本實(shí)用新型屬于化學(xué)化工設(shè)備領(lǐng)域,特別涉及一種水解反應(yīng)器。
背景技術(shù):
水解是使某一化合物裂解成兩個(gè)或多個(gè)較簡單化合物的化學(xué)過程,不同物質(zhì)的水解反應(yīng)溫度和壓力條件不同,工業(yè)上水解反應(yīng)通常需要在水解反應(yīng)器中進(jìn)行。目前水解反應(yīng)器主要有有以下幾個(gè)需要克服的技術(shù)條件:
1)使用條件比較苛刻:反應(yīng)器不但承受著大小不同的壓力載荷(在一般情況下還是脈動(dòng)載荷)和其他載荷,而且有的還是在高溫或深冷的條件下運(yùn)行,工況環(huán)境比較惡劣;
2)容易超負(fù)荷:容器內(nèi)的壓力常常會(huì)因操作失誤或發(fā)生異常反應(yīng)而迅速升高,而且往往在尚未發(fā)現(xiàn)的情況下,容器即已破裂;
3)局部應(yīng)力比較復(fù)雜:例如,在容器開孔周圍及其他結(jié)構(gòu)不連續(xù)處,常會(huì)因過高的局部應(yīng)力和反復(fù)的加載卸載而造成疲勞破裂;
4)常隱藏有嚴(yán)重缺陷:焊接或鍛制的容器,常會(huì)在制造時(shí)留下微小裂紋等嚴(yán)重缺陷,這些缺陷若在運(yùn)行中不斷擴(kuò)大,或在適當(dāng)?shù)臈l件(如使用溫度、工作介質(zhì)性質(zhì)等)下都會(huì)使容器突然破裂。
工業(yè)上,類似有機(jī)硫(COS、CS2)類水解反應(yīng),生成H2S和CO2,H2S有劇毒,因此水解反應(yīng)器需要具有高度的安全性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述問題,本實(shí)用新型提供了一種安全性能高的水解反應(yīng)器,本實(shí)用新型是根據(jù)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種水解反應(yīng)器,包括筒體、上封頭、下封頭;下封頭下方設(shè)有裙座,所述上封頭和下封頭均為為半球形,上封頭頂部設(shè)有進(jìn)料管,下封頭底部設(shè)有出料管和卸料管;其特征在于,所述進(jìn)料管為90°弧形彎管,所述出料管包括一段90°弧形彎管和一段水平直管,下封頭內(nèi)表面底部設(shè)有出料口收集裝置;所述卸料管與水平面夾角為60°-70°;所述反應(yīng)器外部設(shè)有保溫層,保溫層材料為硅酸鋁;所述內(nèi)壁上還設(shè)有溫度探測裝置和個(gè)壓力探測裝置,溫度探測裝置和壓力探測裝置均等間距分布在內(nèi)壁上;所述裙座上設(shè)有防火層、管道支撐架、出入口。
作為優(yōu)選,所述筒體側(cè)面和上封頭上部均設(shè)有吊環(huán);方便進(jìn)行橫向和縱向吊裝。
作為優(yōu)選,所述反應(yīng)容器外表面噴涂兩層油漆,底漆采用無機(jī)富鋅底漆,噴涂厚度為100±10mm,該漆具有優(yōu)良的防腐蝕作用,無火災(zāi)危險(xiǎn),能耐400℃高溫;面漆采用環(huán)氧有機(jī)硅耐熱漆,噴涂厚度為80±10mm,該漆耐熱耐侯性能優(yōu)異;耐水性、耐化學(xué)品性能好;附著力強(qiáng),機(jī)械性能好。
作為優(yōu)選,所述裙座包括底座、支架、墊片,所述墊片焊接在下封頭表面,墊片下方的支架上設(shè)有保溫支持環(huán)和支撐角鋼;所述支撐角鋼數(shù)量為16個(gè),均勻分布在保溫支持環(huán)下方。
作為優(yōu)選,所述底座包括底板、筋板、墊板、蓋板,用于固定支架,使裙座整體穩(wěn)固。
作為優(yōu)選,所述進(jìn)料管通過對(duì)焊法蘭與上封頭連接;對(duì)焊法蘭不易變形,密封好;所述對(duì)焊法蘭的兩個(gè)法蘭盤通過雙頭螺栓連接,法蘭盤之間設(shè)有密封墊片;所述密封墊片數(shù)量為2,所述雙頭螺栓數(shù)量為20,每個(gè)雙頭螺栓外均設(shè)有螺栓保護(hù)套。
作為優(yōu)選,所述上封頭、下封頭與筒體之間的焊接方式采用氬弧焊打底,單面焊雙面成型;易成型焊縫焊透,融合好,減少焊接缺陷。
本實(shí)用新型的有益效果在于:該反應(yīng)器焊接穩(wěn)固,密封性能好,承壓能力強(qiáng),保溫效果好,安全系數(shù)高,吊裝方便,適用于天然氣脫硫等水解反應(yīng)。
附圖說明
