CS277274B6 - Tube system of reaction sections of steam reforming primary furnace - Google Patents
Tube system of reaction sections of steam reforming primary furnace Download PDFInfo
- Publication number
- CS277274B6 CS277274B6 CS906130A CS613090A CS277274B6 CS 277274 B6 CS277274 B6 CS 277274B6 CS 906130 A CS906130 A CS 906130A CS 613090 A CS613090 A CS 613090A CS 277274 B6 CS277274 B6 CS 277274B6
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- collector
- steam reforming
- reaction
- outlet collector
- reaction sections
- Prior art date
Links
Landscapes
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
Trubkový systém reakčních sekcí primární pece parního reformingu se používá v petrochemickém průmyslu při chemické přeměně molekul uhlovodíku na směs vodíku a oxidů uhlíku. V radiační komoře /1/ s hořáky /2/ je soustava paralelních vertikálních reakčních trubek /3/. Reakční trubky /3/ jsou propojeny výstupním kolektorem /4/, umístěným pod dnem /9/ radiační komory /1/. Výstupní kolektor /4/ je tvořen tenkostěnnou netlakovou trubkou /6/, izolačním materiálem /7/ a tlakovým pláštěm /8/. Ze středu výstupního kolektoru /4/ je vyvedena stoupačka /5/.Pipe system of primary reaction sections steam reforming furnace is used in petrochemical industry in the chemical conversion of molecules hydrocarbon to a mixture of hydrogen and oxides carbon. In the radiation chamber (1) with burners / 2 / is a system of parallel vertical reaction tubes / 3 /. The reaction tubes (3) are connected by an output collector (4) located below the bottom (9) of the radiation chamber (1). Output the collector (4) is made of thin-walled a non-pressure pipe (6), an insulating material (7) and a pressure jacket (8). From the center a riser is led out of the outlet collector (4) / 5 /.
Description
Vynález se týká trubkového systému reakčních sekcí primární pece parního reformingu, které se používají v petrochemickém průmyslu při chemické přeměně molekul uhlovodíků na směs vodíku a kysličníků uhlíku.The present invention relates to a tubular system of reaction sections of a primary steam reforming furnace which are used in the petrochemical industry in the chemical conversion of hydrocarbon molecules to a mixture of hydrogen and carbon oxides.
V reakčních sekcích těchto pecí dochází ke katalytické, sumárně endotermní reakci. Předehřátá směs uhlovodíků s vodní parou proudí soustavou paralelních trubek naplněných katalyzátorem. Trubky jsou umístěny vertikálně ve spalovací radiační komoře, v jejímž stropě jsou injektorové plynové hořáky. Zde . uvolněná energie paliva se využívá k dalšímu ohřevu reakční směsi a k pokrytí potřeby reakčního tepla. Tato energie je předávána převážně radiací ze spalin na vnější povrch reakčních trubek. Spaliny odcházejí z radiační sekce s teplotou cca 1 050 °C, reakční směs vystupuje z reakčních trubek s teplotou cca 830 °C. Plyn vystupující ze soustavy vertikálních reakčních trubek je sbírán tzv. výstupním horizontálním kolektorem, který je pevně spojen s reakčními trubkami. Reakční trubky se při ohřevu na provozní teplotu vlivem teplotní dilatace prodlouží cca o 150 mm. Pro kompenzaci této dilatace je reakční směs vedena stoupačkou umístěnou uprostřed výstupního kolektoru a vedenou rovněž radiační sekcí v rovině reakčních trubek. Stoupačka prochází stropem radiační komory a ústí do sběrného potrubí. ·A catalytic, generally endothermic reaction takes place in the reaction sections of these furnaces. The preheated mixture of hydrocarbons with water vapor flows through a system of parallel tubes filled with catalyst. The tubes are placed vertically in a combustion radiation chamber, in the ceiling of which there are injector gas burners. Here. the fuel energy released is used to further heat the reaction mixture and to cover the heat of reaction required. This energy is transmitted mainly by radiation from the flue gas to the outer surface of the reaction tubes. The flue gases leave the radiation section with a temperature of approx. 1,050 ° C, the reaction mixture emerges from the reaction tubes with a temperature of approx. 830 ° C. The gas leaving the system of vertical reaction tubes is collected by a so-called horizontal outlet collector, which is firmly connected to the reaction tubes. When heated to operating temperature, the reaction tubes lengthen by approx. 150 mm due to thermal expansion. To compensate for this expansion, the reaction mixture is passed through a riser located in the middle of the outlet collector and also through a radiation section in the plane of the reaction tubes. The riser passes through the ceiling of the radiation chamber and opens into the manifold. ·
