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氨分解制氫系統

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氫氣回收裝置

時間:2018/10/17 12:03:29  字體:

氫氣回收裝置介紹:

該系統的回收氣原理來源于多高還原爐或退火爐排出的廢氫或氨分解氣,在還原的過程中生成大量的水和其他介質,并隨著廢氫氣排出還原爐,同時出來的廢氣中也帶有大量的粉塵雜質等。因此從還原爐出來的高溫廢氫氣,首先進行降溫除塵,其主動功能是洗去廢氫氣進一步降溫,冷凝出廢氫氣中的大部分水份后進入風機進行增壓;經風機加壓處理后的廢氫氣進入氫氣凈化裝置進行二次處理,使得氣體的油及氧含量及露點降低到合同要求的指標;經凈化后的氫氣通過壓力平衡、檢測報警系統調整其出口流量壓力后將合格純氣作為原料氣供給還原爐設備循環往返使用。


氫氣回收裝置主要技術參數:
1.處理氫氣量         20~1000 Nm3/h
2、產品氫氣品質:
3、含氧量              ≤3ppm
4、露點               ≤-60℃
5、預處理工作溫度     100-250℃
6、干燥器工作溫度     常溫
7、干燥器再生溫度     200-300℃

技術特點:
1、 采用常壓氫氣回收方式回收氫氣,根據還原爐工作工況設計整個系統。
2、 回收壓力可以根據產品加工的品種自動調整操作壓力。
3、 冷卻過濾裝置安全可靠,效果明顯。
4、 壓力波動小,整個系統無論開關爐門壓力都能保持平衡。
5、 采用變頻技術,大大降低能耗,保證系統壓力的穩定。
6、 大型回收裝置干燥器內部采用二次分配結構,大大優化和提高產品氣性能。
7、 獨特的壓力配合裝置既滿足減壓需要,也提高整個系統的穩定性。
8、 設置冷凍機組,保證氫氣露點達到-60℃以上。
9、 設置安全連鎖裝置,壓力高低報警連鎖裝置,溫度超高報警裝置,變頻系統和PLC控制系統。


工作指標:
指標名稱  常壓法                   中壓法
處理氫氣量 100~2000 Nm3/h       100~2000 Nm3/h
回收氫氣量   >98%                     >98%
純化后氫氣純度O2<5ppm,D.P.<-55℃ O2<1ppm,D.P.<-70℃
工作壓力   10~30Pa              0.3~0.6Pa
能耗     0.1Kwh/Nm3H2        0.2Kwh/Nm3H2

裝置特點:

1、回收氫氣經過了淋洗和氣水分離后,通過風機或壓縮機增壓,再送氫氣純化系統,采用鈀催化劑除氧,冷凝和吸附干燥后,把純氫送回使用點(鎢粉、鉬粉還原爐或燒結爐)
2、法工作壓力10~30kPa,用羅茨風機增壓,能耗較低,但是設備體積和管路閥門較大。中壓法工作壓力0.3-0.6Mpa,用無油氫壓機增壓,能耗較大,但設備緊湊、體積較小,氫氣純度優于常壓法。鋼廠退火爐用氫量大,根據目前的使用情況看,絕大多數廠家選擇氫氣放空或者放空氫氣作燃燒用,其亂費嚴重,也不符合環保及國家節約的方針。本公司針對鋼廠退火爐的運行特點,結合常壓氫氣回收裝置的經驗,開發出適合鋼廠用氫氣回收裝置,系統運行程序與退火爐的運行程序彼此聯系又可以單獨運行互不干擾,所以應用范圍廣,既可以在新建項目上使用,也利于原有系統的改造。

經濟效益本產品針對有色行業用氫量大,排放浪費嚴重的行業開發,該產品把排放的氫氣經過冷卻加壓純化處理達到循環使用的目的。既能保證氫氣的回收,也適應有色行業用氫的基本特點和要求。

通過使用本產品可以基本回收爐尾排出的全部尾氣,氫氣用量可節約40%-60%具有明顯的節能效益。

舉例說明:
某不銹鋼帶廠使用3條退火爐設備,每臺爐子氫氣用量為20NM3/h。
每天用戶氣量:20(單臺用氣量)X3(臺)X24(小時)=1440M3
每天用氣成本:1440M3X2.63M3/元(單價)=3787元使用氫氣回收裝置后(回收50%計)
成本: 每天用氣成本:3787X0.5=1893.5元 氫氣回收裝置運行成本:0.17M3/元X30(回收50%)X24=122.4元 使用回收裝置后每天使用成本:1893.5+122.4=2016元每天節約成本:3787-2016=1771元每月節約成本:1771X30=5.3萬元每年節約成本:5.3X12=63.6萬元


在鎢粉、鉬粉和鎢鉬硬質合金還原燒結過程中,需要提供大量的氫氣。為使鎢粉、鉬粉充分還原,一般實際提供的氫氣量是參加還原反應所需氫氣量的5~8倍。而多余的大量氫氣大都白白放走,造成了能源的嚴重浪費。國內無錫工具廠,北方工具廠、湖南洙州、四川自貢硬質合金廠、江西大余和贛州南方有色金屬治煉廠、云南、江西和遼寧撫順鎢鉬材料廠等到單位,先后都建立了氫氣回收系統,不但大大節約了生產成本,而且明顯提高了產品質量。氫氣回收化系統的設備投資往往半年多時間就能全部收回。常壓和中壓氫氣純化裝置均取得了很好的成績,其技術指標達到了國內外先進水平。


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