CN202028386U - 一种模块式环管反应器 - Google Patents

Abstract

一种模块式环管反应器，其直套管包括输入管段模块结构、输出管段模块结构、以及位于输入管段模块结构和输出管段模块结构之间的n个直套管模块结构；输入、输出管段模块结构分别包括上管段和中管段，n个直套管模块结构分别包括上、中、下管段；相邻的两上管段间以及下管段间通过弯头依次串联连接，分段的各个管段间通过可拆卸式密封连接和焊接连接的方式进行连接，相邻的两中管段的下部通过连体圈座固定连接；本实用新型的模块式环管反应器，利用直套管自身结构和环管反应器整体结构的特性，使其具有强度高、刚性强、稳定性好，同时能抵抗起吊运输中易变形的特点，同时在动载荷的作用下具有较高强度和较好稳定性，能够适应大型化、高产能的需求。

Description

一种模块式环管反应器

技术领域

本发明涉及石油化工专用机械装备工程技术，特别是涉及一种模块式环管反应器。 

背景技术

现有技术中，聚烯烃（例如：聚丙烯和聚乙烯）是通用合成树脂中产量和消费量最大的品种，聚烯烃通常的生产技术包括有三种：即淤浆法，气相法和溶液法。所谓淤浆法（Slurry Process）又称为浆液法或溶剂法工艺方法，是世界上最早的用于生产聚丙烯的工艺技术。淤浆法生产技术是生产HDPE的主要方法，该生产工艺方法为：将丙烯或乙烯与烃溶剂混合，生产出的聚合物悬浮于溶剂中，浆液法的工业化应用时间较早，工艺技术成熟，且生产过程中压力、温度较低。淤浆法采用的反应设备根据反应器形式，淤浆法采用的反应器可以分为搅拌釜式反应器和环管反应器两种。 

其中，搅拌釜式反应器由于搅拌釜间歇操作时生成的聚合物分子量分布宽，共聚组分布不均，而且搅拌釜靠夹套传热，釜径较大时传热面积不足，易因反应热累积发生爆聚，从而使得搅拌釜式反应器大型化的发展较为困难。由于上述搅拌釜式反应器的弊端，影响了聚合物质量的均匀性和稳定性，并严重制约了单线规模。由此，人们为生产分子量分布窄、共聚组分分布均匀的聚合物并满足装置大型化的需求，提出了环管反应器。 

现有技术中，通常的环管反应器，包括有根据产能大小设置的若干条直套管、以及对应的夹套连通管和弯头，其中，各个直套管通过弯头依次串联连接成一个连通流道。因聚合反应会产生热量，因此在直套管的外壁设置夹套，并通过夹套连通管将直套管和夹套之间形成的夹套流道依次串联成一个连通流道，通过夹套流道内的冷却物介质把反应热带走。 

例如， 30万吨/年的生产聚丙烯的环管反应器的结构，如图1所示，包括有六条各长为50m、外径为710 mm的直套管R1、R2、R3、R4、R5、R6，六个弯头A1、A2、A3、B1、B2、B3，各个直套管之间通过弯头依次串联连接而形成一个循环整体的连通流道，直套管的外壁设置有夹套（图中未画出），并通过设置的五条夹套连通管C1、C2、C3、C4、C5将直套管和夹套之间形成的夹套流道依次串联成一个连通流道；冷却介质由夹套流道的冷却介质流入口2A进入，至夹套流道的冷却介质流出口2F流出，六个安装支座D1、D2、D3、D4、D5、D6位于各直套管R1、R2、R3、R4、R5、R6的下部。环管反应器的底部弯头B1、B2、B3处设置有轴流泵，反应物料由反应物料流入口1A进入环管反应器，在轴流泵的驱动下，反应物料在直套管R1、R2、R3、R4、R5、R6内搅拌、循环，并在催化剂的作用下，进行反应形成浆状的聚丙烯后，再由反应物料流出口1B泄出，然后进入至造粒系统；该环管反应器坐落在11m高的平台基础上，整台设备重约210吨。 

