SA515360132B1 - عملية وجهاز للتفاعلات الماصة للحرارة - Google Patents
عملية وجهاز للتفاعلات الماصة للحرارة Download PDFInfo
- Publication number
- SA515360132B1 SA515360132B1 SA515360132A SA515360132A SA515360132B1 SA 515360132 B1 SA515360132 B1 SA 515360132B1 SA 515360132 A SA515360132 A SA 515360132A SA 515360132 A SA515360132 A SA 515360132A SA 515360132 B1 SA515360132 B1 SA 515360132B1
- Authority
- SA
- Saudi Arabia
- Prior art keywords
- burners
- furnace
- tubes
- hee
- flame
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims abstract description 21
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title description 14
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 22
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 29
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 12
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 9
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 9
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 7
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims description 7
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 6
- 238000000629 steam reforming Methods 0.000 claims description 3
- WRRSFOZOETZUPG-FFHNEAJVSA-N (4r,4ar,7s,7ar,12bs)-9-methoxy-3-methyl-2,4,4a,7,7a,13-hexahydro-1h-4,12-methanobenzofuro[3,2-e]isoquinoline-7-ol;hydrate Chemical compound O.C([C@H]1[C@H](N(CC[C@@]112)C)C3)=C[C@H](O)[C@@H]1OC1=C2C3=CC=C1OC WRRSFOZOETZUPG-FFHNEAJVSA-N 0.000 claims 1
- 240000004246 Agave americana Species 0.000 claims 1
- 241001093575 Alma Species 0.000 claims 1
- 235000017274 Diospyros sandwicensis Nutrition 0.000 claims 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims 1
- 240000008620 Fagopyrum esculentum Species 0.000 claims 1
- 235000009419 Fagopyrum esculentum Nutrition 0.000 claims 1
- 101000633680 Homo sapiens Tetratricopeptide repeat protein 37 Proteins 0.000 claims 1
- 241000282838 Lama Species 0.000 claims 1
- 206010026749 Mania Diseases 0.000 claims 1
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 claims 1
- 239000004783 Serene Substances 0.000 claims 1
- 102100029210 Tetratricopeptide repeat protein 37 Human genes 0.000 claims 1
- 102100034757 Thiol S-methyltransferase METTL7B Human genes 0.000 claims 1
- 101710082490 Thiol S-methyltransferase METTL7B Proteins 0.000 claims 1
- 235000021028 berry Nutrition 0.000 claims 1
- 108091007551 scavenger receptor class L Proteins 0.000 claims 1
- MTCFGRXMJLQNBG-UHFFFAOYSA-N serine Chemical compound OCC(N)C(O)=O MTCFGRXMJLQNBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- GOLXNESZZPUPJE-UHFFFAOYSA-N spiromesifen Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C)=C1C(C(O1)=O)=C(OC(=O)CC(C)(C)C)C11CCCC1 GOLXNESZZPUPJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 208000007004 trichohepatoenteric syndrome Diseases 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 23
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 16
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 10
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 8
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 7
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 7
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 6
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 6
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000001991 steam methane reforming Methods 0.000 description 5
- 241001136792 Alle Species 0.000 description 4
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 4
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 4
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 3
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- 241000220317 Rosa Species 0.000 description 2
- 235000015076 Shorea robusta Nutrition 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 2
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 2
- 238000002407 reforming Methods 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- 101100234002 Drosophila melanogaster Shal gene Proteins 0.000 description 1
- 241000219146 Gossypium Species 0.000 description 1
- 244000166071 Shorea robusta Species 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YAIQCYZCSGLAAN-UHFFFAOYSA-N [Si+4].[O-2].[Al+3] Chemical compound [Si+4].[O-2].[Al+3] YAIQCYZCSGLAAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 229940096118 ella Drugs 0.000 description 1
- 238000001595 flow curve Methods 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- -1 hydrocarbons carbon monoxide Chemical class 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000000116 mitigating effect Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 1
- 230000036632 reaction speed Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 1
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000009966 trimming Methods 0.000 description 1
- OOLLAFOLCSJHRE-ZHAKMVSLSA-N ulipristal acetate Chemical compound C1=CC(N(C)C)=CC=C1[C@@H]1C2=C3CCC(=O)C=C3CC[C@H]2[C@H](CC[C@]2(OC(C)=O)C(C)=O)[C@]2(C)C1 OOLLAFOLCSJHRE-ZHAKMVSLSA-N 0.000 description 1
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
- B01J8/06—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds in tube reactors; the solid particles being arranged in tubes
- B01J8/062—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds in tube reactors; the solid particles being arranged in tubes being installed in a furnace
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
- B01J8/06—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds in tube reactors; the solid particles being arranged in tubes
- B01J8/067—Heating or cooling the reactor
-
- 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C5/00—Disposition of burners with respect to the combustion chamber or to one another; Mounting of burners in combustion apparatus
- F23C5/08—Disposition of burners
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D1/00—Casings; Linings; Walls; Roofs
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D7/00—Forming, maintaining, or circulating atmospheres in heating chambers
- F27D7/02—Supplying steam, vapour, gases, or liquids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/0205—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step
- C01B2203/0227—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step
- C01B2203/0233—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step the reforming step being a steam reforming step
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/08—Methods of heating or cooling
- C01B2203/0805—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/0811—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by combustion of fuel
- C01B2203/0816—Heating by flames
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/12—Feeding the process for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/1205—Composition of the feed
- C01B2203/1211—Organic compounds or organic mixtures used in the process for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/1235—Hydrocarbons
- C01B2203/1241—Natural gas or methane
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C13/00—Apparatus in which combustion takes place in the presence of catalytic material
