Conception et construction du four de production d'hydrogène
Aperçu:
Le four de production d'hydrogène est un four tubulaire utilisant le pétrole et le gaz naturel comme matières premières pour produire de l'hydrogène par craquage des alcanes. Sa structure est similaire à celle d'un four tubulaire classique. Il existe deux types de fours : le four cylindrique et le four à caisson. Chacun est composé d'une chambre de rayonnement et d'une chambre de convection. La chaleur est principalement transférée par rayonnement dans la chambre de rayonnement et par convection dans la chambre de convection. La température de la réaction de craquage des alcanes est généralement de 500 à 600 °C, et celle de la chambre de rayonnement est généralement de 1 100 °C. Compte tenu de ces caractéristiques, le revêtement en fibres est généralement réservé aux parois et à la partie supérieure de la chambre de rayonnement. La chambre de convection est généralement construite en béton réfractaire.
Détermination des matériaux de doublure :
Compte tenu de la température du four (généralement autour de 1100℃Compte tenu de l'atmosphère faiblement réductrice qui règne dans le four de production d'hydrogène, de notre longue expérience en conception et construction, et du grand nombre de brûleurs généralement répartis en haut, en bas et sur les parois du four, le revêtement du four de production d'hydrogène est constitué de briques légères CCEFIRE d'une hauteur de 1,8 à 2,5 m. Les autres parties sont revêtues de composants en fibre céramique d'aluminium et de zirconium CCEWOOL, tandis que le revêtement arrière des composants en fibre céramique et des briques légères est réalisé en couvertures de fibre céramique CCEWOOL HP.
Structure du revêtement :
Selon la disposition des buses de brûleur dans le four de production d'hydrogène, il existe deux types de structures de four : un four cylindrique et un four à caisson.
Un four cylindrique :
En fonction des caractéristiques structurelles du four cylindrique, la partie en briques légères au bas des parois de la chambre de rayonnement doit être recouverte de couvertures en fibres céramiques CCEWOOL, puis empilée avec des briques réfractaires légères CCEFIRE ; les parties restantes peuvent être recouvertes de deux couches de couvertures en fibres céramiques CCEWOOL HP, puis empilées avec des composants en fibres céramiques d'aluminium et de zirconium dans une structure d'ancrage en chevrons.
La partie supérieure du four est constituée de deux couches de couvertures en fibres céramiques CCEWOOL HP, puis de modules en fibres céramiques d'aluminium et de zirconium empilés dans une structure d'ancrage suspendue à un seul trou, ainsi que de modules pliables soudés à la paroi du four et fixés par des vis.
Un four à caisson :
En fonction des caractéristiques structurelles du four à caisson, la partie en briques légères au bas des parois de la chambre radiante doit être recouverte de couvertures en fibres céramiques CCEWOOL, puis empilée avec des briques réfractaires légères CCEFIRE ; le reste peut être recouvert de deux couches de couvertures en fibres céramiques CCEWOOL HP, puis empilé avec des composants en fibres d'aluminium et de zirconium dans une structure d'ancrage en cornière.
La partie supérieure du four est constituée de deux couches de couvertures en fibres céramiques CCEWOOL HP empilées avec des modules en fibres céramiques d'aluminium et de zirconium dans une structure d'ancrage suspendue à un seul trou.
Ces deux configurations de composants en fibre offrent une grande robustesse lors de la pose et de la fixation, et la construction est plus rapide et plus simple. De plus, elles sont faciles à démonter et à remonter pour la maintenance. Le revêtement en fibre présente une excellente intégrité et ses performances d'isolation thermique sont remarquables.
Forme du dispositif d'installation du revêtement en fibre :
En fonction des caractéristiques de la structure d'ancrage des composants fibreux, les parois du four adoptent des composants fibreux disposés en chevrons ou en cornières, dans le même sens que le sens de pliage. Les nappes de fibres de même matériau, entre différentes rangées, sont repliées en forme de U afin de compenser le retrait des fibres.
Pour les composants de levage de fibres à orifice central installés le long de l'axe central jusqu'au bord supérieur du four cylindrique, on utilise une disposition en « parquet » ; les blocs de pliage situés sur les bords sont fixés par des vis soudées aux parois du four. Les modules de pliage se déploient vers les parois du four.
Les composants en fibre remontant l'orifice central en haut du four à caisson adoptent une disposition en « parquet ».
Date de publication : 11 mai 2021
