一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應(yīng)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于精細(xì)化工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種進(jìn)行硫回收制硫磺裝置專用新型高效纏繞管式反應(yīng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]針對現(xiàn)有酸性氣體凈化過程中進(jìn)行硫回收制硫磺的裝置所使用的反應(yīng)器多為固定列管式反應(yīng)器，其使用時，均采用催化劑裝填在換熱列管內(nèi)，反應(yīng)介質(zhì)經(jīng)過列管反應(yīng)，反應(yīng)所需熱量交換由殼體內(nèi)的介質(zhì)提供，以實現(xiàn)反應(yīng)條件穩(wěn)定持續(xù)。但對于反應(yīng)中產(chǎn)生氣體的反應(yīng)類型，難以實現(xiàn)反應(yīng)條件的穩(wěn)定持續(xù)。目前需要針對石油，天然氣開采，其他化工生產(chǎn)中H2S等多種酸性氣體凈化過程進(jìn)行硫回收制硫磺裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，本實用新型提供一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應(yīng)器，。
[0004]本實用新型提供的技術(shù)方案是:
[0005]—種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應(yīng)器，其特征是:在殼體的內(nèi)部中心設(shè)置有一個中心筒，中心筒的底部與內(nèi)錐體的頂部焊接，內(nèi)錐體的底部開口與出料口連接，出料口設(shè)置于殼體的下部；在殼體的右下部設(shè)置有第一蒸汽入口，在殼體的左下部設(shè)置有第二蒸汽入口 ；在殼體的左上部設(shè)置有第一蒸汽出口，在殼體的右上部設(shè)置有第二蒸汽出口 ；纏繞換熱管束以中心筒為軸，以纏繞換熱管束中心線與中心筒中心線夾角在15°?75°范圍規(guī)則有序錯落的分層疊壓纏繞在中心筒上并且數(shù)量均勻的分布在殼體內(nèi)左右兩邊；一部分纏繞換熱管束通過管板連接第一蒸汽入口和第一蒸汽出口，另一部分纏繞換熱管束通過管板連接第二蒸汽入口和第二蒸汽出口 ；在管板上設(shè)置有管箱；在殼體的上部設(shè)置有進(jìn)料口、溫?zé)犭娕及惭b口、壓力測量計安裝口和保溫蒸汽出口 ；在殼體的下部設(shè)置有催化劑入口、卸料口、第一保溫蒸汽入口和第二保溫蒸汽入口 ；第一保溫蒸汽入口和第二保溫蒸汽入口通過蒸汽保溫管連接到保溫蒸汽出口 ；殼體的上部和下部均設(shè)置有封頭。所述內(nèi)錐體上周向交錯分布Φ8ι?πι的孔，或不開孔。所述殼體的左右兩側(cè)對稱設(shè)置有兩個支座。所述管板采用凸緣結(jié)構(gòu)鑲嵌焊接在殼體上。所述中心筒是管式或籠式的。
[0006]本實用新型一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應(yīng)器具有如下優(yōu)點:
[0007]1、將催化劑改裝到殼體中，有利于催化劑的裝填更換，生產(chǎn)時可實現(xiàn)流化態(tài)、固定態(tài)、沸騰態(tài)、氣泡態(tài)等多種反應(yīng)操作要求，較固定列管式反應(yīng)器的操作更加靈活，適應(yīng)性更強(qiáng)；
[0008]2、通過纏繞式換熱管束提供熱量交換，管內(nèi)采用液態(tài)或氣態(tài)介質(zhì)使其流動性更強(qiáng)，且結(jié)構(gòu)緊湊，換熱效率更高，單位體積較同等換熱面積的固定列管式換熱管束要小近30% ；
[0009]3、纏繞式換熱管束的管端可使用管板，也可實用收集管的形式，可置于反應(yīng)器殼體內(nèi)，也可置于反應(yīng)器殼體外，有利于降低成本，節(jié)省材料，增加維修操作便利性。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應(yīng)器的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2是本實用新型一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應(yīng)器中纏繞換熱管束1-2繞中心筒1-3不同纏繞角度的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖3是本實用新型一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應(yīng)器的內(nèi)錐體1-7上有周向交錯分布的孔時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖4是本實用新型一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應(yīng)器的管板1-4的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明。
