一種防振動(dòng)的臥式烷基化反應(yīng)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種臥式烷基化反應(yīng)器,尤其涉及一種防振動(dòng)的臥式烷基化反應(yīng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]臥式烷基化反應(yīng)器為臥式偏心雙支點(diǎn)內(nèi)置U型管換熱器式攪拌反應(yīng)器,屬I(mǎi)I類(lèi)壓力容器,是催化劑(H2S04)法烷基化反應(yīng)中關(guān)鍵設(shè)備(催化劑為90%~98%濃硫酸)。反應(yīng)原料(石油液化氣C4饋分,主要成分異丁烷和丁烯)在濃硫酸作用下,發(fā)生烷基加成反應(yīng),生成帶多種支鏈的烷烴混合物,統(tǒng)稱(chēng)為烷基化油。該反應(yīng)是液相放熱反應(yīng),較低的反應(yīng)溫度有利于反應(yīng)平衡向正方向進(jìn)行,但會(huì)降低反應(yīng)速率;較高的反應(yīng)溫度有利于提高反應(yīng)速率,但會(huì)抑制反應(yīng)平衡向正方向進(jìn)行,降低反應(yīng)產(chǎn)物的收率。因此,該燒基加成反應(yīng)需要有一個(gè)最適宜的反應(yīng)溫度,控制反應(yīng)在最適宜的反應(yīng)溫度下進(jìn)行,不但能加快反應(yīng)速率,而且能提高反應(yīng)產(chǎn)物的收率。反應(yīng)過(guò)程中,濃硫酸為連續(xù)相,反應(yīng)原料為分散相,為了防止反應(yīng)過(guò)程中溫升過(guò)高,必須使?jié)饬蛩徇^(guò)量,反應(yīng)原料少量;為了使反應(yīng)原料中的丁烯反應(yīng)完全,反應(yīng)原料配比必須是大量的異丁烷+少量的丁烯,因此,進(jìn)入臥式烷基化反應(yīng)器參與反應(yīng)物料的特點(diǎn)是含有大量濃硫酸、中量異丁烷及少量的丁烯。而為了使反應(yīng)進(jìn)行得徹底完全,對(duì)進(jìn)入到臥式烷基化反應(yīng)器的各種物料分散混合的均勻程度對(duì)烷基加成反應(yīng)十分重要。
[0003]專(zhuān)利臥式烷基化反應(yīng)器(專(zhuān)利號(hào)ZL 200520078557.3)雖然采用鞍式支座直接臥置于地面基礎(chǔ),沒(méi)有立式大型框架,操作方便;電動(dòng)機(jī)與螺旋攪拌器直聯(lián),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于對(duì)中,動(dòng)力消耗??;取熱器采用U型換熱管束,易于抽出,方便檢修,但該烷基化反應(yīng)器中U型管管束采用常規(guī)支撐,防震動(dòng)效果不好。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種有效強(qiáng)化傳質(zhì)和傳熱、利于反應(yīng)過(guò)程進(jìn)行的防振動(dòng)的臥式烷基化反應(yīng)器。
[0005]為解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型所述的一種防振動(dòng)的臥式烷基化反應(yīng)器,包括分別設(shè)有冷劑入口、冷劑出口、反應(yīng)產(chǎn)物及酸出口、原料進(jìn)口、循環(huán)酸入口、廢酸出口、混合物出口、安全閥口的本體;所述本體內(nèi)設(shè)有內(nèi)循環(huán)套筒,其后端設(shè)有導(dǎo)向盤(pán);所述內(nèi)循環(huán)套筒內(nèi)設(shè)有U型管換熱管束;所述導(dǎo)向盤(pán)通過(guò)機(jī)械密封系統(tǒng)連有電動(dòng)機(jī);所述內(nèi)循環(huán)套筒末端與所述導(dǎo)向盤(pán)之間設(shè)有螺旋槳,該螺旋槳的主軸上設(shè)有所述機(jī)械密封系統(tǒng),并通過(guò)聯(lián)軸器與所述電動(dòng)機(jī)直聯(lián);所述原料進(jìn)口連有原料進(jìn)口管,該原料進(jìn)口管的末端連有原料分散管;所述循環(huán)酸入口連有循環(huán)酸進(jìn)料管,該循環(huán)酸進(jìn)料管穿過(guò)所述原料分散管,并使其直達(dá)所述螺旋槳的前部附近,其特征在于:所述U型管換熱管束上分別設(shè)有支撐圈、防振動(dòng)?xùn)艡凇?br>[0006]所述支撐圈包括外圈及置于所述外圈內(nèi)的橫向分隔條、豎向分隔條;所述橫向分隔條與所述豎向分隔條交錯(cuò)設(shè)置形成網(wǎng)格狀;所述外圈通過(guò)均布的數(shù)個(gè)定位塊與所述U型管換熱管束相連。
