PSA设计说明书.docx

设计说明书
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版次
REV
说 明
DESCRIPTION
设计人
DESIGN
校核人
CHK'D
审核人
APPR.
项目经理
PM.
日 期
DATE
概述
第一节
第二节
工艺说明
第二节
公用工程
第四节
设备
第五节
自动控制
弟八IJ
电气
第七节
分析化验
第八节
消防
第九节
环境保护
第十节
劳动安全卫生
第十一节
装置定员
第十二节
设计执行的主要标准规范
第一节 概述
.设计依据
四川盛马化工股份有限公司与成都华西工业气体有限公司签订的催化干气 PSA氢提纯
装置合同技术附件。
.装置概况
规模及组成
本PSA装置的设计原料：是催化干气供PSA原料气，采用变压吸附（VPSA）工艺分离提 纯氢气的成套装置。
装置设计的规模
装置公称产氢能力： 600Nm3/h;
生产方式： 三年连续生产
装置操作弹性（对产品气）：30~110%
装置设计操作寿命： 》1笄
本单元为6-1-3VPSA流程变压吸附氢提纯装置；
生产方案
本单元采用成都华西工业气体有限公司的 6-1-3VPSA流程变压吸附氢提纯技术，从原料
%的氢气，然后送出界区去氢气压缩机。
原料气在提纯氢后剩余的PSA装置解吸气送出界区。
设计界区
界区示意图

一 =解吸气
名称
介质
8M:
压力
MPa (G)
温 度c
输送 方式
管道规格
接口位置
备注
原料
原料气
3
/h

40
管道
DN80,A1B
管廊上，界区 外1米
产品
氢气


40
管道
DN40,A1B
管廊上，界区 外1米
副产 品
解吸气
m3/h

40
管道
DN250,A1B
管廊上，界区 外1米
放空
可燃气 体
最大
_ _ 3


常温
管道
DN100,A1B
管廊上，界区 外1米
事故状态 去火炬
排污
污水
400Kg/h

常温
管道
DN40,A1B
去地管
净化风
50Nm3/h

常温
管道
DN40,A1E
管廊上，界区 外1米
仪表用
公用
氮气
500Nm3/次

常温
管道
DN25,A1B
管廊上，界区 外1米
置换用
工程
循环水
20t/h

34
管道
DN80,A1B
管廊上，界 区外1米
冷却用
脱盐水
600Kg/h

管道
DN40,A1B
管廊上，界 区外1米
冷却用
消防蒸 汽

280
管道
DN50,A1B
管廊上，界 区外1米
消防用
工艺技术特点
本装置所采用的变压吸附工艺技术，具有如下优点：
采用成熟的6-1-3VPSA流程，流程简单、运行可靠。
在传统6-1-3 VPSA流程的抽真空过程连续，真空时间长，吸附剂的再生彻底，能耗低。
本装置先进的PSA专用软件在某个吸附塔出现故障时，可自动无扰动地将故障塔切除, 转入5、4塔操作。在切塔后，可将切除塔隔离进行任意检修。因而大大地提高了装置运行的 可靠性。
作为关键设备的 PSA 程控阀， 选用成都华西化工科技股份有限公司专利产品－气动平
板阀。保证了装置长期运行的可靠性。
采用华西所开发的专门用于催化干气 PSA 氢提纯的吸附剂，吸附剂动态吸附量大、脱除
杂质精度高，可更有效地保证产品质量和回收率。
☆ 本装置先进成熟的控制软件包可自动实现吸附时间的优化和吸附压力自适应调节 ,保证
产品的合格和收率的最高。
第二节工艺说明
.生产流程
流程示意图：
注：虚线框内为设计界区
工艺原理
吸附是指：当两种相态不同的物质接触时，其中密度较低物质的分子在密度较高的物质 表面被富集的现象和过程。具有吸附作用的物质（一般为密度相对较大的多孔固体） 被称为吸 附剂，被吸附的物质（一般为密度相对较小的气体或液体） 称为吸附质。吸附按其性质的不同 可分为四大类，即：化学吸附、活性吸附、毛细管凝缩和物理吸附。 PSA制氢装置中的吸附
主要为物理吸附。
物理吸附是指依靠吸附剂与吸附质分子间的分子力（包括范德华力和电磁力）进行的吸 附。其特点是：吸附过程没有化学反应，吸附过程进行的极快，参