Při současném provedení je výstupní horizontální kolektor izolován, aby se snížila jeho výpočtová teplota, která je pak jen o málo vyšší než teplota protékajícího média. Izolační materiál je vyráběn v přesných tvarových kusech a lepen k trubce kolektoru lepidlem. Proti odpadnutí od kolektoru je izolační materiál po celé délce a obvodu kolektoru zajištěn plechovým obalem staženým stahovacími pásky. Plech i stahovací pásky jsou vyrobeny z vysoce legovaného, materiálu.In the present embodiment, the outlet horizontal collector is insulated in order to reduce its design temperature, which is then only slightly higher than the temperature of the flowing medium. The insulation material is produced in precise shaped pieces and glued to the collector tube with glue. The insulation material is secured against falling off the collector along the entire length and perimeter of the collector by a sheet metal cover tightened with cable ties. Sheet metal and cable ties are made of high-alloy material.
Toto řešení izolace výstupního kolektoru vykazuje nedostatky v tom, že plechový ochranný obal je po asi 2 až 3 letech, provozu značně narušen nebo v některých případech zničen.This solution for insulating the outlet collector has drawbacks in that the sheet metal protective cover is considerably damaged or in some cases destroyed after about 2 to 3 years of operation.
Sám výstupní kolektor, vyrobený z vysoce legovaného materiálu, je provozován při výpočtové teplotě 850 °C a výpočtovém přetlaku nad 3 MPa. Jeho životnost závisí na dodržování mnoha technických operaci a to jak při montáži, tak i za provozu, aby se do něj nevnášela nežádoucí sekundární ohybová napětí nebo aby se nepřehřál. V souhrnu je výstupní kolektor včetně své izolace choulostivým a zranitelným místem trubkového systému této pece.The outlet collector itself, made of highly alloyed material, is operated at a design temperature of 850 ° C and a design overpressure above 3 MPa. Its service life depends on the observance of many technical operations, both during installation and operation, in order not to introduce unwanted secondary bending stresses or to overheat it. In summary, the outlet collector, including its insulation, is a delicate and vulnerable part of the pipe system of this furnace.
Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny trubkovým systémem reakčních sekcí primární pece parního reformingu, jehož podstatou je přeneseni výstupního kolektoru pod dno radiační komory pece. Výstupní kolektor je vytvořen tlakovým pláštěm, ve kterém je tenkostěnná netlaková trubka zaizolovaná izolačním materiálem. Tím se tlaková část výstupního kolektoru změní z horké na studenou a z vysoce legované na nelegovanou s výpočtovou teplotou okolo 300 °C.The above-mentioned drawbacks are eliminated by the tubular system of reaction sections of the primary steam reforming furnace, the essence of which is the transfer of the outlet collector under the bottom of the radiation chamber of the furnace. The outlet collector is formed by a pressure jacket in which a thin-walled non-pressure pipe is insulated with insulating material. This changes the pressure part of the outlet collector from hot to cold and from high-alloy to non-alloyed with a design temperature of around 300 ° C.
CS 277274 B6 2CS 277274 B6 2
Na výkrese je znázorněn příklad trubkového systému dle vynálezu. Na obr. 1 je detail spojení výstupního kolektoru se stoupačkou, na obr. 2 je znázorněn trubkový systém dle vynálezu ve svislém řezu.The drawing shows an example of a pipe system according to the invention. Fig. 1 is a detail of the connection of the outlet collector with the riser, Fig. 2 shows a pipe system according to the invention in a vertical section.
