甲醇制氫生產裝置自動控制方案設計

㈠ 山東省危險化工工藝自動化控制改造標准

一、總體目標
通過推進化工企業涉及危險化工工藝生產裝置自動化改造工作，切實提高化工企業安全保障能力，全面提升化工企業本質安全水平，確保我省危險化學品行業安全生產形勢持續穩定。

二、工作任務
涉及硝化、氧化、磺化、氯化、氟化、重氮化、加氫反應等15種危險工藝化工生產裝置全部裝備和完善自動控制系統，大型和高度危險化工裝置裝備緊急停車系統。

三、實施步驟
（一）評價確認。各化工企業按照國家安監總局《首批重點監管的危險化工工藝目錄》和《首批重點監管的危險化工工藝安全控制要求、重點監控參數及推薦的控制方案》要求，聘請甲級安全評價機構對照本企業採用的危險化工工藝及其特點，專項安全評價自動控制情況，並將評價報告上報省安全監管局。
（二）制定改造方案。經評價，未達到自動控制要求的，要立即制定整改計劃和改造方案。改造方案要由具有相應資質的設計單位會同企業有關專業人員研究制訂，並報省安全監管局備案。各市（地）安監局要檢查指導轄區內企業自動化改造工作進展情況。
（三）方案實施。安裝改造工程要由具備相應資質的施工安裝單位承擔。實施改造企業在安裝改造前後要有完善的停、開車方案，落實防範措施，確保停、開車安全。安裝改造完成後，要由安全評價機構對自動化控制及安全聯鎖停車裝置驗收評價，並建立檔案，確保裝置運行靈敏、可靠，確保人員及設備安全。
（四）改造確認。危險化工工藝生產裝置自動化改造工作完成後，企業要及時將驗收評價報告報省安全監管局備案。

四、工作要求
（一）提高認識，加強領導，落實責任。各級安全監管部門要充分認識我省化工企業安全生產基礎仍然薄弱，特別是一些高危險工藝化工企業沒有配置自動化控制及安全聯鎖，工藝裝置本質安全水平較低，化工生產過程大多涉及高溫、高壓、易燃、易爆和有毒有害，一旦出現異常且控制不當，極易引發惡性事故。實施化工生產過程自動化控制及安全聯鎖技術改造，是規范安全生產管理、降低安全風險、防止事故發生的重要措施，也是強化企業安全生產基礎、提升本質安全水平的有效途徑。各地市要切實加強對自動化改造工作組織領導，周密部署，精心組織，強力推進，認真實施，切實督促企業嚴格落實主體責任，加大安全投入、加快安裝改造進度。
（二）強化管理，狠抓落實，確保進度。各市（地）要針對這項工作時間緊、專業性強、改造任務重的情況，加強各實施階段督促檢查，及時掌握改造企業工作進展和存在困難，採取得力措施，狠抓落實，確保如期完成工作任務。各企業要科學分析各自裝置特點，按照安全可靠、經濟適用原則，充分吸收設計、評價等單位技術人員和化工專家意見，積極穩妥的實施改造。各縣（市、區）安全監管部門要切實加強對安裝改造工作過程中停產和復工環節安全監管，督促企業建立並嚴格落實化工裝置開、停車方案、安全操作規程和應急處置預案，保證裝置改造工作安全順利進行。
（三）強化監管，嚴格許可，把住安全准入關。要將是否安裝自動化控制及安全聯鎖系統作為換（發）安全生產行政許可的必要條件，嚴把安全生產准入關。實施改造的企業，要在安裝改造工程驗收後，編制自動化控制及安全聯鎖系統安裝報告書報當地安監部門。新、改、擴建項目，涉及化工裝置屬於安裝改造范圍的，必須同時設計、安裝和使用相應的自動化控制及安全聯鎖裝置。未經設立安全審查或安全設施設計審查的，必須提出或設計相應的自動化控制及安全聯鎖系統，否則，不予通過安全審查。已經試生產的，必須在試生產結束前配置相應的自動化控制及安全聯鎖裝置，確因時間緊、工作量大等原因無法完成的，要作出安裝改造的時限承諾（最長不超過6個月），並認真實施，否則不予通過安全設施竣工驗收。危險化學品建設項目設立安全評價報告，要採用危險度評價法，分析工藝裝置的安全風險，提出是否安裝自動化控制及安全聯鎖系統的措施建議。危險化學品建設項目竣工驗收安全評價報告、生產企業現狀安全評價報告，要對是否按規定要求安裝自動化控制及安全聯鎖裝置作出評價。危險化學品建設項目安全設施設計專篇，要根據工藝裝置的安全風險分析、風險級別和措施建議，充分考慮和設計重要參數的測量、控制、報警、自動聯鎖保護及緊急停車等自動化控制及安全聯鎖設施和措施。

