चीन: टेल गैस उपयोग के लिए नई प्रौद्योगिकियाँ? 

आप "नई टेल गैस उपयोग प्रौद्योगिकियों" के बारे में कब सुनते हैं? चीन में, पहला विचार फिर से विपणन का है। हर कोई नवाचार के बारे में चिल्ला रहा है, लेकिन वास्तव में यह अक्सर नई पैकेजिंग में अच्छे पुराने पीएसए (दबाव स्विंग सोखना) या झिल्ली बन जाता है। लेकिन पिछले 5-7 वर्षों में तस्वीर सचमुच बदल गई है। ऐसा नहीं है कि कोई क्रांति हुई थी, लेकिन विशिष्ट समाधान जो पूरी तरह से काम करते थे, उन प्रवाहों के लिए सामने आए जिन्हें पहले या तो जला दिया गया था या, क्षमा करें, बस बाहर निकाल दिया गया था। और मुख्य चालक स्वयं पारिस्थितिकी भी नहीं है, बल्कि संसाधनों का सख्त अर्थशास्त्र और "स्वच्छ उत्पादन" की नीति है। उद्यमों के लिए इन प्रतिशतों पर कब्जा करना लाभदायक हो गया है।

से ?होना चाहिए? "बिल्कुल कैसे?": दृष्टिकोण का विकास

पहले, एक विशिष्ट कहानी: स्थापना में एक टेल गैस प्रवाह होता है, मुख्य रूप से अशुद्धियों के साथ हाइड्रोजन। प्रोजेक्ट के अनुसार, इसे टॉर्च या भट्ठी के ईंधन की ओर निर्देशित करें। एक रीसाइक्लिंग तकनीक है, लेकिन CAPEX अधिक है और निवेश पर रिटर्न संदिग्ध है। और सब कुछ जम जाता है. अब दृष्टिकोण अलग है. यह नहीं कि "हम इसका उपयोग कैसे कर सकते हैं?", बल्कि "इस प्रवाह में यहाँ और अभी क्या मूल्य है?" हाइड्रोजन? फिर इसे शुद्ध किया जाता है और एक प्रक्रिया में लौटाया जाता है, उदाहरण के लिए, हाइड्रोट्रीटिंग। हाइड्रोकार्बन C1-C4? फिर या तो ईंधन गैस का शोधन, या, यदि संरचना अनुमति देती है, तो व्यक्तिगत अंशों को अलग करना। कीवर्ड -एकीकरण. प्रौद्योगिकी का चयन सार में नहीं किया जाता है, बल्कि एक विशिष्ट बिंदु के लिए किया जाता है जिस पर उत्पाद को मौजूदा संयंत्र लेआउट में पेश किया जाता है।

यहां शेडोंग में एक रिफाइनरी का एक जीवंत उदाहरण है। एक हाइड्रोक्रैकर से एक धारा निकली जो हाइड्रोजन से भरपूर थी, लेकिन केवल 0.3 एमपीए दबाव पर और सीओ की एक सभ्य मात्रा के साथ। कम दबाव और गहरे सीओ हटाने की आवश्यकता के कारण शास्त्रीय झिल्ली विधि या स्विंग सोखना बहुत उपयुक्त नहीं थी। एक हाइब्रिड समाधान पाया गया: पहले, कठोर सफाई और संपीड़न, फिर बहुपरत अधिशोषक के साथ एक लघु-चक्र सोखना (पीएसए) इकाई का एक विशेष विन्यास जो सीओ के साथ मुकाबला करता है। हाइड्रोजन प्रक्रिया में वापस चला गया, और अपशिष्ट भाग, जो अभी भी कैलोरी में उच्च है, को भड़काने के लिए नहीं, बल्कि बॉयलर के लिए ईंधन गैस नेटवर्क में भेजा गया था। 3 साल में अपने लिए भुगतान किया। लेकिन यहां यह महत्वपूर्ण है: सफलता सुपर-नई तकनीक में नहीं, बल्कि विशिष्ट परिस्थितियों के लिए सटीक इंजीनियरिंग में थी। कई विफलताएँ ठीक इस तथ्य के कारण होती हैं कि वे "बॉक्सिंग" वाले लेते हैं। समाधान और इसे खराब करने का प्रयास करें।

