CN212492847U

CN212492847U - 多程径向反应器

Info

Publication number: CN212492847U
Application number: CN202022170211.3U
Authority: CN
Inventors: 李振宇; 李开文
Original assignee: Jiangsu Yongda Chemical Machinery Co ltd
Current assignee: Jiangsu Yongda Chemical Machinery Co ltd
Priority date: 2020-09-28
Filing date: 2020-09-28
Publication date: 2021-02-09
Anticipated expiration: 2030-09-28

Abstract

本实用新型涉及一种多程径向反应器，多程径向反应器包括外壳，外壳内设置有上管箱、下管箱以及若干换热管，上管箱固定连接在外壳上端，下管箱固定连接在外壳下端，所有换热管均分布在上管箱与下管箱之间，分别连接上管箱与下管箱；上管箱上设置有冷媒出口，上管箱上设置有冷媒进口；外壳内还设置有内筒、外筒，内筒固定安装在换热管束内部，其两端分别与上管箱、下管箱固定连接，外筒固定安装在换热管束外部，其上端安装有挡气圈、下端与外壳通过密封连接；内筒、外筒由上至下交替为透气段、不透气段，内筒的透气段与外筒的透气段错位；反应层空间内填充催化剂；外壳上设置有混合气进口、合成气出口；在内筒内固定连接有若干内筒隔板。

Description

多程径向反应器

技术领域

本实用新型涉及一种反应器，具体涉及一种多程径向反应器。

背景技术

近年在煤化工领域，径向反应器方兴未哀，以其反应效率高、体积小倍收欢迎。但是目前投入使用径向反应器都是单程路径，应用于某些场合，存在反应路径太短，合成气流速慢，从而导致反应不充分问题。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提出一种合成气多程径向流动的多程径向反应器。

本实用新型的技术方案：

一种多程径向反应器，所述多程径向反应器包括外壳，所述外壳内设置有上管箱、下管箱以及若干换热管，上管箱固定连接在外壳上端，下管箱固定连接在外壳下端，所有换热管均分布在上管箱与下管箱之间，由内至***成若干圈，每个换热管的上端与上管箱固定连接，并伸入上管箱内，连通上管箱内部空间，每个换热管的下端与下管箱固定连接，并伸入下管箱内，连通下管箱内部空间，共同构成换热管束；所述上管箱顶部穿过外壳伸出一段，其上设置有冷媒出口，所述下管箱底部穿过外壳伸出一段，其上设置有冷媒进口；所述外壳内还设置有内筒、外筒，内筒固定安装在换热管束内部，覆盖换热管束内圈，其两端分别与上管箱、下管箱固定连接，外筒固定安装在换热管束外部，覆盖换热管束外圈，其上端安装有挡气圈、下端与外壳通过密封连接，将所述外壳内部空间即壳程空间分成三个部分，位于内筒与上管箱、下管箱之间的筒内空间、位于内筒与外筒之间的反应层空间、位于外筒与外壳之间的夹层空间；所述内筒、外筒由上至下交替为透气段、不透气段；所述反应层空间内填充催化剂，催化剂没过换热管束；所述外壳顶部设置有混合气进口、底部设置有合成气出口，混合气进口、合成气出口分别连通反应层空间；在所述内筒内固定连接有若干内筒隔板，将筒内空间分成上下若干个小空间，每个小空间所在位置对应的内筒和外筒的透气段；在所述内筒、外筒密布孔眼构成所述透气段。

工艺流程：

合成气从合成气进口进入反应层空间，向下进入催化剂中走一小段轴向路径，到达内筒的透气段，由于气体有走最小阻力路径的特点，所以绝大部分气体转弯走径向进入筒内空间；然后，在不透气段向下走一小段轴向，又来到透气段，由于内筒隔板的阻挡，气流又转弯走径向经过催化剂进入外层空间，气体到达外层空间向上走不通，只能向下走过不透气段，到达透气段后又转弯走径向经过催化剂后再次进入筒内空间；气流向下走一段后又转弯走径向进入催化剂中，然后在催化剂中向下走一段轴向从合成气出口流走；在大部分气体走出S形路径的同时，有少量气从不透气段的催化剂中直接走轴向向下；多程径向流动，提高了线速度，使反应更充分；

另一路流体是冷媒，从冷媒入口进入下管箱，然后从各换热管内向上流动，进入上管箱，最后从冷媒出口流走；冷媒与换热管外的催化剂进热交换，不断地将反应所产生的热量带走，从而保证反应区的温度平衡。

