کاهش نرخ تولید هیدروژن
Thread Content
اخیراً میزان تولید هیدروژن از ۵۰۰۰ متر مکعب گاز طبیعی در شرکت ما کاهش یافته و مصرف گاز طبیعی افزایش پیدا کرده است؛ بنابراین به احتمال خطای در دستگاه اندازهگیری جریان فکر شد. پس از تنظیم دستگاه اندازهگیری، مشخص شد که خطا در محدوده طبیعی است. پس از تحلیلهای متعدد، در نهایت مشخص شد که علت این موضوع، تغییرات در ترکیب گاز طبیعی بوده است. مقایسه ترکیبات گاز طبیعی نشان داد که میزان متان در گاز طبیعی از ۹۱٪ به ۹۸٪ افزایش یافته است. افزایش میزان متان، منجر به کاهش میزان اتان و پروپان نیز میشود. نرخ تولید هیدروژن از متان در یک حجم مشخص، کمتر از اتان و پروپان است؛ تفاوت زیادی وجود دارد. از ۱ متر مکعب متان، میتوان ۴ متر مکعب هیدروژن تولید کرد؛ از ۱ متر مکعب اتان، میتوان ۷ متر مکعب هیدروژن تولید کرد؛ و از ۱ متر مکعب پروپان، میتوان ۱۰ متر مکعب هیدروژن تولید کرد. اما تغییرات ترکیب گاز طبیعی، مطابق با قوانین، قابل تغییر نیست.
انگار کسی طبقه بالا دقیقاً برعکس گفت. همان هیدروژن تولید میشود. مصرف متان کمترین میزان را دارد. بنابراین، با افزایش میزان متان، مصرف مواد خام باید کاهش یابد نه افزایش. به نظر من، مشکل احتمالاً کاهش بازده PSA است که منجر به افزایش مصرف مواد خام شده است.
هیدروژن تولیدشده از گاز طبیعی در حالت ایدهآل، زمانی است که گاز طبیعی کاملاً از متان تشکیل شده باشد.
با توجه به جریان حجمی، میزان اتیلن و پروپان در مواد خام کاهش مییابد؛ برای تولید همان مقدار هیدروژن، حجم گازهای ورودی باید افزایش یابد. اما از نظر وزنی، میزان مواد خام مورد نیاز کاهش مییابد.
CH4 + 2H2O = CO2 + 4H2؛ C2H6 + 4H2O = 2CO2 + 7H2
اگر محاسبات بر اساس وزن انجام شود، ۱۶ گرم متان منجر به تولید ۸ گرم هیدروژن میشود؛ در حالی که ۳۰ گرم اتان منجر به تولید ۱۴ گرم هیدروژن میگردد. نرخ تولید هیدروژن از متان بالاتر است؛ بنابراین اگر محاسبات بر اساس وزن باشد، میزان متان بیشتر خواهد بود
ما بر اساس حجم ترافیک هزینهگیری میکنیم، بنابراین ضرر میکنیم
شما در تجزیه گازهای PSA، چه میزان هیدروژن را میتوانید تشخیص دهید؟
فکر میکنم مشکل از PSA باشد؛ تغییرات در ترکیب گاز طبیعی مشکل اصلی نیست. من قبلاً هم از گاز طبیعی حاوی C2/C3 برای تولید هیدروژن استفاده کردهام؛ فقط ارزش انرژی آن بالاتر است و میتوان مقدار کمتری از آن را سوزاند، که به نظر نمیرسد تأثیر چندانی بر تولید هیدروژن داشته باشد.
موضوع این است که هرچه منبع کربن در واحد حجم مواد خام بیشتر باشد، میزان تولید هیدروژن نیز بیشتر خواهد بود. منبع کربن برای متان عدد ۱، برای اتان عدد ۲ و برای پروپان عدد ۳ است.