ICS 27.180
F 19
GB/T 34540—2017
SPeCifiCatiOlI Of hydrogen ProdUCtion by methanol reforming and PreSSUre SWing adsorption
2017-10-14 发布
2018-05-01 实施
附录B (资料性附录)甲醇转化变压吸附制氢系统综合能耗计算实例
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准由全国氢能标准化技术委员会(SAC/TC 309)提出并归口。
本标准起草单位:四川亚联高科技股份有限公司、四川天一科技股份有限公司、中国标准化研究院、 上海华西化工科技有限公司、中国电子工程设计院、邯郸派瑞气体设备有限公司、天津市大陆制氢设备 有限公司、太原市华泰威工程设备有限公司。
本标准主要起草人:王业勤、叶根银、王小勤、王慶、田小玲、闫妍、何清保、彭奕、陶涛、宋刚祥、 李玉柱、许莉、许卫、安志星。
DI
1范围
本标准规定了以甲醇及脱盐水为原料,采用甲醇、水蒸气转化与变压吸附提纯氢气的制氢系统的术 语和定义、分类与命名、技术要求、安装、试验与检测、标志、包装。
本标准适用于固定式甲醇转化变压吸附制氢系统。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 150(所有部分)压力容器
GB/T 151
热交换器
包装储运图示标志
工业用甲醇
工业锅炉水质
综合能耗计算通则
GB/T 191
GB/T 338
GB/T 1576
GB/T 2589
GB/T 3634.1氢气 第1部分:工业氢
GB/T 3634.2氢气 第2部分:纯氢、高纯氢和超纯氢
爆炸性气体环境用电气设备 第14部分:危险场所分类 设备及管道绝道热技术通则
工业自动化仪表气源压力范围和质量
GB 3836.14
GB/T 4272
GB/T 4830
GB 8978污水综合排放标准
GB/T 13306 标牌
GB/T 13384机电产品包装通用技术条件
GB 16297大气污染物排放综合标准
GB 18599 一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准
GB/T 19773变压吸附提纯氢系统技术要求
GB/T 20801.1〜6压力管道规范工业管道
GB/T 24499氢气、氢能与氢能系统术语
GB/T 29729氢系统安全的基本要求
工业循环冷却水处理设计规范
建筑物防雷设计规范
爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 工业设备及管道绝热工程施工规范 氢气站设计规范
工业金属管道工程施工质量验收规范 机械设备安装工程施工及验收通用规范 工业金属管道工程施工规范
GB 50050
GB 50057
GB 50058
GB 50126
GB 50177
GB 50184
GB 50231
GB 50235
GB 50236现场设备、工业管道焊接工程施工规范
GB 50275压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范
GB 50316工业金属管道设计规范
GB 50650石油化工装置防雷设计规范
GB 50726工业设备及管道防腐蚀工程施工规范
GB/T 50441石油化工设计能耗计算标准
GB 50461石油化工静设备安装施工质量验收规范
GB 50493石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范
HG 20231化工工业建设项目试车规范
JB/T 4711压力容器涂敷与运输包装
JB 4732钢制压力容器■分析设计标准(2005年确认)
SH 3097石油化工静电接地设计规范
TSG DOOOI压力管道安全技术监察規程工业管道
TSG 21固定式压力容器安全技术监察规程 3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
含氧气体 hydrogen-contained gas
含有氢气的气体混合物。
[GB/T 24499—2009,定义 2.24]
3.2
氯提纯 hydrogen PUrifiCation
将含氢气体中的杂质去除,使氢浓度提高至规定值的工艺过程。
[GB/T 24499—2009,定义 2.25]
3.3
脱盐水 demineralized Water
将所含的强电解质除去或减少到一定程度的水。
3.4
甲醇转化 InethanOl reforming
在一定温度、压力及催化剂作用下,甲醇和脱盐水发生转化反应生成含氢气体的过程.
