Proiectarea și construcția cuptorului de producere a hidrogenului
Prezentare generală:
Cuptorul de producere a hidrogenului este un cuptor tubular de încălzire care utilizează petrol și gaze naturale ca materii prime pentru a produce hidrogen prin reacția de cracare a alcanilor. Structura cuptorului este în esență similară cu cea a unui cuptor tubular de încălzire obișnuit, existând două tipuri de cuptor: un cuptor cilindric și un cuptor cu cutie, fiecare dintre aceștia fiind compus dintr-o cameră de radiație și o cameră de convecție. Căldura din camera radiantă este transferată în principal prin radiație, iar căldura din camera de convecție este transferată în principal prin convecție. Temperatura de proces a reacției de cracare a alcanilor este în general de 500-600°C, iar temperatura cuptorului din camera de radiație este în general de 1100°C. Având în vedere caracteristicile de mai sus ale cuptorului de producere a hidrogenului, căptușeala din fibre este utilizată în general doar pentru pereții și partea superioară a camerei de radiație. Camera de convecție este în general turnată cu material refractar.
Determinarea materialelor de căptușeală:
Având în vedere temperatura cuptorului (de obicei aproximativ 1100°F)℃) și o atmosferă reducătoare slabă în cuptorul de producere a hidrogenului, precum și anii noștri de experiență în proiectare și construcție și faptul că un număr mare de arzătoare sunt în general distribuite în cuptor în partea superioară și inferioară și pe lateralele peretelui, materialul de căptușeală al cuptorului de producere a hidrogenului este determinat să includă o căptușeală din cărămidă ușoară CCEFIRE cu o înălțime de 1,8-2,5 m. Părțile rămase utilizează componente din fibră ceramică de zirconiu-aluminiu CCEWOOL ca material de suprafață fierbinte pentru căptușeală, iar materialele de căptușeală din spate pentru componentele din fibră ceramică și cărămizile ușoare utilizează pături din fibră ceramică CCEWOOL HP.
Structura căptușelii:
Conform distribuției duzelor arzătorului în cuptorul de producere a hidrogenului, există două tipuri de structuri de cuptor: un cuptor cilindric și un cuptor cutie, deci există două tipuri de structură.
Un cuptor cilindric:
Pe baza caracteristicilor structurale ale cuptorului cilindric, partea de cărămidă ușoară de la baza pereților cuptorului din camera radiantă trebuie placată cu pături din fibră ceramică CCEWOOL și apoi suprapusă cu cărămizi refractare ușoare CCEFIRE; părțile rămase pot fi placate cu două straturi de pături din fibră ceramică CCEWOOL HP și apoi suprapuse cu componente din fibră ceramică de zirconiu și aluminiu într-o structură de ancorare în spic de hering.
Partea superioară a cuptorului este formată din două straturi de fibră ceramică CCEWOOL HP, apoi suprapuse cu module din fibră ceramică de aluminiu și zirconiu într-o structură de ancorare suspendată cu o singură gaură, precum și cu module pliabile sudate pe peretele cuptorului și fixate cu șuruburi.
Un cuptor tip cutie:
Pe baza caracteristicilor structurale ale cuptorului tip cutie, partea de cărămidă ușoară de la baza pereților cuptorului din camera radiantă trebuie placată cu pături din fibră ceramică CCEWOOL și apoi suprapusă cu cărămizi refractare ușoare CCEFIRE; restul poate fi placat cu două straturi de pături din fibră ceramică CCEWOOL HP și apoi suprapusă cu componente din fibră de zirconiu și aluminiu într-o structură de ancorare din fontă unghiulară.
Partea superioară a cuptorului adoptă două straturi placate cu fibre ceramice CCEWOOL HP, suprapuse cu module de fibre ceramice de zirconiu și aluminiu, într-o structură de ancorare suspendată cu o singură gaură.
Aceste două forme structurale ale componentelor din fibră sunt relativ solide la instalare și fixare, iar construcția este mai rapidă și mai convenabilă. În plus, sunt ușor de dezasamblat și asamblat în timpul întreținerii. Căptușeala din fibră are o bună integritate, iar performanța de izolare termică este remarcabilă.
Forma de instalare a căptușelii din fibre:
Conform caracteristicilor structurii de ancorare a componentelor fibroase, pereții cuptorului adoptă componente fibroase de tip „herringbone” sau „angle iron”, care sunt aranjate în aceeași direcție de-a lungul direcției de pliere. Păturile fibroase din același material dintre diferite rânduri sunt pliate în formă de U pentru a compensa contracția fibrelor.
Pentru componentele din fibră de aluminiu din orificiul central, instalate de-a lungul liniei centrale până la marginea cuptorului cilindric din partea superioară a acestuia, se adoptă aranjamentul „podea de parchet”; blocurile pliabile de la margini sunt fixate cu șuruburi sudate pe pereții cuptorului. Modulele pliabile se extind în direcția spre pereții cuptorului.
Orificiul central care ridică componentele din fibră din partea superioară a cuptorului cutie adoptă un aranjament de tip „parchet”.
Data publicării: 11 mai 2021
