Tecnologia di base

Impianto criogenico di separazione dell'aria (O₂, N₂, Ar e gas rari)

Un impianto di separazione dell'aria (ASP) separa l'aria atmosferica nei suoi componenti primari, tipicamente azoto e ossigeno, e talvolta anche argon e altri rari gas inerti.

Il metodo più comune di separazione dell'aria è la distillazione a bassa-temperatura. Questo metodo viene utilizzato per la separazione di ossigeno, azoto e argon di elevata purezza-nelle industrie correlate. Anche le uniche fonti vitali di gas rari, come neon, kripton e xeno, provengono dalla distillazione dell'aria mediante almeno due colonne di distillazione.

L'impianto di separazione dell'aria (ASP) è l'attrezzatura più efficace e matura nel campo dei gas industriali, in grado di produrre grandi quantità di gas industriali, in particolare impianti di separazione dell'aria liquida, che possono essere facilmente utilizzati, trasportati e immagazzinati.

Classificazione dei prodotti ASP

Composizione dell'ASP

Negli impianti di produzione di ammoniaca sintetica, l'idrogeno grezzo viene generato da CH4. L'H2 si combina ulteriormente con l'N2 per formare NH3 (ammoniaca). Durante il processo di produzione è presente una miscela di gas CH4, H2 e N2. Utilizziamo un meccanismo di espansione dell'azoto per il raffreddamento per liquefare il CH4 e separarlo dal gas di sintesi. Possiamo anche utilizzare unità di adsorbimento con oscillazione di pressione per separare H2 e N2. In modo che possano rifluire per sintetizzare nuovamente l'ammoniaca.

La sequenza Psa/vpsa:

L'impianto PSA/VPSA è costituito essenzialmente da serbatoi assorbenti contenenti il ​​materiale adsorbente, fusti del gas di coda, valvole con tubazioni di interconnessione, valvole di controllo e strumentazione, nonché un sistema di controllo per il controllo dell'unità.

Fasi di esecuzione di PSA/VPSA:

1.GENERAZIONE DI OSSIGENO IMPIANTO PSA/VPSA

L'ambito della fornitura comprende principalmente compressore d'aria (ventilatore), pompa a vuoto, recipienti assorbitori, materiale adsorbente appositamente selezionato, valvole, sistema di controllo, analizzatore di prodotto dell'ossigeno in linea e anche compressore di ossigeno.

• La purezza dell'ossigeno del prodotto può arrivare fino al 94%.

VPSA è il processo di adsorbimento a pressione molto elevata e desorbimento sotto vuoto con i vantaggi di un basso consumo energetico e di un'elevata efficienza del setaccio molecolare. Nel frattempo, l’investimento totale è molto inferiore rispetto al PSA o ad altri processi. Per il suo funzionamento affidabile, è attualmente la tecnica prevalente e la prima-preferita.

IMPIANTO PSA/VPSA generazione di ossigeno

2.GENERAZIONE DI AZOTO NEGLI IMPIANTI PSA

La separazione dell'azoto e dell'ossigeno dall'aria avviene in un recipiente assorbitore riempito con un setaccio molecolare al carbonio. Ciò si basa sul fatto che la diffusione cinetica delle molecole di ossigeno nella struttura dei pori del setaccio molecolare del carbonio è più rapida rispetto a quella delle molecole di azoto.

• La purezza dell'azoto del prodotto può essere del 97-99,9999%.

Flusso di processo del sistema di produzione di azoto PSA

3.IMPIANTI PSA/VPSA RECUPERO E PURIFICAZIONE IDROGENO

IMPIANTO PSA/VPSA Recupero e purificazione idrogeno

4.PSA/VPSA IMPIANTO DI CARBONE GAS, PURIFICAZIONE DEL GAS NATURALE

Parametri tecnici:

Materiale applicabile: gas naturale, gas di cokeria, metano di carbone-, gas di scisto, gas metano, gas d'acqua, gas di altoforno, gas di carbone, petrolio e gas

• Capacità: 100 ~ 50.000 Nm3/ora
• Pressione: pressione normale ~ 3,0 MpaG
• Purezza del prodotto: H2 Maggiore o uguale a 99,999 % (V)
• Intervallo di carico: 10 ~ 120%

IMPIANTO PSA/VPSA CARBONE GAS, PURIFICAZIONE GAS NATURALE

5. RIMOZIONE CO2 (V)PSA

Parametri tecnici:

Materiale applicabile: gas convertitore, gas di sintesi, carburo di calcio, gas di scarico dei gas di forni da calce, gas grezzo, gas di combustione, gas di coda alcalino contenente CO2

• Capacità: 200 ~ 200.000 Nm3/ora
• Pressione: pressione normale ~ 3,0 MpaG
• Purezza del prodotto: CO2 Inferiore o uguale allo 0,1% (V)
• Intervallo di carico: 10 ~ 120%

