RU2021108799A - Способ и установка для получения продукта в виде синтез-газа, содержащего водород и оксиды углерода - Google Patents
Способ и установка для получения продукта в виде синтез-газа, содержащего водород и оксиды углерода Download PDFInfo
- Publication number
- RU2021108799A RU2021108799A RU2021108799A RU2021108799A RU2021108799A RU 2021108799 A RU2021108799 A RU 2021108799A RU 2021108799 A RU2021108799 A RU 2021108799A RU 2021108799 A RU2021108799 A RU 2021108799A RU 2021108799 A RU2021108799 A RU 2021108799A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- injection gas
- gas
- temperature
- stage
- steam
- Prior art date
Links
- 239000007789 gas Substances 0.000 title claims 53
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title claims 10
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 title claims 10
- 230000002194 synthesizing Effects 0.000 title claims 10
- 238000009434 installation Methods 0.000 title claims 7
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 title claims 6
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 title claims 6
- 229910002090 carbon oxide Inorganic materials 0.000 title claims 5
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 title claims 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims 37
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims 37
- 238000000629 steam reforming Methods 0.000 claims 23
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims 16
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N carbon monoxide Chemical class [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 10
- 238000002407 reforming Methods 0.000 claims 10
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 7
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 4
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims 4
- 230000003750 conditioning Effects 0.000 claims 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims 2
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 claims 1
Claims (29)
1. Способ получения продукта в виде синтез-газа, содержащего водород и оксиды углерода, из нагнетаемого газа, содержащего углеводороды, предпочтительно природный газ или лигроин, включающий стадии:
(a) обеспечения нагнетаемого газа, содержащего углеводороды, предпочтительно в десульфурированной форме,
(b) введения нагнетаемого газа в перегреватель нагнетаемого газа, где перегреватель нагнетаемого газа выполнен в виде одноступенчатого или многоступенчатого теплообменника, в котором все ступени теплообменника находятся в непрямой теплообменной взаимосвязи с дымовым газом парового риформинга, нагревания нагнетаемого газа в перегревателе нагнетаемого газа до температуры парового риформинга на входе, выпуска нагнетаемого газа, нагретого до температуры парового риформинга на входе, из перегревателя нагнетаемого газа,
(c) непосредственного введения нагнетаемого газа, нагретого до температуры парового риформинга на входе, в главную ступень риформинга, превращения нагнетаемого газа в главной ступени риформинга в условиях парового риформинга в множестве труб для риформинга, заполненных твердым катализатором риформинга в виде частиц, с получением сырого синтез-газа, содержащего водород, оксиды углерода и непрореагировавшие углеводороды, где трубы для риформинга расположены в печи риформинга, в которой внутренняя часть нагревается с помощью множества горелок с образованием дымового газа парового риформинга, и при этом условия парового риформинга предусматривают добавление пара в нагнетаемый газ, содержащий углеводороды, и регулирование соотношения пар/углерод,
(d) выпуска сырого синтез-газа из главной ступени риформинга и подачи сырого синтез-газа по меньшей мере на одну дополнительную стадию очистки, кондиционирования или обработки, где осуществление по меньшей мере одной дополнительной стадии очистки, кондиционирования или обработки обеспечивает получение продукта в виде синтез-газа, содержащего водород и оксиды углерода,
отличающийся тем, что (e) используют аналитический метод для определения концентрации ненасыщенных C2+-углеводородов в нагнетаемом газе, нагретом до температуры парового риформинга на входе, непосредственно после его выпуска из перегревателя нагнетаемого газа и непосредственно перед его введением в главную ступень риформинга,
(f) сравнивают определенную концентрацию ненасыщенных C2+-углеводородов с предварительно заданным максимальным значением,
(g) воду или пар с температурой, которая ниже температуры парового риформинга на входе, добавляют в нагнетаемый газ выше по потоку относительно одной ступени теплообменника или между двумя ступенями теплообменника многоступенчатого теплообменника перегревателя нагнетаемого газа в случае, когда определенная концентрация ненасыщенных C2+-углеводородов выше предварительно заданного максимального значения.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что он не включает стадию предварительного риформинга в устройстве предварительного риформинга.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что определение концентрации ненасыщенных C2+-углеводородов в нагнетаемом газе, нагретом до температуры парового риформинга на входе, проводят многократно.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что определение концентрации ненасыщенных C2+-углеводородов в нагнетаемом газе, нагретом до температуры парового риформинга на входе, проводят непрерывно или периодически.
