Kerntechnologie

Kryo-Luftzerlegungsanlage (O₂, N₂, Ar und Edelgase)

Eine Luftzerlegungsanlage (ASP) trennt atmosphärische Luft in ihre Hauptbestandteile, typischerweise Stickstoff und Sauerstoff, manchmal auch Argon und andere seltene Inertgase.

Die gebräuchlichste Methode der Luftzerlegung ist die Niedertemperaturdestillation. Diese Methode wird zur Trennung von hochreinem Sauerstoff, Stickstoff und Argon in verwandten Industrien verwendet. Auch die einzige brauchbare Quelle für Edelgase wie Neon, Krypton und Xenon ist die Destillation von Luft mittels mindestens zwei Destillationskolonnen.

Luftzerlegungsanlagen (ASP) sind die effektivsten und ausgereiftesten Geräte auf dem Gebiet der Industriegase und können große Mengen an Industriegasen produzieren, insbesondere flüssige Luftzerlegungsanlagen, die einfach verwendet, transportiert und gelagert werden können.

ASP-Produktklassifizierung

Zusammensetzung von ASP

In Anlagen zur Herstellung von synthetischem Ammoniak wird das Rohwasserstoffgas aus CH4 erzeugt. H2 verbindet sich weiter mit N2 zu NH3 (Ammoniak). Während des Produktionsprozesses entsteht eine Mischung aus CH4-, H2- und N2-Gasen. Zur Kühlung nutzen wir einen Stickstoffexpansionsmechanismus, um CH4 zu verflüssigen und vom Synthesegas zu trennen. Zur Trennung von H2 und N2 können wir auch Druckwechseladsorptionsanlagen einsetzen. Damit sie unter Rückfluss wieder Ammoniak synthetisieren können.

Die Psa/vpsa-Sequenz:

Die PSA/VPSA-Anlage besteht im Wesentlichen aus den Absorberbehältern, die das Adsorptionsmaterial enthalten, Abgasfässern, Ventilen mit Verbindungsleitungen, Steuerventilen und Instrumenten sowie einem Steuersystem zur Steuerung der Einheit.

PSA/VPSA-Ausführungsschritte:

1.PSA/VPSA-ANLAGE SAUERSTOFFERZEUGUNG

Der Lieferumfang umfasst hauptsächlich Luftkompressor (Gebläse), Vakuumpumpe, Absorbergefäße, speziell ausgewähltes Adsorptionsmaterial, Ventile, Steuerungssystem, Online-Sauerstoffproduktanalysator und auch Sauerstoffkompressor.

• Die Sauerstoffreinheit des Produkts kann bis zu 94 % betragen.

VPSA ist der Prozess der Superhochdruckadsorption und Vakuumdesorption mit den Vorteilen eines geringen Energieverbrauchs und einer hohen Molekularsiebeffizienz. Mittlerweile ist die Gesamtinvestition viel geringer als bei PSA oder anderen Verfahren. Aufgrund seines zuverlässigen Betriebs ist es derzeit die vorherrschende und am meisten bevorzugte Technik.

Sauerstofferzeugung in der PSA/VPSA-Anlage

2.PSA-ANLAGEN-STICKSTOFFERZEUGUNG

Die Trennung von Stickstoff und Sauerstoff aus der Luft erfolgt in einem mit Kohlenstoff-Molekularsieb gefüllten Absorbergefäß. Dies beruht auf der Tatsache, dass Sauerstoffmoleküle schneller kinetisch in die Porenstruktur des Kohlenstoffmolekularsiebs diffundieren als Stickstoffmoleküle.

• Die Reinheit des Produktstickstoffs kann 97–99,9999 % betragen.

