CN105312013B - 一种列管式反应器换热管内催化剂的支撑方法 - Google Patents

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本发明公开了一种列管式反应器换热管内催化剂的支撑方法，在列管式反应器的每个换热管下端内壁分别加工成型一圈环槽，采用弹簧支撑板装卸工具，在每个换热管内下端分别装入弹簧支撑板，弹簧支撑板底部弹性支撑脚下端分别支撑在所在的换热管的环槽中，由弹簧支撑板在换热管内支撑催化剂颗粒。本发明装卸方便，并且能够有效地对换热管内的催化剂进行支撑，无须耗费过多时间，减少了反应器工作前的准备时间，提高了生产效率。

Description

一种列管式反应器换热管内催化剂的支撑方法
技术领域
本发明涉及列管式反应器工艺领域，具体是一种列管式反应器换热管内催化剂的支撑方法。
背景技术
石油化工生产装置中经常使用到列管式反应器，其换热管内装有催化剂，物料在换热管内发生反应，反应所需的热量由换热管间的介质提供（对于放热反应，反应产生的热量由换热管间的介质转移走）。通常，换热管内催化剂的支撑依靠在下管箱内充满瓷球来解决，其不足之处是：1.下管箱内需要充满瓷球，装填费工费时，同时增加流体阻力，增加能耗；2. 催化剂和瓷球的更换比较麻烦，更换工期较长。
发明内容 本发明的目的是提供一种列管式反应器换热管内催化剂的支撑方法，以解决现有技术存在的问题。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：
一种列管式反应器换热管内催化剂的支撑方法，其特征在于：在列管式反应器的每个换热管下端内壁分别加工成型一圈环槽，采用弹簧支撑板装卸工具，在每个换热管内下端分别装入弹簧支撑板，确保弹簧支撑板与换热管同轴，弹簧支撑板底部连接有多个按圆周均匀分布的弹性支撑脚，弹性支撑脚下端分别支撑在所在的换热管的环槽中，由弹簧支撑板在换热管内支撑催化剂颗粒。
所述的一种列管式反应器换热管内催化剂的支撑方法，其特征在于：设换热管直径为D，换热管内环槽围成的环形直径为D3，弹簧支撑板直径为D1，弹簧支撑板底部多个弹性支撑脚下端围成的圆形直径为D2，弹簧支撑板需加工为其直径D1小于换热管直径D，即弹簧支撑板与换热管之间有环形间隙，环形间隙的宽度应小于催化剂颗粒粒径；同时将弹性支撑脚下端围成的圆形直径D2设计为大于换热管内环槽围成的环形直径D3。
所述的一种列管式反应器换热管内催化剂的支撑方法，其特征在于：在弹簧支撑板中沿中心轴线方向设置若干个通孔，用于换热管内介质流通，通孔的直径小于催化剂的粒径。
所述的一种列管式反应器换热管内催化剂的支撑方法，其特征在于：所述弹簧支撑板装卸工具包括直筒形的外筒，所述外筒上部筒壁上安装有挡圈，且挡圈通过紧定螺钉固定在外筒上，外筒顶部筒口边缘沿圆周均匀加工成型有多道沟槽形的缺口，外筒内同轴转动安装有芯杆，外筒顶部筒口中安装有圆形的顶座，顶座上端从外筒顶部筒口穿出，且顶座上端沿圆周均匀加工有若干个缺口，顶座下端与芯杆顶端通过螺纹连接，外筒顶部、顶座上缺口数量与弹簧支撑板底部弹性支撑脚数量相同，所述外筒下端筒壁中还加工成型有在外筒筒壁上呈螺旋形走向的通孔，还包括有手柄，所述手柄穿过外筒筒壁上螺旋形走向的通孔后通过螺纹连接在芯杆上；
安装弹簧支撑板时，用装卸工装的顶座缺口卡住弹性支撑脚，将弹簧支撑板顶进换热管下端的环槽位置，弹性支撑脚有弹性，刚进换热管时被换热管内壁挤压收缩，当达到换热管环槽位置时，弹性支撑脚由于弹性自动张开，牢牢地支撑在换热管环槽内；弹簧支撑板安装完毕后，催化剂从换热管顶端装入，被弹簧支撑板支撑住，充满整根换热管；
