廣東耐高溫天然氣制氫設(shè)備

蒸汽轉(zhuǎn)化和變換原理原料天然氣和蒸汽在轉(zhuǎn)化爐管中的高溫催化劑上發(fā)生烴-蒸汽轉(zhuǎn)化反應(yīng)，主要反應(yīng)如下CHa+H,O=CO+3Hz-Q(1)一氧化碳產(chǎn)氫CO+HO=CO+Hz+Q(2)前一反應(yīng)需大量吸熱，高溫有利于反應(yīng)進(jìn)行:后一反應(yīng)是微放熱反應(yīng)，高溫不利于反應(yīng)進(jìn)行。因此在轉(zhuǎn)化爐中反應(yīng)是不完全的。在發(fā)生上述反應(yīng)的同時(shí)還伴有一系列復(fù)雜的付反應(yīng)。包括烴類的熱裂解，催化裂解，水合，蒸汽裂解，脫氫，加氫，積碳，氧化等。在轉(zhuǎn)化反應(yīng)中，要使轉(zhuǎn)換率高，殘余甲烷少，氫純度高，反應(yīng)溫度要高，但要考慮設(shè)備承受能力和能耗，所以爐溫不宜太高。為緩和積碳，增加收率，要控制較大的水碳比。天然氣制氫設(shè)備的生產(chǎn)和使用需要建立完善的監(jiān)管機(jī)制和管理體系，以確保生產(chǎn)和使用的合法性和規(guī)范性。廣東耐高溫天然氣制氫設(shè)備

天然氫多分布于煤層、礦石資源周圍，可依據(jù)歷史勘探開(kāi)采資料定位。相關(guān)研究者在間歇泉、溫泉、煤井、油氣井等中都發(fā)現(xiàn)過(guò)富氫氣體，其含量在不同地質(zhì)環(huán)境中在1%-100%之間變化，其中，煤層、鹽巖等具有較好儲(chǔ)氫能力的地層中有多項(xiàng)天然氫發(fā)現(xiàn)案例。同時(shí)，油氣、礦產(chǎn)公司手中有較多的地質(zhì)勘探數(shù)據(jù)，其中包含了較多的氫氣礦藏線索。如2023年10月澳大利亞GoldHydrogen公司進(jìn)行天然氫開(kāi)采試鉆的地點(diǎn)選擇，便是根據(jù)上世紀(jì)初的油氣勘探數(shù)據(jù)決定的。試鉆氫氣濃度高達(dá)73%。西藏天然氣天然氣制氫設(shè)備天然氣制氫設(shè)備是一種高效、環(huán)保的氫氣生產(chǎn)設(shè)備，為工業(yè)生產(chǎn)和能源領(lǐng)域提供了重要的能源。

工業(yè)化制氫現(xiàn)狀1三種制氫方案對(duì)比（1）天然氣水蒸汽重整制氫（2）甲醇水蒸汽重整制氫（3）電解水制氫2大型制氫：天然氣水蒸汽重整制氫占主導(dǎo)地位特點(diǎn)：（1）天然氣既是原料氣也是燃料氣，無(wú)需運(yùn)輸，氫能耗低，消耗低，氫氣成本。（2）自動(dòng)化程度高，安全性能高。（3）天然氣制氫投資較高，適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，一般制氫規(guī)模在5000Nm3/h以上時(shí)選擇天然氣制氫工藝更經(jīng)濟(jì)3小型制氫、高純氫采用電解水方法（1）多年來(lái)，水電解制氫技術(shù)自開(kāi)發(fā)以來(lái)一直進(jìn)展不大，其主要原因是需要耗用大量的電能，電價(jià)的昂貴，用水電解制氫都不經(jīng)濟(jì)。（2）電解水制氫，規(guī)模一般小于200Nm3/h，是較成熟的制氫方法,由于它的電耗較高，達(dá)到5～8kwh/Nm3H2，其單位氫氣成本較高4甲醇水蒸汽重整制氫是中小型制氫的（1）甲醇蒸汽重整制氫與大規(guī)模的天然氣制氫或水電解制氫相比，投資省，能耗低。由于反應(yīng)溫度低（230℃～280℃），工藝條件緩和，燃料消耗也低。與同等規(guī)模的天然氣制氫裝置相比，甲醇蒸汽轉(zhuǎn)化制氫的能耗約是前者的50%。（2）甲醇蒸汽重整制氫所用的原料甲醇易得，運(yùn)輸，儲(chǔ)存方便。而且由于所用的原料甲醇純度高，不需要再進(jìn)行凈化處理，反應(yīng)條件溫和，流程簡(jiǎn)單，故易于操作

