專利名稱:具有板式熱交換器的化學(xué)反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及配備有板式熱交換器的等溫化學(xué)反應(yīng)器,以及用于等溫化學(xué)反應(yīng)器的板式熱交換器。
背景技術(shù):
等溫化學(xué)反應(yīng)器或偽-等溫化學(xué)反應(yīng)器包括催化床和被安排成將所述催化床的溫度保持在給定的范圍內(nèi)的熱交換器,其中在該催化床中進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。除了其他應(yīng)用之夕卜,等溫反應(yīng)器被應(yīng)用在甲醇轉(zhuǎn)化爐中,其中,熱交換器將甲醇合成的強烈放熱反應(yīng)所釋放的熱排除。該內(nèi)部熱交換器可以是板式熱交換器,如在EP-A-1284813中所公開的板式熱交換器。冷卻介質(zhì)可以是沸水,使得從催化床移除的熱用來產(chǎn)生加壓蒸汽,以便回收能量。在該說明書中,術(shù)語“蒸汽冷卻反應(yīng)器”用來指其中發(fā)生放熱反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)器,并且內(nèi)部 熱交換器主要通過給水的完全蒸發(fā)或至少一部分蒸發(fā)來冷卻催化床。反應(yīng)器的容器包括管路和/或連接凸緣以使冷卻介質(zhì)循環(huán)通過內(nèi)部熱交換器。在已知的反應(yīng)器中,冷卻介質(zhì)在容器的一端進(jìn)入并且在該容器的另一端出去例如,冷卻水流在該容器的底部進(jìn)入并且蒸汽流或水/蒸汽流從該反應(yīng)器的頂部出去。因此,在該交換器的頂部和底部分別需要相對較大的收集器或分配器,以將介質(zhì)輸送到所述板中的每ー板/從所述板中的每ー板收集該介質(zhì)。板式等溫反應(yīng)器因其有很多優(yōu)點而越來越引人注目,尤其是在甲醇合成領(lǐng)域中,所述優(yōu)點比如為良好的熱交換性能、模塊化設(shè)計、易于維護。因此,鼓勵持續(xù)改進(jìn)和優(yōu)化板式等溫反應(yīng)器的設(shè)計。具體地,其中一個技術(shù)問題是以最可行的方式開發(fā)容器的尺寸,即,化學(xué)反應(yīng)的可用空間?,F(xiàn)有技術(shù)的ー個問題是需要處理熱交換器的板相對于反應(yīng)器的容器的不同的熱膨脹。實際上,板和容器通常由不同的材料制成并且在不同的溫度下工作。在正常工作期間,板的溫度較低;在瞬時步驟(例如,啟動)期間,板可具有比容器本身高或低的溫度。不同的熱膨脹導(dǎo)致主要在熱交換介質(zhì)的入口和出口處產(chǎn)生機械應(yīng)カ,所述入口和出口構(gòu)成熱交換器和容器之間的連接的剛性點。當(dāng)前通過將內(nèi)部管路設(shè)計成允許熱交換器相對于容器有一定的位移來克服該問題。例如,用于熱交換介質(zhì)的一個或多個管以一方式折疊以充當(dāng)彈簧,并且補償熱交換器和容器之間的相對位移。在公知的布置中,熱交換板徑向地布置在豎直容器的軸的周圍,因此整個熱交換器具有基本上環(huán)形的形狀;沸水流在熱交換器的底部進(jìn)入并且通過大型的圓環(huán)形的收集器而在該熱交換器的頂部出去,該收集器通過多個較小的管連接到各個板;該大型連接件因其形狀而能夠彎曲到一定的程度,因此補償熱交換器的熱膨脹。然而,上述解決方案具有以下缺點內(nèi)部管路昂貴并且占取化學(xué)反應(yīng)的空間。例如,上文提及的圓環(huán)形的收集器占取了容器的上部中的體積的相關(guān)部分。