หลักการทำงานของหลอดเตาผลิตไฮโดรเจน

ภาพรวมของหลักการทำงาน: ท่อเตาผลิตไฮโดรเจนมักจะเต็มไปด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาจากนิกเกิลเพื่อทำให้เกิดปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างมีเธน (CH4) และไอน้ำ (H20) ผลิตก๊าซสังเคราะห์ (ประกอบด้วยไฮโดรเจนและคาร์บอนมอนอกไซด์) ปฏิกิริยาเฉพาะมีดังนี้:

กระบวนการตอบสนองหลัก

1. ปฏิกิริยาการปฏิรูปไอน้ำมีเธน (endothermic)

CH4+H20 → CO+3H2 (Δ H> 0) ปฏิกิริยานี้เกิดขึ้นบนพื้นผิวของตัวเร่งปฏิกิริยาและเป็นปฏิกิริยาความร้อนที่ต้องใช้พลังงานความร้อนภายนอกเพื่อรักษาปฏิกิริยา

2. ปฏิกิริยาการเปลี่ยนแปลงของคาร์บอนมอนอกไซด์ (คายความร้อน) CO+H20 → CO2+H2 (Δ H <0) ปฏิกิริยานี้ส่วนใหญ่เกิดขึ้นในส่วนกะปลายน้ำโดยมีบางส่วนเริ่มต้นในส่วนต่อมาของหลอดเตา ปฏิกิริยานี้ส่วนใหญ่เกิดขึ้นในส่วนการแปลงดาวน์สตรีมโดยบางส่วนเริ่มต้นในส่วนต่อมาของหลอดเตา

3、 โครงสร้างและการทำงานของท่อเตาแก๊ส

วัสดุ: วัสดุเหล็กโลหะผสมที่ทนต่ออุณหภูมิสูงและการกัดกร่อน (เช่น HK40, HP mod ฯลฯ ) ถูกเลือกโดยทั่วไป;

โครงสร้างภายใน: เต็มไปด้วยอนุภาคตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อให้แน่ใจว่าปฏิกิริยาการสัมผัสกับก๊าซ-ของแข็งที่ดี:

ความร้อนภายนอก: รักษาอุณหภูมิที่ต้องการภายในท่อผ่านก๊าซไอเสียอุณหภูมิสูงหรือแหล่งความร้อน:

ทิศทางการไหลของก๊าซ: ส่วนผสมของมีเธนและไอน้ำไหลจากบนลงล่างหรือในแนวนอนและหลังปฏิกิริยาการเร่งปฏิกิริยามันจะสร้างก๊าซสังเคราะห์ที่มีก๊าซ

การดำเนินงานและการบำรุงรักษา: จำเป็นต้องรักษาอุณหภูมิที่สม่ำเสมอป้องกันความร้อนสูงเกินไปป้องกันความล้มเหลวของตัวเร่งปฏิกิริยาหรือความเสียหายของหลอดเตา

ฟังก์ชั่นหลักของท่อเตาเผาไฮโดรเจนคือการให้สภาพแวดล้อมการทำปฏิกิริยาที่มีประสิทธิภาพและมีเสถียรภาพสำหรับก๊าซดิบทำให้สามารถแปลงเป็นก๊าซสังเคราะห์ที่มีก๊าซทองคำภายใต้สภาวะการเร่งปฏิกิริยาอุณหภูมิสูง ในหน่วยการผลิตไฮโดรเจนทั้งหมดมันเป็นหน่วยปฏิกิริยาที่สำคัญที่วางความต้องการสูงในการเลือกอุปกรณ์การจัดการการทำงานและการควบคุมความปลอดภัย