一段式改質器の設計と製作
概要：
一段式改質器は、大規模合成アンモニア製造における主要設備の一つであり、そのプロセスは以下のとおりです。原料ガス（天然ガス、油田ガス、軽質油など）中のCH4（メタン）を、高温高圧下で触媒の作用のもと、水蒸気と反応させることにより、H2とCO2（生成物）に変換します。
一段式改質炉の炉型は、主に上部燃焼式角型、側面燃焼式二室型、小型円筒型などがあり、燃料は天然ガスまたはパージガスを使用する。炉本体は、放射部、遷移部、対流部、および放射部と対流部をつなぐ煙道に分かれている。炉内の運転温度は900～1050℃、運転圧力は2～4MPa、日産能力は600～1000トン、年間生産能力は30万～50万トンである。
一段式改質器の対流部、および側方燃焼式二室一段式改質器の放射室の側壁と端壁下部には、高い気流速度と内張りに対する高い耐風侵食性要件のため、高強度セラミック繊維キャスタブルまたは軽量レンガを内張り材として採用する必要がある。セラミック繊維モジュール内張りは、放射室の上部、側壁、および端壁にのみ適用可能である。
裏地材の決定
一段式改質器の運転温度（900～1050℃）、関連する技術条件、炉内の還元雰囲気が一般的に弱いこと、および当社の長年の繊維ライニング設計経験と炉の製造および運転条件に基づき、繊維ライニング材は、一段式改質器のプロセスの運転温度に応じて、CCEWOOL高アルミニウムタイプ（小型円筒炉）、ジルコニウムアルミニウムタイプ、およびジルコニウム含有セラミック繊維製品（作業面）を採用する必要があります。背面ライニング材には、CCEWOOL高アルミニウムおよび高純度セラミック繊維製品を使用する必要があります。放射室の側壁と端壁の下部には軽量高アルミニウム耐火レンガを使用でき、背面ライニングにはCCEWOOL 1000セラミック繊維ブランケットまたはセラミック繊維板を使用できます。
内装構造
CCEWOOLセラミックファイバーモジュールの内張りは、タイル状に積み重ねられた複合繊維構造を採用しています。タイル状の裏張りにはCCEWOOLセラミックファイバーブランケットを使用し、施工時にステンレス製アンカーで溶接した後、ファストカードを押し込んで固定します。
積層作業層には、CCEWOOLセラミックファイバーブランケットで折り畳んで圧縮したプレハブ繊維部品が採用され、アングル材またはヘリンボーン状のネジで固定される。
炉の上部にある一部の特殊部品（例えば、凹凸のある部分）には、CCEWOOLセラミックファイバーブランケット製の単孔吊り下げ式セラミックファイバーモジュールを採用することで、しっかりとした構造を確保し、簡単かつ迅速に組み立てることができます。
繊維強化キャスタブルライニングは、「Y」型釘と「V」型釘を溶接して形成され、現場で型枠を用いて鋳造される。
ライニング設置配置の形式：
長さ7200mm、幅610mmのロール状に梱包されたタイル状のセラミックファイバーブランケットを、炉壁の鋼板上に広げ、平らに伸ばします。通常、100mm以上の間隔を空けて、2層以上の平らな層が必要です。
中央の穴を通す昇降モジュールは「寄木細工の床」のように配置され、折り畳みモジュールの構成要素は折り畳み方向に沿って同じ方向に順番に配置される。異なる列では、セラミックファイバーモジュールと同じ材質のセラミックファイバーブランケットが「U」字型に折り畳まれ、繊維の収縮を補償する。
投稿日時：2021年5月10日