Prozessablauf des PSA-Stickstoffproduktionssystems

3.PSA/VPSA-ANLAGE WASSERSTOFFRÜCKGEWINNUNG UND REINIGUNG

PSA/VPSA PLANT Wasserstoffrückgewinnung und -reinigung

4.PSA/VPSA-ANLAGE KOHLENGAS, ERDGAS-REINIGUNG

Technische Parameter:

Anwendbares Material: Erdgas, Kokereigas, Kohleflözgas, Schiefergas, Methangas, Wassergas, Hochofengas, Kohlegas, Öl und Gas

• Kapazität: 100 ~ 50.000 Nm3/h
• Druck: Normaldruck ~ 3,0 MPaG
• Produktreinheit: H2 größer oder gleich 99,999 % (V)
• Lastbereich: 10 ~ 120 %

PSA/VPSA-Anlage, Kohlegas, Erdgasreinigung

5.(V)PSA CO2 ENTFERNUNG

Technische Parameter:

Anwendbares Material: Konvertergas, Synthesegas, Calciumcarbid, Kalkofengasabgas, Rohgas, Rauchgas, CO2-haltiges alkalisches Restgas

• Kapazität: 200 ~ 200.000 Nm3/h
• Druck: Normaldruck ~ 3,0 MPaG
• Produktreinheit: CO2 kleiner oder gleich 0,1 % (V)
• Lastbereich: 10 ~ 120 %

PSA-CO2-ENTFERNUNG

6.MEMBRAN-TRENNUNG

Technische Parameter:

• Anwendbares Material: Lufttrocknung, N2-Erzeugung, H2-Abtrennung sowie Industriegase
• Kapazität: 5 ~ 3.000 Nm3/h
• Druck: Normaldruck ~ 12,0 MPaG
• Produktreinheit: bis zu 99,999 % (V)

Gastrennung durch Membrantechnologie

Die Adsorption bei variabler Temperatur ist eine Trenntechnologie, die auf der unterschiedlichen Adsorptionskapazität von Adsorptionsmitteln für Gaskomponenten bei unterschiedlichen Temperaturen basiert. Das Kernprinzip besteht darin, Adsorptionsmittel zu verwenden, um Zielgaskomponenten bei niedrigen Temperaturen zu adsorbieren und die adsorbierten Komponenten durch Erhitzen oder Einblasen von Regenerationsgas bei hohen Temperaturen zu zersetzen und zu adsorbieren, wodurch die Regeneration und das Recycling von Adsorptionsmitteln erreicht wird.

Technische Parameter:

Anwendungsszenarien: Trocknung oder Reinigung von Erdgas, synthetischem Gas, Stickstoffgas und Luft

• Kapazität: 200 ~ 200.000 Nm3/h
• Druck: Normaldruck ~ 3,0 MPaG
• Produktreinheit: Taupunkt bis -70 Grad, Schwefelgehalt kleiner oder gleich 0,01 g/m3
• Lastbereich: 10 ~ 120 %

H2-Erzeugungseinheit (elektrolysiert, Dampf-Methan-Reformierung, Methanol-Crackung)

1. DAMPFREFORMIERENDER WASSERSTOFF (SMR)

LEICHTER KOHLENWASSERSTOFF (NG usw.) DAMPFERFORMIERENDER WASSERSTOFF (SMR)

Dampf-Methan-Reformierung von Wasserstoff – 3D-Modell und Skid-Vorfertigung

2. METHANOL-CRACKEN ZUR WASSERSTOFF-HERSTELLUNG

Bei diesem Verfahren werden bequem gewonnenes Methanol und entsalztes Wasser als Rohstoffe verwendet. Bei 220–280 Grad werden sie an einem speziellen Katalysator katalytisch in das wasserstoff- und kohlendioxidhaltige Hauptumwandlungsgas umgewandelt. Das Prinzip ist wie folgt:

Hauptreaktion: CH3OH=CO+2H2 ;△H= +90.7 KJ/mol

CO+H2O=CO2+H2 ;△H=-41.2 KJ/mol

Gesamtantwort: CH3OH+H2O=CO2+3H2 ;△H=+49.5 KJ/mol

Nebenwirkungen: 2CH3OH=CH3OCH3+H2O; △H= -24.9 KJ/mol

CO+3H2=CH4+H2O; △H= -206.3KJ/mol

Die Zusammensetzung des durch die obige Reaktion erzeugten umgewandelten Gases nach Abkühlung und Kondensation ist

H2 73~74%

CO2 23~24,5 %

CO ~1,0 %

CH3OH 300 ppm

H2O-Sättigung

Das umgewandelte Gas kann mithilfe von Technologien wie der Druckwechseladsorption leicht getrennt und in reinen Wasserstoff extrahiert werden.

