蒸汽上升式催化床反應(yīng)器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及石油化工及煤化工反應(yīng)器領(lǐng)域，具體提供了一種蒸汽上升式催化床反應(yīng)器，包括反應(yīng)器殼體、換熱管束、催化劑床層，催化劑床層設(shè)置于反應(yīng)器殼體內(nèi)，換熱管束穿過催化劑床層，反應(yīng)器殼體的上部設(shè)置有物料入口、催化劑填裝口以及水汽出口，水汽出口與換熱管束的頂部連通，反應(yīng)器殼體的下部設(shè)置有物料出口、催化劑卸料口以及冷卻水入口，冷卻水入口與換熱管束的底部連通。該反應(yīng)器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、材料要求低、反應(yīng)溫度調(diào)節(jié)靈活、催化劑裝填方便等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
蒸汽上升式催化床反應(yīng)器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及石油化工及煤化工反應(yīng)器領(lǐng)域，具體而言，涉及一種蒸汽上升式催化床反應(yīng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，甲醇合成、一氧化碳變換、合成氣制甲烷、氨氣合成等領(lǐng)域逐漸引人關(guān)注，其中催化床反應(yīng)器的研究與改進(jìn)一直是該領(lǐng)域的熱點(diǎn)。對(duì)于固定床的強(qiáng)放熱反應(yīng)，在反應(yīng)過程中有效移走多余熱量，維持反應(yīng)溫度穩(wěn)定，避免催化劑積炭或失活，保證反應(yīng)的選擇性和收率至關(guān)重要。
[0003]控制強(qiáng)放熱反應(yīng)溫度的常用方法有兩種，一種是增大循環(huán)氣量，由大量的循環(huán)氣帶走反應(yīng)熱，一種是在反應(yīng)器外或反應(yīng)器內(nèi)通入冷卻水，利用水的升溫或汽化移走反應(yīng)器中多余的熱。對(duì)于冷卻水通入反應(yīng)器中的情況，又可分為冷管式換熱器(冷卻水走管程，反應(yīng)物料走殼程)和熱管式換熱器(冷卻水走殼程，反應(yīng)物料走管程)，其中熱管式反應(yīng)器由于催化劑裝填在換熱管內(nèi)，單位體積反應(yīng)器內(nèi)的催化劑裝填量小，設(shè)備尺寸受運(yùn)輸限制，因而限制了其在大型裝置中的應(yīng)用。
[0004]根據(jù)反應(yīng)物料在反應(yīng)器中的流動(dòng)方向，固定床催化反應(yīng)器又可分為軸向流反應(yīng)器和徑向流動(dòng)反應(yīng)器。由于目前化工裝置規(guī)模逐漸擴(kuò)大，傳統(tǒng)的軸向流動(dòng)固定床反應(yīng)器由于直徑受運(yùn)輸條件的影響，使其增產(chǎn)的空間受到限制;此外，其換熱效果還可有待提高。而徑向流動(dòng)反應(yīng)器則由于催化劑裝填量大、流程短、壓降小而成為可逆放熱反應(yīng)工業(yè)大型化設(shè)備的優(yōu)選反應(yīng)器類型。但徑向反應(yīng)器也存在一些缺點(diǎn)，如:反應(yīng)物經(jīng)過催化劑層的流程短，對(duì)反應(yīng)氣體的工況要求高，需要進(jìn)料達(dá)到或接近最佳反應(yīng)狀態(tài);催化劑裝填量雖然大，但徑向流動(dòng)反應(yīng)氣體流過的催化劑量并不大，如果氣體凈化不好，更容易導(dǎo)致催化劑失活;徑向反應(yīng)器需要換熱管束的設(shè)計(jì)完全對(duì)稱、均勻排列，其換熱管束的設(shè)計(jì)和制造難度大，設(shè)備成本高。因此，現(xiàn)有催化床反應(yīng)器存在設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜、投資大、催化劑裝填困難的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種蒸汽上升式催化床反應(yīng)器，以簡(jiǎn)化設(shè)備結(jié)構(gòu)、降低換熱管束對(duì)材料的要求，同時(shí)其便于調(diào)節(jié)溫度和裝填催化劑，避免了反應(yīng)器內(nèi)部的局部高溫。
[0006]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0007]—種蒸汽上升式催化床反應(yīng)器，包括反應(yīng)器殼體、換熱管束、催化劑床層，催化劑床層設(shè)置于反應(yīng)器殼體內(nèi)，換熱管束穿過催化劑床層，反應(yīng)器殼體的上部設(shè)置有物料入口、催化劑填裝口以及水汽出口，水汽出口與換熱管束的頂部連通，反應(yīng)器殼體的下部設(shè)置有物料出口、催化劑卸料口以及冷卻水入口，冷卻水入口與換熱管束的底部連通。