RIMOZIONE CO2 PSA

6.SEPARAZIONE DELLA MEMBRANA

Parametri tecnici:

• Materiale applicabile: essiccazione all'aria, generazione di N2, separazione di H2 e gas industriali
• Capacità: 5 ~ 3.000 Nm3/ora
• Pressione: pressione normale ~ 12,0 MpaG
• Purezza del prodotto: fino al 99,999 % (V)

Separazione del gas mediante tecnologia a membrana

L'adsorbimento a temperatura variabile è una tecnologia di separazione basata sulla capacità di adsorbimento differenziale degli adsorbenti per componenti gassosi a diverse temperature. Il principio fondamentale è utilizzare adsorbenti per adsorbire i componenti del gas target a basse temperature e decomporre e adsorbire i componenti adsorbiti attraverso il riscaldamento o il soffiaggio del gas di rigenerazione ad alte temperature, ottenendo così la rigenerazione e il riciclaggio degli adsorbenti.

Parametri tecnici:

Scenari applicativi: essiccazione o purificazione di gas naturale, gas sintetico, azoto e aria

• Capacità: 200 ~ 200.000 Nm3/ora
• Pressione: pressione normale ~ 3,0 MpaG
• Purezza del prodotto: punto di rugiada fino a -70 gradi, contenuto di zolfo inferiore o uguale a 0,01 g/m3
• Intervallo di carico: 10 ~ 120%

Unità di generazione H2 (elettrolizzato, reforming del metano con vapore, cracking del metanolo)

1. IDROGENO DA REFORMING A VAPORE (SMR)

IDROCARBURO LEGGERO (NG ecc.) IDROGENO DA REFORMING A VAPORE (SMR)

Reforming di idrogeno e metano a vapore: modello 3D e pre-fabbricazione di skid

2.CRACKING DEL METANOLO PER LA PRODUZIONE DI IDROGENO

Questo processo utilizza metanolo e acqua desalinizzata come materie prime. A 220-280 gradi, vengono convertiti cataliticamente nel principale gas di conversione contenente idrogeno e anidride carbonica su un catalizzatore dedicato. Il principio è il seguente:

Reazione principale: CH3OH=CO+2H2 ;△H= +90.7 KJ/mol

CO+H2O=CO2+H2 ;△H=-41.2 KJ/mol

Risposta complessiva: CH3OH+H2O=CO2+3H2 ;△H=+49.5 KJ/mol

Effetti collaterali: 2CH3OH=CH3OCH3+H2O; △H= -24.9 KJ/mol

CO+3H2=CH4+H2O; △H= -206.3KJ/mol

La composizione del gas convertito generato dalla reazione di cui sopra dopo il raffreddamento e la condensazione è

H2 73~74%

CO2 23~24,5%

CO2 ~1,0%

CH3OH 300 ppm

Saturazione H2O

Il gas convertito può essere facilmente separato ed estratto in idrogeno puro utilizzando tecnologie come l’adsorbimento con oscillazione di pressione.

Questa tecnologia di processo è matura, facile da utilizzare, stabile nel funzionamento e priva di inquinamento-.

Parametri tecnici:

Materiale applicabile: gas naturale, nafta, GPL, gas secco di raffineria contenente materie prime idrocarburiche

• Capacità: 20~10.000 Nm3/ora
• Pressione: 0,5 ~ 3,0 MpaG
• Purezza del prodotto: H2 fino al 99,999% (V)

Caratteristiche della tecnologia di processo:

1. Il vapore di metanolo viene crackato e convertito in un unico passaggio su un catalizzatore dedicato.

2. Utilizzando l'operazione di pressurizzazione, il gas convertito generato non richiede ulteriore pressurizzazione e può essere inviato direttamente al dispositivo di separazione ad adsorbimento a oscillazione di pressione, riducendo il consumo di energia.

3. Rispetto all'elettrolisi, il consumo di elettricità è diminuito di oltre il 90%, i costi di produzione possono essere ridotti del 40-50% e la purezza dell'idrogeno è elevata. Rispetto alla gassificazione del carbone, questa apparecchiatura di processo è semplice, facile da usare e stabile. Sebbene la gassificazione del carbone abbia costi delle materie prime leggermente inferiori, richiede un processo lungo, grandi investimenti, elevato inquinamento e impurità, che richiedono desolforazione e purificazione, il che non è adatto per impianti di piccole e medie dimensioni.

4. I catalizzatori specializzati hanno le caratteristiche di elevata attività, buona selettività, bassa temperatura operativa e lunga durata.

5. L'utilizzo dell'olio diatermico come vettore di riscaldamento circolante soddisfa i requisiti di processo, con bassi investimenti, basso consumo energetico e costi operativi ridotti.

