Очищення водню короткоцикловою адсорбцією (КЦА)
Синтез-газ після конверсії з реактора поз. V-102 подається в підігрівач сировинного газу поз. HX-101, де синтез-газ охолоджується сировинним газом (температура синтез-газу після поз. HX-101 не більше 338 ºС 1 ), далі синтез-газ прямує на охолодження в апарат повітряного охолодження (АВО) поз. HX-104, де охолоджується потоком повітря, створюваного двома вентиляторами, до 60 ºС 1 . Потім синтез-газ подається в теплообмінник поз. HX-110, де відбувається додаткове охолодження газу живильною водою до температури не більше 43 ºС 1. Після охолодження в теплообміннику поз. HX-110 синтез-газ відокремлюють від конденсату в сепараторі поз. V-104. Температуру синтез-газу після сепаратора поз. V-104 регулюють. При підвищенні температури синтез-газу до 44 ºС спрацьовує світлова та звукова сигналізації. При максимальній температурі синтез-газу на вході в систему КЦА, що дорівнює 49 ºС, спрацьовують блокування: припинення подачі паливного газу до печі риформінгу (закриття клапана FIC-203), припинення подачі скидного газу з системи КЦА до пальника печі риформінгу (закриття клапана FIC-205) , зупинка системи КЦА
Рівень конденсату у сепараторі поз. V-104 вимірюють. Нормальний робочий рівень конденсату дорівнює 40-55% 1 . При підвищенні рівня значення рівного 70% від регламентованого і зниження до значення рівного 30% спрацьовує звукова і світлова сигналізація. При подальшому підвищенні рівня до максимального рівного 90% або зниження до мінімального рівного 10% спрацьовує блокування подачі скидного газу КЦА до пальників (закриття клапана FIC-205) та система КЦА зупиняється.
Після відокремлення конденсату в сепараторі поз. V-104 синтез-газ з температурою не більше 43ºС 1 направляється в систему КЦА на очищення від домішок СО, СО2, СН4, Н2О.
Система КЦА дляочищення забрудненого синтез-газу та отримання продуктового водню використовує 4 адсорбери (А-101 А, В, С, D), кожен з яких містить по 3 шари адсорбенту, такі як: оксид алюмінію, активоване вугілля та молекулярні сита.
Оксид алюмінію служить видалення основної кількості вологи, активоване вугілля - видалення СО2 і СН4 і молекулярні сита - видалення СО і більш ретельної очищення інших домішок.
Після очищення в адсорбційній системі утворюється водень з концентрацією 99,999% і тиском 14,1 бар -14,5 1 бар
Відкидний газ із системи КЦА направляється в ресивер скидних газів поз. V-105 та використовується як паливний газ для пальника риформера. Тиск у ресивері скидних газів поз. V-105 0,34-0,96 бар 1 .
Процес КЦА діє як цикл, що повторюється, що складається з двох основних кроків: адсорбції та регенерації:
-Під час кроку адсорбції адсорбентами вловлюються всі «непотрібні» домішки, і на виході виходить продукт високого ступеня очищення.
-Під час кроку регенерації домішки очищаються в адсорбенті таким чином, щоб можна було повторити адсорбції-регенерації.
Регенерація адсорбенту здійснюється на трьох основних етапах:
1. В адсорбенті знижується тиск до нижчого рівня для «десорбції» деяких домішок з адсорбенту.
2. Адсорбент продувається чистим воднем для видалення домішок, що залишилися, в ресивер скидних газів (поз. V-105).
3. В адсорбері знову підвищується тиск до величини тиску адсорбції, і він знову готовий для очищення газу, що подається.
У свою чергу два основні кроки діляться ще на 12 кроків, які описані в таблиці 1.
Таб.1 Кроки циклу КЦА
| Крок | Інструкція з експлуатації | Екран інтерфейсу | Опис |
| Робота | Адсорбція | Адсорбція домішок, водень йде виробництва продукту | |
| Робота | Адсорбція | Адсорбція домішок, водень йде виробництва продукту | |
| Робота | Адсорбція | Адсорбція домішок, водень йде виробництва продукту | |
| 1й Скидання тиску | HPEQ (вирівнювання високого тиску) | Вирівнювання за допомогою іншого адсорбера | |
| 2й Скидання тиску | Забезпечення продування | Забезпечення подачі продувного газу до іншої посудини | |
| 3й Скидання тиску | LPEQ (вирівнювання низького тиску) | Вирівнювання за допомогою іншого адсорбера | |
| Вентиляція | Продування | До ресивера скидних газів | |
| Продування | Отримання продування | До ресивера скидних газів | |
| 1е відновлення тиску | LPEQ підвищення | Вирівнювання за допомогою іншого адсорбера | |
| 2е відновлення тиску | HPEQ підвищення | Вирівнювання за допомогою іншого адсорбера | |
| 3е відновлення тиску | Підвищення 1 | Продуктовий водень | |
| Остаточне відновлення | Підвищення 1 | Продуктовий водень |
HPEQ = вирівнювання високого тиску
LPEQ = вирівнювання низького тиску