專(zhuān)利名稱(chēng)：年產(chǎn)2萬(wàn)噸的苯法生產(chǎn)順酐的固定床反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
年產(chǎn)2萬(wàn)噸的苯法生產(chǎn)順酑的固定床反應(yīng)器 技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及一種采用苯為原料進(jìn)行順酐生產(chǎn)的化學(xué)反應(yīng)器 組，其年生產(chǎn)能力為2萬(wàn)噸順酐。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，以苯為原料進(jìn)行順酐生產(chǎn)的裝置，其裝置的單臺(tái) 生產(chǎn)能力最大的都在1萬(wàn)噸/年，其移熱用的熔鹽循環(huán)泵均是采用一 臺(tái)進(jìn)行。1萬(wàn)噸/年反應(yīng)器組存在以下問(wèn)題1、裝置的單臺(tái)生產(chǎn)能力 有限，無(wú)法滿(mǎn)足市場(chǎng)發(fā)展的需求；2、裝置使用時(shí)單位產(chǎn)出能耗大， 有效利用率低，設(shè)備運(yùn)行成本高；3、用一臺(tái)熔鹽泵進(jìn)行移熱，熱量 集中，難以移出；4、反應(yīng)余熱太少，無(wú)法充分利用。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種結(jié) 構(gòu)合理、移熱均勻、能耗低的年產(chǎn)2萬(wàn)噸的苯法生產(chǎn)順酐的固定床反應(yīng)器。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為 一種年產(chǎn)2萬(wàn)噸的苯法生產(chǎn)順酐的固定床反應(yīng)器，包括上封頭管 箱l，上管板2、殼體4、反應(yīng)管5、下管板8、下封頭管箱9構(gòu)成反 應(yīng)器主體，并采用泵進(jìn)行循環(huán)，所述的殼體4上設(shè)置有上環(huán)道3和下 環(huán)道7，在上環(huán)道3和下環(huán)道7之間分別設(shè)置兩套循環(huán)泵10和熔鹽
冷卻器11，在所述的上、下環(huán)道內(nèi)的殼體4上開(kāi)有尺寸相等的孔，
孔外設(shè)置覆蓋通量不等的蓋板16。
所述的上環(huán)道內(nèi)的殼體上覆蓋孔板的孔17的排布身見(jiàn)律為由進(jìn)氣 口向兩側(cè)孔高依次減??；所述的下環(huán)道內(nèi)的殼體上覆蓋孔板的孔l7 的排布規(guī)律為由出氣口向兩側(cè)孔高依次增大。
所述的殼體4內(nèi)的上、中、下部安裝有折流板6，該折流板6上 的管孔尺寸大小不等。
所述的反應(yīng)器入口前裝有汽化器12，反應(yīng)器熔鹽環(huán)道上連接有 電加熱器13、蒸汽過(guò)熱器14、調(diào)節(jié)閥和平衡閥15。
所述的反應(yīng)管5規(guī)格為①25 x 2. 5 x 3700mm,反應(yīng)管5數(shù)量為 24000根，殼體4直徑5700mm。
本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，其優(yōu)點(diǎn)如下
1、 本實(shí)用新型的反應(yīng)器采用雙泵循環(huán)技術(shù)，使得反應(yīng)器的移 熱更加均勻；
2、 本實(shí)用新型的反應(yīng)器采用了環(huán)道開(kāi)孔設(shè)計(jì)，使換熱介質(zhì)能 夠均勻的從上、下環(huán)道出入反應(yīng)器；
3、 本實(shí)用新型的反應(yīng)器降低了動(dòng)能消耗，節(jié)約了運(yùn)行成本；
4、 本實(shí)用新型的反應(yīng)器采用折流板徑向擴(kuò)孔技術(shù)，有效控制 了反應(yīng)器內(nèi)部的軸向和徑向溫差；
5、 本實(shí)用新型的反應(yīng)器采用內(nèi)部換熱介質(zhì)的流動(dòng)形式為錯(cuò)流 兼有少量平行流，提高了系統(tǒng)的熱交換效率；
6、 本實(shí)用新型的反應(yīng)器提高了裝置的生產(chǎn)能力。
附困說(shuō)明


