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公司生産技術的特點简介

一、氣體技術

在生産原料上,華西公司可根據用戶的具體條件,提供多種原料的氣體生産裝置。

其中包括:煤制H2COCO2;天然氣、石腦油、煉廠幹氣、LPG等輕烴原料水蒸汽轉化制H2COCO2;甲醇裂解制H2COCO2;氨裂解制H2;煙道氣、石灰窯氣制CO2;瓦斯氣、天然氣制CH4;空氣分離制O2N2;合成氨弛放氣回收H2Ar;煉廠幹氣回收C2H4等。

在工藝流程上,華西公司提供的氣體分離提純技術可將PSA气体提纯技术、膜分離技术、冷冻分离技术、化学吸收技术有机地结合在一起。以适应不同的气源条件和产品要求;最终为用户提供最佳的技术组合。

在吸附劑研究上,華西公司與南京化工大學吸附劑研究所、複旦大學吸附劑研究中心等專業吸附劑研究生産單位合作研制開發了選擇性更好,吸附容量更大、強度更高、使用壽命更長的優質制H2吸附劑、CO專用吸附劑和空氣分離制富氧吸附劑,在這方面的研究中,居于世界先進水平。

在程控閥門上,華西公司針對PSA工藝要求程控閥門具有:壽命特別長、密封等級高、開關速度快的特點,自主研究開發並批量生産高性能程控平板閥等PSA專用程控閥門,達到了開關100萬次無泄漏的世界先進水平,確保PSA裝置的安全、可靠運行。

在控制系統上,華西公司開發氣體分離專家系統軟件包可實現、裝置壓力自適應調節、裝置溫度全自動控制、裝置參數自動優化、系統安全聯鎖等功能,達到了國外先進水平。


二、制氫技術

1、輕烴水蒸汽轉化制氫技術

水蒸汽轉化制氫,原料一般是氣體原料和輕油。適合于作制氫的原料可分爲氣態烴和液態烴二類。氣態烴主要有:天然氣、加氫幹氣、重整幹氣、焦化幹氣、催化幹氣等;液態烴主要有:直餾石腦油、加氫輕石腦油、重整抽余油、拔頭油以及飽和液化石油氣等。在選擇制氫原料時,應充分考慮各種因素,優先選用H/C比大、含硫低、價格低廉的氣體原料,如加氫焦化幹氣、幾種H/C比大的氣體原料混合進料。

我公司可以根據業主的輕烴資源情況,采用天然氣、加氫幹氣、焦化幹氣、催化幹氣等氣體原料,或液體原料作爲制氫原料,以及任何比列的氣液原料作爲制氫原料,經過原料精制處理,與和水蒸汽在催化劑的作用下,發生水蒸汽轉化反應,通過變換反應和PSA提純工藝,生産純度在9999.999%規格的氫氣,滿足不同用戶的要求,其中制氫單系列規模從20060000Nm3/h,業績近100套。

上海華西化工科技有限公司在制氫設計中,采用世界上最先進的理念,爲用戶獲得低成本氫氣,其中:

1)轉化爐操作參數趨向三高一低

a) 轉化爐管高出入口溫度

盡可能提高轉化入口入口溫度,天然氣爲原料時可高達600~630 ,有利于提高轉化催化劑的利用率。

隨著冶金技術的發展,耐高溫轉化爐管的研發成功,轉化爐出口溫度可高達860~900℃,爐管材料使用溫度可達到1030~1050℃,這樣在相同S/C比情況下,可以降低轉化氣中殘余甲烷含量、降低原料單耗。

b)  高空速

由于出入口溫度的提高,碳空速可以大幅度提高,因而催化劑裝量減少,爐管根數減少,因而降低轉化爐的投資。

c)      高熱通量

由于碳空速大幅度提高,爐管根數減少,因而爐管表面熱強度大大提高,頂燒爐可達70000Kcal/m2.h

d)     低水碳比

水碳比降低可以減少轉化爐熱負荷,減少轉化爐的燃料消耗。水碳比降低爲了達到同樣殘余甲烷含量必需提高轉化爐的出口溫度。綜合結果,利用低水碳比從節能降耗角度更爲有利。

2轉化爐設計技術更加成熟

運用先進程序使設計更加優化,轉化爐傳熱計算綜合管內熱力學、動力學及管外複雜傳熱過程建立數模編程,可以計算管內外任何一個斷面溫度、壓力、物料組成、爐管壁溫等參數,以此指導並優化設計。

a)      取消下尾管,轉化爐管與下集合管直接相連。這種結構更能適應提高轉化爐出口溫度的發展趨勢..