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C2900/00—Special features of, or arrangements for combustion apparatus using fluid fuels or solid fuels suspended in air; Combustion processes therefor
- F23C2900/03002—Combustion apparatus adapted for incorporating a fuel reforming device
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
يتعلق الاختراع بفرن furnace يستخدم لإجراء عملية ماصة للحرارة endothermic process يشمل أنابيب tubes (2) تحتوي على حفاز catalyst لتحويل تغذية غازية gaseous feed، حيث توضع هذه الأنابيب (2) داخل الفرن (1)، حارقات داخلية inner burners (3أ) تركب على سقف الفرن furnace roof (1ب) بين الأنابيب (2)، وحارقات خارجية outer burners (3ب) تركب على سقف الفرن furnace roof (1ب) بين الأنابيب (2) وجدار الفرن furnace wall (1أ)، وتوضع الحارقات الخارجية (3ب) بالقرب من جدار الفرن (1أ)، وتهيأ للتشغيل بقدرة power تتراوح من 45 إلى 60٪ من قدرة الحارقات الداخلية (3أ) وبسرعة دخول inlet velocity تتراوح بين 90 و 110٪ من سرعة الدخول inlet velocity للحارقات الداخلية (3أ). انظر الشكل 1
Description
١ عملية وجهاز للتفاعلات الماصة للحرارة
Process and apparatus for endothermic reactions الوصف الكامل خلفية الاختراع تستخدم لتهذيب top-fired furnaces يتعلق الاختراع الحالي بتصميم أفران علوية الاشتعال وتفاعلات أخرى ماصة للحرارة في (SMR) steam methane reforming الميثان بالبخار .externally fired reactors مفاعلات خارجية الاشتعال بشكل رئيسي (SMR) steam methane reforming تعتمد عملية تهذيب الميثان بالبخار ° methane مثل الميثان light hydrocarbons على تفاعل تهذيب الهيدروكربونات الخفيفة carbon monoxide أكسيد الكربون Js (Hz) hydrogen يؤدي إلى إنتاج خليط من الهيدروجين «عنه». وهذا التفاعل ماص للحرارة وبطيء ويتطلب دخل vapor ell في وجود بخار (CO) عادة عدة أنابيب SMR حفاز #يلةاة©. ويشمل مفاعل ال Lay اضافي» heat input حراري ويتم تغذيتها بخليط غاز catalyst pellets هذه الأنابيب بكريات الحفاز Slay موضوعة في فرن» ٠ steam والبخار methane العملية من الميثان ويوجد أنواع مختلفة من تصاميم الفرن في الصناعة الواسعة. وتعتبر تقنية الاشتعال العلوي أفران علوية sale واحدة من أكثر التصاميم المرجعية والمقترحة من عدة مزودين للتقنية. وتصنع يحتوي عدة صفوف refractory lined firebox حرارية Bala الاشتعال من صندوق احتراق مبطن في صفوف بين الأنابيب roof burners من أنابيب تحتوي على الحفاز. وتوضع حارقات سقفية Yo وتنفخ عادة منتجات الإحتراق الخارجة من الحارقات الى أسفل بشكل رأسي؛ بحيث تواجه صفوف flue gases الغازات المنصرفة ale وعادة ما يتم تزويد جامع ٠ الأنابيب الألهبة من جزئها الأعلى furnace floor level عند مستوى أرضية الفرن exhaust collector تصميم صندوق Lind الذي يطلق عليه غالبا cl) والغرض الرئيسي من تصميم إلى الأنابيب burner flames هو زيادة الحرارة المنتقلة من لهب الحارقة «firebox design الاحتراق ٠ operating إلى أقصى حد بينما يخضع الأنبوب الى أقصى تقييد لدرجة حرارة التشغيل (إضغط غاز tube mechanical load والذي هو دالة للحمل الميكانتيكي للأنبوب temperature يجارد
ا التغذية feed gas pressure بشكل رئيسي)؛ والخصائص الميكانيكية للسبائك alloys المستخدمة للأنابيب وعمر الأنابيب المطلوب. وبالفعل يكون لأي تكثيف للحرارة المنتقلة الى الأنابيب تأثير إيجابي مباشر» إما على انتاجية الفرن أو على تراص صندوق الاحتراق والذي له أهمية من ناحية النفقات الرأسمالية. ومع ذلك؛ يتضمن تكثيف الشغل الحراري ale مستويات أعلى للحرارة السطحية 0 للأنبوب وهذا يقلل عمر الأنبوب أو يتطلب سبائك أكثر مقاومة؛ والتي هي أكثر تكلفة بكثير. ولذلك فإن منحنيات درجة حرارة أنابيب الحفاز هي عنصر هام في تصميم الفرن والتشغيل» عند نقطة اتصال توفيقية بين الأداء performance والصمود durability والمنحنيات الرأسية النموذجية لتدفق حرارة الأنبوب ودرجة الحرارة مرسومة في GS A بمعدل محيطي. وَيُبرز متحنى تدفق الحرارة بشكل واضح أن en دخول التغذية (العلوي) للأنبوب هو المنطقة المفضلة ٠ الانتقال الحرارة. وفي الواقع تفضل عدة عوامل زيادة تدفق الحرارة إلى أقصى حد وهي: ٠ قرب الحارقات ونقطة دخول التغذية inlet point 60©؛ مما يقتضي Lia فرق أقصى في درجة الحرارة بين الحمل (الأنابيب) ومصدر انبعاث الحرارة (الحارقات). elo سرعة تفاعل وبالتالي البالوعة الحرارية heat sink التي تعمل على تخفيض درجات حرارة الأنبوب. Vo وهذا يؤكد على تفوق التصميم علوي الاشتعال مقارنة بتصاميم أخرى فيما يتعلق بفاعلية انتقال الحرارة. وكلما كان متحنى التدفق الحراري heat flux ودرجة shal) أعلى شدة في الجزء العلوي من الأنبوب»؛ زادت القدرة الحرارية للأنبوب عند نفس درجة حرارة التصميم (مقاومة التنحف creep «(resistance وبالتالي زادت السعة المقدرة rate capacity لتدفق غاز العملية process gas flow ٠ لكل أنبوب عند نفس معدل التحول conversion rate غير أن التصميم الفعلي الذي يتم اشعاله من الأعلى لزيادة انتقال الحرارة في الجزء العلوي من الفرن يكون محدداً بسعة اللهب الغازي الناتج بواسطة الحارقات التقليدية المستخدمة في الأفران لنقل الطاقة الكيميائية إلى الأنابيب من إشعاع الغازات الساخنة. وبالفعل» فإن هناك sae ظواهر تحد من 58 الحارقات سفلية الاشتعال التقليدية: ٠ مستويات أكسيد النيتروجين (NO) nitrogen oxide العالية التي تعيق اختيار حارقة ذات Yo لهب خفيض short flames burner لأسباب cdi في Jie cpa وسيلة مألوفة لتقليل انبعاثات أكسيد النيتروجين (NOx) nitrogen oxide الحرارية في تخفيف اللهب بغازات 6ه
مه محترقة؛ أو تنظيم حقن الوقود حتى تنخفض درجة حرارة اللهب القصوى إلى ما دون ٠ثم. Jilly تنخفض قدرة اللهب على نقل الحرارة في الجزء العلوي من الفرن 5 بناءًٌ على ذلك؛ الحرارة المزودة للتفاعل. وهذا التقييد يعتبر حل وسط نموذجي بين اللهب الأطول والأبرد واللهب الأقصر ذي المستوى الأقل من أكسيد النيتروجين nitrogen oxide -(NOy) °
ه تكون فيزياء انتقال hall الاشعاعية op radiation heat transfer الوسط الغازي والجدران أقل فاعلية جوهريا من تلك التي بين أسطح الجدران ذات درجات الحرارة المختلفة. ويكون لمقدار البعد المميز characteristic dimension volume الذي يبلغ ١ متر من الغازات الساخنة صافي انبعاث نموذجي typical net emission أقل بكثير من
٠١ ذلك لسطح صلب ذو انبعاث عالي تم تسخينه عند نفس درجة الحرارة. علاوة على eld يتم تزويد الحرارة اللازمة لحدوث التفاعل الماص للحرارة endothermic reaction في أجهزة التهذيب علوية الاشتعال top-fired reformers بواسطة حارقات موضوعة بين الأنابيب. وتعمل الحارقات الاضافية على جانب الفرن» على طول جدران الفرن فقط بتسخين صف أنبوبي واحد على جانب aly والجدار الحراري refractory wall على الجانب الآخر. وتقوم ١ الحارقات في منتصف صندوق الاحتراق بتسخين صفين من الأنابيب على كلا ila صف الحارقة. لذلك؛ تكون القدرة المطلوبة من الحارقات الجانبية أصغر (حوالي 757 متضمنة الفقد الحراري heat losses عند الجدار الجانبي) من تلك التي في Spe الفرن. ويؤدي تقليل القدرة المحقونة عند صفوف الحارقة الجانبية؛ مع إبقاء القياس الكمي الكيميائي ثابتاً؛ إلى تقليل معدل
تدفق الهواء والوقود. Ye وسوف تحدد نظرية ميكانيكيا الموائع والنفانات fluid mechanism and jets theory ترتيبة التدفق النموذجية ضمن صندوق الاحتراق علوي الاشتعال؛ أي أن منافث الغازات المحترقة الساخنة للحارقات الجانبية تسحب الغاز باتجاه مركز صندوق الاحتراق. ويسحب لهب المنفث eda من الغازات المنصرفة المحيطة؛ مولداً انخفاض depression وبالتالي اعادة تدوير الغاز المنصرف. لذلك تخضع الحارقات الموضوعة على طول الجدران لإعادة تدوير أصغر (أي انخفاض) على YO جانب الجدار من جانب الفرن؛ بسبب وجود صف الحارقة التالي. وإذا أدت القدرة الأقل أو معدلات التدفق الأقل على طول الجدران الجانبية الى سرعة أقل؛ فإن هذا سوف يعزز تأثير انحناء CARA
Coe الأضعف للمنافث momentum الجانبي الى المركزء بسبب القوة الدافعة welll bending effect