國(guó)內(nèi)現(xiàn)階段尚無(wú)天然氫的勘探及開(kāi)采項(xiàng)目披露，但在天然氫的資源分布數(shù)據(jù)及研究也已有一定的積累。依托于已覆蓋國(guó)內(nèi)大部分地區(qū)的油氣和礦產(chǎn)資源勘探開(kāi)發(fā)活動(dòng)，國(guó)內(nèi)已有較多的天然氫發(fā)現(xiàn)案例。如在在松遼盆地的個(gè)別鉆井中發(fā)現(xiàn)氫氣含量高達(dá)85.54%，在柴達(dá)木盆地三湖地區(qū)2號(hào)井的巖屑罐頂氣中,檢測(cè)到了含量可達(dá)99%的氫氣。此外，在云南騰沖部分熱泉、山西沁水煤礦和煤井、渤海灣盆地、松遼盆地等多地我國(guó)均有低濃度天然氫發(fā)現(xiàn)案例。在這些地區(qū)，中石化、中煤，以及地質(zhì)勘探機(jī)構(gòu)等油氣、礦產(chǎn)企業(yè)機(jī)構(gòu)或已掌握了較為可觀的天然氫分布資料。天然氣制氫設(shè)備的生產(chǎn)和使用可以促進(jìn)能源安全和能源多樣化，降低能源供應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)和不穩(wěn)定性。

天然氣高溫裂解制氫。天然氣高溫裂解制氫是天然氣經(jīng)高溫催化分解為氫和碳該過(guò)程由于不產(chǎn)生二氧化碳被認(rèn)為是連接化石燃料和可再生能源之間的過(guò)渡工藝過(guò)程。對(duì)于天然氣高溫催化裂解制氛，開(kāi)展了大量研究工作，所產(chǎn)生的碳能夠具有特定的重要用途和廣闊的市場(chǎng)前景。口口天然氣自熱重整制氫。該工藝同重整工藝相比，變外供熱為自供熱，反應(yīng)熱量利用較為合理，原理是在反應(yīng)器中耦合了放熱的天然氣反應(yīng)和強(qiáng)吸熱的天然氣水蒸汽重整反應(yīng)反應(yīng)體系本身可實(shí)現(xiàn)自供熱。另外，由于自熱重整反應(yīng)器中強(qiáng)放熱反應(yīng)和強(qiáng)吸熱反應(yīng)分步進(jìn)行，因此反應(yīng)器仍需耐高溫的不修銹鋼管做反應(yīng)器這就使得天然氣自熱重整反應(yīng)過(guò)程具有裝置成本高，生產(chǎn)能力低等缺點(diǎn)。制氫設(shè)備在生產(chǎn)過(guò)程中需要嚴(yán)格控制原料的質(zhì)量和純度，以確保產(chǎn)品的質(zhì)量和穩(wěn)定性。吉林定制天然氣制氫設(shè)備

制氫設(shè)備的生產(chǎn)成本受到多種因素的影響，如原料價(jià)格、設(shè)備投資、運(yùn)營(yíng)成本等。廣東耐高溫天然氣制氫設(shè)備

天然氣水蒸氣重整在合成氨工業(yè)中應(yīng)用十分，但在加氫站規(guī)模，天然氣水蒸氣重整和變壓吸附（PSA）分離凈化氫氣的整套裝置投資以及制氫成本都會(huì)大幅度增加。天然氣的自熱重整，部分氧化重整的共同特點(diǎn)是系統(tǒng)中需要有制純氫的設(shè)備，并且產(chǎn)品氣是CO、CO2和H2的混合氣，仍需經(jīng)過(guò)變換反應(yīng)和氫氣的分離過(guò)程。因此，現(xiàn)有的天然氣水蒸氣重整制氫和常規(guī)的深冷分離或變壓吸附分離凈化氫技術(shù)，不是很適于加氫站對(duì)小規(guī)模制氫裝置的需求，研究開(kāi)發(fā)制氫新工藝，縮短流程，簡(jiǎn)化操作單元，可以減少小規(guī)模現(xiàn)場(chǎng)制氫裝置投資和制氫成本。廣東耐高溫天然氣制氫設(shè)備