Hidrojen üretim fırınının tasarımı ve yapımı
Genel Bakış:
Hidrojen üretim fırını, petrol ve doğal gazı hammadde olarak kullanarak alkan çatlatma reaksiyonu yoluyla hidrojen üreten borulu bir ısıtma fırınıdır. Fırın yapısı temelde sıradan bir borulu ısıtma fırınına benzer ve iki tip fırın vardır: silindirik fırın ve kutu fırın; her biri bir radyasyon odası ve bir konveksiyon odasından oluşur. Radyasyon odasındaki ısı esas olarak radyasyon yoluyla, konveksiyon odasındaki ısı ise esas olarak konveksiyon yoluyla iletilir. Alkan çatlatma reaksiyonunun işlem sıcaklığı genellikle 500-600°C'dir ve radyasyon odasının fırın sıcaklığı genellikle 1100°C'dir. Hidrojen üretim fırınının yukarıdaki özelliklerine bakıldığında, fiber kaplama genellikle sadece radyasyon odasının duvarları ve üst kısmı için kullanılır. Konveksiyon odası genellikle refrakter döküm malzemesi ile dökülür.
Astar malzemelerinin belirlenmesi:
Fırın sıcaklığını (genellikle yaklaşık 1100 derece) göz önünde bulundurarak℃Hidrojen üretim fırınındaki zayıf indirgeyici atmosferin yanı sıra, yıllarca süren tasarım ve inşaat deneyimimiz ve fırının üst, alt ve yan duvarlarında genellikle çok sayıda brülörün bulunması gerçeği göz önüne alındığında, hidrojen üretim fırınının astar malzemesinin 1,8-2,5 m yüksekliğinde CCEFIRE hafif tuğla astar içermesi belirlenmiştir. Geri kalan kısımlarda, astar için sıcak yüzey malzemesi olarak CCEWOOL zirkonyum alüminyum seramik elyaf bileşenleri kullanılırken, seramik elyaf bileşenleri ve hafif tuğlalar için arka astar malzemeleri olarak CCEWOOL HP seramik elyaf battaniyeleri kullanılmaktadır.
Astar yapısı:
Hidrojen üretim fırınındaki brülör nozullarının dağılımına göre, silindirik fırın ve kutu fırın olmak üzere iki tip fırın yapısı vardır; dolayısıyla iki tip yapı mevcuttur.
Silindirik bir fırın:
Silindirik fırının yapısal özelliklerine dayanarak, radyasyon odasının fırın duvarlarının altındaki hafif tuğla kısım CCEWOOL seramik elyaf battaniyelerle kaplanmalı ve ardından CCEFIRE hafif refrakter tuğlalarla istiflenmelidir; geri kalan kısımlar ise iki kat CCEWOOL HP seramik elyaf battaniyelerle kaplanabilir ve ardından balık kılçığı şeklinde ankraj yapısı oluşturacak şekilde zirkonyum alüminyum seramik elyaf bileşenleriyle istiflenebilir.
Fırının üst kısmında iki kat CCEWOOL HP seramik elyaf battaniye bulunmakta olup, daha sonra tek delikli asma ankraj yapısında zirkonyum alüminyum seramik elyaf modülleri ve fırın duvarına kaynaklanarak vidalarla sabitlenmiş katlanır modüller üst üste yerleştirilmiştir.
Kutu tipi fırın:
Kutu tipi fırının yapısal özelliklerine bağlı olarak, radyasyon odasının fırın duvarlarının altındaki hafif tuğla kısım CCEWOOL seramik elyaf battaniyelerle kaplanmalı ve ardından CCEFIRE hafif refrakter tuğlalarla desteklenmelidir; geri kalan kısım ise iki kat CCEWOOL HP seramik elyaf battaniyelerle kaplanıp, ardından köşebent demir ankraj yapısında zirkonyum alüminyum elyaf bileşenleriyle desteklenebilir.
Fırının üst kısmında, tek delikli asma ankraj yapısında zirkonyum alüminyum seramik elyaf modülleriyle üst üste istiflenmiş iki katmanlı CCEWOOL HP seramik elyaf battaniyeler kullanılmıştır.
Bu iki yapısal fiber bileşen formu, montaj ve sabitlemede nispeten sağlamdır ve yapım daha hızlı ve daha kolaydır. Ayrıca, bakım sırasında sökülüp takılması da kolaydır. Fiber astar iyi bir bütünlüğe sahiptir ve ısı yalıtım performansı dikkat çekicidir.
Elyaf astar döşeme düzeninin şekli:
Elyaf bileşenlerinin ankraj yapısının özelliklerine göre, fırın duvarlarında katlama yönü boyunca aynı yönde düzenlenmiş "balık kılçığı" veya "köşeli demir" elyaf bileşenleri kullanılır. Farklı sıralar arasındaki aynı malzemeden yapılmış elyaf örtüler, elyaf büzülmesini telafi etmek için U şeklinde katlanır.
Fırının üst kısmındaki silindirik fırının kenarına doğru merkez hattı boyunca yerleştirilen merkezi delik kaldırma fiber bileşenleri için "parke döşeme" düzenlemesi benimsenmiştir; kenarlardaki katlanır bloklar, fırın duvarlarına kaynaklanmış vidalarla sabitlenmiştir. Katlanır modüller, fırın duvarlarına doğru yönde genişler.
Kutu fırının üst kısmındaki merkezi delikli kaldırma mekanizması, "parke döşeme" düzenini benimser.
Yayın tarihi: 11 Mayıs 2021