3.5
甲醇转化变压吸附制氢系统 hydrogen PrOdIIetion SySteln by methanol FefOnning and PSA(MH-PSA)
采用甲醇转化及变压吸附提纯方法生产氢气设备组合的统称,简称:MH-PSAO
3.6
甲醇转化变压吸附制氢系统单位产品综合能耗 OVeralI energy COnSUInPtiOII for each CUbiC meter hydrogen ProdUCtiOiI by methanol FefOnning and PSA hydrogen generation SySteln
制氢系统在规定工况条件下,生产某一纯度1 n√(标况)氢气所消耗的原料、燃料及耗能工质所耗 能量折算成标准煤的值。用kgce∕m3表示。
注1,規定工况指用户使用的工况.
注2:标准中气体m3均指0 -C,101.325 kPa状态下的体积。
4命名与综合能耗计算
4.1总则
甲醇转化变压吸附制氢系统产品氢气中杂质含量及氢气纯度指标,应符合GB/T 3634.1和 GB/T 3634.2的有关规定或满足用户的要求。
4.2命名
MH,PSA - XrX / XX
ɪ——产品氢气压力:MPa(G) >
-------氢气产量,标准状况状态下:m3/h;
------------"MH-PSA"字母表示:甲醇转化变压吸附制氢系统。
注:产品氧气压力指装置生产产品氢气能达到的最大压力.MPa(G)中G代表表压。
示例:
MH-PSA-IOOO/1.40表示:氧气产量为1 OOo mj∕h甲醇转化变压吸附制氢系统,产品氧气压力为:1.40 MPa(G).
4.3综合能耗计算
4.3.1 MH-PSA中原料是指生产单位氢气所消耗的甲醇折算成标准能源值;若MH-PSA含脱盐水设 备,宜根据脱盐水设备所耗电量及新鲜水所耗能量折算成标准能源值,未配套脱盐水设备宜根据脱盐水 的标准能源值计算。
4.3.2 MH-PSA配套供热设备应根据配套供热设备的消耗折算成标准能源值,采用MH-PSA内PSA 解吸气燃烧方式或氧化反应供热的设备,PSA解吸气不计入供热设备原料消耗3 PSA解吸气送出界区 另作它用,则应在综合能耗计算中将其折算成标准能源值扣除;无配套供热的应根据供热载体的标准能 源值计算。
4.3.3 MH-PSA的能耗计算法则参考GB/T 50441和GB/T 2589有关规定。
4.3.4 MH-PSA综合能耗计算如下:
a) MH-PSA综合能耗的计算按式(1)计算:
Ep=∑(G.G)+∑Q7 ..............................( 1 )
式中:
EP —单位时间MH-PSA折算成标准能源值后的能耗,单位为千克标准煤每小时Lkgce∕h];
Gi ——单位时间原料、燃料、电及耗能工质i消耗量,单位为千克每小时(kg∕h),立方米每小 时(m3∕h),千瓦(kW),
Ci ——原料、燃料、电及耗能工质i的能源折算值单位为千克标准煤每千克(kgce/kg),千克 标准煤每立方米(kgce∕m3),千克标准煤每千瓦(kgce/kW) J
Qj——单位时间MH-PSA与外界交换热量所折成标准能源值单位为千克标准煤每小时(kgce∕ h),輸入时为正值,输出时为负值。
b) MH-PSA单位产品综合能耗的计算按式(2)计算:
ep =Ep∕Gp ..............................( 2 )
式中:
ep ——MH-PSA单位产品综合能耗,单位为千克标准煤每立方米(kgce∕m3);
GP——单位时间内MH-PSA合格产品量,单位为立方米每小时(m3∕h).