[0015]本實用新型所述的一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應(yīng)器如圖1?3所示，其特征是:在殼體1-1的內(nèi)部中心設(shè)置有一個中心筒1-3，中心筒1-3的底部與內(nèi)錐體1-7的頂部焊接，內(nèi)錐體1-7的底部開口與出料口 b連接，出料口 b設(shè)置于殼體1-1的下部；在殼體1-1的右下部設(shè)置有第一蒸汽入口匕，在殼體1-1的左下部設(shè)置有第二蒸汽入口 b2;在殼體1-1的左上部設(shè)置有第一蒸汽出口 C1，在殼體1-1的右上部設(shè)置有第二蒸汽出口 C2;纏繞換熱管束1-2以中心筒1-3為軸，以纏繞換熱管束1-2中心線與中心筒1-3中心線夾角在15°?75°范圍規(guī)則有序錯落的分層疊壓纏繞在中心筒1-3上并且數(shù)量均勻的分布在殼體1-1內(nèi)左右兩邊；一部分纏繞換熱管束1-2通過管板1-4連接第一蒸汽入口 Id1和第一蒸汽出口 C1，另一部分纏繞換熱管束1-2通過管板1-4連接第二蒸汽入口 b2和第二蒸汽出口 C2;在管板1-4上設(shè)置有管箱1-5 ;在殼體1-1的上部設(shè)置有進(jìn)料口 a、溫?zé)犭娕及惭b口e1、壓力測量計安裝口 ％和保溫蒸汽出口 g;在殼體1-1的下部設(shè)置有催化劑入口 Ii1、卸料口 h2、第一保溫蒸汽入口和第二保溫蒸汽入口 f2;第一保溫蒸汽入口 fjP第二保溫蒸汽入口 &通過蒸汽保溫管1-8連接到保溫蒸汽出口 g ;殼體1-1的上部和下部均設(shè)置有封頭
1-6。如圖3所示，所述內(nèi)錐體1-7上周向交錯分布Φ6mm、Φ8mm的孔，或不開孔，開孔時是用于反應(yīng)生成氣的排出，與中心筒對接焊接，對中心筒實現(xiàn)封閉和支撐作用。所述殼體1-1的左右兩側(cè)對稱設(shè)置有兩個支座1-9。所述管板1-4采用凸緣結(jié)構(gòu)鑲嵌焊接在殼體1-1上。所述中心筒1-3是管式或籠式的。
[0016]如圖2所示是本實用新型一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應(yīng)器中纏繞換熱管束1-2繞中心筒1-3不同纏繞角度的結(jié)構(gòu)示意圖，纏繞換熱管束1-2是以中心筒1-3為中心，將換熱管中心線與中心筒1-3中心線夾角α以15°?75°方向規(guī)則有序錯落的分層疊壓纏繞在中心筒1-3上；圖中1、2、η分別表示第一種角度、第二種角度和第η種角度。且根據(jù)換熱管與管板的焊接集中區(qū)域的數(shù)量(D)在中心筒上以D為基數(shù)平均等分為對應(yīng)的集中區(qū)域，且根據(jù)換熱管總數(shù)，除去中心筒長度單層可纏繞換熱管根數(shù)后確定纏繞層數(shù)(η)，如圖2所示進(jìn)行纏繞，形成緊湊有序?qū)哟五e落的管束組，換熱管與管板的焊接根據(jù)介質(zhì)種類及特性可分為一個或多個(偶數(shù))區(qū)域進(jìn)行，切焊接各區(qū)域使用獨(dú)立的管箱由緊固件進(jìn)行連接。
[0017]如圖4所示，是本實用新型一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應(yīng)器的管板1-4的結(jié)構(gòu)示意圖，管板1-4采用凸緣結(jié)構(gòu)，鑲嵌焊接在殼體1-1或封頭1-6上，凸緣上鉆孔攻絲，與管箱由緊固件連接。
[0018]具體使用時，鍋爐水由第一蒸汽入口 Id1進(jìn)入纏繞換熱管束1-2，由第一蒸汽出口 c I出反應(yīng)器，水蒸氣由第二蒸汽入口 b2進(jìn)入纏繞換熱管束1-2，由第二蒸汽出口 C2出反應(yīng)器，介質(zhì)硫化氫氣體由進(jìn)料口 a進(jìn)入反應(yīng)器，經(jīng)與催化劑反應(yīng)后，生成氣體由出料口 b排出反應(yīng)器。保溫蒸汽由第一保溫蒸汽入口和第二保溫蒸汽入口 f2進(jìn)入中心筒內(nèi)保溫管1-8，由保溫蒸汽出口 g排出。為保證操作精度，設(shè)置有溫?zé)犭娕及惭b口 e1、壓力測量計安裝口 ％用于安裝測溫?zé)犭娕?，壓力測量計。
[0019]本實用新型一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應(yīng)器具有如下優(yōu)點:
