專利名稱：一種固定床反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種固定床反應(yīng)器。
技術(shù)背景固定床反應(yīng)器是實現(xiàn)多相反應(yīng)的重要設(shè)備。如根據(jù)我國煤多油少的資源分布特點，煤制乙二醇路線是適合于我國資源結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)路線，該生產(chǎn)工藝中原料一氧化碳的凈化反應(yīng)器、偶聯(lián)反應(yīng)器以及草酸酯加氫反應(yīng)器均屬于固定床式反應(yīng)器，反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)直接影響到整個生產(chǎn)工藝的優(yōu)劣?，F(xiàn)有的固定床反應(yīng)器是由殼程和管程兩部分組成，包括殼體、設(shè)置于殼體內(nèi)的上、下管板和穿設(shè)于上、下管板的換熱管，其中殼體上設(shè)有載熱體入口和載熱體出口。采用這種結(jié)構(gòu)的固定床反應(yīng)器載熱體出口和上管板之間是換熱盲區(qū)容易聚集大量高溫氣體無法排出；反應(yīng)氣體/液體進(jìn)入管程時難以分布均勻從而影響反應(yīng)效率；殼 程和管程溫差大時，殼體在變形拉力及應(yīng)力作用下會產(chǎn)生變形造成對設(shè)備造成損壞；殼程的載熱體會分布不均影響換熱效率。

實用新型內(nèi)容為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種固定床反應(yīng)器，包括筒體，其上、下兩端分別設(shè)置有上封頭和下封頭，所述上封頭頂部設(shè)有原料入口，所述下封頭底部設(shè)有產(chǎn)物出口，所述筒體上端與上封頭之間設(shè)置有上管板，所述筒體下端與下封頭之間設(shè)置有下管板，所述筒體下部設(shè)有載熱體入口，所述筒體上部設(shè)有載熱體出口，所述筒體上部的載熱體出口與上管板之間設(shè)有排氣口 ；換熱管，設(shè)于所述筒體內(nèi)，貫穿所述上管板和下管板。作為優(yōu)選技術(shù)方案，所述上封頭內(nèi)對應(yīng)所述原料入口的位置設(shè)有分布器。作為優(yōu)選技術(shù)方案，所述筒體上設(shè)有膨脹節(jié)。作為優(yōu)選技術(shù)方案，所述膨脹節(jié)設(shè)于所述載熱體入口與載熱體出口之間。作為優(yōu)選技術(shù)方案，所述固定床反應(yīng)器還包括折流板，設(shè)于所述上管板和下管板之間，所述換熱管穿過所述折流板并與其固定。作為優(yōu)選技術(shù)方案，所述折流板為圓盤-圓環(huán)形折流板。作為優(yōu)選技術(shù)方案，所述換熱管為多個，均勻排布于所述筒體內(nèi)。作為優(yōu)選技術(shù)方案，所述換熱管內(nèi)裝設(shè)有催化劑。本實用新型的能達(dá)到以下效果I、結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低。2、反應(yīng)熱及時移出，保障了反應(yīng)器的反應(yīng)溫度指標(biāo)。3、折流板和排氣口的設(shè)置，消除了換熱盲區(qū)，保障了反應(yīng)溫度的均勻分布。4、分布器的設(shè)置，能夠使反應(yīng)物料分布均勻。5、膨脹節(jié)的設(shè)置增加了換熱管因溫差大而熱脹冷縮的范圍，提高了反應(yīng)器的穩(wěn)定性。
圖I是本實用新型的固定床反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。I、原料入口 ；2、分布器；3、上封頭；4、上管板；5、載熱體出口 ；6、換熱管；7、折流板；8、膨脹節(jié)；9、下封頭；10、下管板；11、載熱體進(jìn)口 ；12、筒體；13、產(chǎn)物出口 ；14、排氣口。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本實用新型并能予以實施，但所舉實施例不作為對本實用新型的限定。結(jié)合圖I所示，本實用新型的固定床反應(yīng)器，包括筒體12，其上、下兩端分別設(shè)置有上封頭3和下封頭9，上封頭3頂部設(shè)有原料入口 1，下封頭9底部設(shè)有產(chǎn)物出口 13，筒體12上端與上封頭3之間設(shè)置有上管板4，筒體12下端與下封頭9之間設(shè)置有下管板10，筒體3下部設(shè)有載熱體入口 11，筒體3上部設(shè)有載熱體出口 5，筒體3上部的載熱體出口 5與上管板4之間設(shè)有排氣口 14。由于筒體12內(nèi)的載熱體出口 5和上管板4之間為換熱盲區(qū)，容易聚集高溫氣體，而排氣口 14則可將這些氣體排出，使反應(yīng)熱及時移出從而提高換熱效率和增加反應(yīng)器的穩(wěn)定性。換熱管6，設(shè)于筒體12內(nèi)，貫穿上管板4和下管板10。換熱管6為多個，均勻排布于筒體內(nèi)。其中，上封頭3內(nèi)對應(yīng)原料入口 I的位置設(shè)有分布器2。分布器2 —方面能夠使原料分布均勻，同時也提高的反應(yīng)效率和反應(yīng)器的穩(wěn)定性。其中，筒體12上設(shè)有膨脹節(jié)8。