احتراق در قلب تپنده واحدهای متانول

متانول از ساده ترین نوع الکل ها می باشد که به دلیل کاربرد زیاد آن در صنعت به الکل صنعتی نیز معروف است. این ماده شیمیایی مایع، بی رنگ و فرار است و به عنوان حلال، سوخت و ضدیخ و... کاربردهای زیادی دارد. خوراک اولیه برای تولید متانول گاز سنتز (ترکیبی از هیدروژن، کربن مونوکسید و مقدار کمی نیز ترکیبات هیدروکربن) است. گاز سنتز خود می تواند از گاز طبیعی، زغال سنگ و... به دست آید که به دلیل دسترسی و قیمت پایین نسبت به روش های دیگر و همچنین الزام لایسنسور بیشتر از گاز طبیعی برای تولید آن استفاده می شود. تجهیز ریفورمر بعنوان قلب واحد متانول و فرآیند گاز سنتز بحساب می آید و جهت تولید محصولاتی همچون گاز سنتز از گاز طبیعی مورد استفاده قرار می گیرند و تولید این گاز به عنوان مواد اولیه تولید آمونیاک و متانول و همچنین محصول هیدروژن جهت فرایندهای هیدروکراکینیگ (شکستن هیدروکربن های با وزن مولکولی بالا به محصولاتی با وزن پایین) از اهمیت ویژه ای برخوردار است. پس از اینکه گاز طبیعی گوگرد زدایی گردید، این گاز با بخار آب ترکیب شده و در حضور کاتالیست در واکنش داده و محصولاتی همچون متان، هیدروژن، کربن دی اکسید و مونوکسید کربن و بخار آب تولید خواهد شد. ریفورمرها از اجزاء مختلفی تشکیل شده است که شامل بخش های مکانیکی مانند پیش گرمایش هوا، کاتالیست تیوب ها، لوله ها، سازه های فلزی و نسوزها و بخش های غیر مکانیکی (برق و ابزاردقیق) مانند کوره ها، فن ها، توربین و تجهیزات اندازه گیری تشکیل شده است. اقلام فوق بسیار گران بها بوده و تحت برخی از سخت ترین شرایط محیطی قرار دارند و برای سالم ماندن در بسیاری از شرایط دما و فشار طراحی شده اند و انتظارات این است که در مونتاژ این تجهیزات این شرایط شدید را حفظ کنند. پارامترهای مختلفی بر روی افزایش بازدهی انرژی و تولید تاثیرگذار می باشد از جمله شناخت تئوری احتراق و استفاده از روش های نوین بهینه سازی، نقش کلیدی در بهبود عملکرد ریفورمرها دارد. طراحی صحیح مشعل ها، کنترل دقیق نسبت هوا به سوخت بهره گیری از شبیه سازهای منجر به کاهش آلاینده ها، افزایش راندمان حرارتی و طول عمر تجهیزات شود. در این مقاله سعی شده است تمامی تجربیات در خصوص افزایش بازدهی انرژی و به تبع آن افزایش ظرفیت تولید متانول اعلام گردد.

کلیدواژه ها:

متانول ، گاز سنتز ، ریفورمر ، نسوزها