圖1為本水解反應(yīng)器的主視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1中B處封頭與筒體連接處放大剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖1中A處支架與反應(yīng)器連接處放大主視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖1中C處底座局部放大主視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中所示:1-進(jìn)料管,1a-進(jìn)料口,2-出料管,2a-出料口,3-卸料管,4-筒體,5-上封頭,6-下封頭,7-出入口,8-防火層,8a-防火層螺栓,9-吊環(huán),10-裙座,11-溫度探測裝置,12-壓力探測裝置,13-出料管支撐架,14-底座,14a-底板、14b-筋板、14c-墊板、14d-蓋板,15-支架,16-出口收集器,17-對(duì)焊法蘭,17a-密封墊片,18-墊片,19-保溫支持環(huán),19a-支撐角鋼。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖本實(shí)用新型作進(jìn)一步具體說明:
如圖1所示,一種水解反應(yīng)器,包括筒體4、上封頭5、下封頭6;下封頭6下方設(shè)有裙座10,所述上封頭5和下封頭6均為為半球形,上封頭5頂部設(shè)有進(jìn)料管1,下封頭6底部設(shè)有出料管2和卸料管3;所述進(jìn)料管1為90°弧形彎管,所述出料管包括一段90°弧形彎管和一段水平直管,下封頭6內(nèi)表面底部設(shè)有出料口收集裝置16;所述卸料管3與水平面夾角為60°-70°;所述內(nèi)壁4a上還設(shè)有若干溫度探測裝置11和個(gè)壓力探測裝置12,溫度探測裝置11和個(gè)壓力探測裝置12均等間距分布在內(nèi)壁4a上,可用來隨時(shí)監(jiān)測反應(yīng)器內(nèi)部的溫度壓力,群寶反應(yīng)器內(nèi)部整體壓力溫度的穩(wěn)定,避免發(fā)生意外。
水解反應(yīng)時(shí),加熱后的天然氣從進(jìn)料口1a通過進(jìn)料管1,進(jìn)入反應(yīng)器內(nèi)部,天然氣中的有機(jī)硫成分COS、CS2等與水發(fā)生水解反應(yīng)后,生成H2S和CO2;反應(yīng)后的天然氣從下封頭6內(nèi)表面底部的出口收集裝置16進(jìn)入出料管2,通過出料口2a輸送到下一級(jí)設(shè)備。
所述反應(yīng)器外表面噴涂兩層油漆;底漆采用無機(jī)富鋅底漆,噴涂厚度為100±10mm,面漆采用環(huán)氧有機(jī)硅耐熱漆,噴涂厚度為80±10mm;所述反應(yīng)器外部還設(shè)有保溫層,保溫層材料為硅酸鋁;硅酸鋁保溫材料溫度在-40-800℃范圍內(nèi)急冷急熱,且具有不開裂,不脫落,不燃燒,耐酸、堿、油等優(yōu)良性能。
所述進(jìn)料管1通過對(duì)焊法蘭17與上封頭5連接,所述對(duì)焊法蘭17之間通過雙頭螺栓、螺母、密封墊片17a連接,雙頭螺栓外設(shè)有螺栓保護(hù)套。
所述裙座10上設(shè)有防火層8、出料管支撐架13、出入口7,防火層8通過防火層螺栓8a固定在支架15的下半部,出料管支撐架13固定在支架15上用于支撐出料管2,出入口7用于方便工作人員的進(jìn)出。
所述筒體4測面和上封頭5上部均設(shè)有吊環(huán)9,當(dāng)需要橫向吊裝時(shí),則使用筒體4測面的吊環(huán),當(dāng)需要縱向吊裝時(shí),則使用上封頭5上部的吊環(huán)。
如圖2所示,所述上封頭5與下封頭6與筒體4之間的焊接方式采用氬弧焊打底,單面焊雙面成型。
如圖3所示,所述裙座10包括底座14、支架15,所述支架15固定在下封頭5底部,所述支架15與下封頭5之間焊接有墊片18,所述支架16上部固定保溫支撐環(huán)19和支撐角鋼19a,所述支撐角鋼19a的數(shù)量為16個(gè),均勻分布在保溫支撐環(huán)19下方。
如圖4所示,所述底座14包括底板14a、筋板14b、墊板14c、蓋板14d,用于穩(wěn)固支架15,使裙座10整體更加牢靠。
應(yīng)當(dāng)理解的是,對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換,而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。