IKE الجانبية؛ كما هو موضح في تم اقتراح طريقة وفرن لتوليد ٠00١7/00994141 AT وفي براءة الاختراع الأمريكية رقم إلى مجموعة oxidant في فرن؛ حيث يتم إدخال عامل مؤكسد straightened flames لهب مستقيم وتشتمل كل قناة من قنوات العامل المؤكسد على oxidant conduits من قنوات العامل المؤكسد © furnace مع الجزء الداخلي لفرن fluid communication في حالة اتصال مائعي outlet مخرج بالقرب من طرف أول للجزء الداخلي من الفرن. ويكون لطرف الجزء الداخلي الأول للفرن interior منطقة بارزة أفقياً. وتحدد مخارج قناة العامل المؤكسد منطقة منافث مشتركة خالية من الاضطرابات من متوسط 77١ عند combined horizontally projected turbulent free-jet area وبارزة أفقياً المسافة من طرف الجزء الداخلي الأول من الفرن إلى طرف الجزء الداخلي الثاني من الفرن المزود ٠ مقابل طرف الجزء الداخلي الأول. furnace chamber حجرة فرن ٠٠097/007869١1 وتصف براءة الاختراع الأمريكية رقم ip يوضع فيها مجموعة حارقات circumferential furnace wall محاطة بجدار فرن محيطي بحيث يوجه اتجاه مخرج الحارقة نحو الأسفل وتوضع مجموعة من cals جوهرياً في مستوى مرتبة جوهرياً بشكل رأسي ومتوازي؛ وبذلك يتم تسخين أنابيب reaction twbes أنابيب التفاعل Vo التفاعل من الخارج عن طريق حارقات الاشتعال. ومن المقصود تحسين توزيع الحرارة وكامل انتقال الحرارة. ويتم هذا عن طريق ترتيب الحارقات الخارجية على الأقل في منطقة جدار الفرن مع اتجاه مخرج الحارقة الذي ينحرف نسبة الى الرأسي؛ وهذا يقوده بعيدا عن مركز الفرن. جهاز تهذيب وطريقة لتشغيل 777197749 A2 وتصف وثيقة براءة الاختراع الأوروبية رقم جهاز التهذيب هذا تتضمن احتراق الوقود في منطقة احتراق في جهاز تهذيب علوي وسفلي Yo تكون واحدة على الأقل من الحارقات عبارة عن حارقة Cua cdown-fired reformer الاشتعال وتولد .non-uniform injection حقن غير منتظم SE لتسودط.-له» burner محددة بجدار أولى قريبة من الجدار وكثافة heat density خواص الحقن غير المنتظم حرارة تزود كثافة حرارية حيث أن الكثافة الحرارية الثانية أكبر من الكثافة الحرارية الأولى. andl حرارية ثانية بعيدة عن dnjectors ويتم تكوين خواص الحقن غير المنتظم باختيار زاوية لواحدة أو أكثر من الحاقنات Yo ل i. oxidant Stall و/أو موقع لحاقنات العامل LS معدل تدفق لواحدة أو أكثر من الحاقنات؛ وتوليفة منهما. fuel injectors كمية و/أو موقع لحاقنات الوقود «injectors "Fluegas flow patterns in top-fired steam reforming وتذكر مقالة بعنوان "عق
Johnson التي تم نشرها في 7007 من قبل جونسون ماثي oW. Cotton باسم دبليو كوتون أن أجهزة التهذيب التي تشتمل على حارقات خارجية تشتعل بمعدل 2970 مقارنة Mabey © بين الأنابيب وجانب الفرن الذي يتضمن 7970 من outer lane بالحارقات الداخلية وممر خارجي عرض الممرات الداخلية بين صفين من صفوف الأنابيب تقلل مشكلة إعادة التدوير. وبحسب ما للحارقات الخارجية التي يطلق لهبها في 77٠٠١0 جاء في المقالة من المحتمل أيضا التشغيل بمعدل خارجي له نفس عرض الممرات الداخلية بدون أي انحناء للهب الى مركز الفرن. ae وتشترك جميع الحلول المقترحة بأنها لا تمكّن من الحصول على تصميم للفرن؛ الذي يزود Ve
Fluegas flow patterns حارقات خارجية بكمية القدرة المطلوبة فقط. وكما ورد في المقالة المذكورة" لا يتم تقليل معدل القدرة للحارقة إلى القيمة المحسوبة "in top-fired steam reforming furnaces التي تبلغ حوالي 757. لذلك؛ فإن الحلول المعروفة تتجنب انحتاء اللهب نحو مركز الفرن ولكن لا لأنابيب احتواء الحفاز الموضوعة بالقرب من جدران الفرن. overheating تمنع التسخين المفرط ويؤدي هذا التسخين المفرط إلى تفاعلات جانبية غير مرغوب بها وضرر لا يمكن أاصلاحه Vo للحفاز. الوصف العام للاخت اع يهدف الاختراع الحالي إلى اقتراح فرن وطريقة لتشغيل هذا الفرن بكيفية تتجنب ella) تأثير انحناء اللهب الجانبي باتجاه المركز وأيضا مشكلة التسخين المفرط للأنابيب القريبة من جدران الفرن. ٠٠ ويشتمل الفرن المستخدم .١ ولقد تم تحقيق هذا بواسطة سمات عنصر الحماية الحالي لإجراء العملية الماصة للحرارة على عدد من الأنابيب التي تحتوي على الحفاز؛ التي يتم ترتيبها داخل الفرن؛ عادة في صفوف. وفي داخل الأنابيب التي تحتوي على الحفاز؛ يتم تحويل تغذية في تفاعل يمتص الطاقة من المحيط على شكل (educt (مادة مستخرجة gaseous feed غازية حرارة؛ ويتم تزويد هذه الحرارة بعدد من الحارقات؛ التي يتم وضعها في أعلى الفرن. وتوضع أجزاء YO ا
ل من الحارقات تسمى "حارقات داخلية "inner burners بين صفوف الأنابيب؛ بينما يوضع ما يسمى ب "الحارقات الخارجية” بين الأنابيب الأبعد وجدار الفرن. ويتم توجيه اتجاه مخرج الفرن إلى الأسفل. ويتم ترتيب أنابيب الحفاز جوهرياً بشكل رأسي ومتوازي؛ حيث أن التغذية تتدفق خلال الأنابيب من الأعلى إلى الأسفل. 0 ولتفادي انحناء اللهب والتسخين المفرط overheating للأنابيب؛ يقترح الاختراع ثلاثة تعديلات مختلفة في التصميم الحالي. ٠ يتم وضع الحارقات الجانبية أو الخارجية بالقرب من الجدار حتى يلتصق لهبها بالمادة الحرارية. وهذا سيمنع انحناء اللهب باتجاه منتصف الفرن بسبب ما يسمى تأثير Jan المنفث Met wall الذي يمكّن اللهب من التدفق بعيدا عن الجدار. ويقصد بالقرب من Ya الجدار في الإختراع الحالي بأن التيار الصادر من فوهة الحارقة bumer nozzle يتدفق بشكل مباشر على طول الجدار. ويتم وضع الحارقة أقرب ما يمكن all وحتى تلامسه. وهذا يعني بشكل مفضل أن مسافة المحور المركزي central axis distance للحارقة الى جدار الفرن تكون أقل من 775؛ ويفضل 7٠١ والأفضل 75 والأكثر تفضيلاً 77 من المسافة بين الأنابيب الأبعد وجدار الفرن. وفي معظم الحالات؛ لن تكون Vo الحارقات الجانبية دائرية؛ لكن ذات شكل مستطيل مسطح. ٠ يتم تحديد spd الحارقات الجانبية أو الخارجية عند قيمة بين ©؛ و 0 ZT ويفضل من ٠ إلى 755 من قدرة الحارقات الداخلية. وهذا سوف يتفادى التسخين المفرط للأنبوب على صف الأنبوب الثاني كما هو مفسر أعلاه. ويتم ضبط القدرة بكمية الوقود المحترق. ٠ يتم تحديد أبعاد الحارقات الخارجية بحيث تكون سرعة الدخول إلى المنفث بشكل أساسي Y. نفس سرعة الحارقات الداخلية؛ ويكون الانحراف بين السرعتين الذي يبلغ كأقصى حد ٠ ويفضل 75 ممكناً. وهذا سوف يسمح بجعل ترتيبة التدفق أكثر سلاسة وخطوط التيار مستقيمة بدرجة أكبر. ويتم ضبط سرعة دخول تغذية الحارقة بواسطة حجم التدفق الكلي خلال فوهة الحارقة. وفي تجسيد مفضل للاختراع؛ يتم ترتيب الأنابيب في صفوف. Tg للإختراع يكون الصف Ble YO عن ترتيبة من حارقتين اثنتين على الأقل ويفضل ثلاث حارقات على الأقل في خط مستقيم أو ترتيبة من حارقات لها نفس المسافة عن مركز الفرن (مثل حلقات حول مركز (EA ورد
A= ويتم تحديد نسبة المسافة بين الجدار الجانبي للفرن وصف الأنابيب الأول الى الفجوة بين صفي أنابيب متتالين بحيث تكون مساوية لقيمة النسبة بين قدرةٍ الحارقات الخارجية والداخلية. وهذا من شأنه أن يسمح بالحفاظ على معدل سرعة ثابت عبر صندوق الاحتراق مما يتفادى اضطراب من مختلف مناطق differential velocities بسبب السرعات التفاضلية flow perturbation التدفق الفرن. علاوة على ذلك؛ يتم تحقيق فكرة الاختراع المتمثلة في توليد متحنى درجة حرارة متجانس high emissivity solid صلب عالي الانبعاقية mh’ للفرن بشكل أفضل إذا تم استخدام ما يسمى الانبعاثية Je ومن أجل ذلك يتم تزويد أجزاء على الأقل من الجدران بسطح صلب surface ذي مقاومة حرارية عالية. ويتم ترتيب الأسطح المشعة بحيث تستخلص حرارة أكبر من اللهب خلال التبادل بالحمل الحراري والاشعاعي للحصول على درجة حرارة أعلى للسطح وبحيث تصدر ٠ اشعاعي عالي باتجاه الجزء العلوي من الأنابيب؛ وتكون هذه الأنابيب عند درجات Gin بالمقابل حرارة منخفضة نسبياً مقارنة بالأسطح المشعة. أو صفائح <high emissivity refractory bricks الانبعاتية Se ويوضع طوب حراري على سطح سقف الفرن والجزء العلوي من الجدران coated layer أو طبقة مطلية thin sheets رقيقة الجانبية؛ وتنشاً الانبعاثية العالية من خصائص المادة الداخلية؛ على سبيل المثال باستخدام صفائح Yo من معالجة السطح أو ضبط النسيج 08ت« على «silicon carbide sheets كربيد السيليكون ويفضل المصنوعة من أكسيد ceramic foam سبيل المثال استخدام صفائح رغوة السيراميك silicon oxide أكسيد السيليكون aluminum oxide الألمنيوم ويتم تحقيق نتائج معينة جيدة إذا كان جزء على الأقل من الحارقات من النوع الذي يسمى ويتميز "اللهب النفثي” بمنحنى سرعة ابتدائية للهب يشبه jet flame burners "حارقات بلهب نفثي ٠ محصورة في طبقة flame brush ذلك الخاص بتدفق الأنبوب المكتمل تماماً. وتكون فرشاة اللهب في المنفث. ويميل اللهب كثيرا الى التدفق الساقط ويبدو أرفع وأطول. mixing layer الخلط ويؤدي أيضا التصميم المكون من بعض الحارقات والتي يطلق عليها أيضاً "حارقات تعمل الى منحنى حرارة 'high swirl ball flame technology بتقنية اللهب الكروي ذي التدويم العالي متجانس جدا خلال الفرن. ويحفز التدويم العالي تشكيل منطقة إعادة التدوير ويعتبر الآلية Yo