4.3.5各种能耗计算折算值可参考附录A,附录A表中的项目可根据实际情况増减。
5技术要求
5.1 一般规定
5.1.1 MH-PSA包括的主要单元设备有:甲醇转化单元、变压吸附单元。
5.1.2 MH-PSA的废水应符合GB 8978、固体废弃物排放应符合GB 18599及地方环保的有关规定。
5.1.3变压吸附单元的解吸气宜回收利用,当采用排入大气方式时,应符合GB 16297及地方环保的有 关规定。
5.1.4 MH-PSA 的工作压力范围宜为:0.8 MPa(G)〜3.0 MPa(G)β
5.1.5 MH-PSA场所有爆炸危险区域范围及等级的划分,应符合GB 50177的有关规定。
5.1.6原料甲醇应符合GB 338中一等品的有关规定。脱盐水中的氯离子(C「)含量不宜大于Ippm, 电导率应小于10 μS∕cm,其他组分应符合GB 1576中采用锅外水处理的自然循环蒸汽锅炉和汽水两用 锅炉水质中额定蒸汽压力不高于1.0 MPa的除盐水的要求。
5.1.7 MH-PSA应设置置换气体接口,置换气体宜采用氮气。
5.1.8 MH-PSA中设备表面温度高于50 C的设备、管道及仪表管道应采取绝热措施,应符合GB/T 4272 的有关规定。
5.1.9 MH-PSA中运行环境温度低于0 C的设备、管道及仪表管道宜采取绝热措施,应符合GB/T 4272 的有关规定。
5.1.10循环冷却水水质应符合GB 50050的有关规定。
5.1.11仪表空气质量应符合GB/T 4830的有关规定。
5.1.12催化剂产品的物理性质、化学组分、使用条件、使用要求应符合国家和行业的有关规定。
5.2工艺系统及单元设备
5.2.1 一般规定
5.2.1.1工艺系统及单元设备应根据MH-PSA的规模、用气特征、氧气质量要求等合理配置。
5.2.1.2单元设备的技术性能、工作参数应满足甲醇转化变压吸附制氢单元的整体要求,并应严于整体 系统要求。
5.2.1.3单元设备内与含有氢气接触的材料与氢有相容性,应符合GB/T 29729的有关规定。
5.2.1.4属于压力容器的设备设计、制造、检验和使用应符合TSG 21的有关规定。
5.2.1.5属于常规压力容器设备设计、制造、检验和验收应符合GB 150的有关规定。
5.2.1.6属于疲劳压力容器设备设计、制造、检验和验收应符合JB 4732的有关规定。
5.2.1.7属于热交换器的设备设计、制造、检验和验收应符合GB/T 151的有关规定。
5.2.1.8 MH-PSA内的动力设备,宜设置备用设备。
5.2.1.9 MH-PSA应设置灭火保护、充氮保护.
5.2.2甲醉转化单元
5.2.2.1甲醇转化单元包括的主要设备有:转化反应器、汽化器、过热器、预热器、冷却器、原料泵及水洗 塔(或气液分离器);为降低MH-PSA的单位综合能耗,甲醇转化单元宜设置水洗塔。
5.2.2.2转化反应器是甲醇与脱盐水蒸气发生转化反应生成含氧气体的主体设备,它的性能参数决定 MH-PSA的主要技术性能。
a) 转化反应器进出口宜设置氮气置换口。
b) 转化反应器进出口宜设置温度检测仪表和压力检测仪表。
5.2.2.3汽化器、过热器是将甲醇及脱盐水混合后的原料液利用热载体加热及过热设备,两台设备可以 合并为一台设备。
a) 汽化器、过热器的规格尺寸、内部组件的设计应满足在使用条件下换热面积、温度及压力基本 要求。
b) 为防止冷物流进料管线出现气液阻塞现象汽化器应设置气体平衡口。
C)汽化器的进出口应设置温度及压力检测仪表,并对运行情况进行监控。
d)汽化器设备上或出口管道应设置安全阀。
5.2.2.4预热器是将含氢气体的热量传递给甲醇和脱盐水的原料液,使含氢气体的温度降低的热量交 换设备。原料液预热器进出口应有温度检测仪表,并对原料液预热器的运行情况进行监控。
5.2.2.5冷却器是将含氢气体的热量传递给循环冷却水或其他介质,使含氢气体的温度达到工艺规定 指标的热量交换设备。冷却器进出口应有温度检测仪表,并对冷却器的运行情况进行监控。冷却器输 出的含氢气体温度宜低于40 C。
5.2.2.6原料泵是将原料液增压至操作压力的设备,原料泵的安装高度应考虑泵的汽蚀余量。当输送 甲醇、脱盐水及回收液时,应考虑液体中溶解CO2等气体对泵汽蚀余量的影响,以及含CO2等酸性气 体对泵腐蚀性的影响。