V radiační komoře 1 s hořáky 2. je soustava paralelních vertikálních reakčních trubek 3,. Reakční trubky 3. jsou propojeny výstupním kolektorem 4, umístěným pod dnem 9. radiační komory 1. Výstupní kolektor 4. je tvořen tenkostěnnou netlakovou trubkou 6., izolačním materiálem 7 a tlakovým pláštěm 8. Ze středu výstupního kolektoru 4 je vyvedena stoupačka 5. Jako izolační materiál 7 může být použit beton nebo jiný materiál s potřebnými izolačními vlastnostmi.In the radiation chamber 1 with the burners 2 there is a set of parallel vertical reaction tubes 3. The reaction tubes 3 are connected by an outlet collector 4 located below the bottom 9 of the radiation chamber 1. The outlet collector 4 is formed by a thin-walled non-pressure tube 6, insulating material 7 and a pressure jacket 8. A riser 5 is led out of the center of the outlet collector 4. the insulating material 7 may be concrete or other material with the required insulating properties.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS906130A CS277274B6 (en) | 1990-12-10 | 1990-12-10 | Tube system of reaction sections of steam reforming primary furnace |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS906130A CS277274B6 (en) | 1990-12-10 | 1990-12-10 | Tube system of reaction sections of steam reforming primary furnace |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS613090A3 CS613090A3 (en) | 1992-06-17 |
CS277274B6 true CS277274B6 (en) | 1992-12-16 |
Family
ID=5407631
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS906130A CS277274B6 (en) | 1990-12-10 | 1990-12-10 | Tube system of reaction sections of steam reforming primary furnace |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CS (1) | CS277274B6 (en) |
-
1990
- 1990-12-10 CS CS906130A patent/CS277274B6/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CS613090A3 (en) | 1992-06-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4315893A (en) | Reformer employing finned heat pipes | |
CA2425524A1 (en) | Compact endothermic catalytic reaction apparatus | |
JP2631892B2 (en) | Heating equipment | |
CA1263846A (en) | Composite tube for heating gases | |
US4959079A (en) | Steam reforming process with low fired duty | |
US3257172A (en) | Multitubular furnace | |
US6793700B2 (en) | Apparatus and method for production of synthesis gas using radiant and convective reforming | |
AU2017294020A1 (en) | Corrosion-protected reformer tube with internal heat exchange | |
ES478981A1 (en) | Fluid Fuel Fire Heaters for Heating Water or a Gas | |
DK0725675T3 (en) | Catalytic reactor for endothermic reactions | |
EP0247384A2 (en) | Reformer | |
KR970704252A (en) | Fuel cell power plant furnace | |
CA1091425A (en) | Convective power reformer equipment and system | |
CN1098699A (en) | Be used to prepare the tubular heater of the gas mixture that contains carbon monoxide | |
WO2001012310A1 (en) | Catalyst tubes for endothermic reaction especially for the production of hydrogen and syngas | |
ES8308352A1 (en) | Tubular reaction furnace for indirect heating of crackable fluids | |
CS277274B6 (en) | Tube system of reaction sections of steam reforming primary furnace | |
JPH0714473B2 (en) | Method of indirect heating in a reaction chamber for endothermic reaction and apparatus for carrying it out | |
SU707509A3 (en) | Reactor for processes of decomposition of gaseous hydrocarbons | |
JP3977840B2 (en) | Waste heat boiler for Claus plant | |
EP3055613B1 (en) | Thermal device, its use, and method for heating a heat transfer medium | |
JPS63197534A (en) | Reaction device | |
MX9701616A (en) | Process for the thermal cracking of a residual hydrocarbon oil. | |
EP0314408B1 (en) | Reformer with low fired duty per unit of feedstock | |
JPS5945903A (en) | Method and apparatus for steam reforming with inner tube heating |