Swirling flows ويمكن انتاج التدفقات الدوامية flame stabilization الأساسية لاستقرار اللهب ورد
إما بواسطة حقن نفثي مماسي tangential jet injections أو عن طريق أدوات تدويم ذات أرياش swirlers عصه». ويتم تثبيت اللهب بواسطة المنتجات الساخنة العالقة بداخل منطقة اعادة التدوير. ويحدّد معدل التدويم swirl rate الذي يعبر عنه بدلالة عدد الدوامات الحجم والمتانة strength لمنطقة اعادة التدوير في معظم خصائص اللهب. porous radiating shell ويؤدي استخدام اللهب في داخل هيكل غلافي مشع مسامي o الى منحنى درجة حرارة أكثر تجانساً من اللهب نفسه. ويصنع الغلاف المشع من مادة enclosure عالية الانبعاثية porous ceramic foam ذات مقاومة للحرارة العالية مثل رغوة سيراميك مسامية sificon وأكسيد السيليكون aluminum oxide أكسيد الألمنيوم silicon carbide (كربيد السيليكون على dad ويسمح استخدام الحارقات المشعة بتصميم الفرن بحيث يشمل أنبوب حارقة «(oxide circumferential عه un- رصيف الأنابيب الأمر الذي يقلل عدم تجانس التدفق المحيطي Ve إلى أدنى حد. وتكون أهم الأرصفة هي ذات الأشكال المربعة أو سداسية الأوجه homogeneities يتعلق بأنابيب الحفاز. Wd hexahedral manifold ويكون الرصيف المربع مفيد لتجانس التدفق الحراري ويسمح بتصميم مشعب الوقود والتغذية)؛ ومع ذلك يتطلب كثافة combustion air أبسط لتوزيع السوائل (هواء الاحتراق حارقة أكبر لكل أنبوب. Yo ويكون الرصيف سداسي الأوجه مثالياً من حيث توزيع تدفق الحرارة ومحدودية أعداد الحارقات ولكن يقتضي درجة تعقيد اضافية طفيفة في توزيع المائع وتصميم أنظمة التجميع اعتمادا على radiant shell #طناععلاه». ويتم تعديل طول الغلاف المشع systems design ٠١ و 7460 من طول الأنبوب؛ وبشكل مثالي بين ٠١ الرصيف وقطر الأنبوب؛ وبشكل مفيد بين و 277 من طول الأنبوب. Yo
Shall ويكون تصميم سقف الفرن المفضل بحيث يوجه الخط المتعامد للأسطح ذات والانبعاثية العاليتين باتجاه الأنابيب. ويمكن أن تكون الأسطح المشعة المقابلة بشكل مفيد إما بارزة وربما ترتب concave في شكل محدب في حجرة الاحتراق أو على العكس غائرة في شكل مقعر الصفائح الحرارية عالية الانبعاثية في المنطقة المسخنة باللهب. وبالنسبة للشكل المحدب؛ يعتمد التطبيق الأبسط على الحارقات الجدارية ذات الألهبة النفثية التي يتم اطلاقها باتجاه الأسفل حول Yo مع الألهبة التي يتم اطلاقها باتجاه الأسفل. ويضمن الشكل الأكثر convex bulge النتوء المحدب ف
-١.- للنتوء المحدب لزيادة spike end تعقيدا أن الألهبة تطلق إلى الأعلى من الطرف المسماري المساحة المشعة المغطاة بالألهبة وبالتالي فاعلية الانتقال إلى الأنابيب. ويتضمن الاختراع أيضا عملية لتشغيل الفرن كما هو موصوف أعلاه. وتتضمن هذه ويتم تزويد مادة مستخرجة غازية خلال أنابيب تحتوي على .١١ العملية سمات عنصر الحماية الحفاز لإجراء العملية الماصة للحرارة. وتوضع أنابيب الحفاز في داخل الفرن ويتم تسخينها عن © طريق الحارقات الداخلية الموضوعة أعلى الفرن بين الأنابيب والحارقات الخارجية الموضوعة أعلى hall الفرن بين الأنابيب الأبعد وجدار الفرن. وعن طريق وضع الحارقات الخارجية بالقرب من الى 785 من ٠٠ وبشكل مفضل AT وتشغيل هذه الحارقات الخارجية بقدرة تتراوح من ©؛ إلى قدرة الحارقات الداخلية يكون من الممكن توليد منحنى حرارة متجانس في أنابيب الحفاز. ويتم ضبط 71٠١9 وبشكل مفضل بين 958 و 7٠١١ سرعة الدخول للحارقات الخارجية لتكون بين 980 و ٠ ويفضل 75؛ بين سرعات 7٠0 من سرعة الدخول للحارقات الداخلية؛ بحيث يبلغ أقصى انحراف الدخول. وبشكل مفضل؛ يتم توجيه جزء على الأقل من ألهبة الحارقات من أعلى الى أسفل الفرن
Jocal heating phenomena لتجنب أي ظاهرة تسخين موضعي ويمكن تحقيق نتائج أفضل إذا تدفقت المادة المستخرجة خلال أنابيب الحفاز الرأسية من yo entrance أعلى الى أسفل الفرن» حيث يتم تحويل معظم المادة المستخرجة في منطقة المدخل عند أعلى الفرن حيث توجد أكثر نقطة سخونة من ألهبة الحارقة. zone ولتحقيق نفس سرعة الدخول للحارقات الداخلية كما هو الحال في الحارقات الخارجية؛ وجد بشكل مفيد أن سرعة الدخول يتم ضبطها عن طريق حقن الهواء. وباستخدام الهواء لتعديل التدفق الاحتراق في الحارقة. علاوة على ذلك؛ فإن الهواء هو الغاز dels الداخل؛ لا يتأثر غالباً ٠ الأرخص طباً. وتؤدي العملية المطالب بحمايتها الى نتائج جيدة معينة اذا كانت العملية عبارة عن عملية تهذيب بالبخار. وسوف يوصف الاختراع بتفصيل أوفى على أساس التجسيدات المفضلة والرسومات. وتشكل كل السمات الموصوفة أو الموضحة موضوع الاختراع بشكل مستقل عن الجمع بينها في Yo عناصر الحماية أو مرجعها الاستنادي. يجارد
-١١- شرح مختصر للرسومات يبين التصميم النموذجي للفرن قبل التفاعل الماص للحرارة في الأنابيب التي تحتوي على :١ الشكل الحفاز؛ الشكل 7: يبين التدفق الحراري في الانبوب الرأسي النموذجي ومنحنى درجة الحرارة؛ الشكل ؟: يبين رسم توضيحي لاتحناء اللهب؛ © في كل صف لفرن في جهاز be duty average الشكل ؛: يبين معدل الشغل المؤدى للأنابيب صفوف أنابيب فعلية؛ YE صفوف أنابيب) وصندوق احتراق به A) التهذيب الشكل 10 يبين بشكل تخطيطي مقطع من الفرن يتضمن التصميم المقترح؛ للأنابيب في كل normalized tube duty average معدل الشغل المؤدى المعاير cpu: الشكل صف لتصميم جهاز التهذيب المثالي والمرجعي؛ ٠ أنبوب) في جهاز تهذيب يحتوي على VY) الشكل 7: يبين الشغل المعاير لحوز الأنابيب القياسية أنابيب )( تصميم واقعي (ب) تصميم مثالي)؛ A صف من الانبعاثية؛ Alle يبين استخدام حارقة بشكل مشترك مع طبقة حرارية tA الشكل thigh swirl flame concept (all الشكل 4: يبين مفهوم اللهب الدوامي ¢premix als وخليط diffusion flame يبين مفهوم الحارقة المشعة للهب منتشر :٠١لكشلا ١ يبين ترتيبة الحارقة المشعة بالنسبة للأنابيب؛ :١١لكشلا يبين تطبيق سقف الفرن كجدار مشع؛ :١١لكشلا يبين خيارات لأشكال من السقف المقعر؛ 1) FUSE) يبين خيارات لأشكال مع سقف محدب؛ :١ الشكل؛ يبين حارقة ذات سقف خطي مشع. Yo sal - ٠ الوصف التفصيلي: يستخدم للحصول على غاز تصنيع ١ ترتيبة نموذجية لفرن علوي الاشتعال ١ يبين الشكل methane على ميثان (JEN من تغذية (مادة مستخرجة) تشتمل؛ على سبيل synthesis gas وتزود التغذية خلال .١ عدة صفوف ضمن الفرن AY ويتم تزويد أنابيب الحفاز steam وبخار غاز تصنيع (Ji) أنابيب ؟ من الأعلى الى الأسفل حيث يسحب المنتج الناتج؛ على سبيل Yo
CARA
-؟١- يشمل الهيدروجين chydrogen أول أكسيد الكربون carbon monoxide ومتخلفات residuals وبين صفوف الأنابيب»؛ تشتعل الحارقات رأسيا من الأعلى باتجاه الأسفل. وتسحب الغازات المنصرفة الناتجة خلال أنفاق عادم exhaust tunnels 4. وترسم المنحنيات الرأسية النموذجية للتدفق الحراري ولدرجة الحرارة بيانياً في الشكل 3. © ومن الواضح أن التدفق الحراري ومنحنى درجة الحرارة مرتبطان ببعضهما البعض. وكلما كان التدفق الحراري ومتحنى درجة الحرارة في الجزء العلوي من الأنبوب أعلى شدة ؛ زادت القدرة الحرارية المزودة الى الأنبوب عند نفس درجة الحرارة وزادت السعة المقدرة لتدفق غاز العميلة لكل أنبوب عند نفس سرعة التحول. والشكل ؟ هو رسم توضيحي لانحناء اللهب ل ؛ و A صفوف من الأنابيب (حيث تم ٠ محاكاة نصف صندوق الاحتراق فقط لأسباب التماثل). وتحدد نظرية ميكانيكيا الموائع والنفاثات ترتيبة التدفق النموذجية ضمن صندوق الاحتراق علوي الاشتعال؛ أي أن منافث الغازات المحترقة الساخنة للحارقات الجانبية تسحب الغاز باتجاه مركز صندوق الاحتراق. وإذا أدت القدرة الأقل أو معدلات التدفق الأقل على طول الجدران الجانبية الى سرعة أقل؛ فإن هذا سوف يعزز تأثير انحناء اللهب الجانبي الى المركزء بسبب القوة الدافعة momentum الأضعف للمنافث الجانبية. Vo ويبين الشكل ؛ متوسط شغل الأنبوب المحاكى لكل صف من الأنابيب في جهاز تهذيب (فرن) يشتمل على صندوق احتراق به YE صف أنابيب (تم محاكاة نصف صندوق الاحتراق فقط لأسباب التماثل). لمواجهة ظاهرة تأثير الانحناء؛ تم زيادة قوة الدفع من صفوف الحارقة الجانبية تدريجيا إلى 2978 من قدرة الحارقة الداخلية. aly يتم منع انحناء اللهب وأدت زيادة القدرة إلى تكوين منطقة مفرطة التسخين على جانب الفرن؛ التي تقع ذروتها على صف الأنبوب الثاني من الجدار ٠ - بسبب تدفق الغاز المنصرف الساخن خلال صف الأنبوب الأول وتسخين الصف التالي. ويبين الشكل © شكلاً معدلاً للتصميم كما هو مقترح في الاختراع all حيث يتم تحديد قناتين Te © channels بواسطة جدار الفرن TY وأنابيب الحفاز LY وتحدد المسافة 0 بين صفي أنابيب الحفاز 7,؛ و 7, القناة الوسطية middle channel ©. وتوضع حارقات داخلية Iv بشكل مركزي بين أنابيب 7, و oY على السقف ١ب من الفرن .١ وفي القناة 7 المحددة بين أنبوب Yo الحفاز الخارجي ؟؛ وجدار الفرن ١أ ترتب حارقات جانبية أو خارجية "ب على السقف ١ب من الفرن. ويتم تحديد البعد ,ل من القناة الخارجية 7 بحيث تكون نسبته إلى المسافة ل هي نفس يجارد
