原料天然氣經加壓脫硫后與水蒸汽混合進入燃氣加熱式轉化爐，該混合氣在催化劑的作用下裂解重整，生成含有氫、二氧化碳、一氧化碳等組份的混合氣，混合氣再經回收熱量、中溫變換，將其中的一氧化碳進一步轉化為氫氣，最后，混合氣再通過PSA提純得到純氫、高純氫，PSA解吸氣則回收并引入轉化爐和燃料天然氣一起燃燒提供轉化爐所需熱量。

化學反應式如下：

CH₄+H₂O→3H₂+CO-Q

CO+H₂O→H₂+CO₂+Q

技術特點：

1.本套裝置結構緊湊，全套設備采用PLC全自動控制，操作方便；

2.裝置中對溫度、壓力以及流量進行多點監控，以確保裝置安全穩定運行；

3.燃料上充分利用PSA解吸氣，減少了燃燒原料氣的耗量；

4.熱效率高，蒸汽自產自足，不需提供蒸汽源。

流程描述：

天然氣制氫裝置流程由主體流程和附屬流程組成。

1.主體流程可分為脫硫、轉化、變換和變壓吸附4個部分。

（1）脫硫：天然氣中一般均存在有機或無機硫化物。在天然氣蒸汽轉化制氫時，由于原料氣中的硫化物會使轉化催化劑及變換催化劑中毒失去活性或析碳破碎，因此，原料氣進入轉化之前必須進行脫硫處理。

（2）轉化：脫硫后的天然氣與水蒸氣混合進入轉化爐管進行轉化生成富氫混合氣。

（3）變換：天然氣蒸汽轉化后的富氫混合氣中含有一定量的CO，因此，變換是將CO繼續蒸汽轉化為CO₂和H₂。

（4）PSA：PSA是將變換后的富氫混合氣進行氫氣提純。

2.附屬流程包括熱量回收和解吸氣回收2個部分。

熱量回收又包括1）轉化氣熱量回收 2）變換氣熱量回收 3）煙氣熱量回收。

（1）轉化氣熱量回收是將轉化爐出來的高溫混合氣通過廢熱鍋爐，高溫氣體降溫后進入變換工序，同時鍋爐水氣化產生蒸汽。

（2）變換氣熱量回收是將高溫變化反應器出來的混合氣通過各級熱交換器，以加熱脫鹽水或產生蒸汽。

（3）煙氣熱量回收是指燃燒后的高溫煙氣，通過原料氣預熱器、蒸汽預熱器、空氣預熱器、鍋爐水預熱器以達到熱量回收的目的。熱量回收后的煙氣由引風機引入大氣。

解吸氣回收是將變壓吸附產生的解吸氣返回轉化爐作燃料使用。

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