[0008]進(jìn)一步地，本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，上述換熱管束包括多根換熱管、水汽匯總管、冷卻水總管，水汽匯總管與水汽出口連通，冷卻水總管與冷卻水入口連通，每根換熱管的頂端均與水汽匯總管連通，每根換熱管的底端均于冷卻水總管連通。
[0009]進(jìn)一步地，本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，上述換熱管包括中間豎直部、上彎曲部、下彎曲部，多根換熱管的中間豎直部平行設(shè)置、且多根換熱管的中間豎直部在反應(yīng)器殼體內(nèi)均勾分布。
[0010]進(jìn)一步地，本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，上述述水汽匯總管內(nèi)設(shè)置有用于固定上述換熱管束頂端的上管板，上述冷卻水總管內(nèi)設(shè)置有用于固定上述換熱管束底端的下管板。
[0011]進(jìn)一步地，本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，上述催化劑床層的頂部高度高于換熱管上彎曲部，上述換熱管上彎曲部上方的催化劑床層為絕熱反應(yīng)段。
[0012]進(jìn)一步地，本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，上述水汽匯總管、冷卻水總管、水汽出口、冷卻水入口、上管板、下管板的數(shù)量為I?6個(gè)。
[0013]進(jìn)一步地，本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，上述反應(yīng)器殼體內(nèi)設(shè)置有用于固定換熱管束的支撐件。
[0014]本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的有益效果:通過將催化劑裝填在反應(yīng)器殼體內(nèi)，再在催化劑床層中穿過換熱管束，催化劑裝填于管束外，使得裝卸方便。反應(yīng)物料從頂部進(jìn)入，通過催化劑床層反應(yīng)后從底部排出，冷卻水在管程逆向流動(dòng)，通過汽化移走反應(yīng)產(chǎn)生的熱，整個(gè)換熱管束溫度分布均勻，避免了局部高溫，大大降低了換熱管束對(duì)材料耐高溫的要求，有效降低了設(shè)備投資。此外，還可通過換熱管束的布置，將催化床層分為絕熱段和等溫段，通過設(shè)置絕熱段的催化劑裝填量和氣體空時(shí)，可控制進(jìn)入等溫段的物料溫度;通過控制水蒸氣出口壓力，可控制等溫段的反應(yīng)溫度，整個(gè)反應(yīng)系統(tǒng)溫度調(diào)節(jié)靈活、有效。同時(shí)，該反應(yīng)器內(nèi)的換熱管采用整管加工制作，有效減少設(shè)備內(nèi)部焊接點(diǎn)數(shù)量，降低加工成本和泄漏風(fēng)險(xiǎn)。本發(fā)明提供的設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，特別適用于中小型甲醇合成、一氧化碳變換、合成氣制甲烷等
目.ο
【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
[0016]圖1為本發(fā)明的第一實(shí)施例提供的蒸汽上升式催化床反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本發(fā)明的第一實(shí)施例提供的蒸汽上升式催化床反應(yīng)器的水平剖面圖；
[0018]圖3為本發(fā)明的第二實(shí)施例提供的蒸汽上升式催化床反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖4為本發(fā)明的第二實(shí)施例提供的蒸汽上升式催化床反應(yīng)器的俯視圖。
