|
Зона относительного затухания вихревого потока в центре его является той зоной, где поток направляется в сторону мертвого сектора камеры, а возвращается по стенке. Поэтому газ поступает в зону трубы исключительно с периферии, и отсутствуют вертикальные потоки вверх между выходами труб риформинга. На качество получаемого газа, а также на расход окислителя не влияет, проводилась ли реакция во вторичной зоне как частичное окисление, или применялся катализатор вторичного риформинга. Происходит это ввиду того, что тепловой баланс КАР можно регулировать путем утилизации тепла, поступающего из зоны вторичного риформинга, и путем подачи эндотермического тепла в зону первичного риформинга.
Основные отличия при применении катализаторов вторичного риформингов: температура в зоне частичного окисления снижается на 250С; в результате меньше становится потребность в тепле, а отсюда и меньше становится зона, необходимая для теплопередачи на стадии первичного риформинга.
2.8.1 Отличительные особенности КАР
1.
Трубы в трубных пучках можно устанавливать и снимать по одной.
2. Каждый пучок труб можно заглушить отдельно от других.
3. Каждый КАР может быть оборудован отделением вторичного риформинга, а может быть и без такового.
4. Теплопередача в трубах риформинга идет за счет конвекции со встречным потоком.
5. Вся система свободно расширяется без применения каких-либо компенсаторов.
6. Трубы риформинга не испытывают никаких нагрузок от давления системы и поэтому, по меньшей мере теоретически, ожидается, что срок их службы не ограничен.
7. Отсутствуют входной и выходной коллекторы, пигтейли, передаточный коллектор, керамический свод.
8. Отсутствует паровой котел высокого давления, в который поступал бы газ под давлением и температурой примерно 1000С.
9. Отсутствуют вентиляторы, конвекционная зона, труба.
10. Поверхность, требующая огнеупорного покрытия, сократилась примерно на 90%.
11. Сократилась площадь установки и затраты на строительные и монтажные работы примерно на 90%.
2.8.2
Риформинг фирмы “Uhde”
Принципиальная технологическая схема парогазовой конверсии природного газа и конверсии СО фирмы “Uhde” представлена на рис. 13. Трубчатая печь 1 состоит из двух зон: радиантной и конвекционной. В зависимости от конкретного проекта в радиантной зоне может быть расположено 540 или 630 реакционных труб. В конвекционной зоне расположены змеевики для подогрева: пара высокого давления (пароперегрев 2 степени), природного газа в смеси с паром после аппаратов сероочистки, технологического воздуха для вторичного риформинга, природного газа для стадии сероочистки, воздуха для горения.
Как видно, исключение отдельного огневого подогревателя для стадии сероочистки дает существенную экономию природного газа на топливо, этому также способствует подогрев воздуха для горения на обогрев печи первичного риформинга. Подобные агрегаты по проекту Uhde работают с энергопотреблением на уровне 7Гкал/т аммиака.
Основные технологические показатели стадии:
- соотношение пар:углерод - 3,0:1
- t парогазовой смеси, на входе в первичный риформинг, С - 530580
- давление на выходе из первичного риформинга, бар - 3943
- содержание СН4 на выходе из первичного риформинга, % - 1315
- содержание СН4 на выходе из вторичного риформинга, % - 0,31,0
- температура подогрева технологического воздуха, С - 520600
|