事實上,催化床的體積應(yīng)該盡可能地充滿熱交換板以提供反應(yīng)溫度的精確控制。另ー個缺點是安裝時間較長和相對地難以進(jìn)行催化劑裝填。從EP-A-1279915可知另ー解決方案,其中,板具有分區(qū)擋板以提供類似U型的冷卻介質(zhì)路徑,并且入ロ凸緣和出口凸緣都可以被布置在反應(yīng)器的底部處,使熱交換器的上部與容器沒有剛性連接,并且因此自由膨脹。盡管后者的解決方案已經(jīng)證實是有效的,然而鼓勵提供對該類型的反應(yīng)器的持續(xù)改進(jìn),特別是對于甲醇轉(zhuǎn)化爐而言。則本發(fā)明的目的是提供用于特別是在蒸汽冷卻化學(xué)反應(yīng)器中的板式熱交換器的高效且低成本的構(gòu)型。
發(fā)明內(nèi)容
用蒸汽冷卻化學(xué)反應(yīng)器來實現(xiàn)上述目的,該蒸汽冷卻化學(xué)反應(yīng)器包括含有催化床的立式容器;嵌入在所述催化床中的板式熱交換器,所述熱交換器被布置成通過冷卻水流的蒸發(fā)來使所述催化床冷卻;水入口和蒸汽出口 ;以及用以將水分配至所述熱交換器的板的蒸發(fā)通道并自所述熱交換器的板的蒸發(fā)通道收集蒸汽流的管路,其中,所述水入口和 所述蒸汽出ロ位于所述熱交換器的下面,并且所述管路和熱交換板被布置成提供用于冷卻流的路徑,所述路徑包括從所述催化床的底部到頂部的第一上升路徑和從所述催化床的頂部到底部的第二下降路徑,所述板的所述蒸發(fā)通道提供所述第一路徑和所述第二路徑中的一個路徑,以及ー個或多個水上升管(14)或一個或多個蒸汽下降管提供所述第一路徑和所述第二路徑中的另一路徑。在本發(fā)明的一些實施方式中,冷卻水通過ー個或多個上升管從催化床的底部穿行到頂部,并且隨后在通過熱交換板的蒸發(fā)通道向下流動的同時蒸發(fā)。在本發(fā)明的其他實施方式中,冷卻水在通過熱交換板的蒸發(fā)通道從催化床的底部向頂部流動的同時蒸發(fā),并且這樣獲得的蒸汽流或蒸汽/水流在ー個或多個下降管中返回至床的底部。優(yōu)選地,所述蒸發(fā)通道是在板內(nèi)的直的、縱向的通道。在其他實施方式中,所述上升管被整合在熱交換器的板中。例如,每個板包括向與蒸汽通道連通的上分配器供料的ー個或多個通道。本發(fā)明提供的優(yōu)點為,冷卻水的蒸發(fā)在蒸發(fā)通道內(nèi)以良好受控的方式進(jìn)行,這允許對整個催化床上的溫度進(jìn)行穩(wěn)定操作和良好控制。具體地,本發(fā)明還有助于避免在針對液體水流設(shè)計的通道內(nèi)部形成可能地不穩(wěn)定雙相流、以及與偏離正常條件相關(guān)的任何風(fēng)險、催化床的溫度分布不均勻或局部過熱。除此之外,板式熱交換器的上端部與反應(yīng)器的容器沒有任何剛性機械連接,因此,基本上相對于容器自由移動。這種自由度補償不同的熱膨脹并且消除對昂貴的折疊管、接頭等的需要。本發(fā)明的另ー優(yōu)點是可以減少內(nèi)部管路和相關(guān)成本。具體地,本發(fā)明的具有整合在熱交換板中的水上升管的實施方式允許節(jié)省水管和安裝件的成本。在本發(fā)明的一些實施方式中,熱交換器的板布置有下水進(jìn)口和上蒸汽出口,并且內(nèi)部管路包括至少ー個下降管,該下降管被布置成將來自所述上出ロ的含有蒸汽的流送至在熱交換器下面的主蒸汽收集器。在其他實施方式中,熱交換器的板布置有上水入口和下蒸汽出口,并且所述內(nèi)部管路包括至少ー個上升管,該上升管被布置成將來自主分配器的冷卻給水輸送到熱交換板的所述入口??梢栽O(shè)置多個用于給水的上升管,各個上升管將給水的一部分輸送到熱交換器的相應(yīng)組的板。