١ والأفضل oA الى ٠ ويفضل Te نسبة قدرة الحارقات الداخلية والخارجية؛ أي 5؛ الى od من القطر Loo تقريبا وتم محاكاة الشكل الموصوف أعلاه باستخدام أداة محاكاة 530830 (وهي أداة من شركة عنم أساسها أداة ديناميكيات الموائع الحسابية Liquide proprietary اير ليكويد بروبرياتري مرتبطة بنموذج أنبوب التهذيب). وتظهر نتيجة (CFD) Computational Fluid Dynamic tool 8 المحاكاة في الشكلين 6 ولا ويتم مقارنتها مع تصميم مرجعي. ويؤدي التصميم الأمثل للاختراع الحالي إلى تجانس أفضل في الشغل على مقياس جهاز التهذيب؛ وتم تخفيض الانحراف المعياري 7١-افص وجعله مثاليا- صفا tube duty standard deviation لشغل الأتبوب standard deviation مقابل ؛ 7 في الحالة المرجعية وكما هو مبين في الشكل “ أنبوبا أنبوباء 77,2 مقابل 77,5 في الحالة المرجعية. ٠ أبسط تطبيق للحارقة ؟ مع طبقة حرارية عالية الانبعاثية تون TA ويبين الشكل مزودة بداخل سقف الفرن ١ب . ويمكن تشكيل الطبقة لحرارية عالية emissivity refractory layer حيث ccoated layer أو طبقة مطلية thin sheets صفائح رقيقة bricks من الطوب ١ الانبعاثية ينتج الانبعاث العالي من الخصائص الداخلية للمادة ؛ على سبيل المثال باستخدام صفائح كربيد على ctexturing (©51)؛ أو من معالجة السطح أو ضبط النسيج Silicon Carbide السليكون Vo ويشكل صف من الحارقات ceramic foam sheets باستخدام صفائح رغوة السيراميك Jal سبيل يستخدم AL المنتفصلة ذات القدرة المخفضة لهب مسطح متصل. وبالمقارنة مع التقنية dis التطبيق المبتكر المقترح حارقات اللهب النفثس المرتبة في لهب متصل مع عدد هائل من عمليات حاقنات وقود لكل مترء مقارنة Vo و ٠١ حقن الهواء والوقود المرحلية» على سبيل المثال بين أمتار كما هو مقترح في تصاميم تقنية سابقة. ١ بحارقة واحد كل ؟ الى ٠ هو تقنية A ولنقل الحرارة بشكل أكثر فاعلية؛ يمكن أن يكون أساس الحارقات الجدارية في ome تقنية حارقة الجدار المنحدر كما هو coh الحارقة الشعاعية كما هو مبين في الشكل المرتبة بشكل متعاقب الترتيب مع الأنابيب. oz A الشكل swirl ball تطبيق تقنية احتراق اللهب الكروي الدوامي (Kay od وكما هو ممثل في الشكل على سطح الفرن ١ب؛ حيث ١ الانبعاثية Alle المرتبطة بطبقة flame combustion technology | 8 عندما يتم اعادة تدوير recirculation zone التدوير Sale) يتم احتجاز اللهب نفسه في منطقة ا yee و/أو البخار من نقطة سفلية من اللهب باتجاه سقف oxygen الوقود بالاضافة إلى مصدرالأكسجين أخرى. pe الفرن unit تطبيقان للاختراع باستخدام حارقات مشعة اسطوانية وحدية ٠١ ويبين الشكل من نوعين محتملين: حيث يبين الشكل ١٠أ لهب منتشر محاط بدرع cylindrical radiant burners تسمح للغازات المنصرفة ٠١ passages ويستحسن وجود ممرات .5 radiating shield مشع © للحصول على كميات Venturi effect بواسطة تأثير فنتوري flame root بالدخول الى جذر اللهب قليلة. وسيؤدي تخفيف تركيز متفاعلات الاحتراق (NO,) nitrogen oxide أكسيد نيتروجين بغاز منصرف إلى تخفيض درجة حرارة اللهب القصوى. وكل من التخفيف combustion reactants -(NOx) nitrogen oxide وانخفاض الحرارة يقللان من حركية تشكيل أكسيد النيتروجين ويبين الشكل ١٠ب إحتراق الخليط الجاهز مع ربط اللهب على شكل مسامي. ويحدث Ve تفاعل الاحتراق داخل وسط مساميء الذي يتم تسخينه ويبعث اشعاع باتجاه الأنابيب الموجودة فيما يتعلق JE) أمامه. والفائدة الأساسية لهذه التقنية هي أنه يمكن أن يقع الاشعاع في المكان بانتقال الحرارة الى الأنابيب. رغوة سيراميك مسامية Jie ويصنع الغلاف المشع من مادة مقاومة لدرجات الحرارة العالية أكسيد الألومنيوم (SIC) Silicon Carbide (كربيد السليكون emissivity عالية الانبعاقية Vo (د20)). Zirconium dioxide ثاني أكسيد الرزكونيوم «(ALO3) Aluminium oxide ويسمح استخدام الحارقات المشعة بتصميم الفرن بحيث يشمل أنبوب حارقة مثالي على
AY رصيف أنابيب؛ الأمر الذي يقلل عدم التجانس للتدفق المحيطي كما هو ممثل في الشكل ويقترح الاختراع نوعين من أرصفة الأنابيب : يبين الشكل ١١أ رصيف أنابيب مربع الشكل بينما الشكل ١١ب رصيف أنابيب سداسي الأوجه مع حارقة قياسية. Gay Yo تشغيل الحارقات لسخين سقف الفرن ١ب نفسه واستخدام هذا السقف ١١ ويبين الشكل من الممكن تصميم بطانة حرارية IVY وكما هو مبين في الشكل radiant wall كجدار مشع high insulation, low thermal conductivity | منخفضة الموصلية الحرارية وعالية العزل على شكل محدب أو كما هو مبين في الشكل ١١ب على شكل مقعر. refractory lining أشكال حارقة مختلفة من الممكن أن تطبق في سقف حارقة مقعر VY ويبين الشكل Yo منظر مقطع عرضي لجدارين مائلين مشعين ١ج حيث أن الزاوية VY الشكل. ويوضح الشكل ورد yo horizontal cave roof ويصمم عرض سطح التجويف الأفقي P00 لا تزيد عن حوالي Ca المثلى بحيث Ca والزاوية (W) tbe corridor width اعتمادا على عرض ممر الأنابيب (Cw) width يتم ترك حيز كاف لترتيب الحارقات بناء على ذلك.
A نموذجية ؟ كتلك المبينة في الشكل jet burners وفي الشكل ١١ب؛ ترتب حارقات نفثية في خطوط ليتم اشعالها باتجاه الأسفل على طول الجدران المشعة المائلة ١ج على كل جانب من © السقف المجوف. linear wall يمثل الشكل ١١ج نفس نوع التصميم مع حارقة ذات جدار خطي متصل .burner يتم ترتيب الحارقات الجدارية المشعة النموذجية في السقف المجوف a) Y في الشكل بحيث تفصلها المسافة ,1 بحيث يتم الحصول على أفضل تسوية بين تجانسية تدفق الحرارة وتقليل ٠ انابيب. A الحارقات. وهذا يمكن أن يقابل عادة حارقة واحدة لكل ؟ الى axe high يعرض الشكل ١ه تشكيلة حيث تركب حارقات تقليدية ذات تدويم عال yal في السقف المجوف. swirl burners ؛أ١؛ وفي الشكل ("spike roof تصميم سقف محدب سقف مسماري VE يبين الشكل يتم ترتيب حارقات جدارية ؟ حول الشكل المحدب بحيث تطلق اللهب إلى الأسفل؛ وفي الشكل Vo يتم ترتيب الحارقات © داخل السقف المحدب بحيث تطلق اللهب الى الأعلى من طرف cd .7 المسمار لزيادة المساحة المشعة المغطاة باللهب؛ وبالتالي فاعلية الانتقال إلى الأنابيب وكما هو مبين في الشكل 10 من الممكن أيضاً تزويد حجرة احتراق مسامية حيث يتم قريبة من Openings اشعال حارقة ذات قدرة كبيرة واحدة على الأقل. ويمكن أن تضاف فتحات بأن يعاد تدويرها من flue gases جذر اللهب (الجدران الجانبية للفرن ١أ) لتسمح للغازات المنصرفة Ys نساد0». وتبين effect جو الفرن الى حجرة توليد الغاز بواسطة ضغط مقطع تحت تأثير فنتوري staggered ترتيبة حارقة مفردة ذات اشتعال متعاقب الترتيب TY oe التشكيلة المعروضة في الشكل من ممر بين الأنابيب إلى ممر آخر. وتوفر هذه التشكيلة التكاليف الرأسمالية لعدة حارقات firing حارقة لكل صف في Ye أو ١١5 حيث يستخدم ما لا يزيد عن (Ail) وحدية بالمقارنة مع التقنية جهاز تهذيب كبير علوي الاشتعال؛ والذي يمكن تبديله بواحد أو اثنين من التجسيدات المعروضة. YO ورد
_ أ \ _ وتتمثل تشكيلة ذات موثوقية أكبر فى وجود حارقتين لكل قناة مشعة كما هو مبين فى الشكل Vo ب بحيث يتأثر أداء الفرن بدرجة أقل خطورة في حالة حارقة غير مقبولة للأسفل. يجارد
“vy قائمة الأرقام المرجعية الفرن ١ جدار الفرن ١١ اب سقف الفرن جدار الفرن المائل ج١ 5 أنبوب A حارقة - “أ حارقة داخلية ب حارقة خارجية نفق العادم 0٠ قناة متوسطة o قناة خارجية 1 الانبعاثية Alle طبقة حرارية VY حارقة جدارية A درع مشع a Yo ممر ٠ ((CH4) methane (Bie +11:0( تغذية ١١ حارقات الوقود + الهواء VY hydrogen هيدروجين +(CO) carbon monoxide غاز التصنيع (أول أكسيد الكربون VY مخلفات) oH) ٠٠ التدفق/التدفق الأقصى (وحدة تقريبية) YY المسافة على طول الأنبوب (معايرة) YY التدفق الحراري المعدل طبقاً للمتوسط YY درجة حرارة سطح الأنبوب المعدلة طبقاً للمتوسط YE التدفق/التدفق الأقصى (وحدة تقريبية) Yo Yo الجزء العلوي YT يجارد
-م١- YY الجزء السفلي )£ متوسط Jad الأنبوب [كيلوواط [Kilowatt "؛ رثم shall "؛ - المتوسط © 440 هيراكليس Heracles tO جزء كبير ١ اقتراح oF 00, ط مركز؛ لآ مركز oF © مركز؛ [1آ مركز of 0 ٠ المسافة ل ٠ المسافة de«,00 7١ شغل الأنبوب المعاير -السطر المعدل طبقاً للمتوسط [-] 7" مرجع Se _. R1_tot 16 Vo R2_tot 10 R3_tot 1 R4_tot 13% VY شغل الأنبوب المعاير [-] YY ٠ رقم الأنبوب A) طبقة حرارية عالية الانبعاثية AL2 AY شعاعي AL2 AY تدرجي ١ الوجه الرباعي في المركز: حارقة لكل أنبوب ١١" Yo خطوط تغذية حارقات ١" خطوط تغذية أنابيب لل
