氢气广泛应用于化学、冶金、电子、航天等领域。制氢的方式是多种多样的，就目前来讲既可通过化学方法对含氢化合物进行重整、分解、光解或水解，也可通过电解水法或利用微生物发酵法或光合作用来制得氢气。在化学制氢、电解水制氢、生物制氢这三种制氢模式中，化学制氢仍是近期主要的制氢方式。就化学制氢来讲又分为水煤气制氢、烃类重整制氢、氨裂解制氢和甲醇水蒸汽催化重整制氢。其中甲醇水蒸汽重整制氢以其：①投资省，能耗低，单位氢气成本较低；②原料甲醇易得，运输、贮存方便；③可以做成组装式或可移动式的装置，操作方便，搬运灵活等优点成为中小规模氢气用户的主流选择。在气体净化处理上，变压吸附净化处理技术显示了其独特的分离功能，并在与传统分离工艺（低温法与吸收法等）的竞争中得到进一步发展和完善。本文设计一套以甲醇水蒸汽重整、变压吸附净化处理的制氢装置，专门为XX提供高纯氢气。主要工艺流程包括：来自界区的甲醇与脱盐水经计量后混合为原料液，原料液经泵加压去加热，经加热后的原料液在汽化器气化为原料气，原料气进入转化器发生重整反应，重整反应产生的转化气去冷却，经过两次冷却后进水洗塔水洗，经水洗后的转化气去变压吸附工段净化，变压吸附工段主要包括吸附和再生两个过程，转化气经吸附处理得到产品气H₂。一套装置的设计从项目开工会到设计的结束，一般都要经历物料、热量衡算，仪表控制方案设计，管道及仪表流程图设计，标准设备选型，非标设备设计，电器仪表设计，土建设计，工艺管道布置，管段表、综合材料表编写等过程。本文也按照该设计过程设计，主要进行了转化器的设计，吸附塔的核算等，所设计的图纸都达到了施工设计的深度。在本文最后，对甲醇水蒸汽重整制氢工艺中的水洗塔和换热器进行了工艺优化。