本發(fā)明的這些實施方式可以是優(yōu)選的,因為用于液體水的上升管可以遠(yuǎn)小于用于蒸汽流或蒸汽/水流的下降管,下降管具有較大的比體積。在其他實施方式中,一個或多個上升管被整合在熱交換器的每個板中。將上升管或下降管整合在板中具有的優(yōu)點是進(jìn)ー步減少管路和相關(guān)連接。例如,熱交換板可以徑向地布置在反應(yīng)器的豎向軸的周圍,因此形成具有總體環(huán)形結(jié)構(gòu)的熱交換器。根據(jù)優(yōu)選實施方式,熱交換器的每個板包括-與所述板的下側(cè)連接的底部進(jìn)料器;與所述板的上側(cè)連接的分配器和與所述板的所述下側(cè)連接的相対的底部收集器;-所述底部進(jìn)料器、所述分配器和所述底部收集器由在結(jié)構(gòu)上獨立于所述板的管或管道元件形成; -所述板具有內(nèi)部通道,所述內(nèi)部通道包括至少ー個蒸發(fā)通道和至少ー個給水通道,所述內(nèi)部通道互相隔離;-所述給水通道提供在所述底部進(jìn)料器和所述分配器之間的流路徑,以及所述蒸發(fā)通道提供在所述分配器和所述底部收集器之間的流路徑。在結(jié)構(gòu)上獨立的進(jìn)料器、分配器和收集器連接(例如焊接)至所述板的上側(cè)和下偵U。所述板的結(jié)構(gòu)通常由結(jié)合到一起的兩個金屬片制成以形成給水通道和蒸發(fā)通道。更優(yōu)選地,熱交換器的各個板包括兩個相対的金屬片,并且具有多個縱向的且平行的內(nèi)部通道,這些內(nèi)部通道通過將所述金屬片隔開的連續(xù)的隔片元件或通過在所述金屬片之間的連續(xù)的縱向接合部而彼此隔離。所述通道中的一個通道或所述通道的第一組被布置成將來自底部進(jìn)料器的給水導(dǎo)向至上分配器,并且所述通道中的第二組形成從上分配器到底部收集器的蒸發(fā)通道。通常需要進(jìn)料器、分配器和收集器接受多個內(nèi)部通道(給水通道或蒸發(fā)通道)的流量。因此,進(jìn)料器、分配器和收集器需要比板的ー個內(nèi)部通道的橫截面大的橫截面;為了該目的,在結(jié)構(gòu)上獨立的構(gòu)造允許實現(xiàn)具有比板的金屬片的厚度大的厚度和/或比板的金屬片更耐磨的材料的進(jìn)料器、分配器和收集器的任一者,以便具有和板通道相同的抵抗力(例如,抗內(nèi)部壓力)。更優(yōu)選的實施方式提供,每個板的蒸發(fā)通道的總橫截面大于相同的板的給水通道的總橫截面。在一些實施方式中,給水通道可具有與蒸發(fā)通道基本上相同的橫截面;在該情況下,可利用蒸發(fā)通道的數(shù)量大于給水通道的數(shù)量來達(dá)到上述條件。本發(fā)明的優(yōu)選的但非排它的應(yīng)用是甲醇轉(zhuǎn)化爐。在優(yōu)選的應(yīng)用中,根據(jù)上文,甲醇轉(zhuǎn)化爐配備有環(huán)形的板式熱交換器,在例如15巴到25巴的介質(zhì)壓カ下輸送蒸汽。本發(fā)明的另一方面是ー種用于制造根據(jù)上文的板式熱交換器的熱交換板的新型結(jié)構(gòu)。所述板包括用于熱交換流體的內(nèi)部通道、用于所述流體的進(jìn)料器和收集器,并且其特征在于所述進(jìn)料器和所述收集器都與所述板的第一側(cè)連接;所述板包括與相對于所述第一側(cè)的第二側(cè)連接的流體分配器;所述進(jìn)料器、所述分配器和所述底部收集器由在結(jié)構(gòu)上獨立于所述板的管或管道元件形成;所述板的所述內(nèi)部通道包括至少ー個第一內(nèi)部通道和至少ー個第二內(nèi)部通道,所述第一內(nèi)部通道提供所述進(jìn)料器和所述分配器之間的流體連通,所述第二內(nèi)部通道提供所述分配器和所述收集器之間的流體連通,所述第二通道與所述第一通道分離。