5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что устройство обработки данных использует непрерывно или периодически определяемую концентрацию ненасыщенных C2+-углеводородов в нагнетаемом газе, нагретом до температуры парового риформинга на входе, чтобы непрерывно или периодически определять фактическое значение и сравнивать указанное значение с предварительно заданным максимальным значением, и при этом используют дозатор для добавления воды или пара с температурой, которая ниже температуры парового риформинга на входе, в нагнетаемый газ выше по потоку относительно одной ступени теплообменника или между двумя ступенями теплообменника перегревателя нагнетаемого газа в случае, когда фактическое значение выше предварительно заданного максимального значения.
6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что добавление воды или пара с температурой, которая ниже температуры парового риформинга на входе, проводят непрерывно, многократно или периодически и продолжают, пока фактическое значение не станет ниже, чем предварительно заданное максимальное значение.
7. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что обеспечивают прохождение нагнетаемого газа, содержащего углеводороды, через одну или более ступеней теплообменника перегревателя нагнетаемого газа в прямотоке или противотоке относительно потока дымового газа, где прохождение по меньшей мере одной ступени теплообменника обеспечивают в прямотоке относительно потока дымовых газов.
8. Установка для получения продукта в виде синтез-газа, содержащего водород и оксиды углерода, из нагнетаемого газа, содержащего углеводороды, содержащая следующие части установки, находящиеся друг с другом в соединении по текучей среде:
(a) средства для обеспечения нагнетаемого газа, содержащего углеводороды, предпочтительно в десульфурированной форме,
(b) перегреватель нагнетаемого газа, где перегреватель нагнетаемого газа выполнен в виде одноступенчатого или многоступенчатого теплообменника, в котором все ступени теплообменника находятся в непрямой теплообменной взаимосвязи с дымовым газом парового риформинга, средства для введения нагнетаемого газа в перегреватель нагнетаемого газа, средства для выпуска нагнетаемого газа, нагретого до температуры парового риформинга на входе, из перегревателя нагнетаемого газа,
(c) главную ступень риформинга, содержащую трубы для риформинга, заполненные твердым катализатором риформинга в виде частиц и расположенные в печи риформинга, в которой внутренняя часть нагревается с помощью множества горелок с образованием дымового газа парового риформинга, средства для непосредственного введения нагнетаемого газа, нагретого до температуры парового риформинга на входе, в главную ступень риформинга,
(d) средства для выпуска сырого синтез-газа из главной ступени риформинга и средства для подачи сырого синтез-газа в по меньшей мере одно дополнительное устройство для очистки, кондиционирования или обработки, подходящее для получения продукта в виде синтез-газа, содержащего водород и оксиды углерода,
отличающаяся тем, что она дополнительно содержит:
(e) аналитическое устройство, подходящее для выполнения аналитического метода для определения концентрации ненасыщенных C2+-углеводородов в нагнетаемом газе, нагретом до температуры парового риформинга на входе, непосредственно после его выпуска из перегревателя нагнетаемого газа и непосредственно перед его введением в главную ступень риформинга,
(f) устройство обработки данных, подходящее для сравнения определенной концентрации ненасыщенных C2+-углеводородов, имеющее предварительно заданное максимальное значение и подходящее для регулирования дозатора,
(g) дозатор, подходящий для добавления воды или пара с температурой, которая ниже температуры парового риформинга на входе, в нагнетаемый газ, где дозатор выполнен таким образом, что добавление воды или пара можно проводить выше по потоку относительно одной ступени теплообменника или между двумя ступенями теплообменника перегревателя нагнетаемого газа.
9. Установка по п. 8, отличающаяся тем, что она не содержит устройства предварительного риформинга.
10. Установка по п. 8 или 9, отличающаяся тем, что аналитическое устройство выполнено таким образом, что определение концентрации ненасыщенных C2+-углеводородов в нагнетаемом газе, нагретом до температуры парового риформинга на входе, может проводиться многократно.
