变压吸附制氢装置-中国气体分离设备商务网.PDF

综述 石油化工设备技术，2003,24(4)·57· Petro-ChemicalEquipmentTechnology 变压吸附制氢装置(PSA-H2) 在空分生产中的应用与改造 陶立玉 (大庆石化公司研究院，黑龙江大庆 163714) 摘 要:介绍了变压吸附制氢装置(PSA-HZ)在空分精氮生产中的应用情况，并对生产中出现的问题 进行了分析，做出了相应的技术改造。 关键词:变压吸附;应用;改造 中图分类号:TE969 文献标识码:B 文章编号:1006-8805(2003)04-0057-02 空分装置精氢生产中的除氧系统采用的是加 图 1所示。 氢催化除氧工艺。原料氢气是来自化工一厂裂解 产品氢气 装置的裂解氢气，原料氢气中的甲烷主要靠除氧 炉后加氢及脱甲烷塔精馏进行脱除。1998年底， 车间上了一套变压吸附制氢装置(PSA-HZ)9 这套装置由西南化工研究设计院设计制造，采用 变压吸附(PSA)分离气体工艺，从原料氢气中脱 除甲烷等杂质，并于 1999年初安装试车成功。 1 工艺流程及优点 本装置是四塔制氢装置，主要由4个吸附塔 (A,B,C,D)和10只小型程控阀、12只高低选逻 辑导向阀组成。利用吸附剂对不同吸附质的选择 吸附和吸附剂对吸附质的吸附容量随压力变化而 有差异的特性，高压吸附除去原料氢气中的杂质 组分，低压脱附这些杂质而使吸附剂再生。 以A塔正常工作为例，对四塔一均的工作过 解析氢气 程进行简要说明。从裂解装置来的原料氢气，经 )门 0程控阀 减压阀减压到 1.1MPa后，到达程控总阀KVl, 经逻辑高选阀GVl和GVlab进入A塔，A塔在 变压吸附制氢装置(PSA-HZ)工艺流程图 工作压力下吸附原料氢气中的杂质。未被吸附的 该装置具有以下优点: 氢气组分通过高选阀GV2ab,GV2流出，其中大 (1)提高了精氢产品的收率 部分作为产品氢气供应氢系统除氧用，剩余部分 在氢气原料线上，增加了变压吸附制氢装置 通过调节程控阀101和KV5d向D塔进行终充。 要结束 A塔吸附，只要打开程控阀KV5a和 收稿日期:2003-04-07 KV5b,A塔向B塔均压，A塔压力下降，逻辑高 作者简介:陶立玉(1972-)，女，甘肃兰州人。1994年兰州化 选阀GVl和GVlab自动停止原料气输人，同时 工学校化工机械专业毕业。现在大庆石化公司研究院从事 高选阀GV2ab和GV2自动无产品气输出。 设备技术管理工作，助理工程师。获公司科技进步一等奖I 变压吸附制氢装置(PSA-HZ)工艺流程如 项，已发表论文2篇。 58 石 油 化 工 设 备 技 术 2003年 (PSA-HZ)后，使精氢系统能够得到稳定连续、 定性。 高纯度的原料氢气。这样，就可以不投用精氢系 (3)操作简便