根據(jù)ー些實施方式,所述交換板包括兩個相対的金屬片,并且具有在所述金屬片之間的多個縱向且平行的內(nèi)部通道,所述通道通過將所述金屬片隔開的連續(xù)的隔片元件或通過連續(xù)的縱向接合部而彼此隔離。所述通道的一個通道或所述通道的第一組通道提供了在所述進(jìn)料器和所述分配器之間的連通,并且所述通道的第二組通道提供了在所述分配器和所述收集器之間的連通。應(yīng)該注意,無論在板的外部的氣體流如何布置,本發(fā)明可應(yīng)用在催化床中。本發(fā)明從而同樣適用于軸流式反應(yīng)器或徑流式反應(yīng)器。下文是本發(fā)明的另ー優(yōu)點。申請人的經(jīng)驗顯示,在冷卻水具有基本上為U形的路徑的水冷卻板式熱交換器中,即,水至少沿著從催化床的底部到催化床的頂部的第一上升路徑和從催化床的頂部到催化床的底部的第二下降路徑流動,避免水在第一上升路徑期間蒸發(fā)是方便的。換句話說,冷卻水應(yīng)該仍然以液態(tài)到達(dá)催化床的頂部。原因是,部分蒸發(fā)導(dǎo)致水流偏離設(shè)計條件并且從而熱交換器的ー些區(qū)域發(fā)生不太有效的冷卻,這意味著有催化床局部過熱的風(fēng)險。如果,例如給水在上升路徑中蒸發(fā),則可以在板內(nèi)形成一薄層液態(tài)水,板的剰余體積充滿蒸汽。則在板的充滿過熱蒸汽的區(qū)域中除熱效率低得多,并且催化床的 外部區(qū)域可能過熱。然而,保持水為液態(tài)是不容易的,這是因為在通常情況下(例如,甲醇轉(zhuǎn)化爐),冷卻水來自狀態(tài)接近飽和的汽鼓。因此,相對較小的壓降和/或水的溫度的升高可導(dǎo)致相關(guān)蒸汽部分的形成。為了該目的,必須注意,壓降反比例地關(guān)聯(lián)于管的直徑。此外,較小的管具有在接觸熱催化床的外表面和橫截面之間的較低的比率,即,對于給定流速的流量較低,這意味著在內(nèi)部流動的水更多接觸來自催化床的熱流??紤]上文所有因素,申請人已經(jīng)注意到,具有較小直徑的水上升管可能導(dǎo)致給水的蒸發(fā)并且經(jīng)受上述缺點。本發(fā)明解決了該問題,特別是由于每個上升管輸送水至ー組板的實施方式,或者是由于具有一體化的上升管的實施方式,其中,板可以形成有充當(dāng)水上升管的一個或多個較大的通道、和提供水的下降路徑的較小的通道。較大的上升管或較大的板通道減少了由于壓降和/或加熱造成的較早蒸發(fā)的風(fēng)險;可以獲得,如優(yōu)選的,蒸發(fā)主要或唯一地在下降路徑中進(jìn)行。結(jié)合附圖,從優(yōu)選的指示性且非限制性實施方式的示例的以下描述,本發(fā)明的特征和優(yōu)點將更明確。
圖I為等溫反應(yīng)器的縱向截面圖,該等溫反應(yīng)器包括根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的內(nèi)板式熱交換器。圖2為根據(jù)本發(fā)明的另ー實施方式的熱交換器的板的視圖。圖3為根據(jù)線III-III的圖2的板的橫截面。圖4為根據(jù)本發(fā)明的另ー實施方式的熱交換器的板的橫截面。