5.2.2.7气液分离器是分离含飢气体中液体的设备,水洗塔是分离含氢气体中液体,同时用原料脱盐水 洗涤转化气,吸收转化气中未反应甲醇的设备。水洗塔(气液分离器)的规格尺寸、内部组件的设计应满 足工艺设计要求,水洗塔(气液分离器)宜设置液位控制及安全保护措施。
5.2.2.8汽化器、过热器、转化反应器、冷却器低压侧设计压力小于高压侧设计压力的2/3时,应在低压 侧设置安全保护措施・
5.2.2.9甲醇转化单元宜设置配液系统,未反应的甲醇应回收后进入配液系统利用,不得直接向外 排放。
5.2.3变压吸附单元
采用变压吸附法,从甲醇转化得到的含隻气体中提纯氢气的单元。变压吸附单元设计、制造应符合 GB/T 19773的有关规定。
5.3管道及附件
5.3.1管道
5.3.1.1 MH-PSA的管道符合GB/T 20801和特种设备安全技术规范TSG DoOoI的有关规定,氢气 及含氢气体管道材质选择还应符合GB 50177的有关规定。
5.3.1.2 在甲醇转化单元中,所有含氢气体冷凝液的管道应采用耐酸性腐蚀的不锈钢材质,如 06Crl9Nil0 等。
5.3.1.3对于有热应力的管道,应符合GB 50316的有关规定。
5.3.2管道附件
5.3.2.1管道附件、阀门的材质宜与管道材质等同或高于管道材质•
5.3.2.2对于有热应力的管道,应合理采取热补偿措施,并不得影响安装、操作和维修。
5.3.2.3管道内介质有脉动冲击的管段,应合理采取吸收脉冲能量措施。
5.3.2.4管道及附件的布置应整齐有序,减少管道交叉。
5.3.2.5氢气及含氢气体管道附件材质选择应符合GB 50177的有关规定。
5.4电气设施 5.4.1氢气生产环境电气设施的设防应符合GB 50058的有关规定,爆炸级别不低于IlC T2。
5.4.2在有爆炸危险环境中的电气设备及其配线选用、配置应符合GB 50058和GB 3836.14的有关 规定.
5.4.3建筑物、构筑物的防雷分类及防雷措施,应符合GB 50057的规定。
5.4.4露天布置的装置区的防雷设计,应符合GB 50650的规定
5.4.5防静电接地设计,应符合SH 3097的规定,含可燃介质管道的法兰、阀门连接处宜设置防静电 金属连接线(铜质)跨接。
5.5自动控制和监测
5.5.1 MH-PSA的自动控制及软件编程应满足工艺要求。
5.5.2自动控制系统应具备报警联锁功能,进行检测报警,自动或手动停车。
5.5.3自动控制和监测设备,应符合下列要求:
a) 原料泵出口、转化器进出口、吸附器出口、产品氢气和仪表空气总管处应设置压力检测仪表。
b) 汽化器、过热器、转化器、原料液预热器、冷却器进出口、冷却介质进出口应设置温度检测仪表。
C) MH-PSA的甲醇、脱盐水、产品氢气应设置流量检测仪表。
d) MH-PSA宜配置原料液组分、含氢气体组分及产品氢气纯度的分析仪器。
e) MH-PSA区域内应设置可燃气体、Co有毒气体报警装置,配置应符合GB 50493的有关规定。
6安装
6.1 一般规定
6.1.1 MH-PSA的压力管道工程施工安装应符合GB/T 20801的有关规定。
6.1.2其他管道工程施工安装应符合GB 50235的有关规定。
6.1.3现场设备、管道焊接工程施工应符合GB 50236的有关规定。
6.1.4设备、管道的绝热施工应符合GB 50126的有关规定。
6.1.5设备、管道的防腐蚀施工应符合GB 50726的有关规定。
6.2设备安装和填料装填 6.2.1压力容器设备安装前应核査满足特种设备安全技术规范TSG 21有关规定的出厂资料。
6.2.2压力容器设备安装应符合GB 50461和特种设备安全技术规范TSG 21的有关规定。
6.2.3机械设备、动力设备的安装施工应符合GB 50231和GB 50275的有关规定,核査制造单位提供 的出厂资料,并按设备的有关标准、规范和制造单位的技术说明书中的要求进行安装。
6.2.4在转化器及吸附器就位、管道安装完成,并进行系统试验合格后,应在技术提供单位的技术人员 指导下进行催化剂、吸附剂的填装。
7试验与检测
