PSA尾气压缩机.PPT

歡 迎 企 業 各 界 貴 賓 蒞臨指導 簡 報 綱 要 一、 設置動機： 二、 設置目的： 三、 氫氣回收工場(HRU)簡介: 四、 問題與對策: 五、 節能設備投資： 六、 投資效益： 三:氫氣回收工場(HRU)簡介 1:製程原理： 　　利用入料壓縮機加壓製程尾氣，再利用變壓吸附單元(PSA)進行產品純化,以得到純度高之產品氫氣；而PSA的尾氣經過另一壓縮機加壓;送至氫氣工場作為入料及送公用燃氣系統調度支援使用。 2:氫氣年產量: 15,464公噸/年。 3:製程規範 原料： 　製程尾氣來自各原油精餾處理單元 壓力~15 kg/cm2g 溫度~40oC 產品(H2)純度要求: H2 99.9 mol% CH4 0.1% CO+CO2 10 ppm 4.製程尾氣來源圖示說明 5:氫氣回收單元(HRU)流程示意圖 PSA觸媒樣品 6.設備介紹 (A)入料壓縮機 (B):PSA純化設備吸附槽 (C):PSA尾氣壓縮機 7.製程尾氣回收效果: 產品(H2)純度 * 報告人: 台塑石化公司煉二廠 蔡培基 H R U 位 址 北 保養中心 發貨中心 K-9000 煉製一廠 儲油槽區 儲油槽區 儲油槽區 儲油槽區 汽電二區 發電區 PVC LLDPE EVA HDPE MMA C4 AN 儲油槽區 3路 3路 3.5路 3.5路 煉製三廠 煉製二廠 現在位置 HRU 一、設置動機： (1):台塑石化煉油部各加氫脫硫製程單元，進行油品加氫脫硫反應時，所產生大量製程尾氣(Off Gas)，原規劃經由氣體飽和工場進行硫化氫脫除後，送往燃氣系統供本部各單元加熱爐之燃氣使用。 (2):但該股製程尾氣之氫氣組成高達75 mol%以上，深具回收之效益。 製程尾氣組成 1.5~2.0 vol% C5＋ 72~80 vol% H2 480~600 Kj/mol LHV(熱值) 7.9~10 g/mol MW(分子量) 0.2~0.5 vol% N2 1.2~2.5 vol% C4H10 5.4~6.8 vol% C3H8 6.2~10 vol% CH4 含 量 組 成 二、設置目的： (1)回收氫氣供台塑麥寮各廠區氫氣需求。 (2)提高燃氣熱值，減少各單元燃氣(加熱爐 重組爐..等)使用量 降低能源損耗。 (3)建立能源回收再利用範例 進而推廣全企業。 (4)經濟效益考量 氫氣集管 (各廠使用) H2 24,000NM3/HR 回收75%氫氣 傳統設計未回收氫氣 氫氣回收製程 (HPU單元) 尾氣 燃氣集管 及 H2廠入料 製程氣體 脫硫製程 (SGP單元) 重油脫硫 製程 真空製氣油 脫硫製程 柴油脫硫 製程 飽和氣體 工場 21K 15K 20K PSA 氫氣純化系統 氫氣 尾氣 氫氣工廠入料 尾氣壓縮機 公用燃氣系統 除 液 槽 入料壓縮機 除 液 槽 氫氣集管 氫氣 變壓吸附系統(PSA) 簡介 (A):利用分子間吸附作用,來純化製程入料尾氣 來回收生產高純度的氫氣． (B)再利用壓力調整來脫附不純物 ,以達 到吸附劑再生循環使用． 氫氣回收核心設備(PSA) (A):吸附(純化) 吸附原理（吸附力量的比較） He H2 O2 N2 CO CH4 CO2 C2H6 C2H4 C3H8 i-C4H10 C3H6 C6H6 H2O 吸附力弱 吸附力強 吸附力與吸附劑的關係: 弱 強 H2O H2 O2 N2 CO CH4 CO2 碳氫化合物 第三層 分子篩 第二層 活性碳 第一層 氧化鋁及矽膠 H2 製程尾氣 第三層：分子篩 第二層：活性碳 第一層：矽膠 時間 壓力 E1 PP1 D P1 R1 R0 A1 A2 步驟 脫附壓力 吸附壓力 (B)脫附(再生) 膨脹 吹驅 卸除 吹除 增壓 增壓 吸附 吸附 PSA --製程DCS操控圖--- 功能 ：將製程尾氣升壓至PSA操作壓力 Capacity ：44,000Nm3/hr 傳送壓力 :15--?21 kg/cm2g 馬力 :~1100kw 功能 ：進行氫氣純化，產製氫氣與尾氣 槽數 ：8槽 元件 :PLC程式控制器及控制閥組 功能 ：將PSA尾氣加壓送到燃氣系統或氫氣工場入料 Capacity ：20,000Nm3/hr 馬力 ：~3800KW LHV：850