圖1為本實(shí)用新型2萬(wàn)噸/年苯法順酐反應(yīng)器組的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為2萬(wàn)噸/年苯法順酐反應(yīng)器的下環(huán)道中熱媒體流動(dòng)示意圖； 圖3為2萬(wàn)噸/年苯法順酐反應(yīng)器的上環(huán)道中熱媒體流動(dòng)示意圖； 圖4為2萬(wàn)噸/年苯法順酐反應(yīng)器內(nèi)熔鹽錯(cuò)流流動(dòng)示意圖； 圖5為2萬(wàn)噸/年苯法順酐反應(yīng)器內(nèi)熔鹽平行流流動(dòng)示意圖； 圖6為2萬(wàn)噸/年苯法順肝反應(yīng)器下環(huán)道孔板展開(kāi)結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7為2萬(wàn)噸/年苯法順酐反應(yīng)器上環(huán)道孔板展開(kāi)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)附
圖1對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步的闡述 本列管式固定床反應(yīng)器包括上封頭管箱1、上管板2、殼體4、 反應(yīng)管5、下管板8、下封頭管箱9構(gòu)成反應(yīng)器主體，在殼體4上設(shè) 置有上環(huán)道3和下環(huán)道7,在上環(huán)道3和下環(huán)道7之間分別i殳置兩套 循環(huán)泵11和熔鹽冷卻器12，在所述的上、下環(huán)道內(nèi)的殼體4上開(kāi)有 尺寸不等的孔，通過(guò)設(shè)計(jì)孔的尺寸來(lái)決定流入反應(yīng)器的換熱介質(zhì)的均 勻程度；殼體4內(nèi)的上、中、下部安裝有折流板6，該折流板6上設(shè) 置小孔。
參見(jiàn)
圖1本實(shí)用新型的反應(yīng)器采用雙泵循環(huán)技術(shù)，在環(huán)道上設(shè)置 兩組熔鹽的進(jìn)出口，在反應(yīng)器殼體4上開(kāi)有尺寸相同的孔，通過(guò)設(shè)計(jì) 覆蓋在孔外蓋板16的開(kāi)孔率來(lái)決定流入反應(yīng)器的換熱介質(zhì)的均勻程 度；使用時(shí)，原料氣從汽化器15經(jīng)反應(yīng)器的頂部進(jìn)入反應(yīng)器內(nèi)的反 應(yīng)管5,通過(guò)管內(nèi)的催化劑床層，進(jìn)行反應(yīng)；反應(yīng)過(guò)程放出熱量，反
應(yīng)熱由反應(yīng)管傳至熔鹽，由熔鹽通過(guò)循環(huán)將反應(yīng)熱移出反應(yīng)器；熔鹽 由軸流泵11打入下環(huán)道7，經(jīng)反應(yīng)器上的開(kāi)孔等量、徑向進(jìn)入反應(yīng) 管間，帶走反應(yīng)熱，再流入上環(huán)道3。從上環(huán)道3上經(jīng)平衡閥、調(diào)節(jié) 閥13的控制，再經(jīng)過(guò)鹽冷卻器12后流入下環(huán)道7。熔鹽在反應(yīng)器內(nèi) 呈軸向4普流兼有少量平行流流動(dòng)。蒸汽過(guò)熱器連接在上環(huán)道3和下環(huán) 道7上，熔鹽經(jīng)過(guò)換熱產(chǎn)生蒸汽、取走熱量。電加熱器連接在上環(huán)道 3和下環(huán)道7上，在裝置開(kāi)車(chē)升溫或停車(chē)保溫時(shí)用。
參見(jiàn)圖2，圖3,圖6,圖7所示，熔鹽從泵進(jìn)入反應(yīng)器的下環(huán) 道，在下環(huán)道內(nèi)反應(yīng)器的殼體上開(kāi)有尺寸相同的孔，覆蓋在孔外蓋板 16的開(kāi)孔率不同，熔鹽通過(guò)此孔等量徑向的流進(jìn)反應(yīng)器管間，參見(jiàn) 圖6下環(huán)道孔板展開(kāi)結(jié)構(gòu)示意圖。在上環(huán)道內(nèi)反應(yīng)器的殼體上開(kāi)有尺 寸相同的孔，覆蓋在孔外蓋板16的開(kāi)孔率不同，熔鹽通過(guò)此孔等量 徑向的流進(jìn)反應(yīng)器上環(huán)道，參見(jiàn)圖7上環(huán)道孔板展開(kāi)結(jié)構(gòu)示意圖。
參見(jiàn)圖4所示，熔鹽經(jīng)下環(huán)道流入反應(yīng)器后，先均勻的流向中間， 通過(guò)下折流板后，又開(kāi)始向反應(yīng)器壁方向流動(dòng)，流過(guò)中間折流板的外 沿后，改變方向流向中心，通過(guò)上折流板后，從其中心均勻的流向反 應(yīng)器壁。
