小型橇装天然气制氢技术现状与发展趋势分析

小型橇装天然气制氢以其便捷、高效、成本较低及贴近用户等优势,已成为全球小规模制氢的研究热点,具有广阔的应用前景.通过对国内外橇装天然气制氢现状进行综述,分析了小型橇装天然气制氢各工段的技术难点,对比了国外典型橇装天然气制氢产品的技术参数,并指出了小型橇装天然气制氢的技术攻关方向及未来发展趋势,以期为我国天然气制氢技术的...     

制氢加氢一体站发展前景剖析

在全球减碳和国内“双碳”政策背景下,氢能作为清洁能源已成为推动“能源革命”的重要抓手。加氢站作为氢能在交通运输领域的关键基础设施,加快其建设和布局势在必行。该文总结了国内外加氢站的建设情况,分析了当前“工厂氢+气态管车运输+加氢站”建站模式的运营现状,对比了站内天然气重整、甲醇重整和电解水制氢技术的经济性和优劣势,并结合当前国内外建站经验剖析了国内制氢加氢一体站建设中面临的问题和相应对策,认为站内天然气和甲醇重整制氢技术在当前阶段下具有良好的发展前景。     

我国首座橇装化联合站投运

<正>2015年10月24日,随着长庆油田采油十二厂庄三联合站罐顺利进油、进水,我国首座采用橇装化设计的联合站顺利投运。橇装技术是采油站场技术升级的方向。位于甘肃省合水县的庄三联合站,是中国石油在长庆油田第一座采用橇装化设计的联合站,也是我国首座橇装化联合站。站内通过优化模块设计共形成8套一体化集成装置,主要功能是来油加热、原油脱水、原油     

南庄一体站，“氢”而易举

正南庄制氢加氢加气一体化站的正式启动试运行,为我国加氢站的发展提供了佛山方案。近日,我国首个站内天然气制氢加氢一体站,由佛燃能源投资建设的南庄制氢加氢加气一体化站(以下简称南庄站)在广东佛山正式启动试运行。作为我国首个站内天然气制氢加氢一体站,南庄站有何特点?对我国加氢站的发展有何借鉴意义?对我国的氢能利用有何启示?笔者略谈浅见。     

对发展橇装轻烃回收装置的几点看法

笔者结合对国产化5万m~3/d 橇装式丙烷制冷轻烃回收装置的研制开发实践,阐述了对发展我国中、小型橇装式天然气轻烃回收装置的几点看法。     

胜利炼油厂轻油蒸汽转化制氢原料的实验与建议

<正> 胜利炼油厂第二制氢装置设计以轻油为原料,经加压蒸汽转化、变换和变压吸附生产4万Nm~3/h氢气,供VRDS和SSOT两套高压加氢装置用氢。制氢装置能否正常运行直接关系到两套高压加氢装置的安、稳、长、满运行。另外从全厂角度着眼,还要综合平衡炼厂两套轻油制氢装置的原料平衡。为了保证制氢装置的正常运行,除了工艺装置本身的条件和好的操作水平之外,选择合适的     

制氢、储运和加注全产业链氢气成本分析

近年来全球燃料电池汽车快速发展,配套的加氢站建设也在提速,但氢气价格太高,降低了氢燃料了相对传统汽柴油的市场竞争力,限制了氢能产业的发展。解决这一问题的关键在于降低加注枪出口端的氢气成本,需要从制氢、储运和加注全产业链各环节同时降低成本。经过分别对三个环节的成本分析,对不同制氢方式、配送方式和加氢规模的组合模式给出了氢气成本测算,结论认为站内天然气制氢方式的组合模式下氢气的总成本较低,建议作为大力发展方向。     

赔本赚吆喝

正伴随着氢能的热潮,加氢站丰满的理想之下难掩骨感的现实。4月28日,太子城加氢站70兆帕橇装设备首次试加注成功,标志着北京冬奥会崇礼赛区首座加氢站完成升级改造,可全面满足我国2022年冬奥赛事对氢能燃料的需求。十几天前,海南首座加氢站——中国石化琼海银丰橇装加氢站投入运营。     