7.1试验方法
7.1.1单元设备试验要求
7.1.1.1试验前应核査所有制造单位提供的出厂资料,主要包括:设计图纸文件、设备质量证明文件和
需监督检验的压力容器的特种设备制造监督检验证书j文件资料齐全,并逐一进行核对无误后,才能进 行试验・
7.1.1.2机械设备、动力设备试车时应符合GB 50231和GB 50275的有关规定,并按相关设备的有关 标准、规范和制造单位的技术说明书中的要求进行试验和验收。
7.1.1.3单元设备应根据设计文件及相关的标准规范进行测试。
7.1.2 MH-PSA试验要求
7.1.2.1试验前应检査外观和各种相关尺寸,检査各类液体、气体管道和仪电线路的连接的准确性。
7.1.2.2吸附器进出口与程控阀之间的所有管道属于压力频繁交变的疲劳管道,应进行100%的无损 检测,其他管道应符合国家现行标准GB 50184的有关规定。
7.1.2.3 强度试验、泄漏试验,应符合GB 5O316.GB 50231、GB 50235和GB 50275的有关规定。
7.1.2.4变压吸附采用真空解吸时,真空度测试应符合GB/T 19773的有关规定。
7.2性能参敷检测
7.2.1性能参数检査是对MH-PSA的性能考核,性能参数考核连续运行时间不低于72 h,应符合 HG 20231的有关规定。检测前准备如下,
a) 对MH-PSA进行吹扫置换,吹扫置换后系统内氮气中含氧量应小于0.5%,且无其他氧化性 介质。
b) 甲醇转化催化剂需按照催化剂生产厂家技术说明进行催化剂还原;催化剂还原管道及设备内 氮气中氧含量应满足催化剂的还原要求,氧含量满足7.2.1a)的要求。
C) MH-PSA的原料、公用工程及自控系统等均应符合设计要求,达到开车所应具备的条件。
d) MH-PSA区域环境符合设计要求,各种生产辅助设备均应达到开车具备的条件。
e) MH-PSA试车运行,逐渐增加负荷,原料进料量、转化温度、含氢气体的组成、产品氢气纯度、 工作压力、工作温度、氢气产量直到满足规定工况,并对此过程进行检测、记录。
f) 性能参数检测的内容有:产品氢气产量、氢气纯度、原料耗量、公用工程耗量。进行上述检测的 同时,应认真测试并记录MH-PSA I作压力、工作温度和环境温度。
g) 在产品气纯度及压力达标情况下,根据4.3综合能耗计算方法计算产品氢气的能耗。
7.2.2氢气产量检测方法采用气体流量法或容积法,检测用气体流量计应在有效检定周期内使用,采 用容积法测量氢气产量应根据GB/T 19773的有关规定进行。
7.2.3氣气纯度的检测和氢中杂质含量应根据GB/T 3634.1和GB/T 3634.2的有关规定进行分析 检测。
8标志
8.1 MH-PSA及其设备的标志制作、安装位置,应符合GB/T 13306的有关规定。
8.2标志的内容应简洁、明确,显示主要性能参数、指标和要求。标志应固定在易于观察的明显位置。
8.3压力容器铭牌应由压力容器制造单位按照特种设备安全技术规范TSG 21的有关规定制作。
8.4包装箱储运图示标志应符合GB/T 191的有关规定。
9随机文件
9.1搬运、吊装
制造单位应提供MH-PSA各类单体设备、组件的安全搬运、吊装方案。必要时以图示说明吊装、搬
7
运方法。
9.2 MH-PSA设计文件
设计单位应提供MH-PSA在安装、运行维护中所需的系统设计说明书,设计图纸文件,使用手册, 分析手册,维护手册。主要设计文件如下:
a)设计说明书:
D设计依据;
2) 设计规范和标准,
3) 设计范围J
4) 工艺说明,
5) 施工要求。
b)设计图纸文件:
D 工艺管道专业主要提供流程图、设备布置图、管道平面布置图、管道轴测图、管道特性表 等,流程图应列出控制点和管径;
2) 设备专业主要提供设备总装图。压力容器应提供强度计算书或应力分析报告、三类压力 容器应提供风险评估报告;
3) 自控专业应提供仪表清单、仪表数据表、报警及联锁逻辑图、回路原理图、可燃及有毒气体 报警平面布置图、仪表安装图、安装材料表、控制柜接线原理图3
4) 电气专业应提供系统图、电气原理图、防雷接地图、危险区域划分图、安装材料表。
C)使用手册:
1)
2)
3)
应含启动、停机程序的技术要求或操作步骤说明;
