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चीन औद्योगिक गैस रूपांतरण रिएक्टर निर्माता
औद्योगिक गैस रूपांतरण रिएक्टर
,रासायनिक रिएक्टर निर्माता
,चीन औद्योगिक रिएक्टर
चीन औद्योगिक गैस रूपांतरण रिएक्टर निर्माता
शिजियाझुआंग झेंगझोंग टेक्नोलॉजी कं, लिमिटेड का औद्योगिक गैस रूपांतरण रिएक्टर गैस संयंत्रों को क्या प्रदान करता है?शिजियाझुआंग झेंगझोंग टेक्नोलॉजी कं, लिमिटेड (सेंटर इनेमल) औद्योगिक गैस रूपांतरण रिएक्टर बनाता है जो प्राकृतिक गैस और अन्य फीड को हाइड्रोजन, अमोनिया और मेथनॉल में बदलते हैं, जिसमें स्टीम मीथेन रिफॉर्मर, वाटर-गैस शिफ्ट कन्वर्टर, मेथेनेटर और अमोनिया और मेथनॉल संश्लेषण रिएक्टर शामिल हैं। ड्यूटी 200 से 900 डिग्री सेल्सियस और लगभग वायुमंडलीय से 25 एमपीए तक के दबावों को कवर करती है, जो दुर्दम्य-लाइन वाले कार्बन स्टील या मिश्र धातु में निर्मित होते हैं, जिसमें डिजाइन रेंगने के प्रतिरोध, हाइड्रोजन हमले से सुरक्षा और निरंतर उच्च-तापमान सेवा के तहत उत्प्रेरक जीवन पर केंद्रित होता है।
1. औद्योगिक गैस रूपांतरण मार्ग
चार मार्ग गैस अर्थव्यवस्था का निर्माण करते हैं, प्रत्येक में एक अलग रिएक्टर होता है:
- स्टीम मीथेन रिफॉर्मिंग:प्राकृतिक गैस 800 से 900 डिग्री सेल्सियस पर ट्यूबों में निकल उत्प्रेरक पर भाप के साथ प्रतिक्रिया करती है, जिससे हाइड्रोजन, कार्बन मोनोऑक्साइड और कार्बन डाइऑक्साइड का उत्पादन होता है। रिफॉर्मर एक फायर किया हुआ भट्टी है जिसमें उत्प्रेरक-भरे ट्यूब होते हैं जिन्हें गर्म सिरे पर रेंगने और कार्बोराइजेशन का विरोध करना चाहिए, जिसमें ट्यूब सामग्री और दीवार की मोटाई 20-वर्षीय उच्च-तापमान शक्ति द्वारा निर्धारित की जाती है। यह ड्यूटी का सबसे बड़ा एकल उपभोक्ता और हाइड्रोजन संयंत्र में सबसे सामग्री-महत्वपूर्ण रिएक्टर है।
- वाटर-गैस शिफ्ट और मेथेनेशन:शिफ्ट 200 से 450 डिग्री सेल्सियस पर लोहे या कोबाल्ट-मोलिब्डेनम उत्प्रेरक पर भाप के साथ कार्बन मोनोऑक्साइड को हाइड्रोजन में परिवर्तित करता है, जबकि मेथेनेशन अमोनिया या मेथेनेशन ट्रेनों से पहले 250 से 400 डिग्री सेल्सियस पर मीथेन में प्रतिक्रिया करके कार्बन ऑक्साइड के निशान को हटा देता है। ये फिक्स्ड-बेड कन्वर्टर हैं जो निम्न-मिश्र धातु या स्टेनलेस स्टील में निर्मित होते हैं, जिसमें डिजाइन समान वितरण और सही इनलेट तापमान पर केंद्रित होता है, क्योंकि ओवरशूट अवांछित उप-उत्पाद बनाता है और उत्प्रेरक जीवन को छोटा करता है।