具體實施例方式參考圖1,軸流式反應(yīng)器I包括具有豎向軸的柱狀殼體(或容器)2、下端部3和上端部4、用于反應(yīng)物的新鮮進(jìn)料的頂部入口 5和用于反應(yīng)產(chǎn)物的底部出口 6。反應(yīng)在容器內(nèi)的催化床7中進(jìn)行。反應(yīng)器還包括板式熱交換器8,該板式熱交換器具有多個徑向地布置在殼體2的豎向軸周圍的板9。熱交換器8連接到用于沸水W的入口 10和用于含有蒸汽的流S的出口
11。沸水W可以全部蒸發(fā)或部分蒸發(fā)以形成蒸汽流或蒸汽/水流S。通過主水分配器12將水W分配至板9,通過主蒸汽收集器13自板9收集蒸汽S。主水分配器12和主蒸汽收集器13都位于熱交換器8的下面,使得入口 10和出口 11位于反應(yīng)器的下部中,即,位于下端部3或柱狀殼體2的下部中。各個板9在內(nèi)部被分成多個通道,這些通道優(yōu)選地為直的、縱向的并且相互隔離。借助連接到主分配器12的多個上升管(upcomer) 14分配冷卻水W。每個板9具有上分配器15,且所述上升管14中的每個上升管借助所述上升管和所述上分配器15之間的連接管16向所述板中的ー個板9或優(yōu)選地一子組供料。在相反的端部處,各個板9包括下收集器17 ;主收集器13借助連接管18接收來自板9的下收集器17的熱交換介質(zhì)。 因此,反應(yīng)器I內(nèi)部的冷卻水的全部路徑包括通過上行器14的第一上升路徑和通過板9的內(nèi)部蒸發(fā)通道的第二下行路徑并向下至收集器13。冷卻水的蒸發(fā)主要在所述第二下降路徑期間進(jìn)行。冷卻水W全部蒸發(fā)或部分蒸發(fā),從催化床7去除熱。從圖I可以理解,熱交換器8的上端部8a相對于容器2基本上是自由的,將熱交換器連接到容器的所有管道(例如,主管12和主管13以及相關(guān)管路)都位于下部Sb中。在基本上雙重的布置(未示出)中,水W在板9的內(nèi)部蒸發(fā)通道的內(nèi)部向上流動的同時蒸發(fā),并且接著通過多個下降管(downcomer)向下返回至主收集器。在本發(fā)明的其他實施方式中,上升管14基本上被整合在交換器8的板中,即,各個板具有至少ー個用來將給水W的相應(yīng)部分輸送到相應(yīng)上分配器15的內(nèi)部通道。圖2和圖3不出了具有一體形成的上升管的板9A的不例。板基本上具有長方形的形狀,該長方形的形狀具有相対的長邊和短邊,該板包括兩個相対的金屬片20、21、與板的第一側(cè)(例如在與圖I的裝置等同的裝置中的下短側(cè))連接的進(jìn)料器22、連接至該板的與所述第一側(cè)相對的ー側(cè)的分配器23、以及與所述第一側(cè)連接的收集器24。板9A具有在金屬片20和金屬片21之間的多個內(nèi)部通道,所述通道由所述金屬片之間的連續(xù)的縱向接合部25、25A相互隔開。在該示例中,兩個通道26A分別借助開ロ 27和開ロ 28而在進(jìn)料器22和分配器23之間連通,并且另外的通道26B借助開ロ 29和開ロ30在分配器23和收集器24之間連通。因此,入水流W (圖2)經(jīng)過通道26A在ー個方向上沿著第一路徑而行,并且經(jīng)過通道26B在相反方向上沿著第二路徑而行。例如,板9A被布置在豎向反應(yīng)器的內(nèi)部,使得進(jìn)料器22和收集器24的這ー側(cè)為下側(cè)。因此,通道26A作為水流的上升管工作,并且通道26B作為用于下降流的蒸發(fā)通道工作,產(chǎn)生蒸汽/水流S。優(yōu)選地,給水通道26A的橫截面大于蒸發(fā)通道26B的橫截面。例如,數(shù)量為NA的通道26A將水輸送到數(shù)量為NB的通道26B,NB大于NA。圖2示出了兩個較大的通道26A向四個較小的通道26B供料的實施方式。優(yōu)選地,給水通道26A的總橫截面基本上等于蒸發(fā)通道26B的橫截面之和?;谝陨详U述的原因,給水通道26A的較大橫截面有助于使給水W在流動至催化床的頂部之前保持為液態(tài)。圖4示出本發(fā)明的另ー實施方式,其中,在金屬片20和金屬片21之間的通道26A、26B通過隔片31限定。優(yōu)選地,隔片31具有牢固的截面,其允許板承受相關(guān)的壓 カ差。
