Информация о лицензиаре
Wood plc. (Wood Italiana S.r.l. в Италии является Центром экспертизы по данной технологии).
Назначение
Синтез-газ и водород (H₂). Улавливание углерода позволяет отделять диоксид углерода (CO₂).
Описание
Синий водород (H₂) обозначает водород, произведенный из природного газа в качестве углеводородного сырья, при котором CO₂ — наиболее важный побочный продукт производства H₂ — улавливается для хранения или повторного использования. Процессы BlueSMR и BlueSMR+ состоят из тех же секций, что и традиционный паровой риформинг, как с точки зрения процесса, так и рекуперации тепла, включая: предварительную обработку сырья; конверсию углеводородов путем парового риформинга; конверсию монооксида углерода (CO) с использованием различных технологий, доступных при разных температурах; охлаждение газа и интеграцию с системами генерации пара и питательной воды котла; а также очистку H₂ с добавлением секции улавливания углерода для отделения CO₂.
BlueSMR+ — это усовершенствованный процесс, в котором традиционный паровой риформинг интегрирован с запатентованным газонагреваемым риформером, что позволяет повысить энергоэффективность за счет минимизации расхода углеводородов и производства пара. Сердцем процессов BlueSMR и BlueSMR+ является печь парового риформинга типа Terrace Wall, поскольку она сочетает высокую эффективность с простотой эксплуатации и максимальной надежностью. Благодаря уникальной асимметричной конструкции террасы, радиантную секцию можно оптимизировать для снижения расхода топливного газа и максимизации теплового потока к катализаторным трубам, сохраняя при этом температуру металла труб в допустимых пределах.
Печь Terrace Wall может поставляться модулями для любой производительности установки, обеспечивая беспрецедентную экономию времени и затрат на строительство. Оба процесса, BlueSMR и BlueSMR+, основаны на интеграции улавливания углерода по типу предварительного сгорания (pre-combustion), при котором CO₂ удаляется из потока синтез-газа, выходящего из секции конверсии, после отделения конденсата при относительно высоком общем давлении и парциальном давлении CO₂. Интеграция внутри процессов BlueSMR и BlueSMR+ обеспечивает высокие степени улавливания при более низких энергозатратах и снижает требования к компрессии CO₂. Это техническое решение и передовая интеграция, предлагаемая компанией Wood, приводят к двум процессам производства H₂, способным сократить выбросы CO₂ на 97% по сравнению со стандартной установкой на основе SMR.
На рынке водорода с низким углеродным следом Wood разрабатывает технологию парового риформинга, стартуя также с жидкого био-сырья и получая углеродно-нейтральное производство водорода, с потенциалом стать углеродно-отрицательным при ассоциации с улавливанием углерода.
Продукты: Типичная чистота H₂: 99,5–99,999%, производство пара высокого давления минимизировано, CO₂ отделяется как побочный продукт.
Преимущества: Сила технологий BlueSMR и BlueSMR+ заключается в низком углеродном следе, потреблении энергии и общей стоимости проекта. Стоимость удаления CO₂ из синтез-газа существенно ниже, а интеграция улавливания предварительного сгорания, предложенная Wood, достигла высокого уровня извлечения углерода со значительными преимуществами с точки зрения инвестиционных затрат (степень извлечения углерода до 97%).
Дополнительными преимуществами являются одновременное повышение энергоэффективности с точки зрения расхода сырьевого и топливного газа и минимизация экспорта пара — без потери способности внутреннего производства необходимого пара для внутренних нужд секций H₂ и улавливания CO₂ — по сравнению со стандартным паровым риформингом. BlueSMR+ позволяет пользователям достичь повышенной эффективности и, как следствие, еще более низких остаточных выбросов CO₂ с установки водорода, дополнительно снижая OPEX и CAPEX, особенно для крупных производств.
Реформер Terrace Wall позволяет пользователям выбирать наиболее экономичную конструкцию, оптимизируя расход топливного газа и экспорт пара высокого давления в соответствии с потребностями клиента, и представляет собой простую, надежную и эффективную эксплуатацию как для новых (greenfield), так и так и для модернизируемых (brownfield) объектов. Уникальная особенность в виде наклонной стенки обеспечивает важнейший 100% равномерный профиль теплового потока по всей длине катализаторной трубы и гарантирует оптимальную циркуляцию дымовых газов для однородного распределения температуры. Конвекционная секция расположена над радиантной, что сокращает занимаемую площадь.
Производительность одной технологической линии превышает 300 000 Нм³/ч (~270 млн стандартных кубических футов в день).
Экономика: BlueSMR и BlueSMR+ имеют привлекательные показатели CAPEX и OPEX по сравнению с лучшими технологиями, доступными на рынке.
Стандартный SMR с улавливанием углерода Wood BlueSMR Wood BlueSMR+
Производство H₂ (единица) 100,000 100,000
CAPEX (относительно) база -15%
Приведенная стоимость H₂ (€/кНм³) база
Энергоресурсы: Удельное потребление электроэнергии составляет < 90 кВт / 1 000 Нм³ для BlueSMR и < 85 кВт / 1 000 Нм³ для BlueSMR+. Обе технологии, BlueSMR и BlueSMR+, спроектированы для работы без охлаждающей воды.
Ссылки
Как паровой риформинг, так и улавливание углерода предварительного сгорания являются зрелыми технологиями. Паровой риформинг лежит в основе большинства построенных установок для получения водорода на нефтеперерабатывающих и нефтехимических комплексах.
Ссылки:
Bedani, O., V. Depetri и F. Ruggeri, «Технологии для энергетического перехода», ADIPEC, Абу-Даби, ОАЭ, 2020 г.
Bedani, O., V. Depetri и F. Ruggeri, «Будущее производства водорода», Hydrocarbon Engineering, ноябрь 2020 г.
Лицензиар: Wood plc. (Wood Italiana S.r.l. в Италии является Центром экспертизы по данной технологии).
Веб-сайт: www.woodplc.com
Контакт: hydrogen@woodplc.com
Wood BlueSMR and BlueSMR+ Hydrogen Production Technologies