安全使用须知应含生产环境有关的物料特性、防爆、防毒、防泄漏、安全运行及安全疏散 说明;
当MH-PSA设有远距离监控系统时,应提供人机操作界面的操作运行说明。
d)
分析手册:
1) 所需分析介质的性质和规格3
2) 分析方法;
3) 甲醇转化过程中的控制分析;
4) 产品气中CO、CO八CH6分析。
维护手册主要应包括下列内容:
D 提供催化剂、吸附剂、填料等使用说明、更换要求、推荐使用年限;
2)说明各种需定期更换或维保的部件,并提出更换、维保的要求。
9.3交工技术文件
交工技术文件的内容应包括:
a) 施工组织设计,
b) 工程开工、中间交接、交工等工程交付文件J
C)安装工程施工质量检验、检测等质量验收文件;
d) 设备、材料质量证明文件及材料的检测、复验报告:
e) 竣工图;
f) 政府相关职能部门的过程监检记录及其批复文件等。
10包装 10.1包装应符合GB/T 13384的有关规定,并按装箱单的编号、项目名称和件数进行装箱。
10.2压力容器的包装和运输应符合JB/T 4711的有关规定。
附录A (资料性附录) 燃料、电及耗能工质的统一能源折算值
Λ A.1燃料、电及耗能工质的统一能源折算值 (摘自 GB/T 50441)
序号 |
类别 |
单位 |
能量折算值 MJ |
能源折算值 kgce |
备注 |
1 |
电 |
kW∙ h |
10.89 |
0.372 | |
2 |
标准油 |
t |
41 868 |
1 428.552 | |
3 |
标准煤 |
t |
29 308 |
1 000.000 | |
4 |
汽油 |
t |
43 124 |
1 471.407 | |
5 |
煤油 |
t |
43 124 |
1 471.407 | |
6 |
柴油 |
t |
42 705 |
1 457.111 | |
7 |
催化烧焦 |
t |
39 775 |
1 357.138 | |
8 |
工业焦炭 |
t |
33 494 |
1 142.828 | |
9 |
甲醇 |
t |
19 678 |
671.421 | |
10 |
10 MPa级蒸汽 |
t |
3 852 |
131.431 |
7.0 MPa≤P |
11 |
3.5 MPa级蒸汽 |
t |
3 684 |
125.699 |
3.5 MPa≤P≤4.5 MPa |
12 |
2.5 MPa级蒸汽 |
t |
3 559 |
121.434 |
2.5 MPa≤P≤3.5 MPa |
13 |
1.5 MPa级蒸汽 |
t |
3 349 |
114.269 |
1.5 MPa≤P≤2.5 MPa |
14 |
1.0 MPa级蒸汽 |
t |
3 182 |
108.571 |
1.0 MPa≤P≤1.5 MPa |
15 |
0.7 MPa级蒸汽 |
t |
3 014 |
102.839 |
0.7 MPa≤P≤1.0 MPa |
16 |
0.3 MPaftjKft |
t |
2 763 |
94.275 |
0.3 MPa≤P≤0.7 MPa |
17 |
<0.3 MPa级蒸汽 |
t |
2 303 |
78.579 | |
18 |
10 C〜16 C冷量 |
MJ |
0.42 |
0.014 |
显热冷量 |
19 |
5 C冷量 |
MJ |
0.67 |
0.023 |
相变冷量 |
20 |
0 C冷量 |
MJ |
0.75 |
0.026 |
相变冷量 |
21 |
新鲜水 |
t |
6.28 |
0.214 | |
22 |
循环水 |
t |
1.19 |
0.041 | |
23 |
软化水 |
t |
10.47 |
0.357 | |
24 |
脱盐水 |
t |
96.3 |
3.286 | |
25 |
加热设备凝结水 |
t |
320.29 |
10.928 |
ft A.1 (续)
序号 |
类别 |
单位 |
能量折算值 MJ |
能源折算值 kgce |
备注 |
26 |
净化压缩空气 |
m3 |
1.59 |
0.054 | |
27 |
非净化压缩空气 |
m3 |
1.17 |
0.040 | |
28 |
