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4.7 天然气低压间歇循环催化改制制气


4.7.1 天然气改制制气用的天然气质量,应符合现行国家标准《天然气》GB17820二类气的技术指标。
4.7.2 在各个循环操作阶段,天然气进炉总管压力的波动值宜小于0.01Mpa。
4.7.3 天然气低压间歇循环催化改制制气装置宜采用双筒炉和顺流式流程。
4.7.4 天然气低压间歇循环催化改制制气工艺主要设计参数宜符合下列要求:
    1 反应器内改制用天然气空间速度:500~600m³/(m³·h);
    2 反应器内催化剂高度:0.8~1.2m;
    3 加热用天然气用量与制气用天然气用量比例:小于29/100;
    4 过程蒸汽量与改制用天然气量之比值:1.5~1.6(质量比);
    5 循环时间:2~5min;
    6 每千立方米天然气的催化改制煤气产率:
    改制炉出口煤气:2650~2540m³(高热值按12.56~13.06MJ/m³计)。
4.7.5 天然气改制煤气增热流程宜采用天然气掺混方案,增热程度应根据煤气热值、华白指数和燃烧势的要求确定。
4.7.6 天然气改制炉应设置废热回收设备。
4.7.7 天然气改制炉应设置蒸汽蓄热器,不宜设置生产用汽锅炉。
4.7.8 冷却系统和鼓风设备的设计应符合本规范第4.5.9条的要求。
    天然气改制流程中的冷却设备的设计应符合本规范第4.5.10条的要求。
    空气鼓风机的选择,应符合本规范第4.5.11条的要求。
4.7.9 天然气改制炉宜设置防爆装置,并应符合本规范第4.5.13条的要求。
4.7.10 天然气改制炉的露天布置应符合本规范第4.5.14条的要求。
4.7.11 控制室不应与空气鼓风机布置在同一建筑物内。
4.7.12 天然气改制厂可不设工业废水处理装置。
4.7.13 自动控制装置的程序控制系统设计应符合本规范第4.4.18条的要求。
4.7.14 自动控制装置的传动系统设计,应符合本规范第4.4.19条的要求。

条文说明
4.7.2 本条文主要对天然气进炉压力的波动作出规定,进炉压力一般在0.15MPa,其波动值应小于7%,以维持炉子的稳定操作,可采用增加炉前天然气的管道的直径和管道长度的方法,也可以采用储罐稳压的方法,但一般以前者方法可取。
4.7.4 本条文规定了天然气低压间歇循环催化改制制气工艺主要设计参数。
    1 反应器改制用天然气催化床空间速度,其推荐值为500~600m³/(m³·h),这个数据和炉型、催化剂、循环时间均有关,UGI-CCR炉炉子直径小,循环时间短,其气体空间速度可取高值,而Onia-Gagi炉炉子直径较大,循环时间长,其气体空间速度可取低值。
    4 过程蒸汽量与改制用天然气量之比值由于天然气为洁净原料,可用碳量大,因而过程蒸汽量与改制用天然气量之比值和轻油制气类似,一般过程蒸汽和改制用天然气的重量比应高于1.5,低于1.5时会析出碳,并吸附在催化剂气孔上,使催化剂能力降低甚至破坏催化剂。根据上海吴淞煤气制气有限公司的实际操作,提出此比值取1.5~1.6。
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