煤制氢气——当今全加氢型炼油厂的发展方向

炼油厂常规的3种制氢工艺为烃类蒸汽转化法(SMR)、原料部分氧化法(POX)和变压吸附法。介绍了煤制氢气技术的工艺方法、"三废"处理、及应用实例,并将煤制氢与天然气制氢的技术、经济指标进行了全面对比,结果表明,对于150 kt/a的煤气化制氢装置,煤的用量为1.3 Mt/a;若用天然气代替煤来生产氢气,则达到同样规模需要天然气510 kt/a。煤和天然气的价格分别以1 270和6 500 RMB$/t计算,则从原料成本看,煤制氢比天然气制氢低16.6×108RMB$/a。据Shell Global Solution的研究结果,国际油价在377.39 US$/m3以下时,天然气制氢更具有优势;国际油价在377.39～503.19 US$/m3时,煤制氢和天然气制氢的成本基本相当;当国际油价高于503.19US$/m3时,煤制氢的成本优势会随着原油价格上升表现得更为明显。惠州炼油分公司天然气制氢装置天然气原料平均价格为4.2 RMB$/m3,所生产的氢气成本为1.86×104RMB$/t;煤炭价格以到厂价950 RMB$/t计算,煤制氢的产氢价格应为1.4×104RMB$/t。可见,煤制氢成本远远低于天然气制氢。指出选择煤制氢技术生产氢气具有较强的抗风险能力和核心竞争力,是国内全加氢型炼油厂的发展方向。     

LNG产业视角下不同天然气制氢模式的终端氢气成本分析

氢能的快速发展为LNG产业延伸产业链、提高附加值提供了宝贵的战略机遇。站在LNG产业视角,给出了三种融合发展氢能的路径,并基于这三种路径设想了六种最贴近实际、最可能得到实施的发展模式。分别对六种发展模式的制氢、储运和加注三个环节的氢气成本,以及出加氢枪终端的氢气总成本进行了分析,并与副产氢模式进行对比。结果表明LNG产业发展氢能在成本上具有一定的竞争力,城市周边的大、中规模天然气制氢模式和站内小型天然气制氢模式是重点发展的方向。国际氢供应链目前的氢气成本较高,液态有机物氢载体(LOHC)的整体氢气成本低于液氢,未来随着氢气国际贸易的成熟和规模的扩大,成本有望大幅降低,成为与LNG产业平行的进口氢气新产业。     

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为促进天然气汽车在我国的快速发展，解决天然气汽车加气站依赖天然气气源和管网等问题，河南中原绿能高科有限责任公司率先研制出了日加气能力为1×104 m3的橇装式LNG/CNG汽车加气站，主要包括：LNG储罐、LNG低温高压泵、气化器、CNG储气库、CNG售气机和橇座等单元。该装置不依赖于天然气管网和气源、占地少、投资小、科技含量高、建站周期短、易操作、易于搬迁，是我国首座橇装式LNG/CNG加气装置。该装置的研制成功对促进我国发展天然气汽车具有重要的意义， 具有广阔的市场前景。     

胜利炼油厂第二制氢装置建成投产

<正> 我国第一套重油加氢联合装置的主要配套装置——齐鲁石化公司胜利炼油厂第二制氢装置已打通全流程,生产出了合格的氢气,实现了投料试车一次成功。这套制氢装置是专门为重油加氢联合装置提供氢气的生产装置,设计产氢能力为40000m~3/h(标),拥有国内最大的单系列制氢转化炉。氢提纯工艺引进美国联碳公司的专利技术并引进了部分关键设备和仪表,国产的Z409催化剂是首次在工业装置上使用。该装置由齐鲁石化公司设计院负责设计,中石化总公     

我国最大的润滑油加氢装置投产成功

我国最大的润滑油加氢装置———高桥石化 30万t/a润滑油加氢装置已生产出合格的润滑油产品。该装置的投产成功 ,表明其产出氢气纯度极高的 4万m3 /h(标准状态 )制氢装置 ,已能直接给 14 0万t/a加氢裂化装置和润滑油加氢装置供氢 ,从而为国产润滑油进军国际高端润滑油市场提供了条件。 30万t/a润滑油加氢装置是中石化首套润滑油加氢装置 ,也是我国最大的高端润滑油基础油生产装置。该装置引进雪佛龙公司润滑油异构脱蜡技术 ,是国际上先进、成熟的工艺技术 ,产品质量达到API(美国石油学会 )Ⅱ类、部分达到Ⅲ类标准 ,即达到世界先进水平或领…     