Diese Prozesstechnologie ist ausgereift, einfach zu bedienen, stabil im Betrieb und frei von Schadstoffen.

Technische Parameter:

Anwendbares Material: Erdgas, Naphtha, Flüssiggas, Raffinerie-Trockengas mit Kohlenwasserstoff-Ausgangsmaterial

• Kapazität: 20~10.000 Nm3/h
• Druck: 0,5 ~ 3,0 MPaG
• Produktreinheit: H2 bis zu 99,999 % (V)

Merkmale der Verfahrenstechnik:

1. Methanoldampf wird in einem Schritt an einem speziellen Katalysator gecrackt und umgewandelt.

2. Durch den Druckbetrieb muss das erzeugte umgewandelte Gas nicht weiter unter Druck gesetzt werden und kann direkt zur Druckwechseladsorptions-Trennvorrichtung geleitet werden, wodurch der Energieverbrauch gesenkt wird.

3. Im Vergleich zur Elektrolyse ist der Stromverbrauch um mehr als 90 % gesunken, die Produktionskosten können um 40 -50 % gesenkt werden und die Reinheit des Wasserstoffs ist hoch. Im Vergleich zur Kohlevergasung ist diese Prozessausrüstung einfach, leicht zu bedienen und stabil. Obwohl die Kohlevergasung etwas niedrigere Rohstoffkosten verursacht, erfordert sie einen langen Prozess, große Investitionen, hohe Umweltverschmutzung und Verunreinigungen, die eine Entschwefelung und Reinigung erfordern, was für kleine und mittlere Anlagen nicht geeignet ist.

4. Spezialkatalysatoren zeichnen sich durch hohe Aktivität, gute Selektivität, niedrige Betriebstemperatur und lange Lebensdauer aus.

5. Die Verwendung von Thermoöl als zirkulierendem Wärmeträger erfüllt die Prozessanforderungen bei geringen Investitionen, geringem Energieverbrauch und reduzierten Betriebskosten.

3.WASSERELEKTROLYSE H2-ERZEUGUNG

Technische Parameter:

Druck: Bis zu 3,0 MPaG ohne Kompressor

Produktreinheit: H2 bis zu 99,99 % (V)

Nenn-Gleichstromverbrauch: Kleiner oder gleich 4,8 kWh/Nm3 H2

Wasserelektrolyse H2-Erzeugung

4. TEILWEISE OXIDATION H2-ERZEUGUNG

Technische Parameter:

• Anwendbares Material: Erdgas, Naphtha; Heizöl, Vakuumrückstände, Petrolkoks, Kohle.
• Kapazität: 4.000-95.000 Nm³/h
• Druck: 2.0 - 8.7 MPa(G)
• Produktreinheit: H₂+CO≈34% - 42%(V)(Bei Verwendung von reinem O₂als Speisegas, H₂+CO≈90% - 98%)

Verfahrensprinzip:

Die vorgewärmten Rohstoffe und Luft werden einem Vergaser zugeführt. Und partielle Oxidationsreaktionen finden bei hohen Temperaturen (ca. 1300 Grad - 1500 Grad C) und hohen Drücken (3–8 MPa) statt, was bei unzureichender Sauerstoffversorgung zu einer unvollständigen Verbrennung von Kohlenwasserstoffen mit Sauerstoff führt

Hauptreaktion: CnHm + (n/2) O₂ → nCO + (m/2) H₂

Technische Vorteile:

1. Es kann leichte Rohstoffe wie Erdgas und Leichtöl sowie kostengünstige schwere Rohstoffe wie schweres Heizöl, Vakuumrückstände, Petrolkoks und sogar Kohle verarbeiten.

