小型甲醇水蒸气重整制氢系统性能测试平台及其实验研究

作者：邓笔财; 宋忠尚; 杜忠选; 李启玉; 杨振威; 王林涛

来源：石油化工, 2021, 50(09): 922-926.

• 甲醇水蒸气重整制氢
• 性能测试平台
• 实验研究
• 甲醇转化率
• 制氢量
• 氢燃料电池

以1 m3/h(标准状态下,下同)制氢量的甲醇水蒸气重整制氢系统为研究对象,提出了重整制氢工艺流程及系统设计;采用Aspen Plus流程模拟软件建立甲醇水蒸汽重整制氢热力学模型,并对不同工况下的制氢量和气体组分进行数值模拟;同时研制了一套甲醇水蒸气重整制氢系统性能测试平台,并在不同的水醇比、压力及温度等变工况下进行实验研究。实验结果表明,在2.44 MPa、235℃和250℃工况下甲醇转化率达96.75%以上,制氢量达1.7 m3/h,此时甲醇消耗量为5.3 kg,H2产出量约为1.0 kg,验证了搭建系统性能的优异性;对比模拟、实验及文献结果,H2质量流量的模拟和实验结果最大误差为7.41%,CO和CO2质量流量、甲醇转化率及CO选择性等误差均小于1%,模拟及实验结果偏差较小;实验测试制氢量、甲醇转化率和CO浓度增幅与文献结果具有良好的一致性,验证了甲醇水蒸气重整制氢测试平台的可靠性和准确性。

• 单位
  中国船舶重工集团公司第七一一研究所; 上海齐耀动力技术有限公司