- अमोनिया संश्लेषण:नाइट्रोजन और हाइड्रोजन 400 से 500 डिग्री सेल्सियस और 15 से 25 एमपीए पर लोहे या रूथेनियम उत्प्रेरक पर संयुक्त होते हैं, एक अत्यधिक ऊष्माक्षेपी संतुलन-सीमित प्रतिक्रिया जो रेडियल-फ्लो कन्वर्टर में इंटर-बेड कूलिंग के साथ चलाई जाती है। रिएक्टर उच्च दबाव और तापमान पर हाइड्रोजन का विरोध करने के लिए बनाया गया है, जिसमें शेल को 20-वर्षीय रेंगने के जीवन के लिए और आंतरिक भागों को सबसे कम व्यावहारिक दबाव ड्रॉप के लिए डिजाइन किया गया है, क्योंकि प्रति पास रूपांतरण दबाव और शीतलन व्यवस्था का अनुसरण करता है।
- मेथनॉल संश्लेषण:कार्बन मोनोऑक्साइड और हाइड्रोजन 220 से 300 डिग्री सेल्सियस और 5 से 10 एमपीए पर तांबा-जिंक उत्प्रेरक पर संयुक्त होते हैं, एक मध्यम-दबाव ऊष्माक्षेपी प्रतिक्रिया जो फिक्स्ड-बेड या एक्सियल-रेडियल कन्वर्टर में होती है। बर्तन निम्न-मिश्र धातु स्टील में हाइड्रोजन-हमले से सुरक्षा के साथ बनाया गया है, और डिजाइन इंटर-कूलिंग के साथ बिस्तर पर तापमान वृद्धि को नियंत्रित करता है, क्योंकि तांबा उत्प्रेरक ज़्यादा गरम होने से आसानी से निष्क्रिय हो जाता है। प्रति पास रूपांतरण 10 से 20 प्रतिशत होता है, जिसमें बिना प्रतिक्रिया वाली गैस को रीसायकल किया जाता है।
2. इंजीनियरिंग गैस रूपांतरण रिएक्टर
गैस रूपांतरण गर्म और हाइड्रोजन में चलता है। चार प्रतिक्रियाएं लागू होती हैं:
- रेंगना और उच्च-तापमान शक्ति:400 से 900 डिग्री सेल्सियस पर सामग्री रेंगती है, इसलिए दीवार की मोटाई और मिश्र धातु का चुनाव 20-वर्षीय डिजाइन जीवन पर तापमान पर स्वीकार्य तनाव का अनुसरण करता है, न कि परिवेशी तन्यता डेटा का। रिफॉर्मर ट्यूब सेंट्रीफ्यूगल कास्ट एचके या एचपी मिश्र धातु का उपयोग करते हैं, और कन्वर्टर शेल निम्न-मिश्र धातु या स्टेनलेस का उपयोग करते हैं जो गर्म क्षेत्र के लिए योग्य हैं। हर उच्च-तापमान जोड़ और समर्थन को वृद्धि और विश्राम के लिए डिजाइन किया गया है, क्योंकि रेंगने की विफलता धीमी लेकिन अनिवार्य है यदि आधार गलत है।
- हाइड्रोजन हमले से सुरक्षा:लगभग 200 डिग्री सेल्सियस और कुछ एमपीए से ऊपर, हाइड्रोजन कार्बन स्टील पर हमला करता है, इसलिए हाइड्रोजन सेवा में गीली सतहें क्रोम-मोली या स्टेनलेस, या एक सत्यापित ओवरले का उपयोग करती हैं, जिसे वास्तविक तापमान और 20 एमपीए तक हाइड्रोजन आंशिक दबाव के लिए नेल्सन वक्र से चुना जाता है। वक्र के नीचे निर्दिष्ट एक बर्तन सेवा में फफोले और दरारें देगा, इसलिए हाइड्रोजन हमले का प्रतिरोध सामग्री चयन में डिजाइन किया गया है, न कि बाद में निरीक्षण किया गया।
