專利名稱:立式水冷管反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于化工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種立式水冷管反應(yīng)器。
背景技術(shù):
目前,化學(xué)反應(yīng)器種類繁多,運(yùn)用水冷移走熱量的反應(yīng)器也時有出現(xiàn);雖然此類水冷反應(yīng)器傳熱效率有了較大的改善,但實(shí)際運(yùn)用中卻并不理想;在徑向流時,氣體分布不均勻,產(chǎn)量相對較少,因此阻礙了此類反應(yīng)器的大量使用;此類反應(yīng)器又大量使用管材和焊材,也使泄漏點(diǎn)的增加,造成泄漏。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種傳熱效率高、氣體分布均勻的立式水冷管反應(yīng)器。本實(shí)用新型的具體技術(shù)方案如下一種立式水冷管反應(yīng)器,包括外殼,外殼的頂部設(shè)有合成氣進(jìn)口和循環(huán)水出口,外殼的底部設(shè)有合成氣出口、循環(huán)水進(jìn)口和卸料口 ;外殼內(nèi)設(shè)有水冷管組件和氣體分布組件,水冷管組件設(shè)在氣體分布組件內(nèi),水冷管組件的上端與上聯(lián)箱連接,上聯(lián)箱與循環(huán)水出口相連,水冷管組件的下端與下聯(lián)箱連接,下聯(lián)箱與循環(huán)水進(jìn)口相連。當(dāng)合成氣以徑向流時,所述氣體分布組件包括氣體分布器、氣體徑向分布筒和集氣筒;氣體分布器設(shè)在合成氣進(jìn)口處,氣體徑向分布筒和集氣筒設(shè)在外殼的軸線方向且集氣筒位于氣體徑向分布筒的中心,集氣筒的一端與合成氣出口連通;水冷管組件設(shè)在氣體徑向分布筒和集氣筒之間。合成氣通過氣體分布器經(jīng)氣體徑向分布筒進(jìn)入,與水冷管組件間的催化劑發(fā)生反應(yīng);反應(yīng)后的合成氣進(jìn)入集氣筒,然后從外殼底部的合成氣出口出去;反應(yīng)產(chǎn)生的熱量被水冷管組件帶走。當(dāng)合成氣以軸向流時,所述氣體分布組件包括氣體分布器和集氣室,氣體分布器設(shè)在合成氣進(jìn)口處,集氣室設(shè)在合成氣出口處。合成氣通過氣體分布器進(jìn)入,與水冷管組件間的催化劑發(fā)生反應(yīng);反應(yīng)后的合成氣進(jìn)入集氣室,然后從外殼底部的合成氣出口出去;反應(yīng)產(chǎn)生的熱量被水冷管組件帶走。所述的水冷管組件由散熱片和水冷管連接而成;水冷管組件是由水冷管焊接在散熱片上組成的,散熱片有移走部分熱量的功能,提高了傳熱效率。所述外殼的頂部還設(shè)有人孔;便于對反應(yīng)器進(jìn)行檢修。本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1、水冷管組件采用散熱片和水冷管的組合傳熱,使反應(yīng)器傳熱效率有了很大的提高,同時固定了水冷管,減少了水冷管振動,是水冷管與散熱片緊密接觸,有利于換熱。2、在合成氣進(jìn)口處設(shè)置氣體分布器,使氣體分布更均勻,氣體反應(yīng)更充分,產(chǎn)量相對增加,可以大規(guī)模推廣使用。3、本實(shí)用新型的反應(yīng)器大量使用標(biāo)準(zhǔn)管、標(biāo)準(zhǔn)件和組合件,減少了焊材的使用,因此水冷管組件和上、下聯(lián)箱不易泄漏,保證了反應(yīng)器的可靠性。
圖1為本實(shí)用新型徑向流反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1中A— A處的剖面圖;圖3為本實(shí)用新型軸向流反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為圖3中B— B處剖面圖;圖5為圖4中的A部放大圖。其中1為合成氣進(jìn)口 ;2為人孔;3為外殼;4為氣體分布器;5為下聯(lián)箱;6為循環(huán)水進(jìn)口 '7為合成氣出口 ;8為卸料口 ;9為氣體徑向分布筒;10為集氣筒;11為催化劑;12為水冷管組件;13為上聯(lián)箱;14循環(huán)水出口 ; 15為集氣室;16為散熱片;17為水冷管;圖中的箭頭方向代表氣體流向。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。參見圖1和圖3,本實(shí)用新型的立式水冷管反應(yīng)器,包括外殼3,外殼3的頂部設(shè)有合成氣進(jìn)口1、循環(huán)水出口 14和人孔2,合成氣進(jìn)口 I處設(shè)有氣體分布器4 ;外殼3的底部設(shè)有合成氣出口 7、循環(huán)水進(jìn)口 6和卸料口 8,卸料口 8用于催化劑的自卸。外殼3內(nèi)設(shè)有水冷管組件12,水冷管組件12在外殼3內(nèi)呈同心圓排列,其具體排布方式參見圖2和圖4,催化劑設(shè)在水冷管組件之間;水冷管組件的上端通過上聯(lián)箱13與循環(huán)水出口 14相連;水冷管組件的下端通過下聯(lián)箱5與循環(huán)水進(jìn)口 6相連;水冷管組件是由水冷管17焊接在散熱片16上組成的,具體結(jié)構(gòu)參見圖5。