3.GENERAZIONE DI ELETTROLISI DELL'ACQUA H2

Parametri tecnici:

Pressione: fino a 3,0 MpaG senza compressore

Purezza del prodotto: H2 fino al 99,99% (V)

Consumo energetico CC nominale: inferiore o uguale a 4,8 kWh/Nm3 H2

Elettrolisi dell'acqua Generazione H2

4.GENERAZIONE DI H2 AD OSSIDAZIONE PARZIALE

Parametri tecnici:

• Materiale applicabile: gas naturale, nafta; Olio combustibile, Residui sottovuoto, Coke di petrolio, Carbone.
• Capacità: 4.000-95.000 Nm³/h
• Pressione: 2.0 - 8.7 MPa(G)
• Purezza del prodotto: H₂+CO≈34% - 42%(V)(Se si utilizza O puro₂come gas di alimentazione, H₂+CO≈90% - 98%)

Principio del processo:

Le materie prime preriscaldate e l'aria vengono inviate ad un gassificatore. E le reazioni di ossidazione parziale si verificano a temperature elevate (circa 1300 gradi - 1500 gradi C) e pressioni elevate (3-8 MPa), con conseguente combustione incompleta di idrocarburi con ossigeno in condizioni di apporto di ossigeno insufficiente

Reazione principale: CnHm + (n/2) O₂ → nCO + (m/2) H₂

Vantaggi tecnici:

1. Può trattare materie prime leggere come gas naturale e petrolio leggero, nonché materie prime pesanti poco costose come olio combustibile pesante, residui di vuoto, coke di petrolio e persino carbone.

2. La reazione stessa rilascia calore e non richiede riscaldamento esterno, con conseguente elevata efficienza di utilizzo dell'energia.

3.Il gas di sintesi generato non viene utilizzato solo per la produzione di idrogeno, ma è anche molto adatto come gas materia prima per processi chimici come la sintesi dell'ammoniaca, la sintesi del metanolo o la sintesi Fischer Tropsch.

Il gas associato nei giacimenti petroliferi si riferisce al gas naturale disciolto in formazioni profonde durante il processo di estrazione del petrolio, che deve essere lavorato dopo essere stato prodotto alla testa del pozzo. Il gas associato e il petrolio greggio vengono estratti insieme e richiedono una serie di trattamenti prima di poter essere utilizzati.

Il processo include principalmente

In sintesi, il gas associato ai giacimenti petroliferi, in quanto prodotto aggiuntivo della produzione petrolifera, deve essere sottoposto a molteplici processi prima di poter essere utilizzato. Attraverso la disidratazione e la desolforazione, la pressurizzazione, la liquefazione, il trattamento delle condutture e le tecnologie di utilizzo, il gas associato ai giacimenti petroliferi può essere utilizzato al massimo riducendo l'inquinamento ambientale.

Parametri tecnici:

• Capacità: 200 ~ 200.000 Nm3/ora
• Pressione: pressione normale ~ 3,0 MpaG
• Purezza del prodotto: punto di rugiada fino a -70 gradi, contenuto di zolfo inferiore o uguale a 0,01 g/m3
• Intervallo di carico: 10 ~ 120%

PROCESSO DI LIQUEFAZIONE DEL GAS NATURALE

Progettazione di reti su larga scala

Attrezzature e interni della torre

Compressori alternativi

Adsorbenti e catalizzatori

Valvole di controllo programmabili

Tutti i tipi di serbatoi per gas, liquidi e liquidi criogenici

Impianti di petrolio e gas

Gli appalti di ingegneria del petrolio e del gas solitamente adottano il modello EPC (Engineering General Contracting), in cui l'appaltatore è responsabile della progettazione, dell'approvvigionamento, della costruzione e della messa in servizio del progetto fino alla consegna al proprietario. In questa modalità, gli appaltatori devono completare l'intero processo, dalla progettazione all'operazione, per garantire la corretta attuazione del progetto. A questi si aggiungono i modelli Design Procurement Construction (PC) e Design Procurement (EP), selezionati in base alle specifiche esigenze e caratteristiche del progetto.

Impianti chimici e di chimica fine

L'azienda è coinvolta in vari aspetti dell'ingegneria chimica e della chimica fine nel campo degli appalti di ingegneria, compresa la tecnologia di produzione e l'applicazione di ammoniaca sintetica, metanolo, urea, azoto calcareo, tiourea e nerofumo.

Impianti di trattamento delle acque

L'ingegneria del trattamento delle acque è una parte importante del trattamento delle acque reflue industriali e il suo obiettivo principale è ottenere una purificazione profonda delle acque reflue attraverso vari mezzi tecnologici per soddisfare gli standard di scarico o i requisiti di riutilizzo. Nelle applicazioni pratiche, i processi di trattamento comuni includono dosaggio, ossidazione dell'ozono, catalisi, adsorbimento, ecc., che solitamente vengono combinati in base alla complessità della composizione dell'acqua e alle caratteristiche degli inquinanti.