随着石油资源的匮乏，为适应市场对乙烯专用料的巨大需求和发展，对环管反应器设备的结构、产能、质量均提出了新的更苛刻的要求，对原油的炼制及化工工艺上日益提高深化要求充分利用资源，一台设备要能够切换生产不同牌号的产品，同时，化工企业期望通过高产能的规模效应来降低成本，提高价格的市场竞争力。目前国内单台聚丙烯环管反应器的产能已由1996年首次国产化的7万吨/年提高到目前的40万吨/年，随着产能规模的进一步扩大，上述现有技术中的环管反应器，由于直套管采用一体的细长竖直结构，所以当直套管的长度超过60m时，将会出现以下的不足之处： 

(a) 细长结构的吊装容易引起永久性的塑性变形，需要设计专门的起吊工装，并对直套管进行加固，使得辅助性工作增加；

(b) 细长结构的陆路运输受到交通法规的限制，每车的装载量和行车时间减少，运输成本高，运输时间增长；

(c) 高耸细长结构的现场安装对吊车提出很高的要求，出现大牛拉小车的现象；

(d) 高耸结构的安装基础及设备制造精度要求苛刻，增加了投资成本。

综上所述，为迅速适应目前石油化工新建、扩建中对高产能大结构的环管反应器大量需求的市场环境，满足传统环管反应器的增容、扩能、升级，以及聚丙烯产能达40万吨/年以上的高产能的需求，开发新结构的高产能的环管反应器，在工业上和经济上具有深远和重大的意义。 

因此，针对现有技术的不足之处，亟需提供一种能够适应大型化、高产能、低成本的需求，利用直套管自身结构和环管反应器整体结构的特性，使之具有强度高、刚性强、稳定性好，同时能够抵抗起吊运输中的易变形的模块化环管反应器。 

发明内容

本发明的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种能够适应大型化、高产能、低成本的需求，利用直套管自身结构和环管反应器整体结构的特性，使之具有强度高、刚性强、稳定性好，同时能够抵抗起吊运输中的易变形的模块化环管反应器。 

本发明的目的通过以下技术方案实现： 

提供了一种模块式环管反应器，包括有直套管，其中，

所述直套管包括有输入管段模块结构、输出管段模块结构以及位于所述输入管段模块结构和所述输出管段模块结构之间的n个直套管模块结构；其中，n为偶数；

所述输入管段模块结构、所述n个直套管模块结构以及所述输出管段模块结构之间通过弯头依次串联连接，连成用于反应物料的输送及反应的连通流道；

所述输入管段模块结构和所述输出管段模块结构分别包括有上管段和中管段，所述n个直套管模块结构分别包括有上管段、中管段和下管段；

所述输入管段模块结构的中管段的上端与所述输入管段模块结构的上管段的下端可拆卸式密封连接，所述输入管段模块结构的上管段的上端与所述弯头的一端焊接连接，所述弯头的另一端与第一个直套管模块结构的上管段的上端焊接连接，所述第一个直套管模块结构的上管段的下端与所述第一个直套管模块结构的中管段的上端可拆卸式密封连接，所述第一个直套管模块结构的中管段的下端与所述第一个直套管模块结构的下管段的上端可拆卸式密封连接，所述第一个直套管模块结构的下管段的下端通过弯头与下一个直套管模块结构串联连接，依次至第n个直套管模块结构的上端与所述弯头的一端焊接连接，所述弯头的另一端与所述输出管段模块结构的上管段的上端焊接连接，所述输出管段模块结构的上管段的下端与所述输出管段模块结构的中管段的上端可拆卸式密封连接；

所述输入管段模块结构的中管段的下部与所述第一个直套管模块结构的中管段的下部通过连体圈座固定，依次至n-2个所述直套管模块结构中每相邻两个直套管模块结构的中管段的下部通过连体圈座固定，所述第n个直套管模块结构的中管段的下部与所述输出管段模块结构的中管段的下部通过连体圈座固定；

所述输入管段模块结构的中管段的下端设置有物料进口，所述输出管段模块结构的中管段的下端设置有物料出口。

其中，所述可拆卸式密封连接为法兰螺栓强制密封连接。 

其中，所述输入管段模块结构的上管段与所述第一个直套管模块结构的上管段之间设置有连接梁，所述输入管段模块结构的中管段与所述第一个直套管模块结构的中管段之间设置有连接梁，所述输出管段模块结构的上管段与所述第n个直套管模块结构的上管段之间设置有连接梁，所述输出管段模块结构的中管段与所述第n个直套管模块结构的中管段之间设置有连接梁，n-2个所述直套管模块结构中每相邻两个直套管模块结构的上管段之间和中管段之间分别设置有连接梁。 

