CN215783242U - 套管式管道反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种套管式管道反应器，包括至少3程并列排布的传热管，其特征在于，所述传热管包括内管和设于内管外的外套管，外套管的两端分别通过第一连接装置、第二连接装置与内管相连，所述第一连接装置与外套管通过法兰连接，所述第二连接装置与外套管通过填料函相连。本实用新型的优点和有益效果是：管道反应器采用一端为法兰连接，另一端为填料函连接的方式，填料函一侧可自由伸缩，既解决了热膨胀问题，又解决了钛材与异种钢的连接问题，降低了成本，减少了泄露点，降低了日后的维修成本，增大了设备的安全系数，提升反应器的运行稳定性。

Description

套管式管道反应器

技术领域

本实用新型属于化工领域，具体涉及一种套管式管道反应器。

背景技术

管道反应器具有结构简单，传热面积增减自如及传热效能高等优点。其采用两种尺寸不同的标准管连接而成，物料在催化剂作用下在管程内进行反应，蒸汽及循环水则在壳程逆向流动以达到换热的效果。每一段套管称为“一程”，每程的内管由U形肘管连接，而外管用短管依次连接成排，整体固定于支架上。套管中外管的两端与内管用焊接或法兰连接。内管与U形肘管多用法兰连接，便于传热管的清洗和增减。

因管道反应器温度较高，内外管都存在热膨胀问题，当内管为钛材时，由于钛材不能与任何金属进行相熔焊接，所以内外管之间都不能采用焊接的连接方式。两侧若都用法兰连接，则中间必须设置多组膨胀节，当反应器的长度增加，需要相应增加膨胀节数量。当反应器长度较长时，费用昂贵，不切实际，而且会增加许多的泄露点，增加很多隐患，影响安全运行。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺陷，提供一种套管式管道反应器，解决反应器的热膨胀问题。

本实用新型的技术方案如下：

一种套管式管道反应器，包括至少3程并列排布的传热管，所述传热管包括内管和设于内管外的外套管，外套管的两端分别通过第一连接装置、第二连接装置与内管相连，所述第一连接装置、第二连接装置均包括U形肘管，所述第一连接装置与外套管通过法兰连接，所述第二连接装置与外套管通过填料函相连，所述内管的两端通过U形肘管分别与两旁并列的传热管串联形成S型结构。。

作为优选，所述传热管的内管长度大于外套管，内管伸出外套管并与U形肘管焊接相连。

作为优选，所述第二连接装置包括填料函和填料，所述填料函包括填料箱和压盖，填料箱内壁与所述内管之间具有间隙，间隙处设有填料，填料箱的一端与外套管焊接相连，所述压盖插入填料箱的另一端，将填料封闭在填料箱中。

作为优选，所述填料箱的一端具有一段直径小于本体的插接部，插接部直径介于外套管内径和内管外径之间，插接部插入传热管的外套管与内管之间。

作为优选，所述压盖和填料箱均具有垂直于其本体的连接环，连接环上设有连接孔，压盖和填料箱通过连接环相连。

作为优选，所述填料箱插接部的内壁与本体内壁之间的连接面具有内倾的15度的夹角，所述压盖插入填料箱的一端具有由外侧内倾的15度夹角，使所述填料箱与所述内管之间的间隙形成贴近内管处更宽的等腰梯形。

作为优选，所述填料箱插接部的外壁与本体外壁之间的连接面具有内倾的30度的夹角。

作为优选，所述填料为石棉浸石墨盘根。

作为优选，所述传热管的外套管固定于支架上。

作为优选，所述内管为钛材TA2M，外套管材质为20号钢。

本实用新型的优点和有益效果是：

管道反应器采用一端为法兰连接，另一端为填料函连接的方式，填料函一侧可自由伸缩，既解决了热膨胀问题，又解决了钛材与异种钢的连接问题，降低了成本，减少了泄露点，降低了日后的维修成本，增大了设备的安全系数，提升反应器的运行稳定性。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种套管式管道反应器的结构示意图；