本實(shí)用新型的反應(yīng)器既可以用于徑向流氣體也可以用于軸向流氣體;徑向流氣體與軸向流氣體所使用的反應(yīng)器的區(qū)別在于使用的氣體分布不一樣,以下分別對徑向流氣體與軸向流氣體反應(yīng)器內(nèi)的氣體分布及其采用的部件進(jìn)行詳細(xì)描述。參見圖1,當(dāng)合成氣以徑向流時,外殼3內(nèi)設(shè)有氣體徑向分布筒9和集氣筒10 ;氣體徑向分布筒9和集氣筒10設(shè)在外殼3的軸線方向且集氣筒10位于氣體徑向分布筒9的中心,集氣筒10的一端與合成氣出口 7連通;水冷管組件設(shè)在氣體徑向分布筒9和集氣筒10之間,其具體排布方式參見圖2,催化劑設(shè)在水冷管組件之間。合成氣通過氣體分布器4經(jīng)氣體徑向分布筒9進(jìn)入,與水冷管組件間的催化劑發(fā)生反應(yīng);反應(yīng)后的合成氣進(jìn)入集氣筒10,然后從外殼3底部的合成氣出口 7出去;反應(yīng)產(chǎn)生的熱量被水冷管組件帶走。參見圖3,當(dāng)合成氣以軸向流時,在合成氣出口 7處設(shè)有集氣室15。水冷管組件在軸向流反應(yīng)器內(nèi)的具體排布方式參見圖4,合成氣通過氣體分布器4進(jìn)入,與水冷管組件間的催化劑發(fā)生反應(yīng);反應(yīng)后的合成氣進(jìn)入集氣室15,然后從外殼底部的合成氣出口 7出去;反應(yīng)產(chǎn)生的熱量被水冷管組件帶走。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,反應(yīng)器內(nèi)的水冷管采用標(biāo)準(zhǔn)管,標(biāo)準(zhǔn)管與散熱片連接形成組合件,減少了焊材的使用,因此組合件和上、下聯(lián)箱連接時不易泄漏,保證了反應(yīng)器的可靠性。當(dāng)然,以上僅是本實(shí)用新型的具體應(yīng)用范例,對本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不構(gòu)成任何限制。除上述實(shí)施例外,本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本實(shí)用新型所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種立式水冷管反應(yīng)器,包括外殼,外殼的頂部設(shè)有合成氣進(jìn)口和循環(huán)水出ロ,夕卜殼的底部設(shè)有合成氣出口、循環(huán)水進(jìn)口和卸料ロ ;其特征在于所述外殼內(nèi)設(shè)有水冷管組件和氣體分布組件,水冷管組件設(shè)在氣體分布組件內(nèi),水冷管組件的上端與上聯(lián)箱連接,上聯(lián)箱與循環(huán)水出口相連,水冷管組件的下端與下聯(lián)箱連接,下聯(lián)箱與循環(huán)水進(jìn)ロ相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立式水冷管反應(yīng)器,其特征在于所述氣體分布組件包括氣體分布器、氣體徑向分布筒和集氣筒;氣體分布器設(shè)在合成氣進(jìn)ロ處,氣體徑向分布筒和集氣筒設(shè)在外殼的軸線方向且集氣筒位于氣體徑向分布筒的中心,集氣筒的一端與合成氣出口連通;水冷管組件設(shè)在氣體徑向分布筒和集氣筒之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立式水冷管反應(yīng)器,其特征在于所述氣體分布組件包括氣體分布器和集氣室,氣體分布器設(shè)在合成氣進(jìn)ロ處,集氣室設(shè)在合成氣出口處。
4.根據(jù)上述任ー權(quán)利要求所述的立式水冷管反應(yīng)器,其特征在于所述的水冷管組件由散熱片和水冷管連接而成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立式水冷管反應(yīng)器,其特征在于所述外殼的頂部還設(shè)有人孔。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種立式水冷管反應(yīng)器,包括外殼,外殼的頂部設(shè)有合成氣進(jìn)口和循環(huán)水出口,外殼的底部設(shè)有合成氣出口、循環(huán)水進(jìn)口和卸料口;其特征在于所述外殼內(nèi)設(shè)有水冷管組件和氣體分布組件,水冷管組件設(shè)在氣體分布組件內(nèi),水冷管組件的上端與上聯(lián)箱連接,上聯(lián)箱與循環(huán)水出口相連,水冷管組件的下端與下聯(lián)箱連接,下聯(lián)箱與循環(huán)水進(jìn)口相連。本實(shí)用新型在合成氣進(jìn)口處設(shè)置氣體分布器,使氣體分布更均勻,氣體反應(yīng)更充分,產(chǎn)量相對增加,可以大規(guī)模推廣使用。
文檔編號B01J8/02GK202860502SQ20122045629
公開日2013年4月10日 申請日期2012年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月10日
發(fā)明者盧健, 王雪林 申請人:南京聚拓化工科技有限公司