專(zhuān)利名稱(chēng)：一種分裝式相變冷卻反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及分裝式相變方法冷卻反應(yīng)器，應(yīng)用在甲醇、合成氨工業(yè)中。 技術(shù)領(lǐng)域甲醇合成，氨合成同屬于放熱可逆反應(yīng)，同樣在催化劑床反應(yīng)，催化劑溫度有活性區(qū)間，中壓低壓甲醇催化劑一般在20(TC 280'C，氨合成催化劑為340 'C 50(TC。未反應(yīng)氣在反應(yīng)過(guò)程中會(huì)放出熱量，溫度上升，要用一種冷卻方法 將其冷卻，保證溫度在其催化劑活性范圍內(nèi)。冷卻方法有未反應(yīng)冷氣間接冷卻 (稱(chēng)間冷)；有用未反應(yīng)氣直接冷卻(稱(chēng)冷激)，還有用液體(水)吸熱汽化的 冷卻法(稱(chēng)相變冷卻)。相變冷卻效果最好，反應(yīng)溫度恒定且穩(wěn)定，利用反應(yīng)熱 產(chǎn)生中、高壓蒸汽，可供工藝或動(dòng)力用，且每噸產(chǎn)品可產(chǎn)生1噸以上蒸汽。但是現(xiàn)有技術(shù)的相變冷卻反應(yīng)器，其耐壓外筒與反應(yīng)內(nèi)件是通過(guò)焊接連成 一體的，更換催化劑、檢修均不方便；大型合成反應(yīng)器太重，運(yùn)輸?shù)跹b都不容 易。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，設(shè)計(jì)一種分 裝式相變冷卻反應(yīng)器，用于甲醇、合成氨工業(yè)中，其合成一體的內(nèi)、外件之間 沒(méi)有焊固點(diǎn)，而是釆用活接方式，具有更換催化劑及檢修均很方便的特點(diǎn)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是，所述分裝式相變冷卻反應(yīng)器有外筒(即外件) 和裝在該外筒中的內(nèi)件，所述內(nèi)件由內(nèi)筒(徑向筐)和位于內(nèi)筒頂部并接有連 接管的液室、接有連接管的蒸汽室、內(nèi)筒中與所述蒸汽室連通的蒸發(fā)管、中心 管組成，所述液室連接管的上端和蒸汽室連接管的上端伸出外筒頂蓋，所述中
心管的下端伸出外筒底部，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是，所述液室連接管與外筒頂蓋之間用 填料密封并用法蘭壓緊該填料，所述蒸發(fā)室連接管與外筒頂蓋之間用填料密封 并用法蘭壓緊該填料，所述中心管下端與外筒底部出口端亦用填料密封并用法 蘭壓緊該填料，所述內(nèi)件放置在外筒內(nèi)的支承結(jié)構(gòu)上。 以下對(duì)本實(shí)用新型做出進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1所示，本實(shí)用新型有外筒ll和裝在該外筒ll中的內(nèi)件，所述內(nèi)件由內(nèi)筒10和位于該內(nèi)筒10頂部并接有連接管1的液室5、接有連接管2蒸汽 室6、內(nèi)筒10中與所述蒸汽室6連通的蒸發(fā)管9、中心管8組成，所述液室連 接管1的上端和蒸汽室連接管2的上端伸出外筒11的頂蓋，所述中心管8的下 端伸出外筒ll底部，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是，所述液室連接管l與外筒ll的頂蓋之間 用填料3密封并用法蘭壓緊該填料3，所述蒸發(fā)室連接管2與外筒11的頂蓋之 間用填料4密封并用法蘭壓緊該填料4，所述中心管8下端與外筒11底部出口 端亦用填料13密封并用法蘭壓緊該填料13,所述內(nèi)件放置在外筒11內(nèi)的支承 結(jié)構(gòu)上。所述支承結(jié)構(gòu)可以是外筒11內(nèi)壁上部的支承圈7，也可以是設(shè)在內(nèi)筒10 底部且由外筒11底部支承的多片肋板15，還可以是其他各種適宜的結(jié)構(gòu)。外筒11上部(外筒頂蓋)可采用大蓋法蘭與外筒下部連接，也可用焊接方 法連接。實(shí)際應(yīng)用時(shí)，未反應(yīng)氣由未反應(yīng)氣進(jìn)口 12進(jìn)入內(nèi)、外筒之間環(huán)隙的小孔， 徑向通過(guò)催化劑床層反應(yīng)，反應(yīng)熱被蒸發(fā)管9內(nèi)的液體相變汽化吸收，并維持 恒定的催化劑層溫度。反應(yīng)后氣體集中于中心管8，從其反應(yīng)氣出口14送出。本實(shí)用新型的分裝式相變冷卻反應(yīng)器可以是立式(圖1所示)，也可以為臥式。本實(shí)用新型的分裝式相變冷卻反應(yīng)器中釆用的蒸發(fā)管9，即相變(蒸發(fā)) 元件，可釆用圖2所示的"U"型管或圖3所示的多頭螺旋盤(pán)管，還可以是雙套 管等元件。由以上可知，本實(shí)用新型為一種分裝式相變冷卻反應(yīng)器，用于甲醇合成、 氨合成工藝中，內(nèi)、外件之間合成一體而沒(méi)有焊固點(diǎn)，具有更換催化劑和檢修 均很方便的特點(diǎn)。