2. Die Reaktion selbst setzt Wärme frei und erfordert keine externe Erwärmung, was zu einer hohen Energienutzungseffizienz führt.

3. Das erzeugte Synthesegas wird nicht nur zur Wasserstoffproduktion verwendet, sondern eignet sich auch sehr gut als Rohstoffgas für chemische Prozesse wie Ammoniaksynthese, Methanolsynthese oder Fischer-Tropsch-Synthese.

Begleitgas in Ölfeldern bezieht sich auf Erdgas, das während des Prozesses der Ölförderung in tiefen Formationen gelöst wird und nach der Förderung am Bohrlochkopf verarbeitet werden muss. Begleitgas und Rohöl werden gemeinsam gefördert und erfordern eine Reihe von Behandlungen, bevor sie genutzt werden können.

Der Prozess umfasst hauptsächlich

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Ölfeldbegleitgas als zusätzliches Produkt der Ölförderung mehrere Prozesse durchlaufen muss, bevor es genutzt werden kann. Durch Dehydrierung und Entschwefelung, Druckbeaufschlagung, Verflüssigung, Pipeline-Aufbereitung und Nutzungstechnologien kann Ölfeldbegleitgas maximal genutzt und gleichzeitig die Umweltverschmutzung reduziert werden.

Technische Parameter:

• Kapazität: 200 ~ 200.000 Nm3/h
• Druck: Normaldruck ~ 3,0 MPaG
• Produktreinheit: Taupunkt bis -70 Grad, Schwefelgehalt kleiner oder gleich 0,01 g/m3
• Lastbereich: 10 ~ 120 %

VERFAHREN ZUR VERFLÜSSIGUNG VON ERDGAS

Großes Netzwerkdesign

Turmausrüstung und Einbauten

Kolbenkompressoren

Adsorbentien und Katalysatoren

Programmierbare Steuerventile

Alle Arten von Tanks für Gase, Flüssigkeiten und kryogene Flüssigkeiten

Öl- und Gasanlagen

Bei der Auftragsvergabe für Öl- und Gastechnik wird in der Regel das EPC-Modell (Engineering General Contracting) angewendet, bei dem der Auftragnehmer für die Planung, Beschaffung, den Bau und die Inbetriebnahme des Projekts verantwortlich ist, bis es an den Eigentümer übergeben wird. In diesem Modus müssen Auftragnehmer den gesamten Prozess vom Entwurf bis zum Betrieb abschließen, um eine reibungslose Umsetzung des Projekts sicherzustellen. Darüber hinaus gibt es die Modelle Design Procurement Construction (PC) und Design Procurement (EP), die auf der Grundlage der spezifischen Bedürfnisse und Merkmale des Projekts ausgewählt werden.

Chemie- und Feinchemieanlagen

Das Unternehmen beschäftigt sich im Rahmen des Engineering-Auftrags mit verschiedenen Aspekten der Chemie- und Feinchemietechnik, einschließlich der Produktionstechnologie und Anwendung von synthetischem Ammoniak, Methanol, Harnstoff, Kalkstickstoff, Thioharnstoff und Ruß.

Wasseraufbereitungsanlagen

Die Wasseraufbereitungstechnik ist ein wichtiger Bestandteil der industriellen Abwasserbehandlung. Ihr Hauptziel besteht darin, eine Tiefenreinigung des Abwassers durch verschiedene technologische Mittel zu erreichen, um Einleitungsstandards oder Wiederverwendungsanforderungen zu erfüllen. In der Praxis gehören zu den gängigen Aufbereitungsprozessen Dosierung, Ozonoxidation, Katalyse, Adsorption usw., die je nach Komplexität der Wasserzusammensetzung und Schadstoffeigenschaften meist kombiniert werden.