b)      高合金轉化爐爐管的應用

冶金技術的發展,制H2用轉化爐爐管已從早期的HK4020Ni25Cr)發展到HP40,以及改進型HP40(含微量NbTi)。不僅強度有所提高而且管壁溫度可以長期耐受1030℃。高合金的爐管問世爲提高轉化爐出口溫度,優化設計和操作創造了條件

c)      NOx型燃燒器的應用

隨著燃燒空氣溫度的不斷提高,煙氣中的NOx也不斷提高。采用低NOx型燃燒器,當空氣預熱溫度達到450℃,過剩空氣系數1.1,煙氣中NOx能夠〈240mg/Nm3,基本上可以滿足不同地區的環保要求。

3節能降耗手段更加精細

隨著轉化爐出口溫度的提高,進入對流段的煙氣溫度可高達1000℃以上,而排煙溫度一般130~150℃,在1000~150℃溫度之間有大量的熱量。如何在滿足合理的傳熱溫差條件下,用好這筆熱量是制H2裝置節能降耗的關鍵。

a)      充分利用煙氣高溫位熱源

煙氣從980~600℃,主要用于預轉化進料預熱,轉化爐進料加熱,飽和蒸汽過熱。這部分高溫位熱源的利用將有利于轉化爐熱負荷。

b)      合理利用中低溫位熱源

煙氣從600~150℃是中低溫位熱源,主要用于發生蒸汽和空氣預熱,使得外供燃料量大幅下降。

c)      盡量減少外輸蒸汽數量

在充分利用高溫位、中低溫位的同時,盡量壓縮外輸蒸汽量,使發生蒸汽自用外之外,外輸蒸汽壓到最小。

d)     不單設原料預熱爐及開工加熱爐

充分利用變換反應器出口物料或過熱蒸汽、飽和蒸汽汽化加熱脫硫反應器進料。實際也是充分利用過程余熱,提高了熱量利用總效率。

 2、甲醇制氫技術

上海華西自行開發設計的、適用于中小型用氫規模的甲醇制氫裝置技術,經過近十年的研究改進,已經達到國際先進水平。

主要技術特點有:

1) 轉化部分采用高效雙功能催化劑,可實現轉化與變換同時進行,大大地簡化了流程。轉化與變換同時進行,可充分利用轉化的反應熱,節省了能耗,消除了反應器的熱點問題。

2) 優化的造氣和變壓吸附流程可以實現最低的理論甲醇單耗,達到國際領先水平。

 3、煤氣化制氫技術

上海華西已經做過多套煤制氣項目,包括多噴嘴對置式氣化爐、清華爐、恩德爐、常壓固定床等多種爐型。


三、加氫技術

以煉油廠的常減壓、催化裂化、焦化裝置等裝置生産的汽油、柴油;

以蠟油、減三、減四爲原料,通過加氫精制或改質技術、加氫處理、加氫裂化,使汽油、柴油和蠟油的質量滿足有關標准的要求,可以生産汽柴油、潤滑油、溶劑油等産品。

以煤焦油爲原料,生産汽柴油技術。

我們公司在加氫裝置上的最大優勢:能獨立、快速的根據裝置的要求設計高壓反應器和高壓換熱器;優化高壓反應器和高壓換熱器的設計,大幅度降低重量,降低反應器的投資,與同類用戶的設備相比,重量減少15-20%;獨特的內構件設計技術。

可以提供的加氫技術:汽柴油加氫精制、柴油加氫改質、催化汽油選擇性加氫脫硫、蠟油加氫裂化、煤焦油加氫以及渣油加氫裂化等相關加氫技術。

 

四、氣體分餾和MTBE

以煉油廠催化裂化裝置的液化石油氣爲原料,經過氣體分餾裝置,可以獲得丙烷餾份、丙烯以及碳四餾份。

碳四餾份作爲MTBE的原料,生産與甲醇反應生産MTBE 


五、其他煉油裝置技術

常減壓裝置、催化裂化裝置、焦化裝置、催化重整裝置、以及酸性水汽提、幹氣脫硫、硫磺裝置等等


 六、全廠规划和公用工程系统

主要是新建工厂的全廠规划和相关配套公用工程系统的规划和设计。包括:联合办公室、联合装置控制室、联合变配电所、循环水厂、净化风站、氮气站、蒸汽锅炉、污水处理站、罐区和装卸设施、火炬设施等等。


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