制氢装置扩能改造及标定结果分析

为了满足炼油厂加氢装置的用氢需求,某炼油厂制氢装置进行了扩能改造,更换了2台原料气压缩机、中变PSA吸附剂,并对转化炉余热锅炉原料预热段、蒸发段及转化炉空气预热器进行了改进。2015年9月,对装置进行了高负荷的标定,结果表明,该装置产氢能力由原设计满负荷4 0000 m~3/h成功扩能至4 4000 m~3/h。     

制氢装置转化系统用能优化

介绍了中国石油克拉玛依石化公司制氢Ⅱ套装置转化系统节能降耗优化方案及实施情况。通过降低天然气用量、提高转化炉余热回收利用率,以及增加副产蒸汽等措施有效实现了制氢装置节能,优化改进后制氢装置能耗下降48 445.64 MJ/h,达到了良好的节能效果。工业运行结果表明：改进后方案能保证系统安全平稳运行,质量指标控制稳定,经济效益显著。     

焦化富气代替天然气制氢技术改造

天然气制氢工艺产品成本高。炼厂气φ(烯烃)高达6%～20%,不能作为制氢原料使用。为扩大制氢原料来源,降低制氢成本,辽河石化公司采用逆流等温-绝热加氢精制串联氧化锌脱硫工艺,将10000m3/h天然气制氢装置改造成国内首套以焦化富气为原料的制氢装置。生产实践表明,加氢精制并脱硫后,焦化富气的φ(烯烃)小于1%,φ(H2S)小于0.5×10-6,满足制氢装置的原料要求。     

天然气制氢装置掺炼炼油厂甲烷氢的工业实践

中国石化北京燕山分公司为降低2号天然气制氢装置的生产成本,将饱和气回收装置中含有体积分数大于70%甲烷的饱和气甲烷氢（以下简称甲烷氢）用作2号制氢装置的原料;为避免甲烷氢中氮气对中变系统产生不利影响,对制氢装置加工甲烷氢进行工艺风险分析,并对重点工艺指标进行监测、跟踪。结果表明：掺炼甲烷氢后装置的各工艺指标运行正常,压缩机负荷也由71%降低至60%;经核算,装置可节省天然气成本及压缩机电耗费用共2328万元/a,掺炼方案的降本减费效果显著。     

燕化公司加快天然气制氢步伐

燕化公司为解决提高柴汽比及优化乙烯原料过程中氢源不足的难题 ,决定利用陕西长庆油田每年提供的 6× 1 0 9ｍ3天然气资源 ,建设一套规模为 2× 1 0 4 ｍ3的天然气制氢装置。该装置的产品为工业氢 ,纯度高 ,品质好 ,可为燕山炼油厂的中压加氢装置和柴油加氢精制装置提供可靠的氢源。该装置于 2 0 0 0年 3月动工 ,现已基本建成 ,计划于 2 0 0 1年 3月转入试车阶段。目前 ,为满足油品质量升级换代的要求 ,炼油企业对氢气的需求不断增加。采用天然气制氢 ,是缓解当前氢源紧张状况的一个有效途径。由于轻石脑油的氢碳比小、价格高、产氢率低 ,…     

百万吨级煤焦油加工项目氢气系统设计方案优化研究

介绍了以悬浮床加氢装置为龙头的工艺装置,采用全加氢路线加工煤焦油时,在设计过程中为减少炼油厂氢气损失、降低氢气系统能耗,通过设定合理的炼油厂氢气管网运行压力、回收各加氢装置排放富氢气体中的氢气、煤制氢系统氢气提纯方案优化、集中供应高压新氢等设计优化,以1.5 Mt/a煤焦油加工量计算,每年可回收各加氢装置排放富氢气中氢气约77 600 dam~3,多回收煤制氢系统氢气8 000～16000 dam~3,同时回收煤制氢系统中的甲烷生产液化天然气,不仅有利于减少项目投资、降低工厂运行成本、提高经济效益,而且可以提高工厂运行的稳定性和可靠性。     

制氢装置扩能改造路线的研究

某炼油厂40000 m~3/h制氢装置担负着多套加氢装置的供氢任务,随着汽、柴油逐步升级至国Ⅳ、国Ⅴ,用氢需求不断增加,氢气供应产生较大缺口。为解决氢气缺口问题,制氢装置在原有设备基础上对原料气压缩机、余热锅炉、空气预热器及PSA吸附剂进行改造及更新,提高了制氢装置的产氢能力,解决了炼厂氢气缺口问题,满足了炼油厂油品升级的需求。