Высокотехнологичное оборудование для получения водорода
Ответственный исполнитель: Г.В. Оганесян, научный сотрудник, главный специалист НОЦ «Цифровой инжиниринг основного оборудования химико-технологических систем» ПИШ СПбПУ «Цифровой инжиниринг»
Специалисты НОЦ «Цифровой инжиниринг основного оборудования химико-технологических систем» ПИШ СПбПУ разработали ключевое проприетарное технологическое оборудование опытно-демонстрационной установки производства водорода.
В ходе разработки оборудования опытно-демонстрационной установки производства водорода ОДУ-150 – реактора парового риформинга, парокислородного риформинга и подогревателя парогазовой смеси (рекуператора) – были выполнены комплексные расчеты, учитывающие взаимосвязанное влияние многочисленных технологических параметров на долговечность и эффективность работы катализаторов. К таким параметрам можно отнести кинетику и тепловые эффекты химических реакций, протекающих в реакторах, тепловые и прочностные свойства теплоизолирующих огнеупорных материалов, теплообменные процессы стационарного и переходного характера. В рамках процесса проектирования и конструирования оборудования также было проведено моделирование оптимальных условий запуска и функционирования всей установки ОДУ-150.
Разработка осуществлялась на базе Цифровой платформы разработки и применения цифровых двойников CML-Bench® и требовала глубокой вариантной конструкторской и технологической проработки по причине того, что рабочие процессы в изделии происходят в условиях, близких к пределам прочностных возможностей существующих конструкционных материалов.
Конструктивные решения созданных ключевых аппаратов водородных технологий являются отправной точкой в развитии нового поколения оборудования и будущих средне- и крупнотоннажных аппаратов водородной, нефтехимической, азотной отраслей промышленности.
Технические характеристики оборудования:
- Расчетное давление рабочего объема до 3,5 МПа
- Рабочее давление 2,5-2,8 МПа
- Температура рабочей среды 400-16000С
- Состав среды CH4, H2O, H2, CO, CO2, N2
