Erfahrungen bei der Regulierung der Schichttemperatur in Umwandlungsofen

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Im Normalbetrieb, wenn die Last des Umwandlungsofens nicht stark angepasst wird, beeinflussen hauptsächlich die Gaskomposition sowie das Volumen der Kühlluft den Ofentemperatur des Umwandlungsofens. Umwandlungsreaktionen sind exotherme Reaktionen. Wenn der Anteil an CO in der Prozessgaszusammensetzung hoch ist und viele Stoffe an der Reaktion teilnehmen, steigt die Ofentemperatur. Umgekehrt sinkt die Ofentemperatur. Die Temperatur des Ofens wird durch die Öffnungsgrad der Kühlluftventile (TV002) reguliert, wodurch wiederum die Menge an Kühlluft gesteuert wird. Bei einer größeren Luftmenge sinkt die Ofentemperatur, bei einer geringeren Luftmenge steigt sie. Die Kältekoppelstrecke (TV002) hat einen kleinen Durchmesser; dadurch fließt eine große Menge Gas durch den Wärmetauscher (705E01). Nach dem Wärmetausch steigt die Eingangstemperatur im Umwandlungsofen an, wodurch auch die Ofentemperatur erhöht wird. Bei Laständerungen aufgrund von Vergasungsproblemen oder anderen Problemen im Nachsystem, bei denen eine große Anpassung der Last erforderlich ist, sind die einzigen Faktoren, die die Temperatur des Umwandlungsofens beeinflussen, die Strömungsgeschwindigkeit sowie die Menge an Prozessgas, die pro Volumeneinheit des Katalysators reagiert. Wenn die Menge an Gas im Umwandlungsofen von 80.000 Kubikmetern auf 140.000 Kubikmeter erhöht wird, ist die Strömungsgeschwindigkeit zu hoch. Dadurch hat das Prozessgas nicht genug Zeit zur Reaktion und zur Abgabe von Wärme. Das Gas strömt direkt durch den Umwandlungsofen und nimmt dabei einen Teil der Wärme mit sich. Dadurch sinken die Temperaturen am Eingang und Ausgang des Umwandlungsofens stark. Wenn die Gasmenge weiter erhöht wird, entsteht ein Teufelskreis, der letztendlich zu einem Temperaturunfall im Ofen führt. In diesem Moment muss die Menge an Gas, das in den Umwandlungsofen gelangt, allmählich verringert werden. Sobald die Temperatur im Ofen anfängt anzusteigen, kann sie schrittweise auf die normale Temperatur eingestellt werden. Daher ist beim Anheben oder Senken der Last des Umwandlungsofens darauf zu achten, dass die Temperatur am Eingang des Ofens (TI002) mindestens 260 Grad beträgt. Wenn sich die Temperatur im Umwandlungsofen stark ändert, sollte man zunächst das Anheben oder Senken der Last stoppen und erst dann wieder anpassen, wenn die Temperatur stabil ist.