一种采用解析预热的制氢装置的制作方法

本技术涉及制氢，具体涉及一种采用解析预热的制氢装置。

背景技术：

1、进入21世纪，能源安全和环境保护已成为全球化的问题，解决好我国的能源可持续发展战略问题，是实现我国社会经济可持续发展的重要环节。针对我国多煤少气贫油的能源结构，我国未来的能源发展战略要求提高能源效率，清洁使用化石能源，调整能源结构，增加替代能源，实现能源的可持续发展。氢能在利用时不产生任何污染排放，是未来清洁能源载体的理想选择，将有可能在人类社会由化石能源顺利过渡到最终不依赖化石能源的可持续循环进程中发挥主流作用。众所周知，天然气属于目前主要的清洁型能源类型，通过科学运用天然气，可以尽可能使日常的生产与生活当中对于石油的使用依赖度下降，满足国家提倡的绿色环保要求，减少二氧化碳与粉尘等有毒物质排放量，有利于提高广大民众的居住环境质量。

2、目前，天然气制氢工艺的主流程为天然气预处理后与水蒸气高温重整制合成气，经废热锅炉产生蒸汽回收热量，中温下合成气中的一氧化碳进一步通过水蒸气变换得到氢气和二氧化碳，变换气经换热冷凝除去水，再经过变压吸附(psa)分离提纯得到产品氢气，然而制氢装置在运行所自产的蒸汽经制氢使用后还有部分多余蒸汽产生，在现有技术中多余蒸汽都是直接将排放的，大大造成能源浪费，并且解析气是常温送入转化炉，需要通过燃烧来进行增加热量，这大大增加了能源的燃烧，因此有必要予以改进。

技术实现思路

1、为解决上述背景技术中提出的问题。本实用新型提供了一种采用解析预热的制氢装置，具有提高蒸汽的能源利用及减少能源的燃烧的特点。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种采用解析预热的制氢装置，包括逆放气psa系统、冲洗气psa系统、解吸气缓冲罐i、解吸气缓冲罐ii和解析尾气去转化系统，所述逆放气psa系统分别与解吸气缓冲罐i、解吸气缓冲罐ii连接，所述解吸气缓冲罐i与解吸气缓冲罐ii相连接，所述冲洗气psa系统与解吸气缓冲罐ii连接，所述解吸气缓冲罐ii与解析尾气去转化系统之间设置有解吸气预热器，所述解吸气预热器的顶部一侧连接有蒸汽锅炉系统i，所述解吸气预热器的底部连接设置有去蒸汽锅炉系统ii。

3、作为本实用新型优选的，所述逆放气psa系统和冲洗气psa系统均为变压吸附塔。

4、作为本实用新型优选的，所述逆放气psa系统与解吸气缓冲罐i之间设置有止回阀i。

5、作为本实用新型优选的，所述冲洗气psa系统和解吸气缓冲罐ii之间设置有止回阀ii。

6、作为本实用新型优选的，所述解吸气缓冲罐ii与解吸气预热器之间设置有截止阀。

7、作为本实用新型优选的，所述蒸汽锅炉系统ii与解吸气预热器之间设置有液位控制阀门。

8、通过采用上述技术方案，本实用新型和现有技术相比具有的优点是：本实用新型构成简单合理，首先逆放气来自逆放气psa系统，冲洗气来自冲洗气psa系统，然后分别到达对应的解吸气缓冲罐i和解吸气缓冲罐ii，吸气缓冲罐i和解吸气缓冲罐ii能够对解吸气压力分段回收，使回收更加充分，避免了解吸气直接排放至空气中，避免造成的资源浪费和环境污染，然后通过解吸气预热器的设置，对通往解析尾气去转化系统的气体先进行预热，蒸汽来自蒸汽锅炉系统i，使得燃烧的解析气先与蒸汽进行预热后再进入解析尾气去转化系统，蒸汽冷凝后变成冷凝水再送往蒸汽锅炉系统ii，相对于解析气常温送入转化炉的传统方式，该结构改造后解析气进行了预热则减少了燃烧能源的使用及提高蒸汽的能源利用。

技术特征：

1.一种采用解析预热的制氢装置，其特征在于：包括逆放气psa系统(1)、冲洗气psa系统(2)、解吸气缓冲罐i(3)、解吸气缓冲罐ii(4)和解析尾气去转化系统(5)，所述逆放气psa系统(1)分别与解吸气缓冲罐i(3)、解吸气缓冲罐ii(4)连接，所述解吸气缓冲罐i(3)与解吸气缓冲罐ii(4)相连接，所述冲洗气psa系统(2)与解吸气缓冲罐ii(4)连接，所述解吸气缓冲罐ii(4)与解析尾气去转化系统(5)之间设置有解吸气预热器(6)，所述解吸气预热器(6)的顶部一侧连接有蒸汽锅炉系统i(7)，所述解吸气预热器(6)的底部连接设置有去蒸汽锅炉系统ii(8)。

2.根据权利要求1所述的一种采用解析预热的制氢装置，其特征在于：所述逆放气psa系统(1)和冲洗气psa系统(2)均为变压吸附塔。

3.根据权利要求1所述的一种采用解析预热的制氢装置，其特征在于：所述逆放气psa系统(1)与解吸气缓冲罐i(3)之间设置有止回阀i(9)。

4.根据权利要求1所述的一种采用解析预热的制氢装置，其特征在于：所述冲洗气psa系统(2)和解吸气缓冲罐ii(4)之间设置有止回阀ii(10)。

5.根据权利要求1所述的一种采用解析预热的制氢装置，其特征在于：所述解吸气缓冲罐ii(4)与解吸气预热器(6)之间设置有截止阀(11)。

6.根据权利要求1所述的一种采用解析预热的制氢装置，其特征在于：所述蒸汽锅炉系统ii(8)与解吸气预热器(6)之间设置有液位控制阀门(12)。

技术总结
本技术公开了一种采用解析预热的制氢装置，包括逆放气PSA系统、冲洗气PSA系统、解吸气缓冲罐I、解吸气缓冲罐II和解析尾气去转化系统，逆放气PSA系统分别与解吸气缓冲罐I、解吸气缓冲罐II连接，解吸气缓冲罐I与解吸气缓冲罐II相连接，冲洗气PSA系统与解吸气缓冲罐II连接，解吸气缓冲罐II与解析尾气去转化系统之间设置有解吸气预热器，解吸气预热器的顶部一侧连接有蒸汽锅炉系统I，解吸气预热器的底部连接设置有去蒸汽锅炉系统II。本技术具有提高蒸汽的能源利用及减少能源的燃烧的特点。

技术研发人员：陈辉,王培正,陶宏伟,谢富龙,赵卫林,周金献
受保护的技术使用者：浙江海畅气体股份有限公司
技术研发日：20221223
技术公布日：2024/1/12