[0020]附圖標(biāo)記匯總:蒸汽上升式催化床反應(yīng)器100a;蒸汽上升式催化床反應(yīng)器100b;物料入口 101;物料出口 102 ；催化劑填裝口 103 ；催化劑卸料口 104 ；冷卻水入口 105 ；冷卻水入口 105a;冷卻水入口 105b;水汽出口 106;水汽出口 106a;水汽出口 106b;反應(yīng)器殼體110;上部封頭111;中間筒體112;下部封頭113;換熱管束120;換熱管121;水汽匯總管122;水汽匯總管122a;水汽匯總管122b;冷卻水總管123;冷卻水總管123a;冷卻水總管123b;中間豎直部124;上彎曲部125;下彎曲部126;催化劑床層130;上絕熱反應(yīng)段131;等溫反應(yīng)段132;下絕熱反應(yīng)段133;惰性磁球?qū)?40;氣流分布器150;支撐件160;上管板170;上管板170a;上管板170b;下管板180;下管板180a;下管板180b;惰性磁球支撐件190。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面通過具體的實(shí)施例子并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0022]第一實(shí)施例
[0023]本發(fā)明的實(shí)施例主要應(yīng)用于一氧化碳變換反應(yīng)、甲醇合成反應(yīng)、甲烷化反應(yīng)等放熱反應(yīng)，其充分對(duì)反應(yīng)放出的熱量進(jìn)行吸收，穩(wěn)定反應(yīng)溫度。
[0024]參見附圖1，本發(fā)明的實(shí)施例提供的一種蒸汽上升式催化床反應(yīng)器100a，其包括反應(yīng)器殼體110、換熱管束120、催化劑床層130。
[0025]具體地，本實(shí)施例中，反應(yīng)器殼體110包括上部封頭111、中間筒體112、下部封頭113，上部封頭111連接于中間筒體112的頂部，下部封頭113連接于中間筒體112的底部。參見附圖1，反應(yīng)器殼體110的頂部設(shè)置有物料入口 1I，其底部設(shè)置有物料出口 1 2，反應(yīng)的物料通過物料入口 101進(jìn)入反應(yīng)器殼體110內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)后，從底部的物料出口 102中排出。反應(yīng)器殼體110的頂部還設(shè)置有催化劑填裝口 103，其底部還設(shè)置有催化劑卸料口 104。將催化劑直接從催化劑填裝口 103裝進(jìn)反應(yīng)器殼體110內(nèi)，反應(yīng)一段時(shí)間后，再將催化劑從底部的催化劑卸料口 104卸出，與現(xiàn)有的技術(shù)將催化劑裝入管道中相比，本實(shí)施例中催化劑的裝卸更為方便快捷。同時(shí)，催化劑填裝口 103也作為人孔使用，方便對(duì)反應(yīng)器內(nèi)部進(jìn)行檢修清理。反應(yīng)器殼體110的頂部還設(shè)置有水汽出口 106，其底部還設(shè)置有冷卻水入口 105。
[0026]換熱管束120設(shè)置在反應(yīng)器殼體110內(nèi)，其頂部與水汽出口 106連通，底部與冷卻水入口 105連通。其中，冷卻水入口 105通入的冷卻介質(zhì)為飽和溫度的液態(tài)水。整個(gè)換熱管束120中的溫度保持不變，換熱管束120在反應(yīng)器殼體110內(nèi)吸收物料反應(yīng)時(shí)放出的熱，使得內(nèi)部飽和溫度的液態(tài)水不斷蒸發(fā)為蒸汽，形成水汽混合物，不斷從上部封頭111的水汽出口106排出，通過控制水汽出口 106的出口壓力，可以控制反應(yīng)器殼體110內(nèi)的反應(yīng)溫度，使得整個(gè)反應(yīng)系統(tǒng)的溫度可以靈活有效地進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0027]進(jìn)一步地，參見附圖1，本實(shí)施例中，換熱管束120包括多根換熱管121、水汽匯總管122、冷卻水總管123，水汽匯總管122與水汽出口 106連通，冷卻水總管123與冷卻水入口 105連通，每根換熱管121的頂端均與水汽匯總管122連通，每根換熱管121的底部均于冷卻水總管123連通。鍋爐給水從冷卻水入口 105進(jìn)入冷卻水總管123中，然后分流到多根換熱管121中，增大換熱面積，充分地對(duì)反應(yīng)器殼體110內(nèi)反應(yīng)放出的熱量進(jìn)行吸收，然后再匯總到水汽匯總管122中排出。
[0028]水汽匯總管122內(nèi)設(shè)置有用于換熱管束120頂端的上管板170，在冷卻水總管內(nèi)設(shè)置有用于固定換熱管束120底端的下管板180，通過上管板170以及下管板180的設(shè)置，使得換熱管束120能固定于反應(yīng)器殼體110內(nèi)，同時(shí)將反應(yīng)器內(nèi)管程水汽和管外反應(yīng)物料進(jìn)行有效隔離。
