JPS61291403A - 対流伝熱利用式水蒸気改質炉 - Google Patents
対流伝熱利用式水蒸気改質炉Info
- Publication number
- JPS61291403A JPS61291403A JP60131692A JP13169285A JPS61291403A JP S61291403 A JPS61291403 A JP S61291403A JP 60131692 A JP60131692 A JP 60131692A JP 13169285 A JP13169285 A JP 13169285A JP S61291403 A JPS61291403 A JP S61291403A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- radiant section
- section
- steam reforming
- waste gas
- catalyst
- Prior art date
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- Granted
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
- C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
- C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
- C01B3/38—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts
- C01B3/384—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts the catalyst being continuously externally heated
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Inorganic Chemistry (AREA)
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は炭化水素の水蒸気改質反応により、水素および
／または一酸化炭素を含む合成ガスを製造する水蒸気改
質炉に関するものである。
／または一酸化炭素を含む合成ガスを製造する水蒸気改
質炉に関するものである。
従来の技術
炭化水素を、高温下で触媒により水蒸気改質反応を行わ
せる。従来の水蒸気改質炉は、輻射部でのみ水蒸気改質
反応を行わせ、輻射部出口部あるいは対流部では、水蒸
気改質反応を行わせていなＸ、１゜ 輻射部において、出口部近くでは燃焼ガス温度が９５０
〜１１００℃程度に低下するが、この時燃焼ガスの輻射
能力は低下し、輻射伝熱も低下する・ので、燃焼廃ガス
温度はこれ以下には下がらない。
せる。従来の水蒸気改質炉は、輻射部でのみ水蒸気改質
反応を行わせ、輻射部出口部あるいは対流部では、水蒸
気改質反応を行わせていなＸ、１゜ 輻射部において、出口部近くでは燃焼ガス温度が９５０
〜１１００℃程度に低下するが、この時燃焼ガスの輻射
能力は低下し、輻射伝熱も低下する・ので、燃焼廃ガス
温度はこれ以下には下がらない。
このため従来技術では水蒸気改質反応の必要熱量を輻射
部で全量供給したので輻射部出口部で高温燃焼廃ガスが
大量の廃熱を有している。
部で全量供給したので輻射部出口部で高温燃焼廃ガスが
大量の廃熱を有している。
発明が解決しようとする問題点
（４）従来技術では水蒸気改質反応の必要熱量を供給す
るために、大量の燃料を燃焼させなければならない。こ
のため炉の運転費用が上昇する。
るために、大量の燃料を燃焼させなければならない。こ
のため炉の運転費用が上昇する。
（Ｂｌ 炉の熱効率を向上させるためＫは、輻射部出
口部以降釦、大規模な廃熱回収用熱交換器群を設置しな
ければならない、このため炉の設備費用が上昇する。
口部以降釦、大規模な廃熱回収用熱交換器群を設置しな
ければならない、このため炉の設備費用が上昇する。
問題点を解決するための手段
本発明は上記問題点を解決するために、輻射部において
、燃焼器及びそれにより生成される高温燃焼ガスからの
主に輻射伝熱により、触媒を充填した管群を加熱して、
炭化水素の水蒸気改質反応を行わせる炉の輻射部用口部
、あるいは輻射部用口部以後の廃熱回収部、即ちいわゆ
る対流部の燃焼廃ガス流れの中において、触媒を充填し
た管群を燃焼廃ガス流れに、直角に交さする方向に設置
させて、同じ炭化水素の水蒸気改質反応を行わせる対流
伝熱利用式水蒸気改質炉を提案した。
、燃焼器及びそれにより生成される高温燃焼ガスからの
主に輻射伝熱により、触媒を充填した管群を加熱して、
炭化水素の水蒸気改質反応を行わせる炉の輻射部用口部
、あるいは輻射部用口部以後の廃熱回収部、即ちいわゆ
る対流部の燃焼廃ガス流れの中において、触媒を充填し
た管群を燃焼廃ガス流れに、直角に交さする方向に設置
させて、同じ炭化水素の水蒸気改質反応を行わせる対流
伝熱利用式水蒸気改質炉を提案した。
実施例
本発明を添付図面の実施例により説明する。
第１図において、輻射部１の中心に燃焼器２を置き、高
温燃焼ガス３を生成させ、輻射部１０両側に多数の触媒
を充填した管群４を設置する。輻射部用口部５あるいは
対流部６に触媒を充填した管群８を燃焼廃ガス流れ７に
交差して多数設置する。第２図は触媒を充填した管群８
と燃焼廃ガス流れ７との関係を示す。
温燃焼ガス３を生成させ、輻射部１０両側に多数の触媒
を充填した管群４を設置する。輻射部用口部５あるいは
対流部６に触媒を充填した管群８を燃焼廃ガス流れ７に
交差して多数設置する。第２図は触媒を充填した管群８
と燃焼廃ガス流れ７との関係を示す。
作用
上記の手段によれば、燃焼廃ガスの対流伝熱性能が増す
ので、輻射部出口以降の、輻射能力の低下した燃焼廃ガ