[0007]所述防振動(dòng)?xùn)艡诎ü潭ㄔ谒鯱型管換熱管束上的支撐軸;所述支撐軸的中部設(shè)有垂直于所述支撐軸的拉筋,其兩端分別設(shè)有垂直于所述支撐軸的邊緣隔條;所述邊緣隔條與所述拉筋之間等間距設(shè)有平行于所述邊緣隔條的中間隔條;所述邊緣隔條的外側(cè)通過(guò)擋條與所述U型管換熱管束相連。
[0008]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0009]1、本實(shí)用新型在U型管管束上設(shè)置了特殊型式的防振動(dòng)?xùn)艡?,可以有效控制管束的振?dòng),但不會(huì)改變流體主體流動(dòng)方向,對(duì)流動(dòng)產(chǎn)生的阻力很小,能量消耗增加甚微。此外,還可以對(duì)流體產(chǎn)生一定的局部湍流擾動(dòng),加劇酸和原料間的分散、乳化和混合,有效強(qiáng)化了傳質(zhì)和傳熱,有利于反應(yīng)過(guò)程的進(jìn)行。
[0010]2、本實(shí)用新型中采用U型管支撐圈代替現(xiàn)有技術(shù)中的單層結(jié)構(gòu),從而可以有效支撐U形管,中間空隙保證流體流動(dòng),對(duì)流體產(chǎn)生阻力很小,還可產(chǎn)生一定的局部湍流擾動(dòng),加劇酸和原料間的分散、乳化和混合,有效強(qiáng)化了傳質(zhì)和傳熱,有利于反應(yīng)過(guò)程的進(jìn)行。
【附圖說(shuō)明】
[0011]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0012]圖1為本實(shí)用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為本實(shí)用新型中U型管防振動(dòng)?xùn)艡谥饕晥D。
[0014]圖3為本實(shí)用新型中U型管防振動(dòng)?xùn)艡诟┮晥D。
[0015]圖4為本實(shí)用新型中U型管支撐圈示意圖。
[0016]圖5為本實(shí)用新型中U型管支撐圈B-B視圖。
[0017]圖中:1 一U型管換熱管束 2—本體 201—冷劑入口 202—冷劑出口 203—反應(yīng)產(chǎn)物及酸出口 204—原料進(jìn)口 205—循環(huán)酸入口 206—廢酸出口 207—混合物出口 208—安全閥口 3—導(dǎo)向盤(pán)4 一機(jī)械密封系統(tǒng)5 —電動(dòng)機(jī)6—螺旋槳7—原料分散管8—內(nèi)循環(huán)套筒9 一支撐圈901—外圈902—橫向分隔條 903—定位塊904—豎向分隔條10—防振動(dòng)?xùn)艡?01—擋條102—支撐軸103—邊緣隔條104—中間隔條105—拉筋。
【具體實(shí)施方式】
[0018]如圖1~5所示,一種防振動(dòng)的臥式烷基化反應(yīng)器,包括分別設(shè)有冷劑入口 201、7令劑出口 202、反應(yīng)產(chǎn)物及酸出口 203、原料進(jìn)口 204、循環(huán)酸入口 205、廢酸出口 206、混合物出口 207、安全閥口 208的本體2。
[0019]本體2內(nèi)設(shè)有內(nèi)循環(huán)套筒8,其后端設(shè)有導(dǎo)向盤(pán)3 ;內(nèi)循環(huán)套筒8內(nèi)設(shè)有U型管換熱管束1 ;導(dǎo)向盤(pán)3通過(guò)機(jī)械密封系統(tǒng)4連有電動(dòng)機(jī)5 ;內(nèi)循環(huán)套筒8末端與導(dǎo)向盤(pán)3之間設(shè)有螺旋槳6,該螺旋槳6的主軸上設(shè)有機(jī)械密封系統(tǒng)4,并通過(guò)聯(lián)軸器與電動(dòng)機(jī)5直聯(lián);原料進(jìn)口 204連有原料進(jìn)口管,該原料進(jìn)口管的末端連有原料分散管7 ;循環(huán)酸入口 205連有循環(huán)酸進(jìn)料管,該循環(huán)酸進(jìn)料管穿過(guò)原料分散管7,并使其直達(dá)螺旋槳6的前部附近。
[0020]U型管換熱管束1上分別設(shè)有支撐圈9、防振動(dòng)?xùn)艡?0。
[0021]其中:
[0022]支撐圈9包括外圈901及置于外圈901內(nèi)的橫向分隔條902、豎向分隔條904 ;橫向分隔條902與豎向分隔條904交錯(cuò)設(shè)置形成網(wǎng)格狀;外圈901通過(guò)均布的數(shù)個(gè)定位塊903
與U型管換熱管束1相連。
