直排式上下雙方形聯(lián)箱冷管反應(yīng)器的制造方法
【專利摘要】一種直排式上下雙方形聯(lián)箱冷管反應(yīng)器，它包括反應(yīng)器筒體（8）和安裝在其中的冷管（6）、上聯(lián)箱（13）以及下聯(lián)箱（4），所述的冷管（6）的上端與上聯(lián)箱（13）相連通，下端與下聯(lián)箱（4）相連通，其特征是所述的上聯(lián)箱（13）和下聯(lián)箱（4）均由多個(gè)截面呈方形的方形聯(lián)箱（16）及總方形聯(lián)箱（11）組成，各方形聯(lián)箱（16）之間相互平行布置，在各方形聯(lián)箱（16）之間形成有供催化劑（7）裝入和卸出的間隙（17），各方形聯(lián)箱（16）均與對(duì)應(yīng)的總方形聯(lián)箱（11）相連通，作為上聯(lián)箱（13）組成部分的上部的總方形聯(lián)箱（11）連接有冷卻氣出口（10），作為下聯(lián)箱（4）組成部分的下部的總方形聯(lián)箱（11）連接有冷卻氣入口（1）。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單新穎，催化劑裝卸方便。
【專利說(shuō)明】 直排式上下雙方形聯(lián)箱冷管反應(yīng)器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種化工設(shè)備，尤其是一種固定床催化反應(yīng)器，具體地說(shuō)是一種直排式上下雙方形聯(lián)箱冷管反應(yīng)器。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，固定床催化反應(yīng)器內(nèi)往往需要進(jìn)行熱量的傳遞，因而發(fā)展出內(nèi)置冷管束的冷管反應(yīng)器，即通過(guò)冷管束內(nèi)的冷卻介質(zhì)(如冷氣體)移走熱量，典型的結(jié)構(gòu)就是雙管板逆流冷管反應(yīng)器(圖1)。這種雙管板冷管反應(yīng)器的突出特點(diǎn)，是冷管焊接在平面管板上，焊接條件優(yōu)越，焊口質(zhì)量檢驗(yàn)方便可靠，焊接質(zhì)量得以保證。其缺點(diǎn)是催化劑從上部裝入和下部卸出均比較困難，尤其是不能從底部全部卸出，只能從頂部倒出，操作十分困難，這對(duì)大型反應(yīng)器就難以實(shí)施了。
[0003]為此，進(jìn)一步改進(jìn)的冷管反應(yīng)器，則取消平板式管板，改用圓形管，成為圓形管式聯(lián)箱(見(jiàn)圖2)。冷管束全部焊接在圓形管聯(lián)箱上，各聯(lián)箱管之間有足夠的間隙，便于氣流的流通和催化劑的穿過(guò)，所以催化劑的裝卸問(wèn)題解決了。但由于是大量冷管焊接在圓形聯(lián)箱的曲面管壁上，焊接環(huán)境差，焊接后難以探傷與檢驗(yàn)，因此焊接質(zhì)量難以保證，大大限制了這一結(jié)構(gòu)的推廣與應(yīng)用，尤其是在大型反應(yīng)器上。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有的固定床反應(yīng)器采用平板式上下聯(lián)箱時(shí)催化劑裝卸不便、采用圓形管式上下聯(lián)箱時(shí)焊接質(zhì)量難以保證的問(wèn)題，設(shè)計(jì)一種既便于催化劑的裝卸，又能實(shí)現(xiàn)平板焊接的直排式上下雙方形聯(lián)箱冷管反應(yīng)器。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0006]一種直排式上下雙方形聯(lián)箱冷管反應(yīng)器，它包括反應(yīng)器筒體8和安裝在其中的冷管6、上聯(lián)箱13以及下聯(lián)箱4，所述的冷管6的上端與上聯(lián)箱13相連通，下端與下聯(lián)箱4相連通，其特征是所述的上聯(lián)箱13和下聯(lián)箱4均由多個(gè)截面呈方形的方形聯(lián)箱16組成，各方形聯(lián)箱16之間相互平行布置，各方形聯(lián)箱16之間形成有供催化劑7裝入和卸出的間隙17，各方形聯(lián)箱16均與對(duì)應(yīng)的總方形聯(lián)箱11相連通，作為上聯(lián)箱13組成部分的上部的總方形聯(lián)箱11連接有冷卻氣出口 10，作為下聯(lián)箱4組成部分的下部的總方形聯(lián)箱11連接有冷卻氣入口 I。
