装置提压运行对甲烷化产品气产量分析研究

宋金成

摘 要：随着我国人民物质条件的不断提高及对生活环境改善的迫切要求，國家提出煤改气等措施解决雾霾等环境问题，所以对清洁型新能源天然气的需求与日俱增。重所周知我国是一个多煤，少油、贫气的能源结构。天然气缺口巨大，尤其是冬季采暖季节多地出现用气荒，于是煤制天然气的发展战略就成为优化当下能源结构，解决天然气缺口的一个主要方法，再加上天然气的环保特性，于是利用煤资源加上甲烷化工艺技术制天然气，更受到了人们的亲赖。如何在有限的装置内提高甲烷化产品气产量的分析研究已成为了当今热点话题。

关键词：煤制天然气；甲烷化工艺；提高产品气产量；分析研究

1 引言

甲烷化反应是体积减小的反应，在高压下进行对正向反应更有利，且可适用于不同煤气化技术生产的合成气；此外，提高压力，压缩机做功将会降低，透平压缩机消耗高压蒸汽量会减少。因此，提高压力是本文研究的方向。

表1列出了常见的产品规格。SNG的高热值通常在8900-9100Kcal/Nm3。可以对比一下，纯净的甲烷高热值是9494 Kcal/Nm3。经空分装置带进的氮气会混入装置，并混在SNG产品中。由于甲烷化反应使气体体积减小，惰性气体在SNG产品中的浓度将会是在原料中的4倍。大部分CO2转化成CH4。原料中过量的氢气可能导致在SNG中也含有0.5-1vol%的氢气。SNG通常使用天然气管线进行输送，因此必须符合相关的气体规格。表1给出了SNG的一些典型参数和克期煤制气生产出的合成气（2016年10月份）组分对比。……