富氢气体梯级回收技术的工业应用

针对全加氢型炼油厂大量富氢气体作为低价值燃料进入燃料气管网的问题,提出不同浓度富氢气体的梯级回收利用方案：低浓度的含氢气体先经过膜回收二期装置进行初步分离,其产品氢与轻烃回收干气、异构化干气、火炬回收气一起作为膜回收一期装置的原料,进行二次分离,产品氢再与连续催化重整产品氢、渣油加氢低压分离气(低分气)、蜡油加氢裂化低分气、柴油加氢低分气一起进行变压吸附三次分离,产出体积分数99.54%的高纯度氢气。工业应用结果表明,对于加工能力10.0 Mt/a的炼油厂,采用富氢气体梯级回收技术后,回收氢气13.1 kt/a,降低天然气消耗21.2 kt/a,降低碳排放150 kt/a,吨油加工成本降低4.62元。     

干气制氢装置提高氢气回收率减少二氧化碳排放的研究

中国石油化工股份有限公司济南分公司干气制氢装置采用的是干气(天然气、轻烃)蒸汽转化+变压吸附制氢工艺,该工艺具有氢气纯度高的优点,但也具有氢气回收率低,二氧化碳排放量大的缺点,造成炼油厂氢气成本高,加工损失率大。通过分析中变气性质和各脱碳工艺,拟选择醇胺法脱除中变气中的二氧化碳,吸收剂选用活化N-甲基二乙醇胺溶剂,并从工艺流程、原料、产品、公用工程消耗、经济评价方面分析了项目可行性。研究结果表明:通过增加中变气脱除二氧化碳设施,干气制氢装置可以多回收氢气1 003 t/a,可提高氢气回收率5百分点左右,有效降低制氢成本;同时回收85 620 t/a的二氧化碳副产品,降低企业加工损失率约1.71百分点,减少二氧化碳排放,增加经济和社会效益。     

天邦膜技术国家工程研究中心有限责任公司

正中国科学院大连化学物理研究所国内专业从事气体、液体膜分商技术研究\开发\生产\经营的高新技木企生膜分离技木回收炼油厂抵气和两條等有机蒸汽在多个石化企业成功应用炼厂气中的膜分离系统从催化重整气体中提浓氢气从加氢精制尾气中回收氢气从加氢裂化尾气中回收氢气从渣油催化裂化干气中回收氢气从PSA解析气中进一步回收氢气各种含氢气体的提浓及回收再利用     

干气和氢气资源优化利用

某厂自二期项目投产以来,装置联合生产时,出现干气、氢气系统匹配不平衡现象,尤其是夏季全厂干气富裕,导致气柜回收干气压力增加,时常出现干气排火炬放空燃烧的情况,造成能源的浪费.为了实现全厂合理用能、节约成本的目标,采取制氢装置掺炼焦化干气、焦化装置增加溴化锂、适时调整制氢装置配氢量、优化加氢装置膜分离的生产操作、控制加氢装置精制反应深度、加氢装置低分气回收氢气等措施对全厂干气系统、氢气系统进行优化,减少全厂氢气消耗和干气产量,解决夏季干气及氢气系统不平衡的问题.     

干气提浓乙烯装置运行优化

中国石油化工股份有限公司茂名分公司30 dam3/h干气提浓装置于2009年12月建成投产,以炼油厂催化裂化干气和焦化干气为原料,采用国内先进、成熟的变压吸附组合净化技术,分离出的气体中富含C2及其以上组分,气体流量为8～11 t/h。通过将炼油厂常减压蒸馏装置初、常顶燃料气、加氢裂化装置脱丁烷塔顶气体、连续重整预加氢汽提塔顶气体等含有较多C2和C3组分的气体脱除C3以上组分及H2S后,净化后的干气送至干气提浓装置作为原料回收C2和C3组分,拓宽了原料来源。此外通过降低催化裂化干气中的氢气含量、优化调整吸附压力、时间、产品气中的甲烷含量来提高C2及其以上组分的回收率,优化装置的操作参数,提高了富乙烯气产量,发挥出装置的综合效能。     