[0007]所述的總方形聯(lián)箱11與方形聯(lián)箱16正交相連通。
[0008]所述的方形聯(lián)箱16至少連接有兩排冷管6。
[0009]所述的反應(yīng)器筒體8的下部、方形聯(lián)箱16的下方安裝有篩板3，篩板3上連接有催化劑卸出口 15。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果:
[0011]本實(shí)用新型的創(chuàng)新點(diǎn)在于一改過(guò)去的大平面管板聯(lián)箱結(jié)構(gòu)和圓管形聯(lián)箱結(jié)構(gòu)，而采用由多個(gè)方形平板聯(lián)箱構(gòu)成的聯(lián)箱組新結(jié)構(gòu)。由于是方形平管板聯(lián)箱使得管束與管板的焊接具有焊接環(huán)境好、焊接質(zhì)量高、便于檢驗(yàn)、便于大型化制造的優(yōu)點(diǎn)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于圓管形聯(lián)箱；而另一方面，采用多個(gè)條狀方形聯(lián)箱組的結(jié)構(gòu)，使得反應(yīng)氣流上下全部貫通進(jìn)行反應(yīng)，同時(shí)催化劑可以通過(guò)聯(lián)箱間的空隙得以卸出，解決了大型反應(yīng)器催化劑難以自卸的問(wèn)題。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是現(xiàn)有的平板式上下聯(lián)箱的反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2是現(xiàn)有的圓管式上下聯(lián)箱的反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖3是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖4是圖3的局部放大示意圖。
[0016]圖5是圖3的A-A剖視圖。
[0017]圖中:1為冷卻氣入口，2為反應(yīng)氣出口，3為篩板，4為下聯(lián)箱，5為下平面管板，6為冷管，7為催化劑,8為反應(yīng)器筒體,9為人孔,10為冷卻氣出口，11為總方形聯(lián)箱，12為反應(yīng)氣入口，13為上聯(lián)箱，14為上平面管板，15為催化劑卸出口，16為方形聯(lián)箱，17為間隙。

【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0019]如圖3-5所示:
[0020]一種直排式上下雙方形聯(lián)箱冷管反應(yīng)器，它包括反應(yīng)器筒體8和安裝在其中的冷管6、上聯(lián)箱13以及下聯(lián)箱4，所述的冷管6的上端與上聯(lián)箱13相連通，下端與下聯(lián)箱4相連通，如圖3所示，所述的上聯(lián)箱13和下聯(lián)箱4均由多個(gè)截面呈方形的方形聯(lián)箱16及總方形聯(lián)箱11組成，各方形聯(lián)箱16之間相互平行布置，總方形聯(lián)箱11與方形聯(lián)箱16正交相連通，如圖5所示，總方形聯(lián)箱11的數(shù)量可為一個(gè)，也可為一個(gè)以上，它既可以與方形聯(lián)箱垂直相交，也可斜交。在各方形聯(lián)箱16之間形成有供催化劑7裝入和卸出的間隙17，如圖4所示，各方形聯(lián)箱16均與對(duì)應(yīng)的總方形聯(lián)箱11相連通，作為上聯(lián)箱13組成部分的上部的總方形聯(lián)箱11連接有冷卻氣出口 10，作為下聯(lián)箱4組成部分的下部的總方形聯(lián)箱11連接有冷卻氣入口 I。每個(gè)方形聯(lián)箱16至少連接有兩排冷管6，如圖4所示。所述的反應(yīng)器筒體8的下部、方形聯(lián)箱16的下方安裝有篩板3，篩板3上連接有催化劑卸出口 15，如圖3。