-١- الوجه السداسي في المركز: حارقة لكل أنبوبين ٠4 تدفق شعاعي من الجدار المقابل YY) من تأثير الغازات Convection and radiation flux تدفق الحمل الحراري والشعاعي 7 الساخنة وتدفق شعاعي من الجدار المائل المقابل high insulation, low thermal بطانة حرارية منخفضة الموصلية الحرارية وعالية العزل YYY © conductivity refractory lining الانبعاثية Alle صفائح 4 مفاهيم © مسمار . 58 مفاهيم © تجويف 7 ١١ 0٠ _الطول آ Chewy ٠١١ ١" العرض Cw ٠١ الزاوية Ca ؛ العرض W L Jshll YYe Yo
Pw العرض ١6١ الارتفاع نط ٠" CARA
Claims (2)
- م عناصر الحماية -١ فرن furnace يستخدم لإجراء عملية ماصة للحرارة يشمل أنابيب tubes (7) تحتوي على حفاز catalyst لتحويل تغذية غازية gaseous feed حيث توضع هذه الأنابيب Jala (Y) الفرن »)١( حارقات داخلية (iv) inner burners تركب على سقف الفرن furnace roof (١ب) بين الأنابيب oY) وحارقات خارجية outer burners (#ب) تركب على سقف الفرن (١ب) بين > الأنابيب (7) وجدار الفرن furnace wall (١أ)؛ ويتميز الفرن بأن الحارقات الخارجية (=F) توضع بحيث تكون مسافة المحور المركزي للحارقة bumer الى جدار الفرن (١أ) أقل من من المسافة بين الأنابيب الأبعد وجدار الفرن (١أ)؛ وتهياً للتشغيل بقدرة power تتراوح من £0 إلى 710 من قدرةٍ الحارقات الداخلية (؟أ) وبسرعة دخول inlet velocity بين 9٠0 و (17) من سرعة الدخول للحارقات الداخلية ٠ -Y ٠ الفرن fumace وفقاً لعنصر الحماية ١ حيث يتميز الفرن بأن الأنابيب tubes (7) توضع في صفوف وأن نسبة المسافة بين جدار الفرن furnace wall (١أ) وصف الأنابيب الأول إلى الفجوة بين صفي أنابيب متجاورة تساوي النسبة بين قدرةٍ الحارقات الخارجية outer burners وقدرة الحارقات الداخلية inner burners (١أ "ب). "- الفرن Wy furnace لعنصر الحماية ١ أو oF حيث يتميز ob جزء على الأقل من سقف الفرن furnace roof Vo (١ب) يزود بسطح صلب عالي الانبعاثية والمقاومة للحرارة temperature.(V) resistant, high emissivity solid surface ؟- الفرن furnace لعنصر الحماية oF حيث يتميز ob السطح الصلب عالي الانبعاثية high (V) emissivity solid surface يحتوي على كربيد السيليكون silicon carbide أو رغوات سيراميك مسامية .ceramic porous foams ٠ *- الفرن furnace وفقاً لأي من عناصر الحماية السابقة؛ حيث يتميز بأن جزء على الأقل من هذه الحارقات burners ”أ (QF تكون حارقات بلهب نفثي Jet flame burners 1— الفرن furnace وفقاً لأي من عناصر الحماية من ١ الى of حيث يتميز ob جزء على الأقل من الحارقات (IY) bumers ؟#ب) تكون عبارة عن حارقات تعمل بتقنية اللهب الكروي ذي التدويم العالي -high swirl ball flame technology Yo #7- الفرن fumace وفقاً لأي من عناصر الحماية السابقة؛ حيث يتميز بأن جزء على الأقل من الحارقات ٠ iv) burners ؟*ب) تكون مرتبة بحيث يتم تشكيل اللهب flame على درع مسامي مشع -porous radiating shield CARA-١؟- A — الفرن furnace وفقاً لعنصر الحماية oF حيث يتميز بأن جزء على الأقل من الحارقات (Fo i) burners تكون مرتبة على شكل مربع square أو سداسي الأوجه hexahedral فيما يتعلق بأنابيب الحفاز .)١( catalyst tubes 4- الفرن fumace وفقاً لعنصر الحماية ١ أو A حيث يتميز ob طول الدرع المشع radiating shield ° يتراوح بين ٠١ و 74٠0 من طول الأنبوب الذي يحتوي على الحفاز catalyst.containing tube -٠ الفرن furnace وفقاً لأي من عناصر الحماية dal حيث يتميز بأن جزء على الأقل من سقف الفرن (I V) furnace roof يكون مصمما على شكل محدب convex أو مقعر.concave -١١ ٠ عملية لتشغيل فرن furnace يستخدم لإجراء عملية ماصة للحرارة يشمل أنابيب tubes تحتوي على حفاز de gua ge catalyst بداخل الفرن لتحويل تغذية غازية gaseous feed ويتم تسخينها بواسطة حارقات داخلية inner burners تركب على سقف الفرن furnace roof بين الأنابيب»؛ وبواسطة حارقات خارجية burners ععاناه تركب على سقف الفرن بين الأنابيب وجدار الفرن cfurmace wall وتتميز العملية بأنه توضع الحارقات الخارجية بحيث تكون Vo مسافة المحور المركزي للحارقة bumer الى جدار الفرن (١أ) أقل من 775 من المسافة بين الأنابيب الأبعد وجدار الفرن (١أ) وتشغل بقدرة power تتراوح من £0 إلى 750 من قدرة الحارقات الداخلية وأن سرعة الدخول inlet velocity إلى الحارقات الخارجية تضبط بحيث تكون بين 60 و 71١١ من سرعة الدخول للحارقات الداخلية. VY العملية وفقاً لعنصر الحماية OY حيث تتميز ol جزء على الأقل من ألهبة الحارقات burners’ flames Ye توجه من أعلى الى أسفل الفرن. -٠“ العملية وفقاً لعنصر الحماية ١١ أو OY حيث يتميز بأن التغذية feed تتدفق خلال أنابيب الحفاز catalyst tubes المرتبة بشكل رأسي من أعلى الى أسفل الفرن furnace -٠6 العملية وفقاً لأي من عناصر الحماية ١١ الى OF حيث يتميز بأن سرعة الدخول inlet velocity يتم ضبطها بواسطة (fa الهراء -air injection -١« Yo العملية وفقاً لأي من عناصر الحماية ١١ الى VE حيث تتميز بأن العملية الماصة shall endothermic process هي عملية للتهذيب بالبخار .steam reforming process CARA3 م : ص i 2 : + 4 i 0 YY 1 ٍ 7 2 f 4 t a H “3 a 3 rr PR 0 م i الس ا اا H 5 H ب 1 8 8 ze i الم i - j HE A Fd SE اا ا 13 } HEE شع of 0 Fs yo 3 he a Fan A 8 5 bs Bi ؟ م ا ا 8 PEL 4 FE = 3 ؟ : 7: يبب H 1 Id 0 i 0 3 Fa حيبي fF [J iE ا a H Lod gd 3 X اي 2 أ م ل الب ا با ا ASE 1 ل x NE yon Pr: H Hl ا ا" 1 ا ل 1 i 1 م لي ٍ جحي it fax i H HA الخ ] TRE ra 1 ا ل السب E PO | ار ” الس لاا حيبي H [f= | +“ 1 ISSN 38 fina if : HN HE ؟ | ١]؛ 0 8: HI 80! 8 ] زرا هما 1 H [nine SNS . A Nl HI 3 | i ei PEE 0 اس yir الك د H 2 I i لد ١ ؟ | ! 3 Siam Po سمط £313 NER i 1 HO EE ER wed أل ERI EN EEC EER EI He 8 y yo i Yu Pine 3 HI + 3 anc اا ] ؟ ؟ ؟ ؟ H 4 _— H 5 ؟ 3 0 FE H 3 Poet + ؟ ؟ 0! i H 1 FI 3 RI 3 By HE H [I + 3 N Popo cL - H H HE EE. 3 N ل م 1 :؟ ne Pid ا ا 8 Told 111 7 Eo . Hl N y H i I ¥ 1b I 4 TY ؟ 0: FE FI N RIES § H 3 H i bon AY HEINER H NE N IF | 7 wa i IR ١ م : HEINEY | EAR HEE i NE fi ERE. 8 i 1 : 0 a » ووو ب 1 ]ا § اليا EB lange EE a 007 لكا = EAE LL LE لا ع ا TERE EIR NE I 5 ب 0 H HN a H H bono 4 3 YORE Ia J IX = 3 3 4 8 : 8 : bong H ا 1 ؟ ؟:؟ 0 2: os BN Hl » H Los 1 ا 8 ؟ ؟ i a 0 Seif ERE ENE SERENE IE HERE IBY ii ¥ EE ا | لاا :11:110101( 71 : 1 SERRE EE 81] ا 1 E ¥ 8 H 1 ii N 1 8 i 1 : YY 8 1 ا i i أ 0[[1 ]118 ا ]710:0 ا J 3 + ل i 1: : 1 I I 801: : 8] - 1 H 0 R HEI EEE ERE EE: I 8 3 117 H HE ENE :| 5:5: 8 ل ]0 الإ 1 H HE ENA 1 HERE 132115 5 ص ا H HI HY HEE MELE 0 5 Po 4 1: ؟ YRS Bo § 3 13 H FE N 1:0: ؟ | 0+ H H 3 PoE H HEE IEE Isl م 6 1 1 EN id VIR VEE EEE TEEREEEE | Yi ow ئسي H FN RE 31 3 1078 8 H bon 3 IIS YORE 1 2 3 H FI NE 3b 3s a H HS N bo od HEE 3 PA & Jt H FI ؟ 3 § HEY H H Hy Pou {I ؟ ؟: ؟ + 2 H > \ i RARE ER VEER EEL 1 اما | H HE ؟ 08 8 H H H } bol "3 HEE 3 1 a 3 FUR 1 i H PEL #4 E 0 { EINE E H NE PEE I 2:8 3 H FN Yo! 31 3 H H 8 H bob Hn IIS YORE 3 H FE 3! 31 ؟ | + H i 3 bo E31 HEE Bi 4 H EEE EE NE IEEE EERE 1:8] ; . H EERE EE NE IEEE EERE 1:18] H FE 3! 31 ؟ | + H i 3 bo ؟ :: 8 الجير اي H 3 3 3 H H HS i & HEE Bi : د 1 1: 7 il 1:11: ا م hy FE RN 31 Ny H 8: } Poe LI] HEIR: EE H HEE i LEY PEELE HEE EEE 3 H H RN 3 N od H HS + Hn LI] HEE 3 CA i EERE Si HI EEA I ب 4 1: 8 : id NE: N HEIR EI 8 IEE EERE 3 4 H ؟ ١ 0! انها N 1:58:51] مما[ ! : :11 اسم i HERP EE ا FEI A راسم HEE i ا H 3a H I Ix 1 5 + Pd 1: م ؟ ؟ ل 1 HH HE ¥ BREE RAE 111: 0# rd ] H HI I 5 :؟: H 13 i 3 HERTS > 1 HEN id 2 SEE I 5 ب رغ HE I 5 م 1 NE. ii Ad VIEL EERE: د : NH oF + + 5 IRE EE 1 ؟ ؟ : 1 i 3 11 مسا 8 1101 الما BEEN 4 A H RE و RE ما تم HERE بللا 1: 1! 