4.2.4.4 Конверсия окиси углерода

Синтез-газ из трубчатой печи риформинга направляется в теплообменник парогенератора поз. WH-104, где он охлаждается до температуры 343 ºС², далее синтез-газ направляется на конверсию окиси углерода и подаётся в верхнюю часть конвертора CO поз. V-102. При повышении температуры до 357 ºС и снижении до 300 ºС на входе в конвертор СО срабатывают световая и звуковая сигнализации. Дальнейшее повышение температуры до максимальной равной 371 ºС срабатывают блокировки: прекращение подачи топливного газа к печи риформинга (закрытие клапана FIC-203), прекращение подачи сбросного газа с блока короткоцикловой адсорбции (через клапан FIC-205) к горелке печи риформинга и остановка блока КЦА.

Конверсия СО с паром проходит на железохромовом катализаторе. В реакторе протекает каталитическая реакция между паром и окисью углерода с образованием водорода и двуокиси углерода. Температуру синтез-газа на выходе из ректора контролируют датчиком TI-311. Нормальная рабочая температура на выходе из реактора 371-432 ºС¹. При повышении температуры более 432 ºС и снижении менее 371 ºС на выходе из конвертора СО, срабатывают световая и звуковая сигнализации.

В реакторе происходит экзотермическая реакция, в следствии чего температура синтез-газа на выходе увеличивается на 50-69 °C¹.

4.2.4.5 Очистка водорода короткоцикловой адсорбцией (кца)

Синтез-газ после конверсии СО из реактора поз. V-102 подаётся в подогреватель сырьевого газа поз. HX-101, где синтез-газ охлаждается сырьевым газом (температура синтез-газа после поз. HX-101 не более 338 ºС¹), далее синтез-газ направляется на охлаждение в аппарат воздушного охлаждения (АВО) поз. HX-104, где охлаждается потоком воздуха с двух вентиляторов до 60 ºС¹.Затем синтез-газ подаётся в теплообменник поз. HX-110, где происходит дополнительное охлаждение газа подпиточной водой до температуры не более 43 ºС¹ адсорберы поз. А-101 А, В, С, D. После охлаждения в теплообменнике поз. HX-110, конвертированный газ отделяют от конденсата в сепараторе поз. V-104. Температуру конвертированного газа после сепаратора поз. V-104 регулируют. При повышении температуры технологического газа до 44 ºС срабатывает световая и звуковая сигнализации. При максимальной температуре на входе в КЦА равной 49 ºС срабатывают блокировки:

- блокировка подачи сбросного газа КЦА к горелкам, закрытие клапана FIC-205;

- остановка КЦА.

Уровень конденсата в сепараторе поз. V-104 замеряют. Нормальный рабочий уровень конденсата равен 40-55 %¹. При повышении уровня до значения равного 70% от регламентируемого и снижению до значения равного 30% срабатывает звуковая и световая сигнализация. При дальнейшем повышении уровня до максимального равного 90% или снижение до минимального равного 10%, срабатывает блокировка подачи сбросного газа КЦА к горелкам (закрытие клапана FIC-205) и система КЦА останавливается.

После отделения конденсата в сепараторе поз. V-104, синтез-газ с температурой не более 43ºС¹ направляется в систему КЦА на очистку от примесей СО, СО2, СН4, Н2О.

Система очистки включает 4 адсорбера (А-101 А, В, С, D), каждый из которых содержит по 3 слоя адсорбента, оксид алюминия, активированный уголь и молекулярные сита.

. Оксид алюминия служит для удаления основного количества влаги активированный уголь - для удаления СО2 и СН4 и молекулярные сита - для удаления СО и более тщательной очистки от остальных примесей.

- Шаг 1 – режим работы (поглощение примесей, образование продуктового водорода).

- Шаг 2 – режим работы (поглощение примесей, образование продуктового водорода).

- Шаг 3 – режим работы (поглощение примесей, образование продуктового водорода).

- Шаг 4 – первый сброс давления (выравнивание с другими емкостями).

- Шаг 5 – второй сброс давления (доставка очищаемого газа из других емкостей).

- Шаг 6 – третий сброс давления (выравнивание с другими адсорбентами).

- Шаг 7 – продувка (в емкость вентиляционного газа).

- Шаг 8 – очистка (в емкость вентиляционного газа).

- Шаг 9 - первое повышение давления (выравнивание с другими адсорберами).

- Шаг 10 - второе повышение давления (выравнивание с другими адсорберами).

- Шаг 11 - третье повышение давления (производство водорода).

- Шаг 12- конечное повышение давления (производство водорода).

После очистки в адсорбционной системе образуется водород с концентрацией 99,999% и давлением 14,1 бар -14,¹ бар

Время работы одного адсорбера составляет 5 мин.², в трёх остальных идёт регенерация адсорбентов.

Отбросной газ из системы КЦА направляется в ресивер сбросных газов поз. V-105 и используется как топливный газ для горелки риформера. Давление в ресивере сбросных газов поз. V-105 0,34-0,96 бар¹.