干气回收装置运行问题及对策

对浙江石油化工有限公司干气回收装置的运行情况进行了分析,并提出了相应的优化措施。结果表明：该干气回收装置运行中,存在干气实际产量高于设计值,多出部分只能在饱和干气压缩机入口缓冲罐顶部排放火炬的问题。通过采用将浆态床干气在上游装置改出,装置原料不足部分,由一期装置重整氢变压吸附氢气提纯解析气进行补充的方案,可实现原料气的优化。优化后,在装置总加工量不变的条件下,富乙烷气产量由优化前的62.02 t/h增至70.37 t/h,氢气产量也由优化前的57300 m³/h降至53500 m³/h。     

神华煤炭直接液化项目氢气系统优化

阐述了神华煤炭直接液化项目的氢气需求和为提高氢气利用率采取的措施。该项目采用两套干煤处理能力为2 000 t/d的煤气化制氢装置提供煤炭液化和液化油品加氢等所需的氢气。煤炭液化装置采用膜分离系统将循环氢的H2纯度从86.64%提高到96.95%，在满足第二液化反应器采用内循环的要求外，补充氢量从28.934t/h降低到19.186t/h。采用变压吸附装置（PSA）回收煤炭液化、溶剂加氢稳定和加氢改质装置的富氢排放气中的氢气。建议对PSA尾气中的氢气进一步回收利用，提高项目的氢气利用率。     

制氢装置原料系统铵盐结晶原因分析

<正>制氢装置所用原料为加氢干气、重整氢PSA提浓解吸气、油田气,经原料气压缩机升压后送入原料精制系统及转化系统[1]。其中油田气是最佳的原料,加氢干气及重整氢PSA提浓解吸气中含氨及硫的成份较高,容易在制氢系统中形成铵盐并结晶堵塞管路。1铵盐结晶重整氢PSA解吸气及脱硫后的加氢干气与自装置外来的天然气在原料气压缩机入口分液罐中混合后,经原料气压缩机升压后送至原料精制系统,将原料气的含硫量降至     

提浓干气进入乙烯装置流程的选择

催化干气经过变压吸附提浓后，进入乙烯装置。提浓干气可以回收乙烯及其他有价值的产品。经过几个流程方案的比较，提浓干气进行非清晰分离流程，可减小对乙烯装置的影响，降低危险性，并可达到经济效益最大化。     

炼油厂干气资源综合利用的流程优化

随着炼油规模扩大,炼油厂干气资源愈加丰富,结合炼油厂现有干气回收装置,针对炼油厂催化干气等饱和干气、焦化干气及加氢裂化干气等不饱和干气资源进行系统分类,综合选取较优的处理方案.采用浅冷油吸收技术+膜分离技术组合工艺,将干气中低碳轻烃资源、氢气资源有效回收,轻烃资源作为下游乙烯装置原料,氢气资源经现有PSA处理后送至氢气...     

安庆石化氢气资源和系统优化利用探讨

合理利用氢气资源、降低氢气使用成本,已成为发展加氢技术、提高炼油厂综合经济效益的关键.通过对制氢工艺选择、制氢原料选择和氢气网络优化等方面的分析,提出了在安庆石化含硫原油加工适应性改造及油品质量升级工程中完善全公司氢气系统、优化全公司用氢的措施和建议.     

燕化公司氢气资源现状及综合利用对策

介绍了燕化公司工业氢气和含氢气体性质、产量及氢气平衡，提出了综合利用氢气资源的对策。     

集中式制氢技术进展及成本分析

氢能具有质量能量密度大、来源多样化、应用场景丰富、终端零排放等特点,在保障国家能源安全、应对气候变化、推动产业升级、实现高质量发展等方面具有重要意义。本文重点介绍集中式制氢的主要类型,包括天然气制氢、煤制氢、工业副产氢和电解水制氢,并分析其制氢成本。对于煤制氢和天然气制氢,技术比较成熟,全球范围内应用广泛,原料价格对成本影响较大;对于工业副产氢,现阶段最具市场竞争力;对于电解水制氢,发展潜力最大,若与可再生能源结合,生产的氢气属于“绿氢”,更符合未来绿色能源需求。     