11. Установка по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что аналитическое устройство выполнено таким образом, что определение содержания ненасыщенных C2+-углеводородов в нагнетаемом газе, нагретом до температуры парового риформинга на входе, может проводиться непрерывно или периодически.
12. Установка по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что устройство обработки данных выполнено таким образом, чтобы обеспечивать возможность использования непрерывно или периодически определяемой концентрации ненасыщенных C2+-углеводородов в нагнетаемом газе, нагретом до температуры парового риформинга на входе, чтобы непрерывно или периодически определять фактическое значение и сравнивать указанное значение с предварительно заданным максимальным значением, и чтобы использовать дозатор для добавления воды или пара с температурой, которая ниже температуры парового риформинга на входе, в нагнетаемый газ выше по потоку относительно одной ступени теплообменника или между двумя ступенями теплообменника перегревателя нагнетаемого газа в случае, когда фактическое значение выше предварительно заданного максимального значения.
13. Установка по п. 12, выполненная таким образом, что добавление воды или пара с температурой, которая ниже температуры парового риформинга на входе, проводится непрерывно, многократно или периодически с использованием дозатора и продолжается, пока фактическое значение не станет ниже, чем предварительно заданное максимальное значение.
14. Установка по любому из предыдущих пунктов, выполненная таким образом, что через одну или более ступеней теплообменника перегревателя нагнетаемого газа может проходить нагнетаемый газ, содержащий углеводороды, в прямотоке или противотоке относительно потока дымовых газов, где проход по меньшей мере одной ступени теплообменника осуществляется в прямотоке относительно потока дымовых газов.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP20020151.5 | 2020-04-02 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2021108799A true RU2021108799A (ru) | 2022-09-30 |
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5516344A (en) | Fuel cell power plant fuel processing apparatus | |
| KR101015876B1 (ko) | 합성가스의 제조 방법 및 장치 | |
| CN101412496B (zh) | 分段式烃/蒸汽重整设备和方法 | |
| CN101274744A (zh) | 具有再循环的催化蒸汽重整 | |
| US9592487B2 (en) | Steam methane reformer system and method of performing a steam methane reforming process | |
| US20130097929A1 (en) | Process for Producing Hydrogen | |
| JP5551181B2 (ja) | 合成ガス製造ユニットに関連する脱気器からの脱気ガス混合物の利用方法およびその実施のためのプラント | |
| WO2017182139A1 (en) | Process and plant for producing hydrogen by means of catalytic steam reformation of a hydrocarbonaceous feed gas | |
| CN103663829B (zh) | 移除溶解气体以制备锅炉给水 | |
| RU2021108799A (ru) | Способ и установка для получения продукта в виде синтез-газа, содержащего водород и оксиды углерода | |
| US9643843B2 (en) | Method for producing synthesis gas | |
| RU2573565C1 (ru) | Система для получения бензина и способ его получения | |
| CN106397121A (zh) | 一种沼气与焦炉煤气联合生产甲醇装置 | |
| US20090152501A1 (en) | Process and device for removal of exhaust gases | |
| WO2014123454A1 (ru) | Способ переработки углеводородного газа в стабильные жидкие синтетические нефтепродукты и энергетический комплекс для его осуществления | |
| US7204966B2 (en) | Method and apparatus for improved fired heaters | |
| JP2017113746A (ja) | 放射状の非触媒性の回収改質装置 | |
| JP2021155242A (ja) | 改質器及び改質処理装置 | |
| RU123347U1 (ru) | Установка для совместного получения синтетических жидких углеводородов и метанола, интегрированная в объекты промысловой подготовки нефтяных и газоконденсатных месторождений | |
| RU2786069C1 (ru) | Способ получения водорода из природного газа | |
| RU2417834C1 (ru) | Конвектор для осуществления газофазных каталитических процессов | |
| RU183401U1 (ru) | Установка получения синтез-газа для малотоннажного производства метанола | |
| RU2234458C1 (ru) | Процесс риформинга природного газа в производстве аммиака | |
| RU2445262C1 (ru) | Способ производства аммиака | |
| RU2505475C1 (ru) | Способ совместного получения синтетических жидких углеводородов и метанола и установка для его осуществления, интегрированная в объекты промысловой подготовки нефтяных и газоконденсатных месторождений |