تصميم وبناء أفران التكسير
ملخص:
يُعد فرن التكسير من المعدات الأساسية لإنتاج الإيثيلين على نطاق واسع، والذي يستخدم الهيدروكربونات الغازية (الإيثان، البروبان، البيوتان) والهيدروكربونات السائلة (الزيت الخفيف، الديزل، ديزل التفريغ) كمواد خام.درجة الحرارةل750-900، نكونيتم تكسيرها حراريا لإنتاج المواد الخام البتروكيماوية،مثل الإيثان والبروبان والبيوتادين والأسيتيلين والمركبات العطرية. وهناك نوعان منالفرن المتصدع:فرن تكسير الديزل الخفيف والفرن تكسير الإيثانكلاهما من أفران التسخين العمودية. يتكون هيكل الفرن عمومًا من جزأين: الجزء العلوي هو قسم الحمل الحراري، والجزء السفلي هو قسم الإشعاع. أنبوب الفرن العمودي في قسم الإشعاع هو جزء التفاعل لتسخين الهيدروكربونات في وسط التكسير. تبلغ درجة حرارة الفرن 1260 درجة مئوية، وتُجهز الجدران الجانبية والسفلية بمواقد تعمل بالزيت والغاز. نظرًا لخصائص فرن التكسير المذكورة أعلاه، يُستخدم التبطين الليفي عادةً فقط للجدران والجزء العلوي من حجرة الإشعاع.
تحديد مواد التبطين:
بالنظر إلى الارتفاعدرجة حرارة الفرن (عادةً حوالي 1260)درجة مئوية)وجو مختزل ضعيففيفرن التكسيرإلى جانبسنوات خبرتنا في التصميم والبناء وحقيقة أنعدد كبير من التشققاتتُوزّع مواقد الفرن عادةً في قاع الفرن وعلى جانبي جداره، ويُختار من مواد تبطين فرن التكسير بطانة من الطوب الخفيف بارتفاع 4 أمتار. أما الأجزاء المتبقية فتستخدم مكونات ليفية تحتوي على الزركونيوم كمواد سطحية ساخنة للتبطين، بينما تستخدم مواد التبطين الخلفية بطانيات من ألياف السيراميك عالية النقاء (CCEWOOL) المصنوعة من الألومنيوم.
الهيكل المبطن:
نظراً لكثرة الشعلات في فرن التكسير وخصائص فرن التسخين الرأسي الصندوقي من حيث البنية، واستناداً إلى خبرتنا الطويلة في التصميم والإنشاء، يعتمد غطاء الفرن على هيكل مكون من طبقتين من بطانيات ألياف السيراميك عالية الألومنيوم (أو عالية النقاء) من نوع CCEWOOL، بالإضافة إلى مكونات ألياف الرفع ذات الفتحة المركزية. يمكن تركيب مكونات الألياف وتثبيتها بإحكام في هيكل من الحديد الزاوي أو هيكل مكونات الألياف القابل للتوصيل على جدران الفرن، وتتميز عملية التركيب بالسرعة والسهولة، فضلاً عن سهولة الفك والتركيب أثناء الصيانة. تتميز بطانة الألياف بتماسكها الجيد وأدائها المتميز في العزل الحراري.
شكل ترتيب تركيب بطانة الألياف:
استنادًا إلى الخصائص الهيكلية لبنية تثبيت مكونات الألياف، تعتمد فتحة الرفع المركزية لمكونات الألياف في أعلى الفرن ترتيبًا يشبه أرضية الباركيه. تُرتّب مكونات الألياف ذات الزوايا الحديدية أو المكونات القابلة للتوصيل على جدران الفرن في نفس الاتجاه بالتتابع على طول اتجاه الطي. تُطوى بطانيات الألياف المصنوعة من نفس المادة في صفوف مختلفة على شكل حرف U لتعويض انكماش الألياف.
تاريخ النشر: 10 مايو 2021