スの顕熱をさらに利用して水蒸気改質反応を行わせるこ
とができ、従って水蒸気改質反応の必要熱量を供給した
後の、燃焼廃ガス温度をさらに（９５０℃以下に）下げ
ることができる。
ので、輻射部出口以降の、輻射能力の低下した燃焼廃ガ
スの顕熱をさらに利用して水蒸気改質反応を行わせるこ
とができ、従って水蒸気改質反応の必要熱量を供給した
後の、燃焼廃ガス温度をさらに（９５０℃以下に）下げ
ることができる。
他の実施例
第３図は本発明の実施例の−としてのアンモニア製造用
プラントの水蒸気改質炉への適用概念図を示す。輻射部
用口部の煙道９に、触媒を充填した管群８を、燃焼廃ガ
ス流れ７に交さするように設置し、この管群８において
、水蒸気改質反応を行わせる。
プラントの水蒸気改質炉への適用概念図を示す。輻射部
用口部の煙道９に、触媒を充填した管群８を、燃焼廃ガ
ス流れ７に交さするように設置し、この管群８において
、水蒸気改質反応を行わせる。
第５図は第１図において燃焼廃ガス流れ７中に補助燃焼
器１０を設置したものである。
器１０を設置したものである。
発明の効果
熱効率９２チの水蒸気改質炉において開本発明を採用せ
ず、輻射部出口の燃焼廃ガス温度を１０００℃とした場
合と、ＦＢ１本発明を輻射部用口部において採用し、燃
焼廃ガス温度を９００℃に下げた場合の比較は次のとお
りである。
ず、輻射部出口の燃焼廃ガス温度を１０００℃とした場
合と、ＦＢ１本発明を輻射部用口部において採用し、燃
焼廃ガス温度を９００℃に下げた場合の比較は次のとお
りである。
（ａ） 燃料消費量は、囚からｆＢｌに変更すること
により１０％低減する。
により１０％低減する。
（ｂｌ 水蒸気改質反応の必要熱量を供給した後の、
燃焼廃ガスの顕熱回収のための熱交換器の規模は囚から
ｉＢｌに変更することにより、交換熱量を基準として、
２２チ低減する。
燃焼廃ガスの顕熱回収のための熱交換器の規模は囚から
ｉＢｌに変更することにより、交換熱量を基準として、
２２チ低減する。
第１図は本発明の対流伝熱利用式水蒸気改質炉の概念図
、第２図は本発明の一構成部品である対流部に設置され
る触媒を充填した管群の斜視図、第３図は本発明の他の
実施例の概念図、第４図は第３図のＩＶ−ＩＶ線矢視図
、第５図は本発明の他の実施例の概念図である。 １・・輻射部、２・・燃焼器、３・・高温燃焼ガス、４
・・触媒を充填した管群、５・・輻射部用口部、６・・
対流部、７・・燃焼ガス流れ、８・・触媒を充填した管
群。 第５図
、第２図は本発明の一構成部品である対流部に設置され
る触媒を充填した管群の斜視図、第３図は本発明の他の
実施例の概念図、第４図は第３図のＩＶ−ＩＶ線矢視図
、第５図は本発明の他の実施例の概念図である。 １・・輻射部、２・・燃焼器、３・・高温燃焼ガス、４
・・触媒を充填した管群、５・・輻射部用口部、６・・
対流部、７・・燃焼ガス流れ、８・・触媒を充填した管
群。 第５図
Claims (1)
- 輻射部において、燃焼器及びそれにより生成される高温
燃焼ガスからの主に輻射伝熱により、触媒を充填した管
群を加熱して、炭化水素の水蒸気改質反応を行わせる炉
の輻射部出口部、あるいは輻射部出口部以後の廃熱回収
部、即ちいわゆる対流部の燃焼廃ガス流れの中において
、触媒を充填した管群を燃焼廃ガス流れに、直角に交さ
する方向に設置させて、同じ炭化水素の水蒸気改質反応
を行わせる対流伝熱利用式水蒸気改質炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60131692A JPH0699121B2 (ja) | 1985-06-19 | 1985-06-19 | 対流伝熱利用式水蒸気改質炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60131692A JPH0699121B2 (ja) | 1985-06-19 | 1985-06-19 | 対流伝熱利用式水蒸気改質炉 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61291403A true JPS61291403A (ja) | 1986-12-22 |
| JPH0699121B2 JPH0699121B2 (ja) | 1994-12-07 |
Family
ID=15063976
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60131692A Expired - Lifetime JPH0699121B2 (ja) | 1985-06-19 | 1985-06-19 | 対流伝熱利用式水蒸気改質炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0699121B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4959079A (en) * | 1987-10-23 | 1990-09-25 | Santa Fe Braun Inc. | Steam reforming process with low fired duty |
-
1985
- 1985-06-19 JP JP60131692A patent/JPH0699121B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4959079A (en) * | 1987-10-23 | 1990-09-25 | Santa Fe Braun Inc. | Steam reforming process with low fired duty |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0699121B2 (ja) | 1994-12-07 |
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