炼油厂氢气网络优化的工程设计应用

对某炼厂进行了氢气网络优化研究,不仅从优化技术角度突破了氢夹点理论对于加氢装置氢/油体积比和氢分压固定的严格限制,而且提出的一套优化方案所需的氢气总供应量比设计方案减少14542 m³/h,总操作费用比设计方案降低6620万元/年。这是国内首次将氢夹点技术推广应用到炼厂工程设计中,为氢气网络优化的工程化应用奠定了基础。     

多杂质氢网络的优化

针对炼油厂多杂质氢网络,建立了以新氢消耗量最小为目标的多杂质氢网络数学模型,约束条件包括杂质浓度约束和流量约束。数学模型根据氢气和杂质浓度来确定氢网络中的最优回用顺序,优于仅根据氢气或某一种杂质的浓度确定最优回用顺序的方法。目标函数和约束条件都是一次项的,为线性规划问题。这种方法不仅能确定多杂质氢网络的最小新氢消耗量,同时还能确定氢源和氢阱之间的匹配关系并设计出最优的氢网络。对某炼油厂的氢网络进行分析,分析结果表明,对氢网络优化后,新氢的消耗量可减少15.6%。     

氢的储存与运输技术现状及可靠性分析

为了解当前氢的储存、运输以及安全可靠性的研究现状,对氢的储存和运输方案进行了深入的探讨,指出氢储存及运输系统风险和可靠性方面存在的问题和未来需要进行的研究,以期为氢的储存和运输、运行可靠性分析提供基础。分析表明,氢安全共同体的建设需要传感器、数据收集和预测等方面技术的共同进步,未来将实现安全方法的现代化,包括定量风险评价方法、蝴蝶结分析法和危险与可操作性分析,逐渐向动态风险评价方法迈进,形成完整的故障预测与健康管理技术。这些方法既能推进安全评估,又能使氢系统的维护和管理具有成本效益。     

提高变压吸附分离法H2收率的工艺改进

针对上海石化股份有限公司生产高纯度、低CO含量H2的生产需要,对变压吸附分离法提纯H2的制氢装置进行了操作参数调整试验,对操作参数进行了分析,从而为进一步提高H2的收率提供了依据。     

Synergism of Hydrogen and Oil Composition in Noncatalytic Upgrading of Petroleum Residues

Synergism of hydrogen and composition of oils in noncatalytic upgrading of different petroleum residues were analyzed. Residues were upgraded under temperature of 400°C and initial pressure of 4 MPa for 20 min in the presence of hydrogen or nitrogen, respectively. In addition, anthracene was used as chemical probe to quantify the hydrogen-donating ability of the three feedstocks and the contribution of hydrogen gas. Results show that hydrogen has better synergism with the residue that contains more naphthenic aromatic structure, heteroatom, and metals. Moreover, hydrogen activation possibilities limit the effect of the hydrogen solubility of the oils on upgrading.     

L245钢在气田模拟水溶液中的氢渗透行为研究

采用Devnathan-Stachurski双电解池技术,在饱和硫化氢的气田模拟水溶液中,测定了不同条件下L245钢的扩散系数(D)和可扩散原子氢浓度(C_0),研究了缓蚀剂CT2-19对原子氢渗透的影响。结果表明,在试验条件下,L245钢可扩散原子氢浓度(C_0)与充氢电流(I)呈线性关系,即C_0=0.63+0.12I;缓蚀剂CT2-19在试验浓度下对L245钢原子氢渗透有明显的抑制作用。     

炼厂气中氢气通过PSA和膜分离利用的比较

介绍了炼厂气中氢气资源的合理利用。针对洛阳石油化工工程公司承担的50 dam~3/h装置原料中含氢气体如何更合理利用进行了比较。方案一是直接采用膜分离工艺把50%氢气从干气中先分离出来,再把剩下的气体作为制氢的原料;方案二是把含氢干气直接作为制氢原料,原料中的氢气从制氢的PSA单元一起分离出来。结果表明:方案二流程短,投资省,操作费用低,管理更方便,对有这种资源的炼油厂干气中氢气的利用提供了参考的选择。