其中，所述输入管段模块结构的中管段与所述第一个直套管模块结构的中管段之间设置有两个连接梁；所述输出管段模块结构的中管段与所述第n个直套管模块结构的中管段之间设置有两个连接梁； n-2个所述直套管模块结构中每相邻两个直套管模块结构的中管段之间设置有两个连接梁。 

其中，所述直套管的外壁设置有夹套，所述夹套通过夹套连通管将所述直套管和所述夹套之间形成的夹套流道串联成冷却连通流道。 

其中，所述夹套连通管为 

型和型的夹套连通管。 

其中，所述弯头为180°弯头，所述180°弯头的中心距为4200mm～4800mm。优选的，180°弯头的中心距为4200mm。 

其中，所述180°弯头的两端分别与所述直套管的上管段的上端或者所述直套管的下管段的下端通过环缝焊接连接。即位于上方的180°弯头的两端与直套管的上管段的上端通过环缝焊接连接，位于下方的180°弯头的两端与直套管的下管段的下端通过环缝焊接连接。 

其中，所述输出管段模块结构的中管段的下端设置有90°弯头，所述90°弯头的出口端设置有物料出口。 

其中，设置有框架平台，所述连体圈座安装于所述框架平台上。 

本发明的有益效果： 

本发明的一种模块式环管反应器，包括有直套管，其中，直套管包括有输入管段模块结构、输出管段模块结构以及位于输入管段模块结构和输出管段模块结构之间的n个直套管模块结构；其中，n为偶数；输入管段模块结构、n个直套管模块结构以及输出管段模块结构之间通过弯头依次串联连接，连成用于反应物料的输送及反应的连通流道；输入管段模块结构和输出管段模块结构分别包括有上管段和中管段，n个直套管模块结构分别包括有上管段、中管段和下管段；输入管段模块结构的中管段的上端与输入管段模块结构的上管段的下端可拆卸式密封连接，输入管段模块结构的上管段的上端与弯头的一端焊接连接，弯头的另一端与第一个直套管模块结构的上管段的上端焊接连接，第一个直套管模块结构的上管段的下端与第一个直套管模块结构的中管段的上端可拆卸式密封连接，第一个直套管模块结构的中管段的下端与第一个直套管模块结构的下管段的上端可拆卸式密封连接，第一个直套管模块结构的下管段的下端通过弯头与下一个直套管模块结构串联连接，依次至第n个直套管模块结构的上端与弯头的一端焊接连接，弯头的另一端与输出管段模块结构的上管段的上端焊接连接，输出管段模块结构的上管段的下端与输出管段模块结构的中管段的上端可拆卸式密封连接；输入管段模块结构的中管段的下部与第一个直套管模块结构的中管段的下部通过连体圈座固定，依次至n-2个直套管模块结构中每相邻两个直套管模块结构的中管段的下部通过连体圈座固定，第n个直套管模块结构的中管段的下部与输出管段模块结构的中管段的下部通过连体圈座固定；输入管段模块结构的中管段的下端设置有物料进口，输出管段模块结构的中管段的下端设置有物料出口。

本发明的模块式环管反应器，利用直套管自身结构和环管反应器整体结构的特性，使之具有强度高、刚性强、稳定性好，同时能够抵抗起吊运输中的易变形的特点，同时在动载荷的作用下具有较高的强度和较好的稳定性，能够适应大型化、高产能的需求。本发明与现有技术相比，具有以下特点： 

（1）将直套管沿高度方向进行分段，使需要运输及吊装的直套管长度大大缩短，并且段与段之间通过可拆卸式密封连接的方式进行密封连接，方便了分段运输以及现场的快速组装；

（2）每两条中管段之间通过连体圈座和连接梁组焊到一起，构成不可拆开的目字形结构模块，把传统的单根长直套管的线状结构、变为两根长度较短的中管段组成的面形结构，不仅提高结构强度，而且增强结构刚性；

 (3) 180°弯头和两条直套管的上管段(或下管段)之间通过环缝焊接连接到一起，同时组焊连接梁，构成不可拆开的主体为U型平面结构模块或者主体为倒U型平面结构模块，提高结构强度及结构刚性；