एक अन्य बिंदु जिसे अक्सर नजरअंदाज कर दिया जाता है वह है टेल गैस संरचना की स्थिरता। सिद्धांत रूप में, प्रवाह की विशेषता बताई जाती है, नमूने लिए जाते हैं और एक डिज़ाइन बनाया जाता है। व्यवहार में, संरचना मुख्य स्थापना, कच्चे माल, उत्प्रेरक के मोड के आधार पर "फ्लोट" कर सकती है। यदि तकनीक में पर्याप्त ऑपरेटिंग विंडो नहीं है, तो समस्याएं शुरू हो जाती हैं: उत्पाद विनिर्देशों को पूरा नहीं करता है, या उपकरण खराब हो जाता है। बफ़र टैंक या, अधिक महंगी, ऑनलाइन विश्लेषण और स्वचालित नियंत्रण प्रणाली स्थापित करना आवश्यक है। यह वही "छोटी सी बात" है जो परियोजना के संपूर्ण अर्थशास्त्र को खा जाती है यदि इसे FEED (डिज़ाइन) चरण में ध्यान में नहीं रखा जाता है।

तकनीकी चिड़ियाघर: साइटों पर वास्तव में क्या काम करता है

यदि हम प्रचार को एक तरफ रख दें, तो आज कई क्षेत्र चीनी औद्योगिक स्थलों पर हावी हैं। सबसे पहले, यह, ज़ाहिर है,झिल्ली पृथक्करणलक्ष्य घटक (समान हाइड्रोजन) के उच्च आंशिक दबाव वाले प्रवाह के लिए। चीनी झिल्ली निर्माताओं, जैसे चेंग्दू की कंपनी, जिस पर बाद में चर्चा की जाएगी, ने काफी प्रगति की है। उनकी फिल्में पहले से ही चयनात्मकता और स्थिरता में पश्चिमी समकक्षों के साथ प्रतिस्पर्धा करती हैं, और काफी सस्ती हैं। लेकिन झिल्ली एरोसोल, भारी हाइड्रोकार्बन और प्लास्टिसाइज़र के प्रति संवेदनशील होती है - बहुत उच्च गुणवत्ता वाली प्रारंभिक सफाई की आवश्यकता होती है।

दूसरी बात,स्विंग-चक्र सोखना (पीएसए). यहां, प्रगति मुख्य रूप से नियंत्रण एल्गोरिदम और सोखने वाले डिज़ाइन में है, जो हाइड्रोजन हानि को कम करना और सोखने वाले की सेवा जीवन को बढ़ाना संभव बनाता है। मैंने ऐसे इंस्टॉलेशन देखे हैं, जहां चक्र को अनुकूलित करके और स्तरित अवशोषक (आणविक छलनी + सक्रिय कार्बन) का उपयोग करके, वे गंदे धाराओं से 90% की हाइड्रोजन निष्कर्षण दर प्राप्त करते हैं। लेकिन यह ऊर्जा की खपत करने वाला है - पुनर्जनन के लिए काफी मात्रा में ईंधन गैस का उपयोग किया जाता है।

और तीसरा ट्रेंड -क्रायोजेनिक प्रौद्योगिकियाँ. उनका उपयोग कम बार किया जाता है, मुख्य रूप से बड़े प्रवाह के लिए, जहां न केवल ईंधन गैस, बल्कि उच्च शुद्धता के तरल उत्पाद (ईथेन, एलपीजी) प्राप्त करना आवश्यक होता है। CAPEX बहुत अधिक है, लेकिन शेनहुआ ​​या सिनोपेक जैसे दिग्गजों के लिए, जो एकीकृत रासायनिक परिसरों का निर्माण करते हैं, यह उचित है। वे कार्बन चक्र को "बंद" करते हैं, टेल गैसों को पायरोलिसिस के लिए फीडस्टॉक में परिवर्तित करते हैं।

लेकिन औद्योगिक पैमाने पर जैविक तरीकों या किसी प्लाज्मा-रासायनिक प्रक्रिया के बारे में बात करना जल्दबाजी होगी। प्रयोगशाला के नमूने हैं, पायलट स्थापनाएं भी खबरों में हैं, लेकिन वे अभी भी व्यावसायिक विश्वसनीयता और समझने योग्य अर्थशास्त्र से दूर हैं। ऐसे "अंधेरे घोड़ों" में निवेश मुख्य रूप से राज्य अनुसंधान निधि के माध्यम से होता है, न कि स्वयं कंपनियों से।

