Proiectarea și construcția unui reformator cu o singură etapă
Prezentare generală:
Reformatorul cu o singură etapă este unul dintre echipamentele cheie pentru producția de amoniac sintetic la scară largă, care are următorul proces: conversia CH4 (metanului) din gazul brut (gaze naturale sau gaze din câmpuri petroliere și petrol ușor) în H2 și CO2 (produse) prin reacția cu aburul sub acțiunea catalizatorului la temperatură și presiune ridicate.
Tipurile de cuptoare ale reformatorului cu o singură etapă includ în principal un tip cutie pătrată cu foc superior, un tip cu cameră dublă cu foc lateral, un tip cilindru mic etc., care sunt alimentate cu gaz natural sau gaz de purjare. Corpul cuptorului este împărțit într-o secțiune de radiație, o secțiune de tranziție, o secțiune de convecție și un canal de fum care leagă secțiunile de radiație și convecție. Temperatura de funcționare în cuptor este de 900～1050℃, presiunea de funcționare este de 2～4Mpa, capacitatea de producție zilnică este de 600～1000 de tone, iar capacitatea de producție anuală este de 300.000 până la 500.000 de tone.
Secțiunea de convecție a reformatorului cu o singură etapă, pereții laterali și partea inferioară a peretelui final al camerei de radiație a reformatorului cu o singură etapă cu două camere și ardere laterală ar trebui să utilizeze căptușeală din căptușeală din fibre ceramice de înaltă rezistență, turnabile în căptușeală sau cărămizi ușoare, datorită vitezei mari a fluxului de aer și cerințelor ridicate de rezistență la eroziunea eoliană a căptușelii interioare. Căptușelile din module din fibre ceramice sunt aplicabile numai pereților superiori, laterali și finali ai camerei de radiație.
Determinarea materialelor de căptușeală
În funcție de temperatura de funcționare a reformatorului cu o singură etapă (900～1050℃), condițiile tehnice aferente, atmosfera reducătoare în general slabă din cuptor și pe baza anilor noștri de experiență în proiectarea căptușelilor cu fibre și a condițiilor de producție și funcționare a cuptorului, materialele de căptușeală cu fibre ar trebui să utilizeze produse din fibre ceramice cu conținut ridicat de aluminiu (cuptor cilindric mic), tip zirconiu-aluminiu și produse din fibre ceramice care conțin zirconiu (suprafața de lucru), în funcție de diferitele temperaturi de funcționare ale procesului reformatorului cu o singură etapă. Materialele de căptușeală din spate ar trebui să utilizeze produse din fibre ceramice cu conținut ridicat de aluminiu și de înaltă puritate CCEWOOL. Pereții laterali și partea inferioară a pereților frontali ai camerei de radiații pot fi cărămizi refractare ușoare cu conținut ridicat de aluminiu, iar căptușeala din spate poate utiliza pături din fibre ceramice CCEWOOL 1000 sau plăci din fibre ceramice.
Structura căptușelii
Căptușeala interioară a modulelor din fibră ceramică CCEWOOL adoptă o structură compozită din fibră, placată cu plăci și suprapusă. Căptușeala din spate placată cu plăci utilizează pături din fibră ceramică CCEWOOL, sudate cu ancore din oțel inoxidabil în timpul construcției, iar plăcile rapide sunt presate pentru fixare.
Stratul de lucru de stivuire adoptă componente prefabricate din fibre, care sunt pliate și comprimate cu pături din fibre ceramice CCEWOOL, fixate cu șuruburi prin fontă unghiulară sau tip spic.
Unele piese speciale (de exemplu, piesele neuniforme) din partea superioară a cuptorului adoptă module din fibră ceramică suspendate cu o singură gaură, realizate din pături din fibră ceramică CCEWOOL, pentru a asigura o structură fermă, care poate fi construită simplu și rapid.
Căptușeala turnabilă cu fibre este formată prin sudarea cuielor de tip "Y" și a cuielor de tip "V" și turnată la fața locului cu ajutorul unei cormane.
Forma de aranjare a instalării căptușelii:
Întindeți păturile din fibră ceramică ambalate în suluri de 7200 mm lungime și 610 mm lățime și întindeți-le plat pe plăcile de oțel ale peretelui cuptorului în timpul construcției. În general, sunt necesare două sau mai multe straturi plate cu o distanță între ele de peste 100 mm.
Modulele de ridicare cu orificiu central sunt aranjate într-un aranjament de tip „parchet”, iar componentele modulului pliabil sunt aranjate în aceeași direcție, în secvență, de-a lungul direcției de pliere. În rânduri diferite, păturile din fibre ceramice, din același material ca și modulele din fibre ceramice, sunt pliate în formă de „U” pentru a compensa contracția fibrelor.
Data publicării: 10 mai 2021