㈡ 如何製造氫氣製造氫氣需要哪些設備和材料知道的請告訴我，謝謝！

電解水

㈢ 甲醇制備氫氣的方程式

甲醇制氫技術是以甲醇、脫鹽水為主要原料，甲醇水蒸氣在催化劑床層轉化成主要含氫氣和二氧化碳的轉化氣，該轉化氣再經變壓吸附技術提純得到純度為99.99%的產品氫氣的工藝技術。本技術分兩部分即甲醇轉化技術和變壓吸附提純技術。

甲醇和水的蒸汽在高於200℃的溫度條件下通過專用的催化劑床層會發生轉化反應，生成化學比例的氫氣和二氧化碳。其化學方程式如下：

CH3OH+ H2O → CO2+3 H2－49.5 KJ/mol ⑴

轉化反應的同時伴隨有副產物 CO生成，經過對反應熱力學和反應機理的研究，結果表明該轉化反應是由兩步反應完成的，即甲醇裂解反應和一氧化碳變換反應。其過程方程式如下：

CH3OH → CO+2H2 －90.7 KJ/mol ⑵

CO+H2O → CO2+H2 ＋41.2 KJ/mol ⑶

甲醇水蒸氣轉化反應為吸熱反應。為節約能耗和物耗，需保證反應在高單程轉化率和高選擇性下進行，所以一般控制反應溫度應高於230℃，而反應的高選擇性是由高選擇性的專用催化劑和操作工藝參數決定的。

甲醇水蒸汽轉化反應為分子增加的反應，一般情況下加壓不利於轉化反應的正方向進行。由於變壓吸附技術和後續用戶對氫氣壓力要求，為節約氣體壓縮過程的電耗，轉化氣一般可在0.7～2.5MPa間。

沒有參與反應的甲醇經冷卻冷凝後部分隨反應轉化帶出，利用甲醇和水的物理性質進行水洗回收其中的甲醇，既降低原料甲醇的消耗，又可以減少後續變壓吸附裝置吸附劑裝填量，提高氫氣的回收率。回收的甲醇在系統循環。

專用轉化制氫催化劑是該轉化工藝的核心，主要組分為氧化態的銅、鋅、鋁，活性組分為單質銅，在投料使用前進行還原活化，將氧化態的催化劑變為具有活性的單質銅。催化劑的還原過程以氫氣為還原劑，氮氣作為為載體和稀釋劑。

在催化劑使用初期，催化劑的活性較高，可在較低的溫度下進行反應。隨著催化劑使用時間的延長，催化劑活性會逐漸下降，需逐漸提高反應溫度以提高反應速度、保證甲醇的單程轉化率和產氣量。

㈣ 甲醇制氫裝置安全嗎

這不是來安全的問題，我覺得很不自可思議，工業用甲醇本身就是氫氣、一氧化碳和二氧化碳合成得到的，費這么多錢得到甲醇，再把甲醇裂解制氫！
成本呢？合算過么？
反正我沒聽說過這么乾的。
倒是甲醇制乙烯、丙烯還是很劃算的。

㈤ 甲醇裂解制氫的工藝過程

工藝流程如圖所示。
甲醇和脫鹽水按一定比例混合後經換熱器預熱後送入汽化塔，汽化後的水甲醇蒸汽經鍋熱器過熱後進入轉化器在催化劑床層進行催化裂解和變換反應，產出轉化氣含約74%氫氣和24%二氧化碳，經換熱、冷卻冷凝後進入水洗吸收塔，塔釜收集未轉化完的甲醇和水供循環使用，塔項氣送變壓吸附裝置提純。
根據對產品氣純度和微量雜質組分的不同要求，採用四塔或四塔以上流程，純度可達到99.9～99.999%。設計處理能力為1500 Nm3/h轉化氣、純度為99.9%的變壓吸附裝置，其氫氣回收率可達90%以上。
轉化氣中二氧化碳可用變壓吸附裝置提純到食品級，用於飲料及酒類行業。這樣可大大降低生產成本。流程設置先經變壓吸附裝置分離二氧化碳後，富含氫氣的轉化氣經加壓送入變壓吸附裝置提純。

㈥ 精餾塔的自動控制方案設計（《化工儀表》）

給你介紹個平台，工程師威客網，那裡面都是電子類高手，網路搜索工程師威客網，免費發布的

㈦ 甲醇制氫

1.甲醇裂解制氫CH3OH → CO+2H2
吸熱反應，可利用發動機的廢熱增加燃料熱值。產物中CO 含量高。
2.甲醇水蒸氣重整制氫: CH3OH(l)+H2O(l)→CO2+3H2氫碳比高，無CO 產生。需外部供熱。
3.甲醇部分氧化制氫:CH3OH(l)+1/2O2+2N2→ 2H2+CO2+2N2 快速放熱反應。會產生局部過熱使催化劑燒結。
4.甲醇內氧引水重整制氫: CH3OH+1/8O2+3/4H2O﹦CO2+11/4H2氫碳較高，無CO 產生，無需外部供能，反應體系啟動快、效率高。反應體系復雜。