 (4) 组成目字型结构的两条直套管共同拥有一个长圆形的连体圈座，将该连体圈座安装于框架平台13的框架平面P上，直套管下管段的倒U型结构模块通过辅助支座进行安装，辅助支座的垫14在垂直方向起辅助作用，即具有可调性以适应连体圈座的需要，但辅助支座的顶梁15在水平面上相互垂直的两个方向主要起限位的作用，如果以连体圈座为平衡原点，辅助支座的水平支持力可以明显地抵消连体圈座以上的直套管所受到的风载荷弯矩的作用，即上部的连体圈座是主支座，要比下部的辅助支座大而强，连体圈座和辅助支座形成双支承模块，在动载荷的作用下具有较高的强度和较好的稳定性；

（5）直套管下管段的倒U型结构模块沉入式安装在地平面下的空间里，这种结构使得模块式环管反应器的重心整体下移，进一步提高了其稳定性。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。 

图1是现有技术中的环管反应器的结构示意图。 

图2是本发明的一种模块式环管反应器的结构示意图。 

图3是本发明的一种模块式环管反应器的局部结构示意图。 

图4是本发明的一种模块式环管反应器的另一局部结构示意图。 

图5是本发明的一种模块式环管反应器的增设夹套连通管的局部结构示意图。 

图6是本发明的一种模块式环管反应器的安装局部结构示意图。 

在图1中包括有： 

R1、R2、R3、R4、R5、R6——直套管、

A1、A2、A3、B1、B2、B3——弯头、

C1、C2、C3、C4、C5——夹套连通管、

D1、D2、D3、D4、D5、D6——安装支座、

2A——夹套流道的冷却介质流入口、2F——夹套流道的冷却介质流出口、

1A——反应物料流入口、1B——反应物料流出口；

在图2、图3、图4、图5和图6中包括有：

r1——输入管段模块结构、r2——第一直套管模块结构、r3——第二直套管模块结构、r4——第三直套管模块结构、r5——第四直套管模块结构、r6——输出管段模块结构、

a——物料进口、b——物料出口、

a1、a2、a3、b1、b2——180°弯头、b3——90°弯头、

c1、c2、c3、c4、c5、c6、c7、c8、c9、c10、c11——配对法兰、

d1、d2、d3——连体圈座、

L1、L2、L3——连接梁、

h1、h2——环缝、

S——上管段、M、H1——中管段、H2、X——下管段、H3——定量高度、

1——直套管、2——夹套、12——地下室、13——框架平台、14——垫、15——顶梁、

t1——

型的夹套连通管、t2——

型的夹套连通管、t0——带膨胀节的夹套连通管、

u1——弹性结构、

O——地平面、P——框架平面。

具体实施方式

结合以下实施例对本发明作进一步描述。 

实施例1

本发明的一种模块式环管反应器的具体实施方式之一，如图2、图3和图4所示， 选择n为4，则直套管包括输入管段模块结构r1、输出管段模块结构r6以及第一个直套管模块结构r2、第二个直套管模块结构r3、第三个直套管模块结构r4和第四个直套管模块结构r5，输入管段模块结构r1、4个直套管模块结构以及输出管段模块结构r6之间一一对应通过180°弯头a1、a2、a3、b1、b2依次串联连接，连成用于反应物料的输送及反应的连通流道，输入管段模块结构和输出管段模块结构分别包括有上管段S和中管段（M+H1），n个直套管模块结构分别包括有上管段S、中管段（M+H1）和下管段 (H2+X)。