氧气 |
m3 |
6.28 |
0.214 | |
29 |
気, |
m3 |
6.28 |
0.214 | |
30 |
二氣化碳 |
m3 |
6.28 |
10.214 |
表A.1的补充说明:
a) 燃料应按其低热值折算标准煤;
b) 蒸汽压力指表压,用字母P表示3
C)作为耗能工质的污水,指生产过程排出的需耗能才能处理合格排放的污水;
d) 气体标准状态下的体积指0 C和101.325 kPa状态下的体积;
e) 采用气体燃料的能源折算值可根据气体组成按低发热值计算;
f) 釆用有机热载体的能源折算值可根据进出MH-PSA的能耗及公用工程有机热载体炉效率计 算能源折算值;
g) MH-PSA已配套耗能工质公用工程应根据该公用工程能耗折算成能源折算值计算。
附录B (资料性附录) 甲醇转化变压吸附制氢系统综合能耗计算实例
B.1 MH-PSA综合能耗计算
MH-PSA综合能耗的计算按式(B.1)计算:
Ep=∑(GiCl)+∑Qj ..............................( B.1 )
式中:
EP —单位时间MH-PSA折算成标准能源值后的能耗(kgce∕h)5
Gi —单位时间原料、燃料、电及耗能工质:消耗量(kg∕h,mVh,kW)j
Ci ——原料、燃料、电及耗能工质i的能源折算值(kgce∕kg,kgce∕m3 ,kgce∕kW) J
QJ——单位时间MH-PSA与外界交换热量所折成标准能源值(kgce∕h),输入时为正值,输出时为 负值。
实例:
某MH-PSA含脱盐水设备及导热油装置,导热油装置采用PSA解吸气及甲醇供热。以IooO m3∕h 甲醇转化变压吸附制氢提纯高纯玺,燃料为甲醇,尾气回烧装置为例,该装置正常工作条件下的消耗,按 附录A换算为标准能源标煤值如表B.1所示。
« BJ 1 000 m3∕h甲醇转化变压吸附制氯系统能乾值
序号 |
能耗类别 |
单位时间 消耗跟 |
能量折算值 MJ |
能源折算值 kgce |
折算能耗值 kgce/h |
1 |
电 |
47 kW |
10.89 |
0.372 |
17.484 0 |
2 |
甲醇 |
560 kg |
19 678 |
671.421 |
375.995 8 |
3 |
燃料甲醇 |
85 kg |
19 678 |
671.421 |
57.070 8 |
4 |
循环冷却水 |
18 000 kg |
1.19 |
0.041 |
0.738 0 |
5 |
脱盐水 |
308 kg |
96.3 |
3.286 |
1.012 1 |
6 |
净化压缩空气 |
30 mj |
1.59 |
0.054 |
1.620 0 |
合计 |
______________________综合能耗,Ep_______________________ |
453.92 |
由上述计算得,1 000 m3∕h MH-PSA综合能耗值为:453.92 kgce∕hβ
B.2 MH-PSA单位产品综合能耗的计算
MH-PSA单位产品综合能耗的计算按式(B.2)计算: ep=Ep0 ..............................( B.2 )
式中,
纤——MH-PSA单位产品综合能耗(kgce∕m3);
GP—单位时间内MH-PSA合格产品量(m3∕h)β
按实例1 OOO m3∕h MH-PSA综合能耗453.92(kgce∕h),换算单位产品综合能耗为:
ep =Ep∕Gp =453.92/1 000 =0.45(kgce∕m3)
由上述计算得,MH-PSA单位产品综合能耗为j0.45(kgce∕m3)o
中华人民共和国
国家标准
甲醇转化变压吸附制氯系统技术要求
GB/T 34540—2017
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开本880X1230 1/16 印张1.25 字数28千字 2017年10月第一版2017年10月第一次印刷
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书号:155066 • 1-56211 定价 21.00 元