อัตราการผลิตไฮโดรเจนลดลง
Thread Content
เมื่อไม่นานมานี้ ปริมาณไฮโดรเจนที่ผลิตได้จากการใช้ก๊าซธรรมชาติ 5,000 ลูกบาศก์เมตรในโรงงานของเราลดลง ในขณะที่ปริมาณก๊าซธรรมชาติที่ใช้กลับเพิ่มขึ้น เราจึงเริ่มสงสัยว่าอาจมีความคลาดเคลื่อนในเครื่องวัดอัตราการไหล หลังจากทำการตรวจสอบเครื่องวัดอัตราการไหลแล้ว พบว่าค่าความคลาดเคลื่อนอยู่ในเกณฑ์ปกติ จากการวิเคราะห์หาสาเหตุอย่างละเอียด ในที่สุดก็พบว่าสาเหตุมาจากการเปลี่ยนแปลงขององค์ประกอบของก๊าซธรรมชาตินั่นเอง เมื่อเปรียบเทียบองค์ประกอบของก๊าซธรรมชาติแล้ว พบว่าปริมาณมีเทนในก๊าซธรรมชาติเพิ่มขึ้นจาก 91% เป็น 98% การเพิ่มขึ้นของปริมาณมีเทน จะส่งผลให้ปริมาณอีเทนและโพรเพนลดลงในขณะเดียวกัน นอกจากนี้ อัตราการผลิตไฮโดรเจนจากมีเทนในปริมาตรเท่ากันนั้น ก็น้อยกว่าอีเทนและโพรเพน โดยมีความแตกต่างกันอย่างมาก โดยมีเทน 1 ลูกบาศก์เมตร เมื่อถูกเปลี่ยนเป็นไอน้ำอย่างสมบูรณ์ จะสามารถผลิตไฮโดรเจนได้ 4 ลูกบาศก์เมตร ส่วนอีเทน 1 ลูกบาศก์เมตร เมื่อถูกเปลี่ยนเป็นไอน้ำอย่างสมบูรณ์ จะสามารถผลิตไฮโดรเจนได้ 7 ลูกบาศก์เมตร และโพรเพน 1 ลูกบาศก์เมตร เมื่อถูกเปลี่ยนเป็นไอน้ำอย่างสมบูรณ์ จะสามารถผลิตไฮโดรเจนได้ 10 ลูกบาศก์เมตร แต่การเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของก๊าซธรรมชาตินั้น เราไม่สามารถบังคับให้เปลี่ยนแปลงได้ตามกฎหมาย
รู้สึกว่าคนข้างบนพูดผิดทางไปเลย. ผลิตไฮโดรเจนที่มีคุณสมบัติเหมือนกัน มีการใช้มีเทนน้อยที่สุด ดังนั้น เมื่อปริมาณมีเทนเพิ่มขึ้น ปริมาณวัตถุดิบที่ใช้ก็ควรจะลดลง ไม่ใช่เพิ่มขึ้น ส่วนตัวคิดว่าน่าจะเป็นปัญหาที่อัตราการได้ PSA ลดลง ซึ่งส่งผลให้มีการใช้วัตถุดิบมากขึ้น
การผลิตไฮโดรเจนจากก๊าซธรรมชาติในอุดมคติก็คือ ก๊าซธรรมชาตินั้นต้องประกอบด้วยมีเทนล้วนๆ
หากคำนวณจากอัตราการไหลของปริมาตร ปริมาณเอทิลีนและโพรพีนในวัตถุดิบจะลดลง ทำให้ต้องใช้ปริมาตรก๊าซวัตถุดิบที่มากขึ้นเพื่อผลิตไฮโดรเจนในปริมาณเท่าเดิม แต่หากคำนวณจากน้ำหนักแล้ว ปริมาณวัตถุดิบที่ต้องใช้จะลดลง
CH4 + 2H2O = CO2 + 4H2; C2H6 + 4H2O = 2CO2 + 7H2
หากคำนวณตามน้ำหนัก จะพบว่า 16 กรัมของมีเทนสามารถผลิตไฮโดรเจนได้ 8 กรัม ในขณะที่ 30 กรัมของเอทานสามารถผลิตไฮโดรเจนได้เพียง 14 กรัมเท่านั้น ดังนั้นอัตราการผลิตไฮโดรเจนจากมีเทนจึงสูงกว่าเอทาน ดังนั้น หากคำนวณตามน้ำหนักแล้ว มีเทนจึงมีปริมาณมากกว่า
เราคิดค่าบริการตามปริมาณการใช้งาน ดังนั้นเราจึงเสียเปรียบค่อนข้างมาก
พวกคุณสามารถวัดปริมาณไฮโดรเจนในก๊าซที่ผ่านการวิเคราะห์ด้วย PSA ได้มากแค่ไหน
ผมคิดว่าน่าจะเป็นปัญหาของ PSA มากกว่า การเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของก๊าซธรรมชาตินั้นไม่ใช่ปัญหาสำคัญ ผมเคยใช้ก๊าซธรรมชาติที่มีส่วนประกอบของ C2/C3 ในการผลิตไฮโดรเจนมาก่อนเหมือนกัน แต่ก๊าซชนิดนี้มีค่าพลังงานสูงกว่า ทำให้สามารถใช้ก๊าซในปริมาณน้อยลงได้ ดูเหมือนว่าจะไม่ส่งผลกระทบมากนักต่อการผลิตไฮโดรเจนนะครับ.
ก็คือ ยิ่งปริมาณแหล่งคาร์บอนต่อหน่วยปริมาตรของวัตถุดิบมากเท่าไร ปริมาณไฮโดรเจนที่ได้ก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น. แหล่งที่มาของคาร์บอนสำหรับมีเทนคือ 1 ส่วนเอทานก็คือ 2 และโพรเพนก็คือ 3