專利名稱:翅片管冷卻式單床層管式反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種翅片管冷卻式單床層管式反應(yīng)器。
二、技術(shù)背景在國(guó)內(nèi)以丙烯為原料,兩步法氧化制丙稀醛、丙稀酸生產(chǎn)技術(shù)中均采用有中間管板的兩段式反應(yīng)器,其反應(yīng)管是多根垂直放置的管子構(gòu)成,中間管板將反應(yīng)管分隔為兩個(gè)具有不同溫度段的反應(yīng)室,各室完成自段相應(yīng)的反應(yīng),但由于兩個(gè)反應(yīng)段具有不同溫度的熱媒體,該反應(yīng)器存在以下問(wèn)題1、中間管板與反應(yīng)器殼體間由于管子溫差引起的應(yīng)力問(wèn)題;2、中間管板與反應(yīng)管連接(通常為液壓賬接)問(wèn)題;由于中間管板距固定管板較長(zhǎng),使賬接工藝復(fù)雜、煩瑣,處理不當(dāng)導(dǎo)致兩反應(yīng)段熱媒體互串,影響反應(yīng)正常進(jìn)行。
三
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)合理、制造簡(jiǎn)單、傳熱效率高的翅片管冷卻式單床層管式反應(yīng)器。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為一種翅片管冷卻式單床層管式反應(yīng)器,包括殼體1、上管板2、下管板3,多個(gè)反應(yīng)管4形成的反應(yīng)段、熱媒循環(huán)裝置,其特殊之處在于所述的反應(yīng)器為一段反應(yīng)床5,在下管板3下面的管箱內(nèi)設(shè)置翅片管冷卻裝置6。
上述的一段式反應(yīng)器殼體1外設(shè)置熱媒體等量、徑向進(jìn)入管間的上環(huán)道7和下環(huán)道8。
上述的反應(yīng)段熱媒循環(huán)裝置包括與上、下環(huán)道直接相連的軸流泵9、蒸汽發(fā)生器10。
上述的下管箱內(nèi)的翅片管冷卻裝置6,包括翅片管11、熱媒體輸送泵12和蒸汽發(fā)生器13。
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)器為一段反應(yīng)床,只需經(jīng)一段床層完成丙烯氧化為丙烯醛反應(yīng);2、本實(shí)用新型無(wú)中間管板,取消大量的賬管工序,節(jié)省造價(jià);無(wú)須解決中間管板處的排氣、排液難題;3、本實(shí)用新型取消了中間管板與殼體間的膨賬節(jié);4、本實(shí)用新型不存在中間管板兩側(cè)熱媒體由于賬管不良而產(chǎn)生的互串現(xiàn)象;5、本實(shí)用新型采用翅片管冷卻器,改善傳熱效果;
圖1為現(xiàn)有多床層反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖;五具體實(shí)施方式
參見圖1、在國(guó)內(nèi)以丙烯為原料,兩步法氧化制丙稀醛、丙稀酸生產(chǎn)技術(shù)中均采用有中間管板的兩段式反應(yīng)器。
參見圖2、本實(shí)用新型的反應(yīng)器為一段反應(yīng)床5,其無(wú)中間管板的一段(單床層)列管式反應(yīng)器,完成丙烯氧化為丙烯醛的反應(yīng)。在下管板3下面的管箱內(nèi)設(shè)置翅片管冷卻裝置6,其包括翅片管11、熱媒體輸送泵12和蒸汽發(fā)生器13。用以冷卻反應(yīng)后氣體,以減少氣體的副反應(yīng)。在一段式反應(yīng)器殼體1外設(shè)置熱媒體等量、徑向進(jìn)入管間的上環(huán)道7和下環(huán)道8。本實(shí)用新型的反應(yīng)段熱媒循環(huán)裝置包括與上、下環(huán)道直接相連的軸流泵9、蒸汽發(fā)生器10。
使用時(shí),丙烯、氧(空氣)、水蒸汽混合后進(jìn)入反應(yīng)器的反應(yīng)管4,通過(guò)管內(nèi)的催化劑床層,丙烯氧化生成丙烯醛及少量丙稀酸。這是放熱反應(yīng),反應(yīng)熱經(jīng)反應(yīng)管4外傳至管外的熱媒體,熱媒體由軸流泵9打入下環(huán)道8,經(jīng)反應(yīng)器上的開孔等量、徑向的進(jìn)入反應(yīng)管間,帶走反應(yīng)熱,再流入上環(huán)道7、蒸汽發(fā)生器10之后返回軸流泵9入口。熱媒體與反應(yīng)管4可呈軸向平行流或錯(cuò)流流動(dòng)。翅片管冷卻器11的管內(nèi)流動(dòng)熱媒體,媒體可以是熔鹽、導(dǎo)熱油或鍋爐給水,熱媒體經(jīng)泵12打入翅片管11帶走熱量,經(jīng)蒸汽發(fā)生器13把熱量移到循環(huán)系統(tǒng)外。翅片管外壁將反應(yīng)后的氣體冷卻到需要的溫度。
權(quán)利要求1.一種翅片管冷卻式單床層管式反應(yīng)器,包括殼體(1)、上管板(2)、下管板(3),多個(gè)反應(yīng)管(4)形成的反應(yīng)段、熱媒循環(huán)裝置,其特征在于所述的反應(yīng)器為一段反應(yīng)床(5),在下管板(3)下面的管箱內(nèi)設(shè)置翅片管冷卻裝置(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的翅片管冷卻式單床層管式反應(yīng)器,其特征在于所述的一段式反應(yīng)器殼體(1)外設(shè)置熱媒體等量、徑向進(jìn)入管間的上環(huán)道(7)和下環(huán)道(8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的翅片管冷卻式單床層管式反應(yīng)器,其特征在于所述的反應(yīng)段熱媒循環(huán)裝置包括與上、下環(huán)道直接相連的軸流泵(9)、蒸汽發(fā)生器(10)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的翅片管冷卻式單床層管式反應(yīng)器,其特征在于所述的下管箱內(nèi)的翅片管冷卻裝置(6),包括翅片管(11)、熱媒體輸送泵(12)和蒸汽發(fā)生器(13)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種翅片管冷卻式單床層管式反應(yīng)器。在國(guó)內(nèi)以丙烯為原料,兩步法氧化制丙稀醛、丙稀酸生產(chǎn)技術(shù)中均采用有中間管板的兩段式反應(yīng)器,但由于兩個(gè)反應(yīng)段具有不同溫度的熱媒體,該反應(yīng)器存在中間管板與反應(yīng)器殼體間由于管子溫差引起的應(yīng)力問(wèn)題和中間管板與反應(yīng)管連接(通常為液壓賬接)問(wèn)題;由于中間管板距固定管板較長(zhǎng),使賬接工藝復(fù)雜、煩瑣,處理不當(dāng)導(dǎo)致兩反應(yīng)段熱媒體互串,影響反應(yīng)正常進(jìn)行。本實(shí)用新型的反應(yīng)器為一段反應(yīng)床,在下管板下面的管箱內(nèi)設(shè)置翅片管冷卻裝置。因而本實(shí)用新型是一種結(jié)構(gòu)合理、制造簡(jiǎn)單、傳熱效率高的翅片管冷卻式單床層管式反應(yīng)器。
文檔編號(hào)B01J8/02GK2774634SQ200520078309
公開日2006年4月26日 申請(qǐng)日期2005年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月31日
發(fā)明者郭新峰, 趙仕哲 申請(qǐng)人:西安航天華威化工生物工程有限公司