所述外壳由外壳下封头、外壳筒体、外壳上封头连接构成，外壳下封头、外壳筒体、外壳上封头共同围成所述壳程空间。

所述上管箱由上管箱封头、带凸肩上管箱筒节、上管箱筒节、上异管板连接构成，上管箱封头、带凸肩上管箱筒节、上管箱筒节、上异管板共同围成所述上管箱内部空间。

所述下管箱由下管箱封头、带凸肩下管箱筒节、下管箱筒节、下异管板连接构成，下管箱封头、带凸肩下管箱筒节、下管箱筒节、下异管板共同围成所述上管箱内部空间。

在所述上异管板、下异管板上均密布小孔，所述换热管上端穿过上异管板上的小孔，并与上异管板焊接，所述换热管下端穿过下异管板上的小孔，并与下异管板焊接。

所述反应层空间内的下部还填充有瓷球，即瓷球分布在换热管束下方；在所述外壳顶部设置有装催化剂口、底部设置有卸催化剂口，装催化剂口、卸催化剂口分别连通反应层空间；所述所述合成气出口上安装有瓷球挡板，遮挡住合成气出口，使瓷球不会漏出。

所述反应器还包括裙座，裙座置于外壳下方，支撑外壳，并与外壳固定连接；所述裙座侧面设置有检查孔。

所述下管箱底部设置有下管箱人孔。

所述外壳侧壁设置有人孔。

所述上管箱底部设置有内部检修孔，内部检修孔连通上管箱内部空间与筒内空间。

所述下管箱人孔盖上设置有排污口。

本实用新型优点是，设计合理，结构简单，让合成气多程径向流动，从而提高了线速度，使反应更充分。

附图说明

图1是多程径向反应器结构示意图。

图中裙座1、下管箱人孔2、冷媒进口3、下管箱封头4、带凸肩下管箱筒节5、合成气出口6、外壳下封头7、外壳筒体8、下管箱筒节9、人孔10、下异管板11、密封12、内筒13、外筒14、换热管15、内部检修孔16、外壳上封头17、混合气进口18、带凸肩上管箱筒节19、上管箱封头20、冷媒出口21、装催化剂口22、上管箱筒节23、挡气圈24、上异管板25、内筒隔板26、瓷球挡板27、卸催化剂口28、检查孔29。

具体实施方式

如图所示，一种多程径向反应器，所述多程径向反应器包括外壳，所述外壳内设置有上管箱、下管箱以及若干换热管15，上管箱固定连接在外壳上端，下管箱固定连接在外壳下端，所有换热管15均分布在上管箱与下管箱之间，由内至***成若干圈，每个换热管15的上端与上管箱固定连接，并伸入上管箱内，连通上管箱内部空间，每个换热管15的下端与下管箱固定连接，并伸入下管箱内，连通下管箱内部空间，共同构成换热管束；所述上管箱顶部穿过外壳伸出一段，其上设置有冷媒出口21，所述下管箱底部穿过外壳伸出一段，其上设置有冷媒进口3；所述外壳内还设置有内筒13、外筒14，内筒13固定安装在换热管束内部，覆盖换热管束内圈，其两端分别与上管箱、下管箱固定连接，外筒14固定安装在换热管束外部，覆盖换热管束外圈，其上端安装有挡气圈24、下端与外壳通过密封12连接，将所述外壳内部空间即壳程空间分成三个部分，位于内筒13与上管箱、下管箱之间的筒内空间、位于内筒13与外筒14之间的反应层空间、位于外筒14与外壳之间的夹层空间；所述内筒13、外筒14由上至下交替为透气段、不透气段；所述反应层空间内填充催化剂，催化剂没过换热管束；所述外壳顶部设置有混合气进口18、底部设置有合成气出口6，混合气进口18、合成气出口6分别连通反应层空间；在所述内筒13内固定连接有内筒隔板26，将筒内空间分成上下两个小空间，每个小空间所在位置对应的内筒13和外筒14的透气段；在所述内筒13、外筒14密布孔眼构成所述透气段；所述外壳由外壳下封头7、外壳筒体8、外壳上封头17连接构成，外壳下封头7、外壳筒体8、外壳上封头17共同围成所述壳程空间；所述上管箱由上管箱封头19、带凸肩上管箱筒节20、上管箱筒节23、上异管板25连接构成，上管箱封头19、带凸肩上管箱筒节20、上管箱筒节23、上异管板25共同围成所述上管箱内部空间；所述下管箱由下管箱封头4、带凸肩下管箱筒节5、下管箱筒节9、下异管板11连接构成，下管箱封头4、带凸肩下管箱筒节5、下管箱筒节9、下异管板11共同围成所述上管箱内部空间；在所述上异管板25、下异管板11上均密布小孔，所述换热管15上端穿过上异管板25上的小孔，并与上异管板25焊接，所述换热管15下端穿过下异管板11上的小孔，并与下异管板11焊接；所述反应层空间内还填充有瓷球，瓷球分布在换热管束下方；在所述外壳顶部设置有装催化剂口22、底部设置有卸催化剂口28，装催化剂口22、卸催化剂口28分别连通反应层空间；所述合成气出口6上安装有瓷球挡板27；所述反应器还包括裙座1，裙座1置于外壳下方，支撑外壳，并与外壳固定连接；所述裙座1侧面设置有检查孔29；所述下管箱底部设置有下管箱人孔2；所述外壳侧壁设置有人孔10；所述上管箱底部设置有内部检修孔16，内部检修孔16连通上管箱内部空间与筒内空间；所述下管箱人孔盖上设置有排污口。

