Les refineries usen gas hidrogen en el seu proc\u00e9s d’hidrocraqueig, de-aromatitzaci\u00f3 o dessulfuraci\u00f3.
\nLa recuperaci\u00f3 i purificaci\u00f3 d’hidrogen pur es pot fer de diferents corrents rics en hidrogen, com ara gasos de s\u00edntesi de reformat de vapor de gas natural o processos de gasificaci\u00f3.
\nEl requisit de puresa de l’H2 \u00e9s de fins a un 99,9999% en mols i s’aconsegueix amb un proc\u00e9s de purificaci\u00f3 exigent.<\/p>\n
\n<\/strong>Proc\u00e9s.<\/h2>\nCom el nom indica, les plantes de HyCO produeixen grans quantitats d’hidrogen (H2) i mon\u00f2xid de carboni (CO).
\nEn aquest cas, el proc\u00e9s HyCO s’alimenta amb Gas Natural i Vapor (Fig. 1).<\/p>\n
![\"\"](\"https:\/\/www.matelco.es\/wp-content\/uploads\/2018\/11\/diagrama-proceso-planta-hyco.png\")
<\/p>\n
Fig. 1 Diagrama de proc\u00e9s de la planta HYCO<\/em><\/p>\n\u00c9s una planta de producci\u00f3 d’hidrogen que utilitza gas natural com a primera mat\u00e8ria. El gas natural reacciona amb vapor d’aigua al reformador primari a una alta temperatura i pressi\u00f3, obtenint-se un gas de s\u00edntesi, que \u00e9s una barreja principalment de H2 i CO.<\/p>\n
Reacci\u00f3 1: CH4 + H2O \u2194 3H2 + CO<\/h2>\n
El gas de sortida \u00e9s ric en hidrogen, per\u00f2 cont\u00e9 una certa proporci\u00f3 de mon\u00f2xid de carboni. En un altre reactor es converteix el CO, en hidrogen addicional mitjan\u00e7ant reacci\u00f3 amb vapor.<\/p>\n
Reacci\u00f3 2: CO + H2O \u2194 H2 + CO2<\/h2>\n
El gas resultant t\u00e9 un contingut elevat d’hidrogen, juntament amb di\u00f2xid de carboni.<\/p>\n
El CO2 \u00e9s un subproducte que cal eliminar del proc\u00e9s. Aix\u00f2 \u00e9s degut al seu alt punt de congelaci\u00f3, que podria obstruir els processos de separaci\u00f3 a la nevera.<\/p>\n
Per eliminar el CO2, es fa mitjan\u00e7ant l’absorci\u00f3 amb una soluci\u00f3 d’amines. Despr\u00e9s es passa per un assecador, per extreure la humitat, aix\u00ed com una mica de CO2 que hagi quedat del proc\u00e9s anterior. La nevera ens permetr\u00e0 separar l’H2 i el CO. El CO passa per 3 columnes a la nevera de destil\u00b7laci\u00f3 abans que sigui un producte pur.<\/p>\n
L’hidrogen separat es purifica tot seguit en una unitat PSA (Pressure Swing Adsorption). El PSA \u00e9s la part del proc\u00e9s que s’encarrega de purificar l’H2 per poder-lo enviar a la xarxa d’H2 de la refineria. Despr\u00e9s de la unitat PSA \u00e9s important con\u00e8ixer la puresa de l’Hidrogen, i aix\u00f2 es pot fer mitjan\u00e7ant l’analitzador de gasos model LaserGas II MP<\/strong> .<\/p>\nDades t\u00edpiques del proc\u00e9s:<\/u>
\nMesura CO i CH4 a H2 pur
\nSoluci\u00f3 extractiva,
\nRang CO: 0-10 ppm
\nRang CH4: 0-20 ppm<\/p>\n
\n<\/strong>Motius.<\/h2>\nLa contaminaci\u00f3 de l’H2 s’ha de detectar. Les raons s\u00f3n les seg\u00fcents:
\n\u2022 Lliurar al client hidrogen d’alta qualitat.
\n\u2022 Protegir els processos del client que utilitza l’hidrogen
\n\u2022 Optimitzar la durabilitat de l’absorbir de la planta HYCO tant com sigui possible, per reducci\u00f3 de costos
\n\u2022 Realitzar el canvi d’absorber nom\u00e9s quan els valors l\u00edmits s’han assolit
\n\u2022 Augment de l’efici\u00e8ncia de la planta
\n\u2022 Estalvi d’energia<\/p>\n
\n<\/strong>Soluci\u00f3 proposada per MATELCO.<\/h2>\nUn Analitzador de gasos LaserGas II MP<\/strong> de la firma noruega NEO Monitors, que mesura el CO i CH4 simult\u00e0niament en hidrogen en rangs molt baixos (ppb).
\nPrincipi de mesura: L\u00e0ser (TDLAS) espectrosc\u00f2pia de l\u00ednia simple
\nL’estabilitat del zero permet nivells baixos d’alarma i minimitza el risc de parades de planta per falses alarmes.