फोकस में मामला: चेंगदू यिझी प्रौद्योगिकी अनुभव

व्यावहारिक क्रियान्वयन की बात के संदर्भ में अनुभव दिलचस्प हैचेंगदू यिझी प्रौद्योगिकी कंपनी(चेंगदू हुआक्सी केमिकल टेक्नोलॉजी की एक सहायक कंपनी)। उनकी वेबसाइट (https://www.yzkjhx.ru) उन्हें एक डिज़ाइन संस्थान के रूप में स्थापित करता है, और यह प्रमुख शब्द है। वे सिर्फ उपकरण नहीं बेचते, बल्कि पूर्ण-चक्र इंजीनियरिंग भी करते हैं। उनके खुले मामलों से यह स्पष्ट है कि उनकी विशेषज्ञता रसायन विज्ञान और तेल शोधन में गैस है।

उनकी एक परियोजना जिसका मुझे अप्रत्यक्ष रूप से अध्ययन करने का अवसर मिला, वह ओलेफिन उत्पादन संयंत्र से टेल गैस की वसूली थी। समस्या क्लासिक थी: परिवर्तनशील संरचना (एथिलीन, ईथेन, प्रोपलीन, हाइड्रोजन) की एक धारा, जिसे समय-समय पर जलाया जाता था। मानक समाधान एक अलग फ्रैक्शनेशन प्लांट बनाना है, लेकिन यह समय लेने वाला और महंगा है। यिझी इंजीनियरों ने हाइड्रोजन और प्रकाश ओलेफिन के हिस्से को अलग करने और वापस करने के लिए एक प्रारंभिक झिल्ली इकाई के साथ एक योजना प्रस्तावित और कार्यान्वित की, और ईथेन में समृद्ध शेष धारा को अतिरिक्त कच्चे माल के रूप में सीधे पायरोलिसिस भट्टी में भेजा गया। अनिवार्य रूप से, उन्होंने एक स्टैंड-अलोन कॉम्प्लेक्स के निर्माण से बचते हुए, रीसाइक्लिंग को मुख्य प्रक्रिया में शामिल कर लिया।

यहाँ क्या मूल्यवान है? कोई तकनीकी चमत्कार नहीं, बल्कि सिस्टम सोच। उन्होंने पौधे को एक एकल जीव के रूप में देखा। 120 मिलियन युआन की पंजीकृत पूंजी के साथ एक डिजाइन संस्थान के रूप में उनकी ताकत, विस्तृत प्रक्रिया मॉडलिंग (एस्पेन एचवाईएसआईएस, आदि) करने और मानक समाधानों के बजाय अनुकूलित पेशकश करने की क्षमता है। उनके पोर्टफोलियो में पीएसए और मेम्ब्रेन सिस्टम दोनों शामिल हैं, लेकिन चुनाव हमेशा एक विशिष्ट ग्राहक के लिए तकनीकी और आर्थिक गणना द्वारा उचित होता है।

निःसंदेह, उनके लिए भी सब कुछ सुचारू रूप से नहीं चल रहा है। धातुकर्म संयंत्र में कोक ओवन गैस के उपयोग की शुरुआती परियोजनाओं में से एक में, उन्हें टार और धूल के साथ प्री-फिल्टर के तेजी से बंद होने का सामना करना पड़ा। हमें तत्काल वाशिंग सिस्टम को संशोधित करना पड़ा और एक अतिरिक्त सफाई चरण शुरू करना पड़ा। इसके कारण बजट अधिक हो गया और समय सीमा में देरी हुई। लेकिन ऐसा अनुभव पेशेवर विकास का हिस्सा है। अब, मुझे यकीन है कि वे इनलेट पर कच्चे माल की शुद्धता के लिए अधिक रूढ़िवादी सहनशीलता स्थापित कर रहे हैं।

नुकसान और सबक जो ब्रोशर में नहीं लिखे गए हैं

नई प्रौद्योगिकियों के बारे में बात करते समय, कोई भी नुकसान को नजरअंदाज नहीं कर सकता है। सबसे पहले और सबसे महत्वपूर्ण -कम सांद्रता में अर्थशास्त्र. यदि प्रवाह में मूल्यवान घटक 15-20% से कम है, तो अक्सर परियोजना शुरू नहीं होगी। इसे अलग करने की लागत उत्पाद की लागत से अधिक होगी। कभी-कभी संपूर्ण शुद्धिकरण प्रणाली बनाने की तुलना में, बर्नर को आधुनिक बनाकर निकटतम भट्ठी में कम कैलोरी वाले ईंधन के रूप में सीधे गैस का उपयोग करना अधिक लाभदायक होता है।

