Tỷ lệ sản xuất hydro giảm
Thread Content
Gần đây, lượng khí hydro được sản xuất từ 5000 mét khối khí tự nhiên của công ty chúng tôi giảm xuống, trong khi lượng khí tự nhiên tiêu thụ lại tăng lên. Chúng tôi bắt đầu nghi ngờ rằng có sự sai lệch ở máy đo dòng chảy. Sau khi kiểm tra máy đo, phát hiện ra rằng mức sai lệch nằm trong giới hạn bình thường. Sau nhiều cuộc phân tích và tìm kiếm, chúng tôi xác định rằng nguyên nhân là do thành phần của khí tự nhiên đã thay đổi. So sánh các thành phần của khí tự nhiên cho thấy, hàm lượng metan trong khí tự nhiên đã tăng từ 91% lên 98%. Sự tăng lên của hàm lượng metan đồng thời sẽ dẫn đến sự giảm xuống của hàm lượng ethane và propane. Tỷ lệ tạo ra hydro từ cùng một thể tích metan thấp hơn so với ethane và propane; khoảng chênh lệch khá lớn. 1 mét khối metan khi được chuyển hóa hoàn toàn có thể tạo ra 4 mét khối hydro, trong khi 1 mét khối ethane có thể tạo ra 7 mét khối hydro, và 1 mét khối propane có thể tạo ra 10 mét khối hydro. Nhưng sự thay đổi trong thành phần khí tự nhiên là điều bị cấm theo quy định pháp luật, nên không thể thay đổi được.
Cảm giác như người ở tầng trên vừa nói ngược lại. Sản xuất cùng một lượng hydro. Lượng metan tiêu thụ là ít nhất. Vì vậy, khi hàm lượng metan tăng lên, lượng nguyên liệu cần sử dụng nên giảm chứ không phải tăng. Theo cảm nhận cá nhân, có lẽ vấn đề nằm ở việc tỷ lệ thu hồi PSA giảm, dẫn đến việc tiêu thụ nguyên liệu tăng lên.
Việc sản xuất hydro từ khí tự nhiên một cách lý tưởng là khi khí tự nhiên chứa toàn chất metan.
Nếu tính theo lưu lượng thể tích, hàm lượng ethylene và propylene trong nguyên liệu sẽ giảm; để tạo ra cùng một lượng khí hydro, thể tích của nguyên liệu cần tăng lên. Tuy nhiên, nếu tính theo trọng lượng, lượng nguyên liệu cần thiết lại giảm đi.
CH4 + 2H2O = CO2 + 4H2; C2H6 + 4H2O = 2CO2 + 7H2
Nếu tính theo trọng lượng, thì 16 gam metan sẽ tạo ra 8 gam hydro; còn 30 gam etan thì tạo ra 14 gam hydro. Tỷ lệ tạo ra hydro từ metan cao hơn so với etan. Vì vậy, nếu tính theo trọng lượng, thì hàm lượng metan sẽ cao hơn
Chúng tôi tính phí dựa trên lượng truy cập, vì vậy khá bất lợi
Các bạn có thể xác định được hàm lượng hydro trong khí sau khi phân tích bằng PSA ở mức bao nhiêu?
Tôi nghĩ đó là vấn đề liên quan đến PSA thôi; sự thay đổi trong thành phần của khí tự nhiên không phải là nguyên nhân gốc rễ. Trước đây tôi cũng từng sử dụng loại khí tự nhiên giàu C2/C3 để sản xuất hydro; chỉ là giá trị nhiệt cao hơn một chút, nên có thể tiết kiệm được một lượng nhiên liệu nhất định. Điều này dường như không ảnh hưởng nhiều đến quá trình sản xuất hydro.
Đúng vậy, ở cùng một thể tích nguyên liệu, nếu lượng nguồn carbon càng lớn thì lượng hydro được tạo ra cũng càng nhiều. Nguồn carbon của metan là 1, của etan là 2, của propan là 3.