Diseño y construcción del horno de producción de hidrógeno
Descripción general:
El horno de producción de hidrógeno es un horno tubular de calentamiento que utiliza petróleo y gas natural como materias primas para producir hidrógeno mediante la reacción de craqueo de alcanos. Su estructura es similar a la de un horno tubular convencional, y existen dos tipos: un horno cilíndrico y un horno de caja, cada uno compuesto por una cámara de radiación y una cámara de convección. El calor en la cámara radiante se transfiere principalmente por radiación, mientras que en la cámara de convección se transfiere principalmente por convección. La temperatura del proceso de craqueo de alcanos suele estar entre 500 y 600 °C, y la temperatura del horno de la cámara de radiación suele ser de 1100 °C. Debido a las características mencionadas del horno de producción de hidrógeno, el revestimiento de fibra generalmente se utiliza solo en las paredes y la parte superior de la cámara de radiación. La cámara de convección suele estar fabricada con refractario.
Determinación de los materiales de revestimiento:
Teniendo en cuenta la temperatura del horno (normalmente unos 1100°C) y una atmósfera reductora débil en el horno de producción de hidrógeno, así como nuestra amplia experiencia en diseño y construcción, y la gran cantidad de quemadores distribuidos en la parte superior, inferior y lateral del horno, se ha determinado que el material de revestimiento del horno de producción de hidrógeno sea un ladrillo ligero CCEFIRE de 1,8 a 2,5 m de altura. Las demás piezas utilizan componentes de fibra cerámica de aluminio y circonio CCEWOOL como material de superficie caliente, y el revestimiento posterior de los componentes de fibra cerámica y los ladrillos ligeros utiliza mantas de fibra cerámica CCEWOOL HP.
Estructura del revestimiento:
Según la distribución de las boquillas del quemador en el horno de producción de hidrógeno, existen dos tipos de estructuras de horno: un horno cilíndrico y un horno de caja, por lo que hay dos tipos de estructura.
Un horno cilíndrico:
En función de las características estructurales del horno cilíndrico, la parte de ladrillo ligero en la parte inferior de las paredes del horno de la cámara radiante debe revestirse con mantas de fibra cerámica CCEWOOL y luego apilarse con ladrillos refractarios ligeros CCEFIRE; las partes restantes se pueden revestir con dos capas de mantas de fibra cerámica CCEWOOL HP y luego apilarse con componentes de fibra cerámica de aluminio y circonio en una estructura de anclaje en espiga.
La parte superior del horno adopta dos capas de mantas de fibra cerámica CCEWOOL HP, y luego se apilan con módulos de fibra cerámica de aluminio y circonio en una estructura de anclaje colgante de un solo orificio, así como módulos plegables soldados a la pared del horno y fijados con tornillos.
Un horno de caja:
En función de las características estructurales del horno de caja, la parte de ladrillo ligero en la parte inferior de las paredes del horno de la cámara radiante debe revestirse con mantas de fibra cerámica CCEWOOL y luego apilarse con ladrillos refractarios livianos CCEFIRE; el resto se puede revestir con dos capas de mantas de fibra cerámica CCEWOOL HP y luego apilarse con componentes de fibra de aluminio y circonio en una estructura de anclaje de hierro angular.
La parte superior del horno adopta dos capas de mantas de fibra cerámica CCEWOOL HP apiladas con módulos de fibra cerámica de aluminio y circonio en una estructura de anclaje colgante de un solo orificio.
Estas dos formas estructurales de los componentes de fibra ofrecen una instalación y fijación relativamente firmes, lo que facilita su construcción y facilita su mantenimiento. Además, son fáciles de desmontar y montar durante el mantenimiento. El revestimiento de fibra presenta una buena integridad y un excelente aislamiento térmico.
La forma de instalación del revestimiento de fibra:
Según las características de la estructura de anclaje de los componentes de fibra, las paredes del horno adoptan componentes de fibra en espiga o en ángulo, dispuestos en la misma dirección a lo largo del plegado. Las mantas de fibra del mismo material, entre diferentes filas, se pliegan en forma de U para compensar la contracción de la fibra.
Para los componentes de fibra de elevación del orificio central, instalados a lo largo de la línea central hasta el borde superior del horno cilíndrico, se adopta la disposición de "suelo de parquet"; los bloques plegables de los bordes se fijan mediante tornillos soldados a las paredes del horno. Los módulos plegables se expanden hacia las paredes del horno.
El orificio central que eleva los componentes de fibra en la parte superior del horno de caja adopta una disposición de "suelo de parquet".
Hora de publicación: 11 de mayo de 2021