[0023]防振動(dòng)?xùn)艡?0包括固定在U型管換熱管束1上的支撐軸102 ;支撐軸102的中部設(shè)有垂直于支撐軸102的拉筋105,其兩端分別設(shè)有垂直于支撐軸102的邊緣隔條103 ;邊緣隔條103與拉筋105之間等間距設(shè)有平行于邊緣隔條103的中間隔條104 ;邊緣隔條103的外側(cè)通過(guò)擋條101與U型管換熱管束1相連。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種防振動(dòng)的臥式烷基化反應(yīng)器,包括分別設(shè)有冷劑入口(201)、冷劑出口(202)、反應(yīng)產(chǎn)物及酸出口(203)、原料進(jìn)口(204)、循環(huán)酸入口(205)、廢酸出口(206)、混合物出口(207 )、安全閥口( 208 )的本體(2 );所述本體(2 )內(nèi)設(shè)有內(nèi)循環(huán)套筒(8 ),其后端設(shè)有導(dǎo)向盤(pán)(3);所述內(nèi)循環(huán)套筒(8)內(nèi)設(shè)有U型管換熱管束(1);所述導(dǎo)向盤(pán)(3)通過(guò)機(jī)械密封系統(tǒng)(4)連有電動(dòng)機(jī)(5);所述內(nèi)循環(huán)套筒(8)末端與所述導(dǎo)向盤(pán)(3)之間設(shè)有螺旋槳(6),該螺旋槳(6)的主軸上設(shè)有所述機(jī)械密封系統(tǒng)(4),并通過(guò)聯(lián)軸器與所述電動(dòng)機(jī)(5)直聯(lián);所述原料進(jìn)口(204)連有原料進(jìn)口管,該原料進(jìn)口管的末端連有原料分散管(7);所述循環(huán)酸入口(205)連有循環(huán)酸進(jìn)料管,該循環(huán)酸進(jìn)料管穿過(guò)所述原料分散管(7),并使其直達(dá)所述螺旋槳(6)的前部附近,其特征在于:所述U型管換熱管束(1)上分別設(shè)有支撐圈(9)、防振動(dòng)?xùn)艡?10)。2.如權(quán)利要求1所述的一種防振動(dòng)的臥式烷基化反應(yīng)器,其特征在于:所述支撐圈(9)包括外圈(901)及置于所述外圈(901)內(nèi)的橫向分隔條(902)、豎向分隔條(904);所述橫向分隔條(902)與所述豎向分隔條(904)交錯(cuò)設(shè)置形成網(wǎng)格狀;所述外圈(901)通過(guò)均布的數(shù)個(gè)定位塊(903)與所述U型管換熱管束(1)相連。3.如權(quán)利要求1所述的一種防振動(dòng)的臥式烷基化反應(yīng)器,其特征在于:所述防振動(dòng)?xùn)艡?10)包括固定在所述U型管換熱管束(1)上的支撐軸(102);所述支撐軸(102)的中部設(shè)有垂直于所述支撐軸(102)的拉筋(105),其兩端分別設(shè)有垂直于所述支撐軸(102)的邊緣隔條(103);所述邊緣隔條(103)與所述拉筋(105)之間等間距設(shè)有平行于所述邊緣隔條(103)的中間隔條(104);所述邊緣隔條(103)的外側(cè)通過(guò)擋條(101)與所述U型管換熱管束(1)相連。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種防振動(dòng)的臥式烷基化反應(yīng)器,包括本體;所述本體內(nèi)設(shè)有內(nèi)循環(huán)套筒,其后端設(shè)有導(dǎo)向盤(pán);所述內(nèi)循環(huán)套筒內(nèi)設(shè)有U型管換熱管束;所述導(dǎo)向盤(pán)通過(guò)機(jī)械密封系統(tǒng)連有電動(dòng)機(jī);所述內(nèi)循環(huán)套筒末端與所述導(dǎo)向盤(pán)之間設(shè)有螺旋槳,該螺旋槳的主軸上設(shè)有所述機(jī)械密封系統(tǒng),并通過(guò)聯(lián)軸器與所述電動(dòng)機(jī)直聯(lián);所述原料進(jìn)口連有原料進(jìn)口管,該原料進(jìn)口管的末端連有原料分散管;所述循環(huán)酸入口連有循環(huán)酸進(jìn)料管,該循環(huán)酸進(jìn)料管穿過(guò)所述原料分散管,并使其直達(dá)所述螺旋槳的前部附近,其特征在于:所述U型管換熱管束上分別設(shè)有支撐圈、防振動(dòng)?xùn)艡?。本?shí)用新型可有效強(qiáng)化傳質(zhì)和傳熱、利于反應(yīng)過(guò)程進(jìn)行。
【IPC分類(lèi)】B01J19/20, C10G50/00
【公開(kāi)號(hào)】CN204996456
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520780188
【發(fā)明人】劉賀, 蘇進(jìn)玲, 邸振春, 田勇, 劉陽(yáng), 王俞之, 王曉利, 魯金秀
【申請(qǐng)人】蘭州寰球工程公司
【公開(kāi)日】2016年1月27日
【申請(qǐng)日】2015年10月10日