[0021]本實(shí)用新型重點(diǎn)開(kāi)發(fā)了方形聯(lián)箱平面管板結(jié)構(gòu)的新思路，其總體結(jié)構(gòu)示意如圖3，它完全不同于傳統(tǒng)的整體大平面管板結(jié)構(gòu)，也不同于圓管形聯(lián)箱的結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型的反應(yīng)器主要由反應(yīng)器筒體8、上下聯(lián)箱13、4以及冷管6和催化劑7構(gòu)成。上聯(lián)箱13、下聯(lián)箱4均由多個(gè)截面呈方形的方形聯(lián)箱16及總方形聯(lián)箱排列而成，相鄰的箱體之間有適當(dāng)大的間隙17，以保證催化劑裝卸和氣流的暢通，各方形聯(lián)箱16可由一支(或多支)總方形聯(lián)箱11聯(lián)接通氣。方形聯(lián)箱的最大優(yōu)點(diǎn)之一是它的平面管板5、14與冷管6之間可采用最為可靠的平面管板與管束焊接結(jié)構(gòu)進(jìn)行連接，確保焊接密封好、聯(lián)接強(qiáng)度高、質(zhì)量檢驗(yàn)可靠的結(jié)構(gòu)，使它完全符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。
[0022]冷卻氣由入口 I進(jìn)入，經(jīng)總方形聯(lián)箱11將冷氣分布到下聯(lián)箱4中的各個(gè)方形聯(lián)箱16內(nèi)。冷氣再分流到各個(gè)冷管6，自下而上穿過(guò)催化劑床層7，將反應(yīng)熱移出，而氣體自身被加熱到工藝需要的溫度，再經(jīng)上聯(lián)箱13收集，經(jīng)上部的總方形聯(lián)箱11匯總從出口 10流出。另一路反應(yīng)氣體則從上部入口 12進(jìn)入，穿過(guò)上聯(lián)箱13間的間隙17進(jìn)入催化劑層，自上而下再穿過(guò)下聯(lián)箱4之間的間隙17，經(jīng)篩板3由出口 2出反應(yīng)器。
[0023]催化劑在原始開(kāi)車時(shí)從反應(yīng)器頂部人孔9裝入，經(jīng)上聯(lián)箱13間的間隙17撒入整個(gè)床層，直至裝滿。當(dāng)更換催化劑時(shí)，則打開(kāi)卸出口 15使催化劑經(jīng)下聯(lián)箱4之間的間隙17流出，直至卸完。
[0024]本實(shí)用新型未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
【權(quán)利要求】
1.一種直排式上下雙方形聯(lián)箱冷管反應(yīng)器，它包括反應(yīng)器筒體(8)和安裝在其中的冷管(6)、上聯(lián)箱(13)以及下聯(lián)箱(4)，所述的冷管(6)的上端與上聯(lián)箱(13)相連通，下端與下聯(lián)箱(4)相連通，其特征是所述的上聯(lián)箱(13)和下聯(lián)箱(4)均由多個(gè)截面呈方形的方形聯(lián)箱(16)組成，各方形聯(lián)箱(16)之間相互平行布置，各方形聯(lián)箱(16)之間形成有供催化劑(7)裝入和卸出的間隙(17)，各方形聯(lián)箱(16)均與對(duì)應(yīng)的總方形聯(lián)箱(11)相連通，作為上聯(lián)箱(13)組成部分的上部的總方形聯(lián)箱(11)連接有冷卻氣出口(10)，作為下聯(lián)箱(4)組成部分的下部的總方形聯(lián)箱(11)連接有冷卻氣入口(I)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直排式上下雙方形聯(lián)箱冷管反應(yīng)器，其特征是所述的總方形聯(lián)箱(11)與方形聯(lián)箱(16)正交相連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直排式上下雙方形聯(lián)箱冷管反應(yīng)器，其特征是所述的方形聯(lián)箱(16 )上至少連接有兩排冷管(6 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直排式上下雙方形聯(lián)箱冷管反應(yīng)器，其特征是所述的反應(yīng)器筒體(8)的下部、方形聯(lián)箱(16)的下方安裝有篩板(3)，篩板(3)上連接有催化劑卸出口(15)。
【文檔編號(hào)】B01J8/02GK204051635SQ201420503364
【公開(kāi)日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年9月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月3日
【發(fā)明者】呂帆, 劉起軍, 胡學(xué)海 申請(qǐng)人:南京國(guó)昌化工科技有限公司