输入管段模块结构r1的中管段的下端设置有物料进口a，输入管段模块结构r1的中管段的上端与输入管段模块结构r1的上管段的下端通过法兰c1密封连接，输入管段模块结构r1的上管段的上端与180°弯头a1的一端焊接连接，180°弯头a1的另一端与第一个直套管模块结构r2的上管段的上端采用环缝焊接连接，第一个直套管模块结构r2的上管段的下端与第一个直套管模块结构r2的中管段的上端通过法兰c2密封连接，第一个直套管模块结构r2的中管段的下端与第一个直套管模块结构r2的下管段的上端通过法兰c3密封连接，第一个直套管模块结构r2的下管段的下端与180°弯头b1的一端采用环缝焊接连接，180°弯头b1的另一端与第二个直套管模块结构r3的下管段的下端采用环缝焊接连接，第二个直套管模块结构r3的下管段的上端与第二个直套管模块结构r3的中管段的下端通过法兰c4密封连接，第二个直套管模块结构r3的中管段的上端与第二个直套管模块结构r3的上管段的下端通过法兰c5密封连接，第二个直套管模块结构r3的上管段的上端与180°弯头a2的一端采用环缝焊接连接，180°弯头a2的另一端与第三个直套管模块结构r4的上管段的上端采用环缝焊接连接，第三个直套管模块结构r4的上管段的下端与第三个直套管模块结构r4的中管段的上端通过法兰c6密封连接，第三个直套管模块结构r4的中管段的下端与第三个直套管模块结构r4的下管段的上端通过法兰c7密封连接，第三个直套管模块结构r4的下管段的下端与180°弯头b2的一端采用环缝焊接连接，180°弯头b1的另一端与第四个直套管模块结构r5的下管段的下端采用环缝焊接连接，第四个直套管模块结构r5的下管段的上端与第四个直套管模块结构r5的中管段的下端通过法兰c8密封连接，第四个直套管模块结构r5的中管段的上端与第四个直套管模块结构r5的上管段的下端通过法兰c9密封连接，第四个直套管模块结构r5的上管段的上端与180°弯头a3的一端采用环缝焊接连接，180°弯头a3的另一端与输出管段模块结构r6的上管段的上端采用环缝焊接连接，输出管段模块结构r6的上管段的下端与输出管段模块结构r6的中管段的上端通过法兰c10密封连接，输出管段模块结构r6的中管段的下端设置有90°弯头b3，输出管段模块结构r6的中管段的下端与90°弯头b3通过法兰c11密封连接，在其出口端设置有物料出口b。 

具体的，输入管段模块结构r1的中管段的下部与第一个直套管模块结构r2的中管段的下部通过连体圈座d1固定连接，第二个直套管模块结构r3的中管段的下部与第三个直套管模块结构r4的中管段的下部通过连体圈座d2固定连接，第四直套管模块结构r5的中管段的下部与输出管段模块结构r6的中管段的下部通过连体圈座d3固定连接。 

具体的，输入管段模块结构r1的上管段与第一个直套管模块结构r2的上管段之间设置有连接梁L3，输入管段模块结构r1的中管段与第一个直套管模块结构r2的中管段之间设置有连接梁L1和连接梁L2，输出管段模块结构r6的上管段与第四个直套管模块结构r5的上管段之间设置有连接梁L3，输出管段模块结构r6的中管段与第四个直套管模块结构r5的中管段之间设置有连接梁L1和连接梁L2，其中，第二直套管模块结构r3和第三直套管模块结构r4的上管段之间设置有连接梁L3，第二直套管模块结构r3和第三直套管模块结构r4的中管段之间设置有连接梁L1、L2。 

输入管段模块结构r1的上管段和第一个直套管模块结构r2的上管段通过180°弯头a1环缝焊接，同时组焊连接梁L3，构成不可拆的主体为U型的牢固结构；第二个直套管模块结构r3的上管段和第三个直套管模块结构r4的上管段通过180°弯头a2环缝焊接，同时组焊连接梁L3，构成不可拆的主体为U型的牢固结构；第四个直套管模块结构r5的上管段和输出管段模块结构r6的上管段通过180°弯头a3环缝焊接，同时组焊连接梁L3，构成不可拆的主体为U型的牢固结构。 

输入管段模块结构r1的中管段和第一个直套管模块结构r2的中管段之间通过连体圈座d1和连接梁L1、L2组焊到一起，形成一个不可拆的目字型的牢固结构；第二个直套管模块结构r3的中管段和第三个直套管模块结构r4的中管段之间通过连体圈座d2和连接梁L1、L2组焊到一起，形成一个不可拆的目字型的牢固结构；第四个直套管模块结构r5的中管段和输出管段模块结构r6的中管段之间通过连体圈座d3和连接梁L1、L2组焊到一起，形成一个不可拆的目字型的牢固结构。 

第一个直套管模块结构r2的下管段和第二个直套管模块结构r3的下管段通过180°弯头b1环缝焊接，同时组焊连接梁L3，构成不可拆的主体为倒U型的牢固结构；第三个直套管模块结构r4的下管段和第四个直套管模块结构r5的下管段通过180°弯头b2环缝焊接，同时组焊连接梁L3，构成不可拆的主体为倒U型的牢固结构。 

