提高psa变压吸附氢气回收率的途径.doc

提高 psa 变压吸附氢气回收率的途径 k+ f; _& }5 R. b/ ?7 g1 液体对吸附剂的影响' j( i. {* U+ J液体对吸附剂的危害极大，尤其是 CNA193 分子筛，带液后难以再生，导致吸附剂中毒失去活性装置中的液体来源于以下几个方面：一是原料气带液装置原料气催化瓦斯、重整氢气带液严重设计有原料气分液罐、预处理器脱液以保护吸附剂但脱液效果不明显，气液分离器基本上没有液位装置检修在气液分离器增设破沫网来加强脱液效果；二是与大气接触在装填、检修过程中，吸附剂要避免长期与大气接触，注意吸附剂的防潮因装剂周期长，注意装填口的密封；检修程控阀时，吸附器端一定要加盲板；三是真空泵的软化水停真空泵时一定要注意防止水倒吸入吸附器装置设计中真空泵入口有程控阀，泵停时程控阀会自动关闭但为了增加安全系数，停泵前应先关闭入口阀，同时停泵2 原料含硫对吸附剂的影响硫对吸附剂有一定的伤害.CNA228 活性炭能吸附一部分硫，但不易解吸，随着硫含量积累，吸附剂吸附容量会逐渐降低如降低吸附时间来调整氢气纯度，则解吸气含氢量增加，氢气回收率下降对于加氢排放气、异构排放气，因硫含量高，不能直接进 PSA，经改造去 ARGG 精制系统脱硫，硫含量可控制在 5PPm 以下。

重整氢气因带有轻质油，硫含量偏高，在来线上加伴热、保温，预处理系统提高脱液效果3 操作的因素调整操作的原则是使吸附剂在吸附时达到最佳吸附量，解吸时完全再生我们在提高氢气回收率方面采取了以下措施：（1）合理调节K 值K 值增大，吸附时间变长，解吸的周期变长，氢气损失减少2）合理调整二均、三均时间适当延长二均、三均时间，一方面可充分利用该塔的纯氢给其它塔充压，减少终充时的产品氢用量；另一方面降低了解吸的压力，降低解吸气氢含量 （3）调节冲洗气流量真空泵工作效率高，抽真空可达-0.085MPa 以上，吸附剂解析效果很好，我们将冲洗气调节阀逐渐关死，提高了氢气产量4）混合罐压力控制低混合罐压力影响逆放压力，我们将混合罐压力设定为 0.015MPa，提高了吸附剂的再生效果但在操作中如调整不当，将恰得其反，另需注意以下几个方面：（1）装置吸附器现设计放空线在出口线上，如程控阀出现故障需切塔泄压修理时，不能从塔顶放空至常压，因为这样重组分将被带到塔顶，造成吸附剂的中毒所以，降到 0.1MPa 时，应改从塔底部的 KV3 阀放空至解吸气系统；（2）同样道理，如程序运行过程中吸附压力不到0.3MPa，应将三均时间设为零来保护吸附剂；（3）氢气纯度高时，也不要无限延长吸附时间。

因氢气纯度反应延后，变化不大，但吸附剂的吸留量却在不断增加，如超过其最大吸留量（Q4） ，穿透床层，则会导致吸附剂难以再生，这时再降低吸附时间，纯度难以调整过来，氢气损失会更大，得不偿失开工初期，我装置解吸气氢含量在 20%左右，最高时达到了 30%（原料含氢 29%） ，经调整后，解吸气氢含量控制在 10%，最好水平为 6%，氢气回收率可达92%4.设备的影响4. 1 解吸气压缩机的影响& `( v' G- u+ d; g4 V+ }解吸气压缩机的工作情况决定着吸附剂逆放再生的程度逆放压力越低，再生效果越好同时也减轻真空泵抽真空的负荷如果逆放压力高，还会对真空泵造成冲击，破坏真空泵的抽空水环，降低真空泵的效率原设计装置负荷为 50000 Nm3/h，解吸气压缩机流量为 29220 Nm3/h，装置负荷仅为 30%，压缩机转子换型后设计流量为 17500 Nm3/h，可适应现工艺状况；增设解吸气压缩机停车联锁，当解吸气压缩机突停时，原料气至燃料气管网阀自动打开，一方面可保证全厂燃料气供应，另一方面可减小对 PSA 系统的冲击；为了保证 PSA 系统的平稳开车，装置总结出了如下开车方案：先将解吸气缓冲罐充压至 70KPa（正常时为 40 KPa） ，解吸气混合罐充压至40 KPa（正常时为 20 KPa） ，PSA 系统先不开车，解吸气压缩机单独运转，转速 4000 转/分钟前通过反飞动控制解吸气混合罐（压缩机入口）压力，升速至 6000 转/分钟以后，启真空泵，投用程序，解吸气压缩机开出口阀，实现 PSA 的平稳开车，减少了损失。

4 [1 |! [( U/ V, {3 G7 j5 a5 F9 O4.2 程控阀的影响 3 F/ G |% ~% G- V/ z+ d0 ~程控阀是 PSA 系统的关键设备程序的运行通过程控阀的开关来实现如程控阀泄漏，氢气损失将增大，所以气密一定要做好由于成都华西所的程控阀对气体中的粉尘量有一定要求，我们装剂后首先进行了吹灰经过模拟运行后，每个塔每条线都做了气密及压降记录，发现程控阀存在内漏问题每塔充压分别通过管线法兰堵头进行了吹扫并对泄漏严重的程控阀拆下清洗，部分有划伤的程控阀进行了更换经过两周的气密，我们基本解决了程控阀的内漏问题开工后，对氢气回收率影响不大由于程控阀频繁地进行开关，运行一段时间后，盘根变松，易从盘根处产生泄漏我们加强检查，定期用肥皂水做气密，对泄漏的程控阀及时用铜扳手紧住由于冬季气温偏低，液压油易凝，堵塞管线，影响程控阀的正常开关现在程控阀外盖房子，屋内增设暖气，提高油温后效果较好。