CN218516676U - 一种循环环壳流通截面收缩的多区反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及石化装置技术领域，具体涉及一种循环环壳流通截面收缩的多区反应器，包括竖立布置的主筒体和副筒体，副筒体的顶部设有副接口，主筒体的上端部设有主接口，主筒体的主接口和副筒体的副接口之间通过环壳连通，环壳的内径从副筒体至主筒体方向收缩设置，提高介质流速，产生高动能，弥补了介质流经高耸的环壳消耗的部分动能，保障了反应效率和产品质量。

Description

一种循环环壳流通截面收缩的多区反应器

技术领域

本实用新型涉及石化装置技术领域，具体涉及一种循环环壳流通截面收缩的多区反应器。

背景技术

聚丙烯的几种生产工艺技术中，有利用上、下连通管把提升段和沉降段组合成一体化的多区循环反应器，操作时在提升段反应区的聚合物粒子被风机提供的气相单体夹带向上流动，在高速流化床的提升区内由下向上流动。然后通过上连接管进入沉降段，多区循环反应器连通管内的流体介质是循环气夹带聚丙烯颗粒，连通管应符合管道和压力容器的有关规范和标准，然后满足反应器的专门要求。在沉降区顶部，聚合物粒子经汽提区完成气、固分离后进入沉降段反应区，沉降段反应区聚合物粒子受重力作用形成密相柱塞流向下，在下段排出；在反应器底部，聚合物再循环进入提升段反应区。

近年来随着石油化工装置向着规模化生产的方向发展，反应器的容积变的越来越大，高度越来越高，随着容器直径和生产规模的增大，反应过程物流量大，介质流速快而容易引起振动。根据实际生产需要，发明人设计了如图1所示的反应器，其结构包括竖立并列布置的第一筒体01(沉降段)和第二筒体02(提升段)，第一筒体01的上端部侧壁设有主接口，第二筒体02的上端设有副接口，第一筒体01的主接口和第二筒体02的副接口之间通过环壳03连通，环壳03连接第一筒体01的主接口后朝远离第二筒体02方向横向延伸，接着朝上延伸拱起弯曲，再朝下连接第二筒体02的上端口。

上、下连通管把提升段和沉降段组合成一体化的多区循环反应器，操作时在提升段反应区的聚合物粒子被风机提供的气相单体夹带向上，在高速流化床的提升区内由下向上运动；然后通过上连接管进入沉降段，在沉降区顶部，聚合物粒子经旋风分离式的汽提区完成气、固分离后进入沉降段反应区，沉降段反应区聚合物粒子受重力作用形成密相柱塞流向下，在下段排出；在反应器底部，聚合物再循环进入提升段反应区。

存在问题：

上连通管设计成环壳时，介质流经高耸的环壳会消耗部分动能，降低了进入沉降区顶部后的旋风分离效果，影响反应效率和产品质量。

发明内容

针对现有技术存在上述技术问题，本实用新型提供一种循环环壳流通截面收缩的多区反应器。

为实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

提供一种循环环壳流通截面收缩的多区反应器，包括竖立布置的主筒体和副筒体，副筒体的顶部设有副接口，主筒体的上端部设有主接口，主筒体的主接口和副筒体的副接口之间通过环壳连通，其特征是：环壳的内径从副筒体至主筒体方向收缩设置。

具体的，从副筒体的副接口至主筒体的主接口方向，环壳的内径逐渐缩小。

具体的，环壳包括依次连通的大径管段、异径管段和小径管段，大径管段和小径管段均为等径管，且大径管段的内径大于小径管段的内径，异径管段的内径逐渐缩小，且其大端口连接大径管段，小端口连接小径管段。

具体的，大径管段、异径管段和小径管段之间相互焊接，或通过法兰螺栓固定连接。

具体的，大径管段、异径管段和小径管段之间的内壁平齐过渡。

具体的，环壳的外径均匀，而环壳的厚度从副筒体至主筒体方向逐渐增厚，从而实现内径逐渐收缩。

具体的，环壳的外拱侧壁的厚度比内拱侧壁的厚度大。

具体的，环壳的数量为多条，多条环壳的两端分别连接主接口和副接口。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的循环环壳流通截面收缩的多区反应器，由于环壳的内径从副筒体至主筒体方向收缩设置，提高介质流速，产生高动能，弥补了介质流经高耸的环壳消耗的部分动能，保障了反应效率和产品质量。