[0029]進(jìn)一步地，本實(shí)施例中，換熱管121包括中間豎直部124、上彎曲部125、下彎曲部126，換熱管121的中間豎直部124均平行設(shè)置。通過上述的結(jié)構(gòu)，很好地完成了換熱管束120內(nèi)進(jìn)行換熱的介質(zhì)的分流和匯流。換熱管121采用整根鋼管，通過上彎曲部125與下彎曲部126固定于水汽匯總管122和冷卻水總管123內(nèi)，避免了其他專利采用的上下匯流環(huán)管等結(jié)構(gòu)，減少焊接點(diǎn)，減少泄露點(diǎn)。此外，彎管結(jié)構(gòu)有利于熱應(yīng)力消除，加工制造容易，成本低。
[0030]進(jìn)一步地，參見附圖2，多根換熱管121的中間豎直部124在反應(yīng)器殼體110內(nèi)均勻分布。多根換熱管121在反應(yīng)器殼體110的水平截面方向上呈菱形陣列分布。從而使得多根換熱管121能夠充分且均勻地布滿整個(gè)反應(yīng)器殼體110的反應(yīng)層，使得對(duì)反應(yīng)層反應(yīng)產(chǎn)生的熱量進(jìn)行充分地吸收，從而有效地避免了反應(yīng)器殼體110內(nèi)產(chǎn)生局部高溫而影響反應(yīng)效果。當(dāng)然，其他實(shí)施例中，換熱管121的排列也可以是多種多樣的，如同心圓、三角形排列等形式。
[0031]進(jìn)一步地，本實(shí)施例中，反應(yīng)器殼體110內(nèi)設(shè)置有用于固定支撐換熱管束120的支撐件160，支撐件160可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置1-6個(gè)。支撐件160設(shè)置有多個(gè)供反應(yīng)物料通過的孔洞，孔洞在支撐件160上均勻分布，從而使得換熱管束120能夠更穩(wěn)定地在反應(yīng)器殼體110內(nèi)進(jìn)行固定，不易發(fā)生變形，同時(shí)也避免了因換熱管束震動(dòng)造成的催化劑床層破壞。
[0032]催化劑床層130設(shè)置于反應(yīng)器殼體110內(nèi)，催化劑填充放置于多個(gè)換熱管121之間，使得物料在催化劑床層130中進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，換熱管束120可以充分地帶走反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的熱量，從而使得反應(yīng)溫度更加穩(wěn)定，避免局部高溫。
[0033]參見附圖1，由于催化劑床層130與水汽匯總管122或冷卻水總管123接觸的部分，其單位體積內(nèi)的換熱面積比較小，因此該段床層被視為絕熱反應(yīng)段，而催化劑床層130與多根換熱管121進(jìn)行接觸的反應(yīng)段由于進(jìn)行了充分地?zé)崃康奈?，從而能夠保持反?yīng)溫度的穩(wěn)定，因此該段床層被視為等溫反應(yīng)段。催化劑床層130的頂部高度高于換熱管121的上彎曲部125，換熱管121的上彎曲部125上方的催化劑床層為上絕熱反應(yīng)段131。反應(yīng)物料從反應(yīng)器殼體110的物料入口 101進(jìn)入后，首先與上絕熱反應(yīng)段131的催化劑催化反應(yīng)，利用絕熱反應(yīng)放出的熱對(duì)物料進(jìn)行預(yù)熱，使其溫度達(dá)到最佳反應(yīng)溫度。經(jīng)絕熱反應(yīng)升溫后的物料進(jìn)入等溫反應(yīng)段132，等溫反應(yīng)段132利用換熱管121中的水汽化，移走反應(yīng)放出的熱量，并副產(chǎn)蒸汽，使反應(yīng)條件接近于等溫操作，有效避免了高溫造成的催化劑積炭或失活等問題。
[0034]進(jìn)一步地，催化劑床層130的底部低于換熱管121的下彎曲部126，換熱管121的下彎曲部126下方的催化劑床層為下絕熱反應(yīng)段133。設(shè)置下絕熱反應(yīng)段133的目的在于進(jìn)一步催化反應(yīng)，增加轉(zhuǎn)化率，經(jīng)等溫反應(yīng)段反應(yīng)后，大部分可反應(yīng)的物料已參與反應(yīng)，在下絕熱段反應(yīng)量較小，溫升較低，因此可不用換熱。下絕熱段由于未設(shè)置換熱管束，單位體積內(nèi)催化劑裝填量大，可有效縮小反應(yīng)器的體積。當(dāng)然，其他實(shí)施例中，也可以不設(shè)置下絕熱反應(yīng)段。
[0035]進(jìn)一步地，參見附圖1，本實(shí)施例中，反應(yīng)器殼體110內(nèi)對(duì)應(yīng)催化劑床層130的下方還設(shè)置有惰性磁球?qū)?40。進(jìn)行填裝時(shí)，先將惰性磁球填裝進(jìn)反應(yīng)器殼體110內(nèi)，形成惰性磁球?qū)?40，再將催化劑堆放在惰性磁球?qū)?40的上面。通過惰性磁球?qū)?40能夠很好地對(duì)催化劑床層130起到支撐作用。在反應(yīng)器下封頭上設(shè)置有用于支撐惰性磁球?qū)拥亩栊源徘蛑渭?90，惰性磁球支撐件190上均勻分布小孔，以便反應(yīng)物料能順利匯集，并通過物料出口102離開反應(yīng)器。