दूसरा पत्थर है इंफ्रास्ट्रक्चर. मान लीजिए कि आपने सुंदर, शुद्ध हाइड्रोजन को अलग कर दिया है। लेकिन इसे कहां जमा करें? यदि संयंत्र में उपयुक्त दबाव या रिसेप्शन के लिए मुफ्त क्षमता की हाइड्रोजन पाइपलाइनों का नेटवर्क नहीं है, तो परियोजना को भारी अतिरिक्त निवेश की आवश्यकता का सामना करना पड़ेगा। अक्सर इष्टतम समाधान अधिकतम शुद्धिकरण नहीं होता है, बल्कि ऐसा उत्पाद प्राप्त करना होता है जो "काफ़ी अच्छा" हो। उपभोग के निकटतम बिंदु पर उपयोग के लिए।

तीसरा बिंदु परिचालन व्यय (ओपेक्स) है। नए उत्प्रेरक, विशेष अवशोषक, झिल्ली तत्व - इन सभी की अपनी सेवा जीवन और प्रतिस्थापन लागत है। यदि आपूर्ति और सेवाएँ एक ही विदेशी आपूर्तिकर्ता पर निर्भर हैं, तो ये बहुत बड़े जोखिम हैं। अब, वैसे, यह चीन में स्थानीय निर्माताओं के विकास के लिए एक शक्तिशाली प्रोत्साहन है। पासपोर्ट के अनुसार सेवा की विश्वसनीयता और उपलब्धता कभी-कभी दक्षता में कुछ प्रतिशत से अधिक महत्वपूर्ण होती है।

और आखिरी चीज़ है मानवीय कारक. एक जटिल रीसाइक्लिंग संयंत्र को बनाए रखने की आवश्यकता है। यदि संयंत्र में कोई प्रशिक्षित कर्मचारी नहीं हैं, तो यहां तक ​​कि सबसे उन्नत तकनीक भी बेकार रहेगी या आधी क्षमता पर काम करेगी। सफल परियोजनाओं में हमेशा न केवल "हार्डवेयर" की आपूर्ति शामिल होती है, बल्कि प्रौद्योगिकीविदों और ऑपरेटरों का पूर्ण प्रशिक्षण और विस्तृत नियमों का लेखन भी शामिल होता है। इसके बिना कोई भी नवप्रवर्तन सिरदर्द बन जाता है।

आगे देखो: हवा किस ओर बह रही है?

तो अंतिम बात क्या है? चीन ने टेल गैस निपटान के लिए कोई जादू की छड़ी का आविष्कार नहीं किया है। लेकिन मौजूदा प्रौद्योगिकियों के व्यावहारिक, आर्थिक रूप से सुदृढ़ कार्यान्वयन के लिए यहां एक शक्तिशाली पारिस्थितिकी तंत्र बनाया गया है। चालक - हरित नीति विकास, उत्सर्जन नियमों को कड़ा करना और, अधिक महत्वपूर्ण बात, स्थानीय इंजीनियरिंग कंपनियों के बीच बढ़ती परिपक्वता और प्रतिस्पर्धाचेंगदू यिझी प्रौद्योगिकी.

मेरी राय में, भविष्य हाइब्रिड सिस्टम का है। पीएसए या झिल्ली नहीं, बल्कि किसी विशेष धारा के मूल्य को अधिकतम करने के लिए दोनों के संयोजन का चयन किया जाता है। और डिजिटलीकरण के पीछे भी - कच्चे माल की बदलती संरचना की स्थितियों में रीसाइक्लिंग संयंत्रों के ऑपरेटिंग मोड को अनुकूलित करने के लिए वास्तविक समय डेटा और पूर्वानुमानित विश्लेषण का उपयोग।

मुख्य बदलाव चेतना में है. टेल गैस को ऐसे अपशिष्ट के रूप में कम और कम माना जाता है जिसे नष्ट किया जाना चाहिए। इसे तेजी से कम उपयोग किए गए संसाधन, आय के संभावित स्रोत या, कम से कम, मुख्य उत्पादन में परिचालन लागत को कम करने के एक तरीके के रूप में देखा जा रहा है। और यह, शायद, सबसे महत्वपूर्ण 'नई तकनीक' है? - उपकरण में नहीं, बल्कि दृष्टिकोण में। और प्रौद्योगिकी, जैसा कि हम जानते हैं, मांग का अनुसरण करती है। और यहां मांग स्पष्ट रूप से बढ़ रही है।