拆卸弹簧支撑板时，仅用装卸工装外筒上的缺口卡住弹性支撑脚，旋转外筒，即可将弹簧支撑板的弹性支撑脚下端围成的圆形直径尺寸压缩至小于换热管的内径，可轻松拉出弹簧支撑板。
本发明装卸方便，并且能够有效地对换热管内的催化剂进行支撑，无须耗费过多时间，减少了反应器工作前的准备时间，提高了生产效率。
附图说明
图1为本发明装配后的换热管结构示意图。
图2为本发明中换热管内环槽示意图。
图3为本发明中弹簧支撑板结构示意图。
图4为本发明中弹簧支撑板装卸工装的结构示意图。
图5为本发明装卸工装中顶座上端缺口分布示意图。
图6为本发明装卸工装中外筒顶部缺口结构示意图。
图7为本发明装卸工装中外筒侧部螺旋形走向的通孔结构示意图。
具体实施方式
如图1-图3所示，一种列管式反应器换热管内催化剂的支撑方法，在列管式反应器的每个换热管10下端内壁分别加工成型一圈环槽11，采用弹簧支撑板装卸工具，在每个换热管10内下端分别装入弹簧支撑板8，确保弹簧支撑板8与换热管10同轴，弹簧支撑板8底部连接有多个按圆周均匀分布的弹性支撑脚9，弹性支撑脚9下端分别支撑在所在的换热管10的环槽11中，由弹簧支撑板8在换热管10内支撑催化剂12颗粒。
设换热管10直径为D，换热管10内环槽11围成的环形直径为D3，弹簧支撑板8直径为D1，弹簧支撑板8底部多个弹性支撑脚9下端围成的圆形直径为D2，弹簧支撑板8需加工为其直径D1小于换热管10直径D，即弹簧支撑板8与换热管10之间有环形间隙，环形间隙的宽度应小于催化剂12颗粒粒径；同时将弹性支撑脚9下端围成的圆形直径D2设计为大于换热管10内环槽围成的环形直径D3。
在弹簧支撑板8中沿中心轴线方向设置若干个通孔，用于换热管10内介质流通，通孔的直径小于催化剂的粒径。
如图4-图7所示，弹簧支撑板装卸工具包括直筒形的外筒2，外筒2上部筒壁上安装有挡圈4，且挡圈4通过紧定螺钉5固定在外筒2上，外筒2顶部筒口边缘沿圆周均匀加工成型有多道沟槽形的缺口21，外筒2内同轴转动安装有芯杆3，外筒2顶部筒口中安装有圆形的顶座6，顶座6上端从外筒2顶部筒口穿出，且顶座6上端沿圆周均匀加工有若干个缺口21，顶座6下端与芯杆3顶端通过螺纹连接，外筒2顶部、顶座6上缺口数量与弹簧支撑板8底部弹性支撑脚9数量相同，外筒2下端筒壁中还加工成型有在外筒2筒壁上呈螺旋形走向的通孔7，还包括有手柄1，手柄1穿过外筒2筒壁上螺旋形走向的通孔7后通过螺纹连接在芯杆3上；
安装弹簧支撑板时，用装卸工装的顶座缺口卡住弹性支撑脚，将弹簧支撑板顶进换热管下端的环槽位置，弹性支撑脚有弹性，刚进换热管时被换热管内壁挤压收缩，当达到换热管环槽位置时，弹性支撑脚由于弹性自动张开，牢牢地支撑在换热管环槽内；弹簧支撑板安装完毕后，催化剂从换热管顶端装入，被弹簧支撑板支撑住，充满整根换热管；
拆卸弹簧支撑板时，仅用装卸工装外筒上的缺口卡住弹性支撑脚，旋转外筒，即可将弹簧支撑板的弹性支撑脚下端围成的圆形直径尺寸压缩至小于换热管的内径，可轻松拉出弹簧支撑板。
本发明中，顶座6上端周向加工有若干个（数量同弹簧板支撑脚数量）缺口，用以卡住弹簧支撑板，安装弹簧支撑板时，根据换热管下端管内环槽的位置，把挡圈4至顶座6的距离调到所要求的距离，把弹簧支撑板顶进换热管，抓紧外筒2，扳动手柄1，手柄1沿外筒2上的螺旋槽前进，即可将弹簧支撑板顶进换热管下端的环槽内。
外筒2上端周向均布加工有若干个（数量同弹簧板支撑脚数量）缺口。拆卸弹簧支撑板时，仅需使用外筒2，用外筒2上端的这几个缺口卡住弹簧支撑板的相对应的支撑脚，旋转外筒2，即可拉出弹簧支撑板。

