重整和變壓吸附(PSA)分離凈化氫氣的整套裝置投資以及制氫成本都會大幅度增加。天然氣的自熱重整,部分氧化重整的共同特點是系統(tǒng)中需要有制純氫的設備,并且產(chǎn)品氣是CO、CO2和H2的混合氣,仍需經(jīng)過變換反應和氫氣的分離過程。因此,現(xiàn)有的天然氣水蒸氣重整制氫和常規(guī)的深冷分離或變壓吸附分離凈化氫技術,不是很適于加氫站對小規(guī)模制氫裝置的需求,研究開發(fā)制氫新工藝,縮短流程,簡化操作單元,可以減少小規(guī)?,F(xiàn)場制氫裝置投資和制氫成本。 哪家的制氫設備價格比較低?上海變壓吸附制氫設備價格
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PDH工藝制氫
2019年,中國共有15套PDH裝置投產(chǎn),PDH工藝的丙烯產(chǎn)能為669.5萬噸/年,占丙烯總產(chǎn)能的17%。按理論計算,PDH工藝每生產(chǎn)一噸丙烯會產(chǎn)生37.9kg氫氣。2019年,來自PDH工藝的氫氣產(chǎn)量約為24.2萬噸。副產(chǎn)氫氣的使用率有40%,用于加氫、脫硫等工段中。剩余60%的氫氣未被合理利用。隨著新建PDH裝置的投產(chǎn)以及化工企業(yè)一體化進程的發(fā)展,PDH副產(chǎn)氫氣的產(chǎn)量將不斷增加,利用率也會不斷提升。
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