图2为本实用新型提供的一种套管式管道反应器填料函部位的局部示意图；

图3为本实用新型提供的一种套管式管道反应器中填料箱的结构示意图；

图4为本实用新型提供的一种套管式管道反应器中法兰部位的局部示意图。

其中：1、支架，10、传热管，11、内管，12、外套管，13、U型衬管，20、第一连接装置，21、法兰，22、法兰盖，24、垫片，30、第二连接装置，31、填料函，311、填料箱，312、压盖，313、填料，314、螺栓，3111、插接部。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个部件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，一种套管式管道反应器，包括至少3程并列排布的传热管10，传热管长9米，所述传热管包括内管11和设于内管外的外套管12，所述内管11为钛材TA2M，外套管12材质为20号钢；所述传热管的外套管12固定于支架1上；外套管12的两端分别通过第一连接装置20、第二连接装置30与内管11相连接，所述第一连接装置20、第二连接装置30均包括U形肘管13，所述第一连接装置20与外套管12通过法兰21连接，所述第二连接装置30与外套管12通过填料函31相连，所述内管11的两端通过U形肘管13分别与两旁并列的传热管串联形成S型结构。

如图2所示，所述传热管的内管11长度大于外套管12，内管11伸出外套管12并与U形肘管13焊接相连。

所述第二连接装置30包括填料函31和填料313，所述填料函31包括填料箱311和压盖312，填料箱311内壁与所述内管之间具有间隙，间隙处设有填料313，填料箱311的一端与外套管12焊接相连，所述压盖312插入填料箱311的另一端，将填料313封闭在填料箱中。所述填料313为石棉浸石墨盘根。

所述填料箱311的一端具有一段直径小于本体的插接部3111，插接部3111直径介于外套管12内径和内管11外径之间，插接部插入传热管的外套管与内管之间。

如图3所示，所述压盖312和填料箱311均具有垂直于其本体的连接环，连接环上设有连接孔，压盖和填料箱通过在相对的连接孔中插入螺栓314相连。

所述填料箱311插接部3111的内壁与本体内壁之间的连接面具有内倾的15度的夹角，所述压盖312插入填料箱311的一端具有由外侧内倾的15度夹角，使所述填料箱311与所述内管11之间的间隙形成贴近内管处更宽的等腰梯形，从而当压盖压312紧时，使得填料313与内管11压得更紧实。

所述填料箱插接部3111的外壁与本体外壁之间的连接面具有内倾的30度的夹角；外套管12与填料箱311相连的端面也有30度的夹角，使两者的连接处具有60度的开放式间隙，便于填料箱311与外套管12焊接。

如图4所示，所述第二连接装置20包括法兰21、法兰盖22，所述法兰21与外套管12焊接，法兰盖22与内管11焊接，法兰盖22与法兰21通过螺栓螺母及垫片24连接。

以上对本实用新型的实例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种套管式管道反应器，包括至少3程并列排布的传热管，其特征在于，所述传热管包括内管和设于内管外的外套管，外套管的两端分别通过第一连接装置、第二连接装置与内管相连，所述第一连接装置、第二连接装置均包括U形肘管，所述第一连接装置与外套管通过法兰连接，所述第二连接装置与外套管通过填料函相连，所述内管的两端通过U形肘管分别与两旁并列的传热管串联形成S型结构。

2.根据权利要求1所述的套管式管道反应器，其特征在于，所述传热管的内管长度大于外套管，内管伸出外套管并与U形肘管焊接相连，U形肘管与内管材质相同。

3.根据权利要求1所述的套管式管道反应器，其特征在于，所述第二连接装置包括填料函和填料，填料函包括填料箱和压盖，填料箱内壁与所述内管之间具有间隙，间隙处设有所述填料，填料箱的一端与外套管焊接相连，所述压盖插入填料箱的另一端，将填料封闭在填料箱中。

4.根据权利要求3所述的套管式管道反应器，其特征在于，所述填料箱的一端具有一段直径小于本体的插接部，插接部直径介于外套管内径和内管外径之间，插接部插入传热管的外套管与内管之间。

5.根据权利要求3所述的套管式管道反应器，其特征在于，所述压盖和填料箱均具有垂直于其本体的连接环，连接环上设有连接孔，压盖和填料箱通过连接环相连。

6.根据权利要求3所述的套管式管道反应器，其特征在于，所述填料为石棉浸石墨盘根。

7.根据权利要求4所述的套管式管道反应器，其特征在于，所述填料箱插接部的内壁与本体内壁之间的连接面具有内倾的15度的夹角，所述压盖插入填料箱的一端具有由外侧内倾的15度夹角，使所述填料箱与所述内管之间的间隙形成贴近内管处更宽的等腰梯形。

8.根据权利要求4所述的套管式管道反应器，其特征在于，所述填料箱插接部的外壁与本体外壁之间的连接面具有内倾的30度的夹角。

9.根据权利要求1所述的套管式管道反应器，其特征在于，所述传热管的外套管固定于支架上。

10.根据权利要求1所述的套管式管道反应器，其特征在于，所述内管为钛材TA2M，外套管材质为20号钢。

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