Блок подготовки водородсодержащего газа перед блоком PSA

Конвертированный водородсодержащий газ после низкотемпературной конверсии с температурой не более 190 ⁰С после теплообменника Е0614 поступает в теплообменник Т-1501, где за счет нагрева химочищенной воды из сети до 85 ⁰С охлаждается. Пары воды конденсируются. Температура после теплообменника Т-1501 регистрируется прибором TIA123.

Далее охлаждение происходит в аппаратах воздушного охлаждения АВО-1501/А, В, температура после аппаратов воздушного охлаждения регистрируется прибором TIА124. также после АВО-1501А регулируется прибором ТIRCA141 после АВО-1501В регулируется прибором TIRCA142. После чего газожидкостная смесь поступает в сепаратор Е-1501, где происходит отделение воды (технологического конденсата).

Технологический конденсат из Е-1501 выводится через клапан-регулятор уровня поз. LRCA A411 (LVА411г) в аппарат Н0605. При уровне в сепараторе Е-1501 40% от шкалы прибора LRCA А411 автоматически открывается клапан LV А411д, при уровне 18% от шкалы прибора клапан LV А411д автоматически закрывается. По минимальному уровню в сепараторе Е-1501 10% от шкалы прибора LISA А411а выполнена блокировка на закрытие клапана-отсекателя ПО-1 на линии технологического конденсата в Н0605.

Из сепаратора Е-1501 водородсодержащий газ подается на дальнейшее охлаждение в теплообменник Т-1502. В теплообменнике за счет нагрева оборотной воды суммарный ВСГ охлаждается до температуры 35-40 ⁰С. Температура после теплообменника регистрируется прибором поз. TIА127. После теплообменника Т-1502 водородсодержащий газ объединяется с отдувочными газами с установок Г-43-107/М1, Л-24-300 и Изориформинга. Отдувочные газы предварительно поступают в адсорбер А-1509 для очистки от хлоридов. Давление отдувочных газов регулируется клапаном поз. PIRC А223, расход регистрируется прибором FIR А310, температура прибором TIА129. После теплообменника Т-1502 суммарный ВСГ проходит сепаратор Е-1502, где отбиваются остатки влаги, и поступает на блок короткоцикловой адсорбции (PSA).

Давление водородсодержащего газа на блок PSA регулируется клапаном-регулятором поз. PV А221д от поз. PIRC A221перед сепаратором Е-1502.

При повышении уровня в сепараторе Е-1502 40% от шкалы прибора LТ А412 автоматически открывается клапан LV А412д, при снижении уровня до 18% шкалы прибора клапан LV А412д автоматически закрывается.

По минимальному уровню в сепараторе Е-1502 10% от шкалы прибора LISА А412а выполнена блокировка на закрытие клапана-отсекателя ПО-1.

3.3.7 Блок PSA – очистка водородсодержащего газа методом короткоцикловой адсорбции

Водородсодержащий газ (смесь газов после низкотемпературной конверсии установки производства водорода и отдувочного газа с установок Г-43-107/М1, изориформинга, Л-24-300, Л-35-5) после узла подготовки ВСГ с температурой 35 40⁰С и давлением 17 кгс/см² поступает из аппарата Е-1502 на блок PSA.

Имеется возможность подачи ВСГ на блок PSA минуя блок подготовки ВСГ.

На блоке PSA происходит очистка ВСГ от загрязнений, после блока выходят два потока:

- чистый водород;

- газ десорбции.

Несмотря на то, что процесс PSA выглядит непрерывным, внутри он является прерывным процессом, который состоит из параллельноработающих последовательных 8 адсорберов.

Каждый адсорбер работает в определенной последовательности, описание которых приводится ниже.

Если группа адсорберов работает в режиме адсорбции (фаза адсорбции) при высоком давлении, другая в то же время работает в режиме десорбции (фаза регенерации).

Фаза регенерации, в свою очередь, состоит из операций перехода от высокого давления к низкому, и перехода от низкого давления к высокому обратно к адсорбционному давлению.

Главное преимущество многоступенчатого процесса в том, что газ расширения, освобожденный во время понижения давления, используется для набора давления и для очистки других адсорберов. Режим работы зависит от числа работающих адсорберов. Каждый адсорбер выполняет цикл последующих операций: адсорбция, расширение, очистка и повторное повышение давления, повторяющихся в циклическом порядке.

Для обеспечения гибкой работы установка КЦА разработана для двух возможных случаев исходного газа.

В случае отказа автоматики на площадке или нарушение работоспособности клапана управления КЦА управляющая программа автоматически выключает работающий со сбоями адсорбер, гарантируя непрерывную эксплуатацию установки с меньшим количеством адсорберов в работе. Минимальное возможное количество адсорберов в работе 4.