- दुर्दम्य लाइनिंग और गर्म खोल:रिफॉर्मर और कुछ कन्वर्टर शेल को दुर्दम्य लाइनिंग द्वारा संरक्षित और रेंगने की सीमा से नीचे रखा जाता है, जिसमें लाइनिंग की मोटाई और एंकर डिजाइन ड्यूटी द्वारा निर्धारित किया जाता है। लाइनिंग को बार-बार गर्म करने और ट्यूब-अटैच लोड का सामना करना पड़ता है, और इसकी विफलता शेल को पूर्ण गैस तापमान के संपर्क में लाती है। विस्तार जोड़ गर्म और ठंडे भागों के बीच वृद्धि को अवशोषित करते हैं, और लाइनिंग के लिए निरीक्षण पहुंच शुरू से ही डिजाइन की जाती है।
- उत्प्रेरक जीवन और वितरण:गैस रूपांतरण उत्प्रेरक 2 से 5 साल तक चलते हैं और कोक, जहर और सिंटरिंग द्वारा निष्क्रिय हो जाते हैं, इसलिए रिएक्टर हॉट स्पॉट से बचने के लिए फीड को समान रूप से वितरित करता है और महीन कणों के प्रवासन के बिना बिस्तर का समर्थन करता है। रेडियल-फ्लो ज्यामिति दबाव ड्रॉप को कम करती है और रन की लंबाई बढ़ाती है, और इनलेट डिवाइस को शेल के समान देखभाल के साथ निर्दिष्ट किया जाता है। रिएक्टर और उत्प्रेरक परिवर्तन को एक अभियान के रूप में डिजाइन किया गया है, क्योंकि ऑन-स्ट्रीम समय दोनों से आता है।
औद्योगिक गैस रूपांतरण रिएक्टर तुलना मैट्रिक्स
| प्रक्रिया | तापमान | दबाव | नियंत्रण बाधा |
|---|---|---|---|
| स्टीम मीथेन रिफॉर्मिंग | 800 से 900 डिग्री सेल्सियस | 2 से 4 एमपीए | ट्यूब रेंगना, कार्बोराइजेशन |
| वाटर-गैस शिफ्ट | 200 से 450 डिग्री सेल्सियस | 1 से 4 एमपीए | इनलेट तापमान, वितरण |
| मेथेनेशन | 250 से 400 डिग्री सेल्सियस | 1 से 3 एमपीए | तापमान नियंत्रण, जीवन |
| अमोनिया संश्लेषण | 400 से 500 डिग्री सेल्सियस | 15 से 25 एमपीए | दबाव, शीतलन, एच2 हमला |
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (एफएक्यू)
प्र: अमोनिया और मेथनॉल संश्लेषण रिएक्टरों के बीच क्या अंतर है?
उ: दोनों हाइड्रोजन को एक कार्बन या नाइट्रोजन स्रोत के साथ एक उत्प्रेरक पर जोड़ते हैं, लेकिन अमोनिया 400 से 500 डिग्री सेल्सियस और 15 से 25 एमपीए पर लोहे या रूथेनियम उत्प्रेरक के साथ चलता है और अत्यधिक ऊष्माक्षेपी होता है, संतुलन बनाए रखने के लिए इंटर-बेड कूलिंग के साथ रेडियल-फ्लो कन्वर्टर का उपयोग करता है। मेथनॉल 220 से 300 डिग्री सेल्सियस, 5 से 10 एमपीए पर तांबा-जिंक उत्प्रेरक पर ठंडा चलता है जो ज़्यादा गरम होने से आसानी से निष्क्रिय हो जाता है, इसलिए बिस्तर के तापमान में वृद्धि को इंटर-कूलिंग के साथ कसकर नियंत्रित किया जाता है। अमोनिया को अपने संतुलन के लिए उच्च दबाव की आवश्यकता होती है; मेथनॉल को उत्प्रेरक की रक्षा के लिए सावधानीपूर्वक निम्न-तापमान नियंत्रण की आवश्यकता होती है। सामग्री और शीतलन रणनीति तदनुसार भिन्न होती है।
प्र: स्टीम मीथेन रिफॉर्मिंग को विशेष ट्यूबों की आवश्यकता क्यों है?