\nUsant aquest analitzador de gasos els costos de manteniment es redueixen significativament.<\/p>\n![\"\"](\"https:\/\/www.matelco.es\/wp-content\/uploads\/2018\/11\/analizador-de-gases-lasergas-II-mp.png\")
<\/p>\n
\nAvantatges de l’analitzador:<\/strong><\/p>\n\n- Mesura de gasos a nivell de traces (ppb), de manera extractiva, en un entorn controlat<\/li>\n
- Mesura en temps real altament fiable<\/li>\n
- Reducci\u00f3 d’emissions al medi ambient<\/li>\n
- F\u00e0cil d’instal\u00b7lar i operar<\/li>\n
- Optimitzaci\u00f3 del proc\u00e9s reduint els costos d’operaci\u00f3<\/li>\n
- Estalvi energ\u00e8tic<\/li>\n
- Temps de resposta en segons (2 a 10 depenent del cabal)<\/li>\n
- Sense interfer\u00e8ncia de la resta de gasos de la mostra<\/li>\n
- Sense deriva del zero<\/li>\n
- M\u00ednims costos de manteniment i funcionament<\/li>\n
- Certificat ATEX<\/li>\n<\/ul>\n
\nEn aquest cas, el proc\u00e9s HyCO s’alimenta amb Gas Natural i Vapor (Fig. 1).<\/p>\n
<\/p>\n\u00c9s una planta de producci\u00f3 d’hidrogen que utilitza gas natural com a primera mat\u00e8ria. El gas natural reacciona amb vapor d’aigua al reformador primari a una alta temperatura i pressi\u00f3, obtenint-se un gas de s\u00edntesi, que \u00e9s una barreja principalment de H2 i CO.<\/p>\n
Reacci\u00f3 1: CH4 + H2O \u2194 3H2 + CO<\/h2>\n
El gas de sortida \u00e9s ric en hidrogen, per\u00f2 cont\u00e9 una certa proporci\u00f3 de mon\u00f2xid de carboni. En un altre reactor es converteix el CO, en hidrogen addicional mitjan\u00e7ant reacci\u00f3 amb vapor.<\/p>\n
Reacci\u00f3 2: CO + H2O \u2194 H2 + CO2<\/h2>\n
El gas resultant t\u00e9 un contingut elevat d’hidrogen, juntament amb di\u00f2xid de carboni.<\/p>\n
El CO2 \u00e9s un subproducte que cal eliminar del proc\u00e9s. Aix\u00f2 \u00e9s degut al seu alt punt de congelaci\u00f3, que podria obstruir els processos de separaci\u00f3 a la nevera.<\/p>\n
Per eliminar el CO2, es fa mitjan\u00e7ant l’absorci\u00f3 amb una soluci\u00f3 d’amines. Despr\u00e9s es passa per un assecador, per extreure la humitat, aix\u00ed com una mica de CO2 que hagi quedat del proc\u00e9s anterior. La nevera ens permetr\u00e0 separar l’H2 i el CO. El CO passa per 3 columnes a la nevera de destil\u00b7laci\u00f3 abans que sigui un producte pur.<\/p>\n
L’hidrogen separat es purifica tot seguit en una unitat PSA (Pressure Swing Adsorption). El PSA \u00e9s la part del proc\u00e9s que s’encarrega de purificar l’H2 per poder-lo enviar a la xarxa d’H2 de la refineria. Despr\u00e9s de la unitat PSA \u00e9s important con\u00e8ixer la puresa de l’Hidrogen, i aix\u00f2 es pot fer mitjan\u00e7ant l’analitzador de gasos model LaserGas II MP<\/strong> .<\/p>\n Dades t\u00edpiques del proc\u00e9s:<\/u> La contaminaci\u00f3 de l’H2 s’ha de detectar. Les raons s\u00f3n les seg\u00fcents: Un Analitzador de gasos LaserGas II MP<\/strong> de la firma noruega NEO Monitors, que mesura el CO i CH4 simult\u00e0niament en hidrogen en rangs molt baixos (ppb).
\nMesura CO i CH4 a H2 pur
\nSoluci\u00f3 extractiva,
\nRang CO: 0-10 ppm
\nRang CH4: 0-20 ppm<\/p>\n
\n<\/strong>Motius.<\/h2>\n
\n\u2022 Lliurar al client hidrogen d’alta qualitat.
\n\u2022 Protegir els processos del client que utilitza l’hidrogen
\n\u2022 Optimitzar la durabilitat de l’absorbir de la planta HYCO tant com sigui possible, per reducci\u00f3 de costos
\n\u2022 Realitzar el canvi d’absorber nom\u00e9s quan els valors l\u00edmits s’han assolit
\n\u2022 Augment de l’efici\u00e8ncia de la planta
\n\u2022 Estalvi d’energia<\/p>\n
\n<\/strong>Soluci\u00f3 proposada per MATELCO.<\/h2>\n
\nPrincipi de mesura: L\u00e0ser (TDLAS) espectrosc\u00f2pia de l\u00ednia simple
\nL’estabilitat del zero permet nivells baixos d’alarma i minimitza el risc de parades de planta per falses alarmes.
\nUsant aquest analitzador de gasos els costos de manteniment es redueixen significativament.<\/p>\n<\/p>\n
\nAvantatges de l’analitzador:<\/strong><\/p>\n\n