天然气水蒸气重整制氢技术的能耗及成本分析

以工业天然气制氢装置的工艺参数为基础，利用Aspen Plus流程模拟软件建立了天然气制氢工艺模型，并以此对不同工艺参数下制氢过程的能耗、物耗、H₂成本和碳排放强度进行考察。模拟计算结果表明：CH₄裂解反应是导致转化单元积炭的主要原因，高水碳比有利于抑制热力学积炭的形成；低水碳比、低转化气CH₄含量和高变压吸附(PSA)H₂收率有利于制氢装置节能降耗，降低H₂生产成本，减少碳排放，三者对制氢装置的影响程度由高到低的顺序为水碳比>PSA单元H₂收率>转化气CH₄含量；中变气CO含量的变化对制氢装置的能耗、物耗、成本和碳排放强度无明显影响。