蒸汽轉(zhuǎn)化和變換原理原料天然氣和蒸汽在轉(zhuǎn)化爐管中的高溫催化劑上發(fā)生烴-蒸汽轉(zhuǎn)化反應，主要反應如下CHa+H,O=CO+3Hz-Q(1)一氧化碳產(chǎn)氫CO+HO=CO+Hz+Q(2)前一反應需大量吸熱，高溫有利于反應進行:后一反應是微放熱反應，高溫不利于反應進行。因此在轉(zhuǎn)化爐中反應是不完全的。在發(fā)生上述反應的同時還伴有一系列復雜的付反應。包括烴類的熱裂解，催化裂解，水合，蒸汽裂解，脫氫，加氫，積碳，氧化等。在轉(zhuǎn)化反應中，要使轉(zhuǎn)換率高，殘余甲烷少，氫純度高，反應溫度要高，但要考慮設備承受能力和能耗，所以爐溫不宜太高。為緩和積碳，增加收率，要控制較大的水碳比。制氫設備在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的熱量，因此需要配備冷卻系統(tǒng)以控制溫度。山東大型天然氣制氫設備

煤制氣裝置：煤制氫裝置的生產(chǎn)過程為通過將煤漿和純氫，經(jīng)氣化、凈化單元后生成純度達到97.5%左右的氫氣、酸性氣。國內(nèi)外主要有代表性的先進煤氣化技術(shù)包括煤干粉進料、水煤漿氣化、塊（碎）煤氣化等。煤干粉進料技術(shù)包括殼牌SCGP技術(shù)、西門子GSP氣化技術(shù)、華東理工大學與中石化寧波技術(shù)研究院、中海石油化學股份有限公司共同研發(fā)的單噴嘴粉煤氣化技術(shù)、西安熱工院的兩段干煤粉氣化技術(shù)等；濕法水煤漿進料包括美國GE單噴嘴水煤漿氣化技術(shù)、華東理工大學和兗礦共同研發(fā)的多噴嘴對置氣化技術(shù)、清華大學和達立科科技公司共同研發(fā)的分級氣流床氣化技術(shù)、西北化工院的多元料漿技術(shù)等；碎煤進料方面，有德國的Lurgi加壓氣化技術(shù)和英國BGC公司的BGL氣化技術(shù)。從目前已投產(chǎn)的煤氣化裝置運行情況來看，氣流床氣化技術(shù)的工業(yè)化發(fā)展速度快，其中以濕法進料氣化技術(shù)更為成熟。西藏天然氣天然氣制氫設備天然氣制氫設備的運行成本相對較低，因能源便宜，且維護和運營成本較低，使得它成為許多企業(yè)的理想選擇。

隨著燃料電池技術(shù)的發(fā)展與應用，氫作為燃料電池的燃料，在未來能源結(jié)構(gòu)中的地位將日益重要，各發(fā)達***越來越重視對氫能的發(fā)展。近期氫能發(fā)展主要以化石燃料為原料實現(xiàn)廉價氫的生產(chǎn)，而從建立燃料電池汽車加氫站和提供分散氫源方面考慮，則要求有先進的小規(guī)模天然氣現(xiàn)場制氫與氣體純化技術(shù)。目前，約96%的氫是以煤、石油和天然氣等化石資源制取的，其中采用天然氣（主要成分是甲烷）制氫更為經(jīng)濟與合理。現(xiàn)有的天然氣制氫技術(shù)主要包括天然氣的水蒸氣重整，自熱重整以及部分氧化重整等。

天然氣的主要加工過程包括常減壓蒸餾、催化裂化、催化重整和芳烴生產(chǎn)。同時，包括天然氣開采、集輸和凈化。在一定的壓力和一定的高溫及催化劑作用下，天然氣中烷烴和水蒸氣發(fā)生化學反應。轉(zhuǎn)化氣經(jīng)過費鍋換熱、進入變換爐使CO變換成H2和CO2。再經(jīng)過換熱、冷凝、汽水分離，通過程序控制將氣體依序通過裝有三種特定吸附劑的吸附塔，由變壓吸附(PSA)升壓吸附N2、CO、CH4、CO2提取產(chǎn)品氫氣。降壓解析放出雜質(zhì)并使吸附劑得到再生.反應式：CH4+H2O→CO+3H2-QCO+H2O→CO2+H2+Q。制氫設備在燃料電池領(lǐng)域也具有廣泛的應用前景，可以用于為汽車、飛機等提供清潔能源。

目前，約有1/2的氫氣是通過天然氣蒸氣轉(zhuǎn)化法(SRM)制取的。整個工藝流程是由原料氣處理、蒸氣轉(zhuǎn)化、CO變換和氫氣提純4大單元組成。原料氣，原料氣處理-蒸轉(zhuǎn)化CO化氣提純原料氣處理主要是采用加氫催化脫除天然氣中的硫，普遍采用的方法是Co-Mo加氫轉(zhuǎn)化串ZnO脫硫技術(shù):原料氣先在轉(zhuǎn)化爐對流段預熱到約350-400C，先采用Co-Mo催化劑加氫法在加氫反應器中將氣體原料中的有機硫轉(zhuǎn)化為無機硫H,S，再用ZnO吸附脫硫槽脫除H,S.此技術(shù)能將氣體中的總硫含量降到0.1mg/mm3以下。天然氣制氫設備的生產(chǎn)和使用可以促進科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級，提高國家的科技實力和競爭力。變壓吸附天然氣制氫設備設備價格

天然氣制氫是一種環(huán)保的制氫方式，不會產(chǎn)生有害物質(zhì)，符合可持續(xù)發(fā)展的要求。山東大型天然氣制氫設備

氫氣是合成氨、甲醇、煉油化工及其他相關(guān)行業(yè)的重要原料，隨著作為二次能源載體的氫能產(chǎn)業(yè)的逐漸成熟，氫能成為當前有前景的清潔能源之一，尤其氫燃料電池汽車開始規(guī)?；l(fā)展，市場對氫氣的需求量將呈現(xiàn)快速增長趨勢。煤制氫低成本，但環(huán)境不友好。隨著天然氣產(chǎn)供儲銷產(chǎn)業(yè)鏈的完善、天然氣開采技術(shù)的進步、儲量巨大的頁巖氣等非常規(guī)天然氣開發(fā)成本的不斷降低，天然氣制氫的技術(shù)經(jīng)濟優(yōu)勢越來越明顯，該技術(shù)成為主要的制氫路線，從而將加快推進我國氫經(jīng)濟的發(fā)展。山東大型天然氣制氫設備