2 H iii 3b : ل 31 8 1: + 7 E { H ii [i HER ل : EEE PE } Vibes 2 ا 10 1[ ا * ! i] OF EST REE = JE PLE ارا | LL a سان I HE. i ii H ليرا لس ا = 1 م i H HL a I د ص الا LEAN 1 AS pe i ? TS H 1 oad bdo 5 a Soba i F 1 Rd lg CBE اع ER.RY To ie + id : : 6 has oP + i cB oF id : 5 : H 5 i a 1 مض = J م 1! tad 1 = 4 ْ CF مل ما ا الا ان كن ار : ا 0 H H Ro : 8 BLT 4 = EE Fini ~ SNE I ; Tre : = eae ay 54 d mi ~~, 4 Koad a ne : Rae I i { = 4 & ا {eb | 0, Tr FOI == ١١1١ WANE RN—Y¢— Yee I UU UU UUUURUUURR i ْ BS هيراكليس ٠: 2 i RE L. الكبيرة Po نا لمم rn 4 حا إٍْ 3 : See pA ba] 1 bE : [I I م - lS 1 IE | | Ee — 1 2 ة 1 3 | 0 J Sell YY VEO arr) ~~ 1 i | ! vy LM mL له ١ 7 7 3 م TY ا ق١ ٠١ ١١ 7 رقم السطر 4 الشكل اب #أمركز 8 #أمركز 0 لمامركز مامركز / Apogee pee Sell TR = ل : of 3 ; 1 ; : oH أ ابم 00 : ll | | ERE Hes : hy 5 i ْ ا ف 1 { i EIS IT "ا اليا BE ا بل 3 ; : Hy 1 § i جب 5 ; 1 fe 3 : a أ نج ل : Ei 2 7 ْ ا ال 1 ! ‘ REN x 3 / At ' v i & الشكل ١ 2 vy ورداج \ _سسستسصصصصدصسسهدد7د7 دح عدا: ogre :: مثاني * 3 ;fmt ::: x ١ 7 DE :EF Po :PA : : :ص ص ص ص 111[3 0 :7 ١ اا Co :: 7ح , 0 2بم الل ااا ا لدجو ا2 : : | ٍْTown ' | = =PA : i: : 1 : : :ee ee eed > ا- اا س_ سس_ حوLge ب : :: ES £3 tot Ri fat [4 pot ‘الشكل أ + ب ليل عر إٍْ تصميم مثالي yout تصميم مرجعي Viet : ب 8ض a, ا ا Say ٍ ييا يي ياي تي اي ا ا لوول اد ا ا سا Pox 7 Te 3 1 8 ne a ايا SC - aa Fa BE TR ار : ع ا 8 B تت بت 4 1 0 BE 1 ال د fs فيل 3 صصص وج عدا 2 Fd را 1 rs a A] 3 : 5 ESE SUS SII" oct ok SN J.FE TUE: Sh WR.TT NA Wt Elen Ld ا 2 Poy "Ng Fi = on ORE 3 لص تي a A Sg fod 0 aa LACE 4 قو 4 : 0 8 2 الا" 7 ا S La RA 1 2 اا ا ملاعاي ا لدتسي أل يي ل لقا م 1 i الو لاسا : CL 1 داكا الا ا ١ ددحت ارلا لخ رقع ا —_ BTR wR got BER ريع co = A 8 Poem << : ; eee eaten eens AE 1 Vo . ® i yo 7 ° . رقم الأنبوب رقم الأنبوب الشكل ل ورد8 ع w A A ا Yo SE A ا" A IRAN AY I 1 MANIA A I MM ia SE 0 ع ل iY 3 ا طنشة حراء ين لي 4+ 43:11:45 اا أل J =e 0 - مكيلا © ب ا اب ا لاي B 8 .م i SEAT AES 7 sn a en “> الا يها OW ل ال يا ES Sed عالية on 80 0 سدس" “امس ا NR لطا ١1 أجاف اا hate سج قتي خا deta be Gi = EN sai OR eR 25 222 ١ fro Hho Bw i SE X HE Jes ca Ro Ee i orl NN ie Ri JR cs الم الست 1 اا ا اخ ل الح a faa no :5خ 8 SR Sh & 8 RE 5 لا ا El XE RW we N 8 “رايع sane الها Va ل , ب 1 AF Bran ¥ 1 AA EE ALDI k - : REC Rao i ha H Sy hl ae Ro Re 1 ! 2s بي VEER BR or REEL & W E 3 a 23 4 0 0 ل Ar 0 8 WA الشكل wat = py er ee] 2 احج ER 0 wd EE 7 8 ا ال أ ا 11114 8 قا ١ 8 = RE SEE EEE EERE EE ied ne peer errr 255 ذا ذا ا MAAS ل كا MAI I HHH 7 ليج“ fave * ا ا 2151155 “الل 1د MARR 101410: I كنا قا MA 1 ا 3 i 3 TN 3 EIR IR IE RR I HE THI IA I it عيبي بيب ابيا H SHEET NN SEER REE i) ا REIS a arto de NERC any Sn 0 ل £3 = pn 8 i i 8 RIAARR La EE i va = a ES ا EE PR "انطع 0 EE 22 5 [Rs i a RR En HE 5 ا 5 SEE A Ronn الس EEE أ oa: = Wine, Rana 0 RR pn ل 2 = Ras RC ECT. الو EEE Rn RN Yo pa EER م = FEE Y 5 i Fi ee ER R22 م J Nt Lo pm TEE 2 = fase Se Seas TR BER gry ER ا ee Rea ا 1 EE 1 FR hy Sa ينب 308 a No 1 Res 22 5 [Rs SE JE SE, Vi تت RE LEE pes] 2 = fase i En - ال الاب Na H meas be = ox 5 ا ا A ص Jaga H 5 = ns, E55 8 ا 3 ا : a SN Re H ل t ا = h { SE 4 AE IE Sd RR 3 2 Ed i لاي - 1 2 8 ١ الشكل : Rl 1 1 = H BLE 0 og ger : 5 A 5 0 B= EY BHT 0 1 ON ne § - 8 سي fh, الشكل wh الشكل يجاردTRY Sam nn ا VL 4: RUS HEC Tm SAN. اد الا ا د ا سب IN en Sa So Bet fd ض ض | | ES i Fe CS Le Bal CAN Sok ض Sor BE 0 BE Ey pC . Pon om g FE TE Reig Ce en Ge AY Sn الح Se LE \ v a al ® oe SEE Ol Fh He عي 1 ٍ oes fe ال a : inne Cade 5 93 & # ا ey SE + pe 2 - 8 a ad hs اا ب : 8 0 # ) PE ra ."م 8 م = Ee ري 5 88 WL مني 2) a + ac a ب" 3 1 8 الل واب ل RO ا ا الي الا ا اله ااي ل ا ee ا CL EE 3 SEC SG : 1: a Rn Ra Nb NE Pd 3 § Sr HE 8 3 2 ِ ٍ ل ل 8 : oY 8 8 وب 8 ل أ 8 8 8 0 اي 8 ل 8 8 N SX 8 Pr 88 53 8 1 ل ا XN 0 LR NR oo Nik 8 ! NE ا 8 8 8 Ni 8 ل 1 Hou ou 3 1 1 i} د يي MOR ا 8 A 2 اا بي 8 ion ua. 0 ْ ِ الجخ 8# Fi 8 ِ 88 ب pS 2 8 RS i 2 . pa Ra hs ay 8 اي #8 8 8 5 أن 2 : : } ض 8 Ra ب hy ب الشكل x ب ا 1 1 ض i]\ . الها كذ ل 353 SEE a ض جم ست اا NI اجاج ا : 3 ٍّ بح SH STE Forbid He ض iil اا ب Ad TE 8 مشا 4 اماد 41 i = =F SEER BERRI I EY IN: iE iG Rh AE Lay URE م اج oH : 1 متكي الم .ااا 2 ا 8 : os po اج اج RAEN 2 > CH SO Se vy AE Ad SET Nh HEE EI es ay NER SOR تمشت لمجت اتلك RAR poses : : PRR hy NS os REN Shins 1 RS Neff 3 ول اا لخ .
- 2 CE I a a EN a ONY ne Sa 2 EE THES Na NE SY I SN RR ; aR 0 0 الل fa SAY NER a NH : تك ال ا EN كد Fo wn REE ERR SHEEN 0 3 8 WS 3 8 ا PIRI RN RS >> + 1 N RS ل [0 RR A جلها 0 1 1 وا لين و ال SEARS Sad Wt 0 Vd | Baan 0 = a 1 a 3 Ei ides Wu ل SR : % fs h! 5 88 hk NN LS : a a RE £3 3 poses >< 4 PR Ro RE RR Ta 8 I fa ADEE ag 0 _ a Ne SNE في 0 ب ا i et 175 "Ya 5 ee — 0 WY لكشلا لب ِ 08 1 i! 3 انا 1 i " ’ 3 Bed? يجارد a JO SU £3 CR و ابح i Gwe i 4 ا جع : 5 1 = A انا ٠ ا ia X ! + LR Lo RE To 1 TEN ا PR * RR ا ل HR aon] RES wd 88 الح به الا NEE ا ا ا ا ا A تت اا ww ar 5 <i . ا يخ 1 A SN EASE ا RR الا Tay ا SR ل لا ل ين اح ge ٠١ الشكل ؟ AEE امتح Tata 3 J SER ني 8 ا 8 ا : 3 i 0 د ل اد ا ١ الشكل 5 H 5 Lf TR Pe A us An el Ra 1 a ne al Cais 1 : 3 ANN 3 De با rite £3 S a ¥ Lo Shean 0 ا ا ا a ا لهي بك لي الشكل اب SE WRK ل الما الم ا T DF RR. ee oo Sh ae ا = SHAR ERAT ا pe BE - SRR BY ا م Nae Sa NER hE EE سا 8 a حم ا اا ا ل 88 يي ا اج By SU ss AO 8 Re 32.4 اليج WW EER CR 2 ب 8 NE LE ara be الشكل اه ج١ الشكل 5 و ايع 4 8 بابسا GIO 8 8 : 8 سدح افيد عب < اح ا + كه ا 8 يم | ا BE لغ 8 4 : 1 3 RR aE Rk : 8 RR لمع | BY ) Ra na Rx : 8 اا اس ب ; 8 8 EXER: SE دح لخ 3 88 RH BLES 8 ga 3 88 ا NEE 8 لسر | ENA HER RR SRR a Pt 2 I RE 88 8 ARN 8 ا حصا ee SRE Hu a SEEN 1 RS Be 88 a ا يا Hi ا SE 1 EN 33 1 Re 8 SEY TE : HE SER 5 FRR H Ba RY Ny 8 > 8 8 8 7 Ww pa XR PRR) الت ااه 1 £ x Pre ged الشكل 4 أب يجاردا Y - 8 > iT [ P= . ا ل ل I et ل و داج OO RRR TE SE Naan oo EF ل( 2 5 SER CR SR RRR w = blige الا دالت ات حت الات EE ا 0 ا 5 > 1 3ه الا يت إ_إ_إ__ EE 7 ا 8ع م ب ا ل SN gaaesasee TE م لي 6 RRO A CER | SER اخ اي 1 ا الج يي تت 22 RR A Ei Ee oS Sa : ا أ وا DY wo Ww NN RW دالت لمات رن لت ات ل ا حاتت BOSE IDS RR SR Si ا ا ا اه . ١ للد الا كا RIE se gi الي & ل حا 1 ل 8 = ا أي ان لخ 0 SERRE RR aR RES 3% \ Oo 8 يي عي نم ا 1 9 Se BY ا ANS of ات يدانت لس لات لجان اس لت \ 832 pC Y = 0 Aj ك Vo الشكل Ve > يجاردمدة سريان هذه البراءة عشرون سنة من تاريخ إيداع الطلب وذلك بشرط تسديد المقابل المالي السنوي للبراءة وعدم بطلانها أو سقوطها لمخالفتها لأي من أحكام نظام براءات الاختراع والتصميمات التخطيطية للدارات المتكاملة والأصناف النباتية والنماذج الصناعية أو لائحته التنفيذية صادرة عن مدينة الملك عبدالعزيز للعلوم والتقنية ؛ مكتب البراءات السعودي ص ب TAT الرياض 57؟؟١١ ¢ المملكة العربية السعودية بريد الكتروني: patents @kacst.edu.sa
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP12184303.1A EP2708812B1 (en) | 2012-09-13 | 2012-09-13 | Process and apparatus for endothermic reactions |
| PCT/EP2013/066998 WO2014040815A1 (en) | 2012-09-13 | 2013-08-14 | Process and apparatus for endothermic reactions |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SA515360132B1 true SA515360132B1 (ar) | 2017-02-22 |
Family
ID=46939579
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SA515360132A SA515360132B1 (ar) | 2012-09-13 | 2015-03-12 | عملية وجهاز للتفاعلات الماصة للحرارة |
Country Status (15)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9533275B2 (ar) |
| EP (1) | EP2708812B1 (ar) |
| KR (1) | KR102158887B1 (ar) |
| CN (1) | CN104620050B (ar) |
| BR (1) | BR112015004134B1 (ar) |
| CA (1) | CA2880132C (ar) |
| ES (1) | ES2642139T3 (ar) |
| IN (1) | IN2015MN00126A (ar) |
| MX (1) | MX356160B (ar) |