उ: रिफॉर्मर ट्यूब 800 से 900 डिग्री सेल्सियस पर आंतरिक दबाव और एक प्रतिक्रियाशील, कार्बोराइजिंग वातावरण में बैठते हैं, इसलिए उन्हें 20 साल के जीवन के लिए रेंगने, कार्बोराइजेशन और थर्मल साइकलिंग का विरोध करना चाहिए। वे सेंट्रीफ्यूगल-कास्ट उच्च-निकल मिश्र धातुओं जैसे एचके या एचपी ग्रेड से बने होते हैं, जिसमें दीवार की मोटाई केवल दबाव से नहीं, बल्कि तापमान पर स्वीकार्य तनाव से निर्धारित होती है। एक मानक दबाव-बर्तन शेल सामग्री महीनों में रेंग जाएगी और विफल हो जाएगी, यही कारण है कि रिफॉर्मर पारंपरिक बर्तन के बजाय विशेष ट्यूबों की भट्टी है।
प्र: गैस रूपांतरण रिएक्टरों में हाइड्रोजन हमले को कैसे रोका जाता है?
उ: 200 डिग्री सेल्सियस और कुछ एमपीए से ऊपर हाइड्रोजन कार्बन स्टील में फैलती है और धातु के अंदर मीथेन बनाती है, जिससे फफोले और दरारें पड़ती हैं। प्रतिरोध क्रोम-मोली या स्टेनलेस निर्माण से आता है और, जहां आवश्यक हो, एक सत्यापित ओवरले, जिसमें आधार मिश्र धातु और ओवरले दोनों को 20 एमपीए तक ऑपरेटिंग तापमान और हाइड्रोजन आंशिक दबाव के लिए नेल्सन वक्र से चुना जाता है। उस वक्र के नीचे निर्दिष्ट एक बर्तन सेवा में विफल हो जाएगा, चाहे उसका दबाव रेटिंग कुछ भी हो, इसलिए हाइड्रोजन हमले का प्रतिरोध एक डिजाइन इनपुट है, जिसे सामग्री प्रमाण पत्र और ओवरले परीक्षा द्वारा पुष्टि की जाती है।
प्र: गैस रूपांतरण रिएक्टर की सोर्सिंग करते समय खरीदार को क्या सत्यापित करना चाहिए?
उ: चार जांच। तापमान आधार: हर गर्म घटक सहित रिफॉर्मर ट्यूबों के लिए, 20-वर्षीय जीवन पर ऊंचे तापमान पर स्वीकार्य तनाव की आवश्यकता होती है, न कि परिवेशी डेटा की। हाइड्रोजन सेवा: पुष्टि करें कि सामग्री वास्तविक तापमान और हाइड्रोजन आंशिक दबाव के लिए नेल्सन वक्र के अंदर बैठती है, जहां ओवरले का उपयोग किया जाता है। दुर्दम्य: लाइन वाले रिएक्टरों के लिए लाइनिंग की मोटाई, एंकर डिजाइन और गर्म-अप प्रोफ़ाइल योग्यता की आवश्यकता होती है। प्रलेखन: वितरित फ़ाइल में सामग्री प्रमाण पत्र, वेल्डिंग प्रक्रिया योग्यताएं, डिजाइन दबाव के 1.3 गुना पर हाइड्रोस्टैटिक परीक्षण, सभी सीमों का एनडीई, और तापमान प्रोफ़ाइल के साथ उत्प्रेरक लोडिंग और वितरण ड्राइंग शामिल होना चाहिए।