權(quán)利要求
1.一種蒸汽冷卻化學(xué)反應(yīng)器(1),其包括含有催化床的立式容器(2);嵌入在所述催化床中的板式熱交換器(8),所述熱交換器被布置成通過冷卻水流的蒸發(fā)來使所述催化床冷卻;水入ロ( 10)和蒸汽出ロ( 11);以及用以將水分配至所述熱交換器的板(9、9A)的蒸發(fā)通道(26B)并自所述熱交換器的板(9、9A)的蒸發(fā)通道(26B)收集蒸汽流的管路,所述反應(yīng)器的特征在于所述水入口和所述蒸汽出ロ位于所述熱交換器的下面,并且所述管路和熱交換板被布置成提供用于冷卻流的路徑,所述路徑包括從所述催化床的底部到頂部的第一上升路徑和從所述催化床的頂部到底部的第二下降路徑,所述板的所述蒸發(fā)通道提供所述第一路徑和所述第二路徑中的ー個路徑,并且ー個或多個水上升管(14)或一個或多個蒸汽下降管提供所述第一路徑和所述第二路徑中的另一路徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的反應(yīng)器,其特征在于,所述熱交換器的所述板(9)設(shè)置有上水入口和下蒸汽出ロ,并且所述內(nèi)部管路包括至少ー個上升管(14),所述至少一個上升管被布置成將來自主分配器(12 )的冷卻給水輸送到所述熱交換板的所述入ロ。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的反應(yīng)器,其特征在于,所述熱交換器的所述板設(shè)置有下水入口和上蒸汽出口,并且所述內(nèi)部管路包括至少ー個下降管,所述至少ー個下降管被布置成將來自所述上出口的含有蒸汽的流從所述上出口輸送到在所述熱交換器的下面的主蒸汽收集器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的反應(yīng)器,所述反應(yīng)器包括用于所述給水的多個上升管(14),所述上升管中的每個上升管將水輸送到所述熱交換器的ー組板(9)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的反應(yīng)器,其特征在于,用于所述給水的至少ー個上升管被整合在所述熱交換器的各個板中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的反應(yīng)器,其特征在干,所述板式熱交換器的每個板(9A)包括 -與所述板的下側(cè)連接的底部進(jìn)料器(22);與所述板的上側(cè)連接的分配器(23)和與所述板的所述下側(cè)連接的相対的底部收集器(24); -所述底部進(jìn)料器(22)、所述分配器(23)和所述底部收集器(24)由在結(jié)構(gòu)上獨立于所述板的管或管道元件形成; -所述板具有內(nèi)部通道,所述內(nèi)部通道包括至少ー個蒸發(fā)通道(26B)和至少ー個給水通道(26A),所述內(nèi)部通道互相隔離; -所述給水通道(26A)提供在所述底部進(jìn)料器(22)和所述分配器(23)之間的流路徑,以及所述蒸發(fā)通道(26B)提供在所述分配器(23)和所述底部收集器(24)之間的流路徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的反應(yīng)器,其中,所述熱交換器(8)的每個板(9A)包括兩個相對的金屬片(20、21),所述內(nèi)部通道為縱向的且平行的,所述通道通過將所述金屬片隔開的連續(xù)的隔片元件(31)或通過在所述金屬片之間的連續(xù)的縱向接合部(25)相互隔離。