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    二段轉化爐的爐體結構以及耐火材料的選擇

    時間:2019-05-29 14:55 作者:艾米點擊:次

      二段轉化爐是大型合成氨生產裝置中的主要設備,其生產工藝過程是原料氣經過一段轉化爐轉化后殘余的轉化氣(CH4含量10%左右)由輸氣總管沿切線方向進入二段轉化爐上部筒體,同時加入一定量的空氣,使轉化反應在較高溫度(1280℃)下進行,再通過鎳鉻觸媒層,經球拱頂從下部出口管進入余熱鍋爐,從而制得符合合成氨要求的氫氣和氮氣。

      二段轉化爐爐體結構

      二段轉化爐為立式圓筒形容器,由筒體、頸部和連接接頭,底部支撐拱及外部水夾套等四部分組成。二段轉化爐爐襯在長期運行中要經受高溫和較大壓力以及強氣流沖刷的作用,同時還遭受CO、CH4等強還原性氣體的腐蝕作用。另外,還原性氣體在高溫下還會與襯里耐火材料中的SiO2作用析出SiO氣體,并隨工藝氣體進入余熱鍋爐;溫度降低后,SiO又氧化成SiO2并析出而沉積在換熱管上,影響傳熱和堵塞轉化爐和余熱鍋爐相連接的管道。因此,要求耐火材料中的SiO2含量不超過0.5%;為了保證觸媒的活性,還要求耐火材料中Fe2O3的含量也不得超過0.5%。因此,二段轉化爐常選用耐火度高、組織致密均勻、線變化小、化學穩定性好的低硅低鐵純鋁酸鈣水泥剛玉質耐火澆注料作為襯里材料。

      一座外直徑為3810mm的二段轉化爐。筒體內襯為低硅低鐵純鋁酸鈣水泥剛玉質耐火澆注料。厚度267?305mm;頸部和連接管的內襯為氧化鋁空心球輕質耐火澆注料;底部球拱頂山異型低硅剛玉磚砌筑,用作支承觸媒層,觸媒層的上部有一層低硅剛玉六角磚,作為觸媒保護層。

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