Vedyn tuotantouunin suunnittelu ja rakentaminen
Yleiskatsaus:
Vedyntuotantouuni on putkimainen lämmitysuuni, joka käyttää raaka-aineina öljyä ja maakaasua vedyn tuottamiseen alkaanikrakkausreaktion avulla. Uunin rakenne on pohjimmiltaan samanlainen kuin tavallisen putkimaisen lämmitysuunin, ja uuneja on kahdenlaisia: sylinterimäinen uuni ja laatikkouuni, jotka molemmat koostuvat säteilykammiosta ja konvektiokammiosta. Säteilykammion lämpö siirtyy pääasiassa säteilyn avulla, ja konvektiokammion lämpö siirtyy pääasiassa konvektion avulla. Alkaanikrakkausreaktion prosessilämpötila on yleensä 500–600 °C ja säteilykammion uunin lämpötila on yleensä 1100 °C. Edellä mainittujen vedyntuotantouunin ominaisuuksien vuoksi kuituvuorausta käytetään yleensä vain säteilykammion seiniin ja yläosaan. Konvektiokammio on yleensä valettu tulenkestävästä valusta.
Vuorimateriaalien määrittäminen:
Ottaen huomioon uunin lämpötilan (yleensä noin 1100℃) ja heikon pelkistävän ilmakehän vedyntuotantouunissa sekä vuosien suunnittelu- ja rakennuskokemuksemme ja sen tosiasian ansiosta, että suuri määrä polttimia on yleensä jaettu uuniin seinän ylä-, ala- ja sivuille, vedyntuotantouunin vuorausmateriaaliksi on määritetty 1,8–2,5 m korkea CCEFIRE-kevyttiilivuoraus. Loput osat käyttävät CCEWOOL-zirkonium-alumiini-keraamisia kuitukomponentteja vuorauksen kuumapintamateriaalina, ja keraamisten kuitukomponenttien ja kevyttiilien taustavuorausmateriaaleissa käytetään CCEWOOL HP -keraamisia kuitupeittoja.
Vuorin rakenne:
Vedyntuotantouunin polttimien suuttimien jakautumisen mukaan uunirakenteita on kahdenlaisia: sylinterimäinen uuni ja laatikkouuni, joten rakenteita on kahdenlaisia.
Sylinterimäinen uuni:
Sylinterimäisen uunin rakenteellisten ominaisuuksien perusteella säteilykammion uunin seinämien pohjalla oleva kevyt tiiliosa tulisi laatoittaa CCEWOOL-keraamisilla kuitupeitteillä ja sitten pinota CCEFIRE-kevyillä tulenkestävissä tiilissä; loput osat voidaan laatoittaa kahdella kerroksella CCEWOOL HP -keraamisilla kuitupeitteillä ja sitten pinota zirkonium-alumiini-keraamisilla kuitukomponenteilla kalanruoto-ankkurointirakenteessa.
Uunin yläosassa on kaksi kerrosta CCEWOOL HP -keraamikuituhuopaa, ja sen päälle on pinottu zirkonium-alumiini-keraamikuitumoduuleja yksireikäisessä ripustusankkurirakenteessa sekä taittuvia moduuleja, jotka on hitsattu uunin seinämään ja kiinnitetty ruuveilla.
Laatikkouuni:
Laatikkouunin rakenteellisten ominaisuuksien perusteella säteilykammion uunin seinien pohjalla oleva kevyt tiiliosa tulisi laatoittaa CCEWOOL-keraamisilla kuitupeitteillä ja sitten pinota CCEFIRE-kevyillä tulenkestävissä tiilissä; loput voidaan laatoittaa kahdella kerroksella CCEWOOL HP -keraamisilla kuitupeitteillä ja sitten pinota zirkonium-alumiinikuitukomponenteilla kulmarauta-ankkurirakenteessa.
Uunin yläosassa on kaksi laatoitettua kerrosta CCEWOOL HP -keraamikuituhuopaa, jotka on pinottu zirkonium-alumiini-keraamikuitumoduuleilla yksireikäisessä ripustusankkurirakenteessa.
Nämä kaksi kuitukomponenttien rakennemuotoa ovat suhteellisen lujia asennettaessa ja kiinnitettäessä, ja rakenne on nopeampi ja kätevämpi. Lisäksi ne on helppo purkaa ja koota huollon aikana. Kuituvuorauksella on hyvä tiiviys ja lämmöneristyskyky on huomattava.
Kuituvuorauksen asennusjärjestelyn muoto:
Kuitukomponenttien ankkurointirakenteen ominaisuuksien mukaan uunin seinämät käyttävät "kalanruotokuvioisia" tai "kulmaraudan" kuitukomponentteja, jotka on järjestetty samaan suuntaan taittosuuntaan. Samasta materiaalista valmistetut kuitukerrokset taitetaan eri rivien väliin U-muotoon kuidun kutistumisen kompensoimiseksi.
Keskellä olevien reiän nostokuitukomponenttien, jotka asennetaan lieriömäisen uunin reunaan keskilinjaa pitkin uunin yläosaan, osalta käytetään "parkettilattia"-järjestelyä; reunojen taittuvat lohkot on kiinnitetty uunin seiniin hitsatuilla ruuveilla. Taittuvat moduulit laajenevat uunin seiniä kohti.
Laatikkouunin yläosassa olevat keskireiän nostokuitukomponentit ovat "parkettilattia" -järjestelyn mukaisia.
Julkaisun aika: 11.5.2021