由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种多程径向反应器，所述多程径向反应器包括外壳，所述外壳内设置有上管箱、下管箱以及若干换热管，上管箱固定连接在外壳上端，下管箱固定连接在外壳下端，所有换热管均分布在上管箱与下管箱之间，由内至***成若干圈，每个换热管的上端与上管箱固定连接，并伸入上管箱内，连通上管箱内部空间，每个换热管的下端与下管箱固定连接，并伸入下管箱内，连通下管箱内部空间，共同构成换热管束；所述上管箱顶部穿过外壳伸出一段，其上设置有冷媒出口，所述下管箱底部穿过外壳伸出一段，其上设置有冷媒进口；其特征在于，所述外壳内还设置有内筒、外筒，内筒固定安装在换热管束内部，覆盖换热管束内圈，其两端分别与上管箱、下管箱固定连接，外筒固定安装在换热管束外部，覆盖换热管束外圈，其上端安装有挡气圈、下端与外壳通过密封连接，将所述外壳内部空间即壳程空间分成三个部分，位于内筒与上管箱、下管箱之间的筒内空间、位于内筒与外筒之间的反应层空间、位于外筒与外壳之间的夹层空间；所述内筒、外筒由上至下交替为透气段、不透气段；所述反应层空间内填充催化剂，催化剂没过换热管束；所述外壳顶部设置有混合气进口、底部设置有合成气出口，混合气进口、合成气出口分别连通反应层空间；

在所述内筒内固定连接有若干内筒隔板，将筒内空间分成上下若干个小空间，每个小空间所在位置对应的内筒和外筒的透气段；

在所述内筒、外筒透气段密布孔眼。

2.根据权利要求1所述的一种多程径向反应器，其特征在于，所述外壳由外壳下封头、外壳筒体、外壳上封头连接构成，外壳下封头、外壳筒体、外壳上封头共同围成所述壳程空间。

3.根据权利要求1所述的一种多程径向反应器，其特征在于，

所述上管箱由上管箱封头、带凸肩上管箱筒节、上管箱筒节、上异管板连接构成，上管箱封头、带凸肩上管箱筒节、上管箱筒节、上异管板共同围成所述上管箱内部空间；

所述下管箱由下管箱封头、带凸肩下管箱筒节、下管箱筒节、下异管板连接构成，下管箱封头、带凸肩下管箱筒节、下管箱筒节、下异管板共同围成所述上管箱内部空间；

4.根据权利要求1所述的一种多程径向反应器，其特征在于，所述反应层空间内的下部还填充有瓷球，即瓷球分布在换热管束下方；在所述外壳顶部设置有装催化剂口、底部设置有卸催化剂口，装催化剂口、卸催化剂口分别连通反应层空间；所述合成气出口上安装有瓷球挡板。

5.根据权利要求1所述的一种多程径向反应器，其特征在于，所述反应器还包括裙座，裙座置于外壳下方，支撑外壳，并与外壳固定连接；所述裙座侧面设置有检查孔。

6.根据权利要求1所述的一种多程径向反应器，其特征在于，所述下管箱底部设置有下管箱人孔。

7.根据权利要求1所述的一种多程径向反应器，其特征在于，所述外壳侧壁设置有人孔。

8.根据权利要求1所述的一种多程径向反应器，其特征在于，所述上管箱底部设置有内部检修孔，内部检修孔连通上管箱内部空间与筒内空间。

9.根据权利要求6所述的一种多程径向反应器，其特征在于，所述下管箱人孔盖上设置有排污口。