| MY (1) | MY181002A (ar) |
| PL (1) | PL2708812T3 (ar) |
| RU (1) | RU2643734C2 (ar) |
| SA (1) | SA515360132B1 (ar) |
| WO (1) | WO2014040815A1 (ar) |
| ZA (1) | ZA201500563B (ar) |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9272905B2 (en) * | 2014-02-27 | 2016-03-01 | Honeywell International, Inc. | Method for optimizing down fired reforming furnaces |
| EP3153465B1 (de) * | 2015-10-05 | 2020-01-01 | L'Air Liquide Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude | Reformer zur erzeugung von synthesegas |
| PL3153464T3 (pl) * | 2015-10-05 | 2020-03-31 | L'Air Liquide Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude | Reformer parowy do wytwarzania gazu syntezowego |
| FR3043185B1 (fr) * | 2015-11-02 | 2019-07-12 | L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Methode pour ameliorer l'efficacite thermique d'un four de reformage |
| ES2877374T3 (es) * | 2015-12-15 | 2021-11-16 | Air Liquide | Aparato para procesos endotérmicos con disposición mejorada de los quemadores |
| US11117110B2 (en) * | 2016-02-04 | 2021-09-14 | Technip France | Method for reducing temperature spread in reformer |
| PL3279561T3 (pl) * | 2016-08-02 | 2019-11-29 | Air Liquide | Urządzenie do procesu endotermicznego z ulepszonym układem rur |
| MX2019004715A (es) * | 2016-10-25 | 2019-09-18 | Technip France | Tubo catalizador para reformacion. |
| KR20180078364A (ko) * | 2016-12-29 | 2018-07-10 | 주식회사 효성 | 파이어 히터 |
| WO2018228777A1 (en) | 2017-06-14 | 2018-12-20 | L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Apparatus for endothermic process with improved outer burners arrangement |
| WO2020002188A1 (en) * | 2018-06-28 | 2020-01-02 | Haldor Topsøe A/S | Catalytic reactor comprising metal radiation surfaces |
| EP3647658B1 (en) | 2018-11-01 | 2021-04-14 | L'air Liquide, Société Anonyme Pour L'Étude Et L'exploitation Des Procédés Georges Claude | Furnace for endothermic process and process for operating a furnace with improved burner arrangement |
| KR20220052909A (ko) | 2019-06-28 | 2022-04-28 | 테크니프 에너지스 프랑스 | 튜브형 반응기에 촉매 튜브 조립체를 로딩하는 방법 및 튜브형 반응기를 위한 촉매 튜브 조립체 |
| US11110424B2 (en) | 2019-11-18 | 2021-09-07 | Praxair Technology, Inc. | Reformer box with reformer tunnel including tunnel port |
| EP3838397A1 (de) * | 2019-12-19 | 2021-06-23 | L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Reformerofen |
| CN113847821B (zh) * | 2020-06-28 | 2023-10-17 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种加热炉烧嘴的脉冲控制方法及脉冲炉的炉温控制方法 |
| US20230415118A1 (en) * | 2020-11-19 | 2023-12-28 | L'Air Liguide Société Anonyme pour I'Etude et I'Exploitation des Procédés Georges Claude | Reforming reactor comprising reformer tubes with enlarged outer surface area and structured catalyst |
| DE102020214918A1 (de) * | 2020-11-27 | 2022-06-02 | Thyssenkrupp Ag | Verfahren zur Minimierung der Stickoxidemission einer Dampfreformierungsanlage sowie Dampfreformierungsanlage dafür |
| US20240101418A1 (en) * | 2022-09-23 | 2024-03-28 | Tushar P. Vispute | Method for carbon formation free operation of reformers |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1078193A1 (ru) * | 1968-02-26 | 1984-03-07 | Kucherov Aleksandr S | Парогенератор |
| JPH05332509A (ja) * | 1992-05-29 | 1993-12-14 | Kuwahara Seisakusho:Kk | 炉内排ガス循環型低ｎｏｘバーナ |
| RU2135891C1 (ru) * | 1997-12-23 | 1999-08-27 | Дзержинская ТЭЦ АО "Нижновэнерго" | Топка |
| DE10333854A1 (de) * | 2003-07-24 | 2005-02-17 | Uhde Gmbh | Röhrenspaltofen |
| DE10357064A1 (de) * | 2003-12-04 | 2005-07-07 | Uhde Gmbh | Syntheseofen |
| KR100590401B1 (ko) * | 2004-03-15 | 2006-06-19 | 주식회사 경동세라텍 | 팽창퍼라이트 소성로 |
| US7686611B2 (en) * | 2005-11-03 | 2010-03-30 | Air Products And Chemicals, Inc. | Flame straightening in a furnace |
| MY160806A (en) * | 2009-06-24 | 2017-03-31 | Thyssenkrupp Uhde Gmbh | Primary reformer for reduced nitric oxide formation |
| US8545213B2 (en) | 2010-03-09 | 2013-10-01 | Air Products And Chemicals, Inc. | Reformer and method of operating the reformer |
-
2012
- 2012-09-13 PL PL12184303T patent/PL2708812T3/pl unknown
- 2012-09-13 EP EP12184303.1A patent/EP2708812B1/en active Active
- 2012-09-13 ES ES12184303.1T patent/ES2642139T3/es active Active
-
2013
- 2013-08-14 KR KR1020157003640A patent/KR102158887B1/ko active IP Right Grant
- 2013-08-14 CA CA2880132A patent/CA2880132C/en active Active
- 2013-08-14 MX MX2015003184A patent/MX356160B/es active IP Right Grant
- 2013-08-14 WO PCT/EP2013/066998 patent/WO2014040815A1/en active Application Filing
- 2013-08-14 IN IN126MUN2015 patent/IN2015MN00126A/en unknown
- 2013-08-14 US US14/426,027 patent/US9533275B2/en active Active
- 2013-08-14 CN CN201380047041.XA patent/CN104620050B/zh active Active
- 2013-08-14 BR BR112015004134-5A patent/BR112015004134B1/pt active IP Right Grant
- 2013-08-14 RU RU2015113308A patent/RU2643734C2/ru active
- 2013-08-14 MY MYPI2015700720A patent/MY181002A/en unknown
-
2015
- 2015-01-26 ZA ZA2015/00563A patent/ZA201500563B/en unknown
- 2015-03-12 SA SA515360132A patent/SA515360132B1/ar unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US9533275B2 (en) | 2017-01-03 |
| EP2708812B1 (en) | 2017-08-02 |
| CA2880132A1 (en) | 2014-03-20 |
| MX356160B (es) | 2018-05-16 |
| KR20150054766A (ko) | 2015-05-20 |
| KR102158887B1 (ko) | 2020-09-22 |
| ZA201500563B (en) | 2016-10-26 |
| BR112015004134B1 (pt) | 2021-05-04 |
| CN104620050B (zh) | 2017-06-13 |
| RU2643734C2 (ru) | 2018-02-05 |
| WO2014040815A1 (en) | 2014-03-20 |
| MX2015003184A (es) | 2015-09-25 |
| CN104620050A (zh) | 2015-05-13 |
| CA2880132C (en) | 2020-03-31 |
| PL2708812T3 (pl) | 2017-12-29 |
| IN2015MN00126A (ar) | 2015-10-16 |
| EP2708812A1 (en) | 2014-03-19 |
| ES2642139T3 (es) | 2017-11-15 |
| BR112015004134A2 (pt) | 2017-07-04 |
| MY181002A (en) | 2020-12-15 |
| US20150217250A1 (en) | 2015-08-06 |
| RU2015113308A (ru) | 2016-11-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SA515360132B1 (ar) | عملية وجهاز للتفاعلات الماصة للحرارة | |
| US5476375A (en) | Staged combustion in a porous-matrix surface combustor to promote ultra-low NOx Emissions | |
| KR100827869B1 (ko) | 연료공급장치 및 연료공급방법 | |
| JP5298118B2 (ja) | 複数の多孔性バーナを用いたコンパクトな交換器−反応器 | |
| US7762807B2 (en) | Gas-fired radiant tube with internal recuperator | |
| EP2369229B1 (en) | Reformer and method of operating the reformer | |
| US9011562B2 (en) | Method for operating a reformer furnace and reforming plant | |
| US6685893B2 (en) | Pyrolysis heater | |
| Kim et al. | A heat-recirculating combustor with multiple injectors for thermophotovoltaic power conversion | |
| Andrieu et al. | NOx emissions in a swirled-stabilized magnesium flame | |
| CN107504487B (zh) | 连续弥散式燃烧装置及形成连续弥散燃烧的方法 | |
| US20220113023A1 (en) | Furnace for endothermic process and process for operating a furnace with improved burner arrangement | |
| US6910878B2 (en) | Oxy-fuel fired process heaters | |
| JP7451608B2 (ja) | 浸炭炉及び浸炭方法 | |
| US20230158467A1 (en) | Flameless Combustion Burner For An Endothermic Reaction Process | |
| Beier et al. | Development and testing of a new concept for regenerative porous burner with preheated air | |
| JP7453281B2 (ja) | 浸炭用ガス発生装置、及び浸炭用ガス生成方法 | |
| JP3768750B2 (ja) | 反応炉 | |
| JP2001153348A (ja) | 反応炉 |