Claims (3)

1.一种列管式反应器换热管内催化剂的支撑方法，其特征在于：在列管式反应器的每个换热管下端内壁分别加工成型一圈环槽，采用弹簧支撑板装卸工具，在每个换热管内下端分别装入弹簧支撑板，确保弹簧支撑板与换热管同轴，弹簧支撑板底部连接有多个按圆周均匀分布的弹性支撑脚，弹性支撑脚下端分别支撑在所在的换热管的环槽中，由弹簧支撑板在换热管内支撑催化剂颗粒；
所述弹簧支撑板装卸工具包括直筒形的外筒，所述外筒上部筒壁上安装有挡圈，且挡圈通过紧定螺钉固定在外筒上，外筒顶部筒口边缘沿圆周均匀加工成型有多道沟槽形的缺口，外筒内同轴转动安装有芯杆，外筒顶部筒口中安装有圆形的顶座，顶座上端从外筒顶部筒口穿出，且顶座上端沿圆周均匀加工有若干个缺口，顶座下端与芯杆顶端通过螺纹连接，外筒顶部、顶座上缺口数量与弹簧支撑板底部弹性支撑脚数量相同，所述外筒下端筒壁中还加工成型有在外筒筒壁上呈螺旋形走向的通孔，还包括有手柄，所述手柄穿过外筒筒壁上螺旋形走向的通孔后通过螺纹连接在芯杆上； 安装弹簧支撑板时，用装卸工装的顶座缺口卡住弹性支撑脚，将弹簧支撑板顶进换热管下端的环槽位置，弹性支撑脚有弹性，刚进换热管时被换热管内壁挤压收缩，当达到换热管环槽位置时，弹性支撑脚由于弹性自动张开，牢牢地支撑在换热管环槽内；弹簧支撑板安装完毕后，催化剂从换热管顶端装入，被弹簧支撑板支撑住，充满整根换热管； 拆卸弹簧支撑板时，仅用装卸工装外筒上的缺口卡住弹性支撑脚，旋转外筒，即可将弹簧支撑板的弹性支撑脚下端围成的圆形直径尺寸压缩至小于换热管的内径，可轻松拉出弹簧支撑板。
2.根据权利要求1所述的一种列管式反应器换热管内催化剂的支撑方法，其特征在于：设换热管直径为D，换热管内环槽围成的环形直径为D3，弹簧支撑板直径为D1，弹簧支撑板底部多个弹性支撑脚下端围成的圆形直径为D2，弹簧支撑板需加工为其直径D1小于换热管直径D，即弹簧支撑板与换热管之间有环形间隙，环形间隙的宽度应小于催化剂颗粒粒径；同时将弹性支撑脚下端围成的圆形直径D2设计为大于换热管内环槽围成的环形直径D3。
3.根据权利要求1所述的一种列管式反应器换热管内催化剂的支撑方法，其特征在于：在弹簧支撑板中沿中心轴线方向设置若干个通孔，用于换热管内介质流通，通孔的直径小于催化剂的粒径。
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