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的反應(yīng)器,其中,每個板具有給水通道(26A),所述給水通道(26A)的橫截面大于蒸發(fā)通道(26B)的橫截面,所述蒸發(fā)通道的數(shù)量大于所述給水通道的數(shù)量。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的反應(yīng)器,其中,所述熱交換板徑向地布置在所述反應(yīng)器的豎向軸的周圍。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的反應(yīng)器,其中,所述反應(yīng)器為甲醇轉(zhuǎn)化爐。
11.一種用于制造用于等溫化學(xué)反應(yīng)器的板式熱交換器的熱交換板(9A),所述板包括用于熱交換流體的內(nèi)部通道(26A、26B)、用于所述流體的進(jìn)料器(22)和收集器(24),并且其特征在于 -所述進(jìn)料器(22)和所述收集器(24)都與所述板的第一側(cè)連接;所述板包括與和所述第一側(cè)相對的第二側(cè)連接的流體分配器(23);所述底部進(jìn)料器(22)、所述分配器(23)和所述底部收集器(24)由在結(jié)構(gòu)上獨立于所述板的管或管道元件形成;所述板的所述內(nèi)部通道包括至少ー個第一內(nèi)部通道(26A)和至少ー個第二內(nèi)部通道(26B),所述第一內(nèi)部通道提供所述進(jìn)料器(22)和所述分 配器(23)之間的流體連通,所述第二內(nèi)部通道提供所述分配器(23)和所述收集器(24)之間的流體連通,所述第二通道與所述第一通道分隔開。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的熱交換板,所述熱交換板包括兩個相対的金屬片(20、21),并且具有在所述金屬片之間的多個縱向且平行的內(nèi)部通道,所述通道通過將所述金屬片隔開的連續(xù)的隔片元件(31)或通過連續(xù)的縱向接合部(25)相互隔離。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的熱交換板,其中,所述第一通道或每個第一通道的橫截面大于所述第二通道中的每個第二通道的橫截面,并且所述第二通道的數(shù)量大于所述第一通道的數(shù)量。
全文摘要
一種蒸汽冷卻化學(xué)反應(yīng)器(1)包括立式容器(2);嵌入在催化床中的板式熱交換器,其用以通過冷卻水流的蒸發(fā)冷卻催化床,其中水入口和蒸汽出口位于所述熱交換器的下面,并且板和相關(guān)的管路被布置成使得冷卻流的路徑包括從催化床的底部到頂部的第一上升路徑以及從催化床的頂部到底部的第二下降路徑,其中,板的內(nèi)蒸發(fā)通道提供所述第二下降路徑或所述第一上升路徑,并且水上升管或蒸汽下降管相應(yīng)提供所述第一上升路徑和所述第二下降路徑的另一者。
文檔編號B01J8/02GK102844101SQ201180017883
公開日2012年12月26日 申請日期2011年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月8日
發(fā)明者恩里科·里奇, 埃爾曼諾·菲利皮, 麥克·塔羅奇 申請人:卡薩爾甲醛公司