[0020]1、將催化劑改裝到殼體中，有利于催化劑的裝填更換，生產(chǎn)時可實現(xiàn)流化態(tài)、固定態(tài)、沸騰態(tài)、氣泡態(tài)等多種反應(yīng)操作要求，較固定列管式反應(yīng)器的操作更加靈活，適應(yīng)性更強(qiáng)；
[0021]2、通過纏繞式換熱管束提供熱量交換，管內(nèi)采用液態(tài)或氣態(tài)介質(zhì)使其流動性更強(qiáng)，且結(jié)構(gòu)緊湊，換熱效率更高，單位體積較同等換熱面積的固定列管式換熱管束要小近30% ；
[0022]3、纏繞式換熱管束的管端可使用管板，也可實用收集管的形式，可置于反應(yīng)器殼體內(nèi)，也可置于反應(yīng)器殼體外，有利于降低成本，節(jié)省材料，增加維修操作便利性。
[0023]以上所述僅為本實用新型的具體實施方案的詳細(xì)描述，并不以此限制本實用新型，凡在本實用新型的設(shè)計思路上所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應(yīng)器，其特征是:在殼體(1-1)的內(nèi)部中心設(shè)置有一個中心筒(1-3)，中心筒(1-3)的底部與內(nèi)錐體(1-7)的頂部焊接，內(nèi)錐體(1-7)的底部開口與出料口(b)連接，出料口(b)設(shè)置于殼體(1-1)的下部；在殼體(1-1)的右下部設(shè)置有第一蒸汽入口(匕)，在殼體(1-1)的左下部設(shè)置有第二蒸汽入口(b2);在殼體(1-1)的左上部設(shè)置有第一蒸汽出口(Cl)，在殼體(1-1)的右上部設(shè)置有第二蒸汽出口(C2);纏繞換熱管束(1-2)以中心筒(1-3)為軸，以纏繞換熱管束(1-2)中心線與中心筒(1-3)中心線夾角在15°?75°范圍規(guī)則有序錯落的分層疊壓纏繞在中心筒(1-3)上并且數(shù)量均勻的分布在殼體(1-1)內(nèi)左右兩邊；一部分纏繞換熱管束(1-2)通過管板(1-4)連接第一蒸汽入口(bj和第一蒸汽出口(Cl)，另一部分纏繞換熱管束(1-2)通過管板(1-4)連接第二蒸汽入口(b2)和第二蒸汽出口(C2);在管板(1-4)上設(shè)置有管箱(1-5);在殼體(1-1)的上部設(shè)置有進(jìn)料口(a)、溫?zé)犭娕及惭b口(ei)、壓力測量計安裝口(e2)和保溫蒸汽出口(g);在殼體(1-1)的下部設(shè)置有催化劑入口 00、卸料口(h2)、第一保溫蒸汽入口(f\)和第二保溫蒸汽入口(f2);第一保溫蒸汽入口(fl)和第二保溫蒸汽入口(f2)通過蒸汽保溫管(1-8)連接到保溫蒸汽出口(g);殼體(1-1)的上部和下部均設(shè)置有封頭(1-6)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應(yīng)器，其特征在于:所述內(nèi)錐體(1-7)上周向交錯分布Φ6ι?πι、Φ 8mm的孔，或不開孔。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應(yīng)器，其特征在于:所述殼體(1-1)的左右兩側(cè)對稱設(shè)置有兩個支座(1-9)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應(yīng)器，其特征在于:所述管板(1-4)采用凸緣結(jié)構(gòu)鑲嵌焊接在殼體(1-1)上。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應(yīng)器，其特征在于:所述中心筒(1-3)是管式或籠式的。
【專利摘要】本實用新型一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應(yīng)器，由殼體、纏繞換熱管束、中心筒、管板、管箱、封頭、內(nèi)錐體、蒸汽保溫管、支座等部分組成，創(chuàng)造性的將列管式換熱管束改為纏繞管式換熱管束，創(chuàng)造性的實現(xiàn)催化劑裝填在殼體中，由纏繞管束提供反應(yīng)所需熱量交換，有利于催化劑的裝填更換，生產(chǎn)時可實現(xiàn)流化態(tài)、固定態(tài)、沸騰態(tài)、氣泡態(tài)等多種反應(yīng)操作要求，較固定列管式反應(yīng)器的操作更加靈活，適應(yīng)性更強(qiáng)，通過纏繞式換熱管束提供熱量交換，管內(nèi)采用液態(tài)或氣態(tài)介質(zhì)使其流動性更強(qiáng)，且結(jié)構(gòu)緊湊，換熱效率更高，有利于降低成本，節(jié)省材料，增加維修操作便利性。
【IPC分類】B01J8/06, C01B17/04
【公開號】CN204638164
【申請?zhí)枴緾N201520318046
【發(fā)明人】李明凱, 李俊松
【申請人】武漢東海石化重型裝備有限公司
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年5月15日