圖1是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是蒸發(fā)管的一種實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是蒸發(fā)管的另一種實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。2—連接管， 6 —蒸汽室， 9一蒸發(fā)管，3、 4、 13—填料， 7 —支承圈，IO—內(nèi)筒(徑向筐)，12—未反應(yīng)氣進(jìn)口， 14一反應(yīng)氣出口，在附圖中 l一連接管， 5 —液室， 8—中心管， 11—外筒， 15—肋板。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型的分裝式相變冷卻反應(yīng)器有裝有內(nèi)件的外筒11， 內(nèi)件包括內(nèi)筒IO、內(nèi)筒10頂部的液室5和蒸汽室6、液室5的連接管1、蒸汽 室的連接管2、內(nèi)筒10中與蒸汽室6連通的蒸發(fā)管9、中心管8，所述連接管1、 2上端均伸出外筒U的頂蓋，中心管8的下端伸出外筒11的底部；連接管l、
連接管2、中心管8下端與外筒11相應(yīng)部位之間分別用密封填料3、 4、 13密 封并用相應(yīng)的法蘭壓緊密封填料，內(nèi)件由外筒11內(nèi)壁上部的支承圈7支承，采 用的液體相變冷卻介質(zhì)為水。
權(quán)利要求1、一種分裝式相變冷卻反應(yīng)器，有外筒(11)和裝在該外筒(11)中的內(nèi)件，所述內(nèi)件由內(nèi)筒(10)和位于該內(nèi)筒(10)頂部并接有連接管(1)的液室(5)、接有連接管(2)的蒸汽室(6)、內(nèi)筒(10)中與所述蒸汽室(6)連通的蒸發(fā)管(9)、中心管(8)組成，所述液室連接管(1)的上端和蒸汽室連接管(2)的上端伸出外筒(11)的頂蓋，所述中心管(8)的下端伸出外筒(11)底部，其特征是，所述液室連接管(1)與外筒(11)的頂蓋之間用填料(3)密封并用法蘭壓緊該填料(3)，所述蒸發(fā)室連接管(2)與外筒(11)的頂蓋之間用填料(4)密封并用法蘭壓緊該填料(4)，所述中心管(8)下端與外筒(11)底部出口端亦用填料(13)密封并用法蘭壓緊該填料(13)，所述內(nèi)件放置在外筒(11)內(nèi)的支承結(jié)構(gòu)上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述分裝式冷卻反應(yīng)器，其特征是，所述支承結(jié)構(gòu)為外 筒(11)內(nèi)壁上部的支承圈(7)，或是設(shè)在內(nèi)筒(10)底部且由外筒(11)底 部支承的多片肋板(15)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述分裝式相變冷卻反應(yīng)器，其特征是，所述反應(yīng)器為 立式或臥式。
專(zhuān)利摘要一種分裝式相變冷卻反應(yīng)器，用于甲醇、合成氨工業(yè)中，有外筒和裝在該外筒中的內(nèi)件，所述內(nèi)件由內(nèi)筒和位于該內(nèi)筒頂部并接有連接管的液室、接有連接管蒸汽室、內(nèi)筒中與所述蒸汽室連通的蒸發(fā)管、中心管組成，所述液室連接管的上端和蒸汽室連接管的上端伸出外筒的頂蓋，所述中心管的下端伸出外筒底部，其特征是，所述液室連接管與外筒的頂蓋之間用填料密封并用法蘭壓緊該填料，所述蒸發(fā)室連接管與外筒的頂蓋之間用填料密封并用法蘭壓緊該填料，所述中心管下端與外筒底部出口端亦用填料密封并用法蘭壓緊該填料，所述內(nèi)件放置在外筒內(nèi)的支承結(jié)構(gòu)上。本實(shí)用新型內(nèi)、外件之間合成一體而沒(méi)有焊固點(diǎn)，具有更換催化劑和檢修均很方便的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C01C1/04GK201033736SQ20072006237
公開(kāi)日2008年3月12日 申請(qǐng)日期2007年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月31日
發(fā)明者謝定中 申請(qǐng)人:湖南安淳高新技術(shù)有限公司