具体的，直套管1的外壁设置有夹套2，夹套2通过夹套连通管将直套管1和夹套2之间形成的夹套流道串联成冷却连通流道。 

如图5所示，夹套连通管为

型的夹套连通管t1和型的夹套连通管t2。其中，

型的夹套连通管t1为左开口的横置U型夹套连通管；

型的夹套连通管t2为右开口的横置U型夹套连通管。夹套流体沿直套管1和夹套2之间的箭头方向流动，设置有弹性结构u1，该弹性结构u1是方便

型的夹套连通管t1和

型的夹套连通管t2调节开口距离的弹性结构，该夹套连通管的结构也适用于弯头也带夹套的环管反应器。如果弯头不带夹套，则夹套流体采用传统的带膨胀节的夹套连通管t0进行连接。 

具体的，180°弯头的中心距为4200mm～4800mm。优选中心距为4200mm的180°弯头。 

具体的，设置有框架平台，连体圈座d1、d2、d3安装于框架平台13上。框架平台13由横梁和竖梁搭建构成，横梁用于安装连体圈座d1、d2、d3，竖梁用于支撑横梁，同时将横梁固定于待安装地平面0。 

本发明的模块式环管反应器在安装时，如图5和图6所示，模块式环管反应器的连体圈座d1、d2、d3为主安装支座，将连体圈座d1、d2、d3安装在高出地平面O的高度为(H1+H2)的框架平面P上，以直套管的上管段和中管段部分安装在高出地平面O的高度为(H1+H2)的框架平台13的框架平面P上，从而使得物料进口a和物料出口b均位于地平面O之上，物料从a口送进，经反应后从b口出来。模块式环管反应器的下管段位于地下室12内的槽中，使其整体沉入深度为(X+H3)的地下室12，模块式环管反应器下管段的下端设置有辅助支座，辅助支座包括垫14和顶梁15，安装在地下室12钢筋混凝土地面基础上，下管段的倒U型结构模块沉入式安装在地平面0下的空间里，这种结构使得模块式环管反应器的重心整体下移，提高了其稳定性。其中，框架平台13可以为钢筋混凝土做成的平台。 

本发明与现有技术相比，具有以下特点： 

（1）将直套管沿高度方向进行分段，使需要运输及吊装的直套管长度大大缩短，并且段与段之间通过可拆卸式密封连接的方式进行密封连接，方便了分段运输以及现场的快速组装；

（2）每两条中管段之间通过连体圈座和连接梁组焊到一起，构成不可拆开的目字形结构模块，把传统的单根长直套管的线状结构、变为两根长度较短的中管段组成的面形结构，不仅提高结构强度，而且增强结构刚性；

 (3) 180°弯头和两条直套管的上管段(或下管段)之间通过环缝焊接连接到一起，同时组焊连接梁，构成不可拆开的主体为U型平面结构模块或者主体为倒U型平面结构模块，提高结构强度及结构刚性；

 (4) 组成目字型结构的两条直套管共同拥有一个长圆形的连体圈座，将该连体圈座安装于框架平台13的框架平面P上，直套管下管段的倒U型结构模块通过辅助支座进行安装，辅助支座的垫14在垂直方向起辅助作用，即具有可调性以适应连体圈座的需要，但辅助支座的顶梁15在水平面上相互垂直的两个方向主要起限位的作用，如果以连体圈座为平衡原点，辅助支座的水平支持力可以明显地抵消连体圈座以上的直套管所受到的风载荷弯矩的作用，即上部的连体圈座是主支座，要比下部的辅助支座大而强，连体圈座和辅助支座形成双支承模块，在动载荷的作用下具有较高的强度和较好的稳定性；

（5）下管段的倒U型结构模块沉入式安装在地平面0下的空间里，这种结构使得模块式环管反应器的重心整体下移，提高了其稳定性。

本发明的模块式环管反应器，既是反应类压力容器，又具备套管换热器的性能，还是设备框架、平台的支持钢柱，结构高大，配合精密。适用于石油化工中的聚乙烯、聚丙烯的生产，而且还适用于石油化工领域中的泥浆冷却器、丁烯冷却器等生产工艺上，同时其附属的换热功能也可适用于煤化工、化肥、空调、空冷、电力设施装备等的热交换设备。 

实施例2

本发明的一种模块式环管反应器的具体实施方式之二，本实施例的主要技术方案与实施例1相同，在本实施例中未解释的特征，采用实施例1中的解释，在此不再进行赘述。本实施例与实施例1的区别在于，n为6，及直套管包括输入管段模块结构、输出管段模块结构以及六个直套管模块结构。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。 