膨脹節(jié)8設(shè)于載熱體入口 11與載熱體出口 5之間。膨脹節(jié)8的設(shè)置，增加了換熱管因溫差大而熱脹冷縮的范圍，提高了反應(yīng)器的穩(wěn)定性。本實用新型的固定床反應(yīng)器還包括折流板7，設(shè)于上管板4和下管板10之間，換熱管6穿過折流板7并與其固定。折流板7為橫向折流板,可為弓形(圓缺形)、圓盤-圓環(huán)形和扇形切口折流板，優(yōu)選為為圓盤-圓環(huán)形折流板。折流板7能夠增強載熱體在換熱管6之間流動的湍流程度，增大傳熱系數(shù)，提高傳熱效率，同時它還起支撐換熱管6作用，而折流板7與排氣口 14的配合設(shè)置能夠消除換熱盲區(qū)，筒體12內(nèi)溫度的均勻分布。換熱管6中可裝填有催化劑。下面以氣相放熱反應(yīng)為例，對本實用新型進(jìn)行說明，原料混合氣從原料入口 I進(jìn)入，通過分布器2使原料混合氣均勻出氣進(jìn)入換熱管6，換熱管6中裝填有催化劑，原料混合氣在換熱管6內(nèi)發(fā)生放熱反應(yīng)。筒體12的載熱體入口 11通入載熱體(即冷源)對換熱管6進(jìn)行冷卻，以帶有反應(yīng)熱。載熱體進(jìn)入筒體12后，受到折流板7的作用增強其在管間流動的湍流程度，提高傳熱效率。充分換熱后載熱體從載熱體出口 5流出。而換熱管6中的放熱反應(yīng)完成后，產(chǎn)物氣體從換熱管6的下端流出，并自產(chǎn)物出口 13收集。以上所述實施例僅是為充分說明本實用新型而所舉的較佳的實施例，本實用新型的保護(hù)范圍不限于此。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型基礎(chǔ)上所作的等同替代或變換，均在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。本實用新型的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種固定床反應(yīng)器，其特征在于，包括 筒體，其上、下兩端分別設(shè)置有上封頭和下封頭，所述上封頭頂部設(shè)有原料入口，所述下封頭底部設(shè)有產(chǎn)物出口，所述筒體上端與上封頭之間設(shè)置有上管板，所述筒體下端與下封頭之間設(shè)置有下管板，所述筒體下部設(shè)有載熱體入口，所述筒體上部設(shè)有載熱體出口，所述筒體上部的載熱體出口與上管板之間設(shè)有排氣口； 換熱管，設(shè)于所述筒體內(nèi)，貫穿所述上管板和下管板。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的固定床反應(yīng)器，其特征在于，所述上封頭內(nèi)對應(yīng)所述原料入口的位置設(shè)有分布器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的固定床反應(yīng)器，其特征在于，所述筒體上設(shè)有膨脹節(jié)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的固定床反應(yīng)器，其特征在于，所述膨脹節(jié)設(shè)于所述載熱體入口與載熱體出口之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的固定床反應(yīng)器，其特征在于，所述固定床反應(yīng)器還包括折流板，設(shè)于所述上管板和下管板之間，所述換熱管穿過所述折流板并與其固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的固定床反應(yīng)器，其特征在于，所述折流板為圓盤-圓環(huán)形折流板。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的固定床反應(yīng)器，其特征在于，所述換熱管為多個，均勻排布于所述筒體內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的固定床反應(yīng)器，其特征在于，所述換熱管內(nèi)裝設(shè)有催化劑。
專利摘要本實用新型公開了一種固定床反應(yīng)器，包括筒體，其上、下兩端分別設(shè)置有上封頭和下封頭，所述上封頭頂部設(shè)有原料入口，所述下封頭底部設(shè)有產(chǎn)物出口，所述筒體上端與上封頭之間設(shè)置有上管板，所述筒體下端與下封頭之間設(shè)置有下管板，所述筒體下部設(shè)有載熱體入口，所述筒體上部設(shè)有載熱體出口，所述筒體上部的載熱體出口與上管板之間設(shè)有排氣口；換熱管，設(shè)于所述筒體內(nèi)，貫穿所述上管板和下管板。本實用新型的固定床反應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，能夠使反應(yīng)熱及時移出，保障了反應(yīng)器的反應(yīng)溫度指標(biāo)，同時增加設(shè)備穩(wěn)定性。
文檔編號B01J8/06GK202666815SQ201220283140
公開日2013年1月16日 申請日期2012年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月15日
發(fā)明者常懷春, 于富紅, 張永昌, 劉春麗 申請人:山東華魯恒升化工股份有限公司