Disseny i construcció d'un reformador d'una sola etapa
Visió general:
El reformador d'una sola etapa és un dels equips clau per a la producció d'amoníac sintètic a gran escala, que té el següent procés: convertir el CH4 (metà) del gas cru (gas natural o gas de jaciment petrolífer i petroli lleuger) en H2 i CO2 (productes) reaccionant amb vapor sota l'acció d'un catalitzador a alta temperatura i pressió.
Els tipus de forn del reformador d'una sola etapa inclouen principalment un tipus de caixa quadrada de foc superior, un tipus de doble cambra de foc lateral, un tipus de cilindre petit, etc., que s'alimenten amb gas natural o gas de purga. El cos del forn es divideix en una secció de radiació, una secció de transició, una secció de convecció i un conducte de xemeneia que connecta les seccions de radiació i convecció. La temperatura de funcionament al forn és de 900 a 1050 ℃, la pressió de funcionament és de 2 a 4 MPa, la capacitat de producció diària és de 600 a 1000 tones i la capacitat de producció anual és de 300.000 a 500.000 tones.
La secció de convecció del reformador d'una sola etapa i les parets laterals i la part inferior de la paret final de la cambra de radiació del reformador d'una sola etapa de doble cambra de foc lateral han d'adoptar maons de fibra ceràmica d'alta resistència o maons lleugers per al revestiment a causa de l'alta velocitat del flux d'aire i els alts requisits de resistència a l'erosió eòlica del revestiment interior. Els revestiments de mòduls de fibra ceràmica només són aplicables a les parets superiors, laterals i finals de la cambra de radiació.
Determinació dels materials de revestiment
Segons la temperatura de funcionament del reformador d'una sola etapa (900～1050℃), les condicions tècniques relacionades, l'atmosfera reductora generalment feble del forn, i basant-nos en els nostres anys d'experiència en el disseny de revestiments de fibra i les condicions de producció i funcionament del forn, els materials de revestiment de fibra han d'adoptar productes de fibra ceràmica d'alt contingut d'alumini CCEWOOL (forn cilíndric petit), tipus zirconi-alumini i productes de fibra ceràmica que contenen zirconi (superfície de treball), depenent de les diferents temperatures de funcionament del procés del reformador d'una sola etapa. Els materials de revestiment posterior han d'utilitzar productes de fibra ceràmica d'alt contingut d'alumini i alta puresa CCEWOOL. Les parets laterals i la part inferior de les parets finals de la sala de radiació poden acceptar maons refractaris lleugers d'alt contingut d'alumini, i el revestiment posterior pot utilitzar mantes de fibra ceràmica CCEWOOL 1000 o taulers de fibra ceràmica.
Estructura de revestiment
El revestiment interior dels mòduls de fibra ceràmica CCEWOOL adopta una estructura de revestiment de fibra composta enrajolada i apilada. El revestiment posterior enrajolat utilitza mantes de fibra ceràmica CCEWOOL, soldades amb ancoratges d'acer inoxidable durant la construcció, i es pressionen targetes ràpides per a la fixació.
La capa de treball d'apilament adopta components de fibra prefabricats que es pleguen i es comprimeixen amb mantes de fibra ceràmica CCEWOOL, fixades mitjançant ferro angular o espiga amb cargols.
Algunes parts especials (per exemple, parts irregulars) a la part superior del forn adopten els mòduls de fibra ceràmica penjants d'un sol forat fets de mantes de fibra ceràmica CCEWOOL per garantir una estructura ferma, que es pot construir de manera senzilla i ràpida.
El revestiment de fibra colable es forma soldant claus tipus "Y" i claus tipus "V" i es col·loca in situ mitjançant una motllura.
La forma de disposició de la instal·lació del revestiment:
Esteneu mantes de fibra ceràmica enrajolades, que s'empaqueten en rotlles de 7200 mm de llarg i 610 mm d'ample, i allisar-les planes sobre les plaques d'acer de la paret del forn durant la construcció. Generalment, calen dues o més capes planes amb una distància entre elles de més de 100 mm.
Els mòduls d'elevació del forat central estan disposats en una disposició de "parquet", i els components del mòdul plegable estan disposats en la mateixa direcció en seqüència al llarg de la direcció de plegat. En diferents files, les mantes de fibra ceràmica del mateix material que els mòduls de fibra ceràmica es pleguen en forma de "U" per compensar la contracció de la fibra.
Data de publicació: 10 de maig de 2021