[0036]進(jìn)一步地，參見附圖1，物料入口 101設(shè)置有氣流分布器150，從而反應(yīng)的氣體物料從物料入口 101進(jìn)入后能夠在氣流分布器150的作用下進(jìn)行分流，更充分地與催化劑進(jìn)行接觸，避免較大流速的氣流對(duì)催化劑床層的破壞。
[0037]第二實(shí)施例
[0038]參見附圖3，本發(fā)明的第二實(shí)施例提供的蒸汽上升式催化床反應(yīng)器100b，也包括反應(yīng)器殼體110、換熱管束120、催化劑床層130 O物料入口 11、物料出口 102、催化劑填裝口103、催化劑卸料口 104的設(shè)置均參考第一實(shí)施例。其內(nèi)部催化劑床層130設(shè)置也參考第一實(shí)施例。在此不再進(jìn)行贅述。
[0039]參見附圖3，本實(shí)施例中，不同于第一實(shí)施例之處在于，水汽匯總管、冷卻水總管、水汽出口、冷卻水入口、上管板、下管板的數(shù)量為I?6個(gè)。具體地，本實(shí)施例中，水汽出口為兩個(gè)分別為水汽出口 106a、水汽出口 106b，參見附圖4，水汽出口 106a以及水汽出口 106b對(duì)稱設(shè)置，同樣地，底部設(shè)置有冷卻水入口 105a、冷卻水入口 105b，二者設(shè)置的位置與水汽出口 106a以及水汽出口 106b的位置對(duì)應(yīng)。反應(yīng)器殼體110內(nèi)的頂部對(duì)應(yīng)水汽出口 106a以及水汽出口 106b還設(shè)置有與水汽出口 106a連通的水汽匯總管122a、與水汽出口 106b連通的水汽匯總管122b，反應(yīng)器殼體110內(nèi)的底部設(shè)置有與冷卻水入口 105a連通的冷卻水總管123a、與冷卻水入口 105b連通的冷卻水總管123b。水汽匯總管122a與冷卻水總管123a之間通過多根換熱管121連通，水汽匯總管122b與冷卻水總管123b之間通過多根換熱管121連通。水汽匯總管122a、水汽匯總管122b分別通過對(duì)應(yīng)的上管板170a以及上管板170b固定;冷卻水總管123a與冷卻水總管123b分別通過對(duì)應(yīng)的下管板180a以及下管板180b固定。
[0040]通過上述的結(jié)構(gòu)設(shè)置，克服了因反應(yīng)器直徑大，所有換熱管121匯總在一個(gè)總管上，造成總管尺寸過大、上下管板厚度過大的難題。當(dāng)然，其他實(shí)施例中，可以根據(jù)具體的情況對(duì)水汽匯總管、冷卻水總管、水汽出口以及冷卻水入口的數(shù)量進(jìn)行調(diào)整。
[0041]綜上所述，本發(fā)明應(yīng)用于變換反應(yīng)、甲醇合成反應(yīng)、甲烷化反應(yīng)等放熱反應(yīng)時(shí)，反應(yīng)物料從反應(yīng)器上部進(jìn)入，首先經(jīng)絕熱反應(yīng)段的催化劑催化反應(yīng)，利用絕熱反應(yīng)放出的熱對(duì)物料進(jìn)行預(yù)熱，使其溫度達(dá)到最佳反應(yīng)溫度。經(jīng)絕熱反應(yīng)升溫后的物料進(jìn)入等溫反應(yīng)段，等溫反應(yīng)段利用換熱管束中的水汽化，移走反應(yīng)放出的熱量，并副產(chǎn)中壓或高壓蒸汽，使反應(yīng)條件接近與等溫操作，有效避免了高溫造成的催化劑積炭或失活等問題。本發(fā)明提供的反應(yīng)器設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，特別適用于中小型裝置。與現(xiàn)有裝置相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0042]I)換熱管束采用整根鋼管，通過上曲彎部與下曲彎部固定于上下匯總管內(nèi)，避免了其他專利采用的上下匯流環(huán)管等結(jié)構(gòu)，減少焊接點(diǎn)，減少泄漏點(diǎn)。此外，彎管結(jié)構(gòu)有利于熱應(yīng)力消除，加工制造容易，成本低。
[0043]2)本發(fā)明中，催化劑裝填于管束外，冷卻水在管程逆向流動(dòng)，通過汽化移走反應(yīng)產(chǎn)生的熱量，整個(gè)換熱管束溫度分布均勻，避免了局部高溫，大大降低了換熱管束對(duì)材料耐高溫?zé)岬囊?，有效降低了設(shè)備投資。
[0044]3)通過換熱管束的布置，將催化床層分為絕熱段和等溫段，通過設(shè)置絕熱段的催化劑裝填量和氣體空時(shí)，可控制進(jìn)入等溫段的物料溫度;通過控制水蒸氣出口壓力，可控制等溫段的反應(yīng)溫度，整個(gè)反應(yīng)系統(tǒng)溫度調(diào)節(jié)靈活、有效。