參見(jiàn)圖5所示，熔鹽經(jīng)下環(huán)道流入反應(yīng)器后，在均勻的向中間流 動(dòng)的過(guò)程中，流向上方，穿過(guò)折流板后，又均勻的流向反應(yīng)器壁。
本實(shí)用新型的反應(yīng)器采用內(nèi)部換熱介質(zhì)的流動(dòng)形式為錯(cuò)流兼有 少量平行流，因而提高了系統(tǒng)的熱交換效率。
權(quán)利要求1、一種年產(chǎn)2萬(wàn)噸的苯法生產(chǎn)順酐的固定床反應(yīng)器，包括上封頭管箱(1)，上管板(2)、殼體(4)、反應(yīng)管(5)、下管板(8)、下封頭管箱(9)構(gòu)成反應(yīng)器主體，并采用泵進(jìn)行循環(huán)，其特征在于所述的殼體(4)上設(shè)置有上環(huán)道(3)和下環(huán)道(7)，在上環(huán)道(3)和下環(huán)道(7)之間分別設(shè)置兩套循環(huán)泵(10)和熔鹽冷卻器(11)，在所述的上、下環(huán)道內(nèi)的殼體(4)上開(kāi)有尺寸相等的孔，孔外設(shè)置覆蓋通量不等的孔板(16)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的年產(chǎn)2萬(wàn)噸的苯法生產(chǎn)順肝的固定床 反應(yīng)器，其特征在于所述的上環(huán)道內(nèi)的殼體上覆蓋孔板的孔(17) 的排布規(guī)律為由進(jìn)氣口向兩側(cè)孔高依次減?。凰龅南颅h(huán)道內(nèi)的殼體 上覆蓋孔板的孔(17)的排布規(guī)律為由出氣口向兩側(cè)孔高依次增大。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的年產(chǎn)2萬(wàn)噸的苯法生產(chǎn)順酐的固 定床反應(yīng)器，其特征在于所述的殼體(4)內(nèi)的上、中、下部安裝 有折流板(6)，該折流板(6)上的管孔尺寸大小不等。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的年產(chǎn)2萬(wàn)噸的苯法生產(chǎn)順酐的固定床 反應(yīng)器，其特征在于所述的反應(yīng)器入口前設(shè)置汽化器(12),反應(yīng)器 熔鹽環(huán)道上連接有電加熱器(13)、蒸汽過(guò)熱器(14)、調(diào)節(jié)閥和平衡閥 (15)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的年產(chǎn)2萬(wàn)噸的苯法生產(chǎn)順酐的固定床 反應(yīng)器，其特征在于所述的反應(yīng)管(5 )規(guī)4各為①25 x 2. 5 x 3700咖， 反應(yīng)管(5 )數(shù)量為24000根，殼體(4 )直徑"00mm。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種采用苯為原料進(jìn)行順酐生產(chǎn)的化學(xué)反應(yīng)器組，其年生產(chǎn)能力為2萬(wàn)噸順酐。在現(xiàn)有技術(shù)中，以苯為原料進(jìn)行順酐生產(chǎn)的裝置，其裝置的單臺(tái)生產(chǎn)能力最大的都在1萬(wàn)噸/年，其移熱用的熔鹽循環(huán)泵均是采用一臺(tái)進(jìn)行，因而熔鹽泵進(jìn)行移熱，熱量集中，難以移出，裝置使用時(shí)單位產(chǎn)出能耗大，有效利用率低，設(shè)備運(yùn)行成本高。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)在反應(yīng)器主體上，并采用泵進(jìn)行循環(huán)，并在殼體上設(shè)置有上環(huán)道和下環(huán)道，在上環(huán)道和下環(huán)道之間分別設(shè)置兩套循環(huán)泵和熔鹽冷卻器。因而使得反應(yīng)器的移熱更加均勻，降低了動(dòng)能消耗，節(jié)約了運(yùn)行成本。
文檔編號(hào)B01J8/06GK201008786SQ20062013592
公開(kāi)日2008年1月23日 申請(qǐng)日期2006年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月11日
發(fā)明者胡靖文, 董秋季, 趙仕哲, 邰向陽(yáng), 郭新峰 申請(qǐng)人:西安航天華威化工生物工程有限公司