Tinjauan Prinsip Kerja: Tabung tungku produksi hidrogen biasanya diisi dengan katalis berbasis nikel untuk menyebabkan reaksi kimia antara metana (CH4) dan uap air (H20), memproduksi gas sintesis (mengandung hidrogen dan karbon monoksida). Reaksi spesifiknya adalah sebagai berikut:
Proses reaksi utama
1. Reaksi reformasi uap metana (endotermik)
CH4+H20 → CO+3H2 (Δ H> 0) Reaksi ini terjadi pada permukaan katalis dan merupakan reaksi endotermik yang membutuhkan energi termal eksternal untuk mempertahankan reaksi.
2. Reaksi pergeseran karbon monoksida (eksotermik) CO+H20 → CO2+H2 (Δ H <0) Reaksi ini terutama terjadi di bagian pergeseran hilir, dengan beberapa mulai di bagian selanjutnya dari tabung tungku. Reaksi ini terutama terjadi di bagian transformasi hilir, dengan beberapa mulai di bagian selanjutnya dari tabung tungku.
3 、 Struktur dan pengoperasian tabung tungku gas
Bahan: Tahan suhu tinggi dan bahan baja paduan yang tahan korosi (seperti HK40, HP Mod, dll.) Umumnya dipilih;
Struktur internal: diisi dengan partikel katalis untuk memastikan reaksi kontak gas-solid yang baik:
Pemanasan Eksternal: Mempertahankan suhu yang diperlukan di dalam tabung melalui gas buang suhu tinggi atau sumber pemanas:
Arah Aliran Gas: Campuran metana dan uap mengalir dari atas ke bawah atau secara horizontal, dan setelah reaksi katalitik, ia menghasilkan gas yang mengandung gas sintesis
Operasi dan Pemeliharaan: perlu mempertahankan suhu yang seragam, mencegah panas berlebih, mencegah kegagalan katalis atau kerusakan tabung tungku.
Fungsi inti dari tabung tungku produksi hidrogen adalah untuk menyediakan lingkungan reaksi yang efisien dan stabil untuk gas mentah, yang memungkinkannya diubah menjadi gas sintesis yang mengandung gas emas di bawah kondisi katalitik suhu tinggi. Di seluruh unit produksi hidrogen, ini adalah unit reaksi utama yang menempatkan tuntutan tinggi pada pemilihan peralatan, manajemen operasi, dan kontrol keselamatan.