[0045]4)現(xiàn)有裝置催化劑多裝填于管束內(nèi)或催化劑筐中，裝卸不便，本發(fā)明中催化劑散裝于換熱管束與反應(yīng)器殼體之間的縫隙中，裝卸方便，有效降低裝置安裝和維護(hù)成本。
[0046]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，上面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行了清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和表示出的本發(fā)明實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計(jì)。
[0047]因此，以上對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0048]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，術(shù)語“上”、“下”、“豎直”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，或者是該發(fā)明產(chǎn)品使用時(shí)慣常擺放的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0049]在本發(fā)明的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“設(shè)置”、“安裝”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是機(jī)械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種蒸汽上升式催化床反應(yīng)器，其特征在于，包括反應(yīng)器殼體、換熱管束以及催化劑床層，所述催化劑床層設(shè)置于所述反應(yīng)器殼體內(nèi)，所述換熱管束穿過所述催化劑床層，所述反應(yīng)器殼體的上部設(shè)置有物料入口、催化劑填裝口以及水汽出口，所述水汽出口與所述換熱管束的頂部連通，所述反應(yīng)器殼體的下部設(shè)置有物料出口、催化劑卸料口以及冷卻水入口，所述冷卻水入口與所述換熱管束的底部連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽上升式催化床反應(yīng)器，其特征在于，換熱管束包括多根換熱管、水汽匯總管、冷卻水總管，所述水汽匯總管與所述水汽出口連通，所述冷卻水總管與所述冷卻水入口連通，每根所述換熱管的頂端均與所述水汽匯總管連通，每根所述換熱管的底端均與所述冷卻水總管連通。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蒸汽上升式催化床反應(yīng)器，其特征在于，所述換熱管包括中間豎直部、上彎曲部、下彎曲部，多根所述換熱管的中間豎直部平行設(shè)置，且在所述反應(yīng)器殼體內(nèi)均勻分布。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蒸汽上升式催化床反應(yīng)器，其特征在于，所述水汽匯總管內(nèi)設(shè)置有用于固定所述換熱管束頂端的上管板，所述冷卻水總管內(nèi)設(shè)置有用于固定所述換熱管束底端的下管板。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽上升式催化床反應(yīng)器，其特征在于，所述催化劑床層的頂部高于所述換熱管的上彎曲部，所述換熱管上彎曲部上方的催化劑床層為絕熱反應(yīng)段。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蒸汽上升式催化床反應(yīng)器，其特征在于，所述水汽匯總管、所述冷卻水總管、所述水汽出口、所述冷卻水入口、所述上管板、所述下管板的數(shù)量為I?6個(gè)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽上升式催化床反應(yīng)器，其特征在于，所述反應(yīng)器殼體內(nèi)設(shè)置有用于固定換熱管束的支撐件。
【文檔編號(hào)】B01J8/02GK105833802SQ201610365506
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年5月27日
【發(fā)明人】張?bào)@濤, 陳小林
【申請(qǐng)人】成都賽普瑞興科技有限公司