Claims (10)

1.一种模块式环管反应器，包括有直套管，其特征在于：

所述直套管包括有输入管段模块结构、输出管段模块结构以及位于所述输入管段模块结构和所述输出管段模块结构之间的n个直套管模块结构；其中，n为偶数；

所述输入管段模块结构、所述n个直套管模块结构以及所述输出管段模块结构之间通过弯头依次串联连接，连成用于反应物料的输送及反应的连通流道；

所述输入管段模块结构和所述输出管段模块结构分别包括有上管段和中管段，所述n个直套管模块结构分别包括有上管段、中管段和下管段；

所述输入管段模块结构的中管段的上端与所述输入管段模块结构的上管段的下端可拆卸式密封连接，所述输入管段模块结构的上管段的上端与所述弯头的一端焊接连接，所述弯头的另一端与第一个直套管模块结构的上管段的上端焊接连接，所述第一个直套管模块结构的上管段的下端与所述第一个直套管模块结构的中管段的上端可拆卸式密封连接，所述第一个直套管模块结构的中管段的下端与所述第一个直套管模块结构的下管段的上端可拆卸式密封连接，所述第一个直套管模块结构的下管段的下端通过弯头与下一个直套管模块结构串联连接，依次至第n个直套管模块结构的上端与所述弯头的一端焊接连接，所述弯头的另一端与所述输出管段模块结构的上管段的上端焊接连接，所述输出管段模块结构的上管段的下端与所述输出管段模块结构的中管段的上端可拆卸式密封连接；

所述输入管段模块结构的中管段的下部与所述第一个直套管模块结构的中管段的下部通过连体圈座固定，依次至n-2个所述直套管模块结构中每相邻两个直套管模块结构的中管段的下部通过连体圈座固定，所述第n个直套管模块结构的中管段的下部与所述输出管段模块结构的中管段的下部通过连体圈座固定；

所述输入管段模块结构的中管段的下端设置有物料进口，所述输出管段模块结构的中管段的下端设置有物料出口。

2.根据权利要求1所述的模块式环管反应器，其特征在于：所述可拆卸式密封连接为法兰螺栓强制密封连接。

3.根据权利要求1所述的模块式环管反应器，其特征在于：所述输入管段模块结构的上管段与所述第一个直套管模块结构的上管段之间设置有连接梁，所述输入管段模块结构的中管段与所述第一个直套管模块结构的中管段之间设置有连接梁，所述输出管段模块结构的上管段与所述第n个直套管模块结构的上管段之间设置有连接梁，所述输出管段模块结构的中管段与所述第n个直套管模块结构的中管段之间设置有连接梁，n-2个所述直套管模块结构中每相邻两个直套管模块结构的上管段之间和中管段之间分别设置有连接梁。

4.根据权利要求3所述的模块式环管反应器，其特征在于：所述输入管段模块结构的中管段与所述第一个直套管模块结构的中管段之间设置有两个连接梁；所述输出管段模块结构的中管段与所述第n个直套管模块结构的中管段之间设置有两个连接梁； n-2个所述直套管模块结构中每相邻两个直套管模块结构的中管段之间设置有两个连接梁。

5.根据权利要求1所述的模块式环管反应器，其特征在于：所述直套管的外壁设置有夹套，所述夹套通过夹套连通管将所述直套管和所述夹套之间形成的夹套流道串联成冷却连通流道。

6.根据权利要求5所述的模块式环管反应器，其特征在于：所述夹套连通管为左开口的横置U型夹套连通管和右开口的横置U型夹套连通管。

7.根据权利要求1所述的模块式环管反应器，其特征在于：所述弯头为180°弯头，所述180°弯头的中心距为4200mm～4800mm。

8.根据权利要求7所述的模块式环管反应器，其特征在于：所述180°弯头的两端分别与所述直套管的上管段的上端或者所述直套管的下管段的下端通过环缝焊接连接。

9.根据权利要求1所述的模块式环管反应器，其特征在于：所述输出管段模块结构的中管段的下端设置有90°弯头，所述90°弯头的出口端设置有物料出口。

10.根据权利要求1所述的模块式环管反应器，其特征在于：设置有框架平台，所述连体圈座安装于所述框架平台上。

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