本钢自开始利用四塔三均变压吸附工艺生产氢气,已有两个为冷轧配套的制氢站使用焦炉煤气五塔三均变压吸附氢气提纯技术为冷轧提供保护气体。经过生产运行检验,产品氢气能够满足冷轧生产工艺需求。变压吸附(PSA)气体分离技术是依靠压力的变化来实现吸附与再生的,因而再生速度快、能耗低,属节能型气体分离技术。该工艺过程简单、操作稳定、对于含多种杂质的混合气体可将杂质一次脱除得到高纯度产品。
PSA工艺装置主要由五个吸附塔和六十二台程控阀通过工艺管线相连接组成。在变压吸附装置中,工艺系统阀门数量多,动作频繁,人工操作是无法进行的,因此变压吸附装置采用西门子ST-400冗余系统组成全部的控制与管理功能,保证了系统正常生产。
采用五塔三均工艺后,与原有的四塔二均相比较,增加了一次均压次数,提高了氢气的回收率,减少了因高压气体对装置吸附剂的冲刷,降低了装置的运行成本。五塔三均变为四塔二均工艺,在PSA任意一个吸附塔出现故障后,实现了自动切塔与恢复功能的控制,可实现最小的扰动进行故障塔切除,在不停产的状态下,可实现故障处理,可提高装置连续运行的可靠性。
生产过程中,吸取了净化工序粗氢气与净化氢气在经过四通阀时,气体互串造成产品氢气质量下降的教训,在净化工序中粗氢气与净化氢气全部采用单一通道,取消传统的四通阀门连接,保证了产品氢气的质量。
优化的控制系统,根据进气量的大小与产品氢气纯度的变化,适时自动调整协调运行参数,以保证在任何处理量下,都能满足产品质量要求。
(来源:金属世界)