附图说明

图1为现有的反应器的结构示意图。

图2是本实用新型的一种循环环壳流通截面收缩的多区反应器的单回路渐变截面单环壳循环的结构示意图。

图3是本实用新型的一种循环环壳流通截面收缩的多区反应器的单回路变径截面单环壳循环的结构示意图。

图4是本实用新型的一种循环环壳流通截面收缩的多区反应器的单回路渐变截面三环壳循环的结构示意图。

附图标记：

图1附图标记：

01第一筒体、02第二筒体、03环壳；

图2至图4的附图标记：

1主筒体；

2副筒体；

3环壳；

4大径管段；

5异径管段；

6小径管段；

7小直径渐缩环壳。

具体实施方式

以下结合具体实施例及附图对本实用新型进行详细说明。

本实施例的循环环壳流通截面收缩的多区反应器，如图2至图4所示，包括竖立布置的主筒体1和副筒体2，副筒体2的顶部设有副接口，主筒体1的上端部设有主接口，主筒体1的主接口和副筒体2的副接口之间通过环壳3连通。环壳3的内径从副筒体2至主筒体1方向收缩设置，使用时其内流动的介质速度得以提高，产生高动能，弥补了介质流经高耸的环壳消耗的部分动能，保障了反应效率和产品质量。

如图2所示，从副筒体2的副接口至主筒体1的主接口方向，环壳3的内径逐渐缩小，即整条环壳3为由前至后内径是渐缩的。通过缩小流道面积提高介质流速，产生高动能。

本实用新型的另一实施例如图3所示，环壳并非从头到尾渐缩，而是仅局部渐缩，其包括依次连通的大径管段4、异径管段5和小径管段6，大径管段4和小径管段6均为等径管，且大径管段4的内径大于小径管段6的内径，异径管段4的内径逐渐缩小，且其大端口连接大径管段4，小端口连接小径管段6。大径管段4、异径管段5和小径管段6之间相互焊接，或通过法兰螺栓固定连接。大径管段4、异径管段5和小径管段6之间的内壁平齐过渡。此处的“大”与“小”并非限制说明尺寸，而是指彼此相对的大小。

实际中还可以改为，环壳的外径均匀，而环壳的厚度从副筒体至主筒体方向逐渐增厚，从而实现内径逐渐收缩。

实际中可选的，环壳的外拱侧壁的厚度比内拱侧壁的厚度大，在离心力的作用下，流经环壳的介质紧密地贴向外拱的内壁，长期运行后对外拱内壁的磨损较重，因此将外拱的壁厚设计得较厚一些，可以提高反应器整体的设计寿命。

本实用新型的第三实施例如图4所示，环壳为小直径渐缩环壳7，其数量为多条，多条小直径渐缩环壳两端分别连接主接口和副接口。

该反应器能达到如下好处：

维持双相流的最低能耗；进入沉降段时的高旋流动能；协调提升段和沉降段两个高耸刚性结构的变形位移；便于沉降段上的连接孔补强；大产能和较宽的操作弹性；可靠的质量和合理的成本。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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

Claims (8)

1.一种循环环壳流通截面收缩的多区反应器，包括竖立布置的主筒体和副筒体，副筒体的顶部设有副接口，主筒体的上端部设有主接口，主筒体的主接口和副筒体的副接口之间通过环壳连通，其特征是：环壳的内径从副筒体至主筒体方向收缩设置。

2.根据权利要求1所述的一种循环环壳流通截面收缩的多区反应器，其特征是：从副筒体的副接口至主筒体的主接口方向，环壳的内径逐渐缩小。

3.根据权利要求1所述的一种循环环壳流通截面收缩的多区反应器，其特征是：环壳包括依次连通的大径管段、异径管段和小径管段，大径管段和小径管段均为等径管，且大径管段的内径大于小径管段的内径，异径管段的内径逐渐缩小，且其大端口连接大径管段，小端口连接小径管段。

4.根据权利要求3所述的一种循环环壳流通截面收缩的多区反应器，其特征是：大径管段、异径管段和小径管段之间相互焊接，或通过法兰螺栓固定连接。

5.根据权利要求3所述的一种循环环壳流通截面收缩的多区反应器，其特征是：大径管段、异径管段和小径管段之间的内壁平齐过渡。

6.根据权利要求1所述的一种循环环壳流通截面收缩的多区反应器，其特征是：环壳的外径均匀，而环壳的厚度从副筒体至主筒体方向逐渐增厚，从而实现内径逐渐收缩。

7.根据权利要求1所述的一种循环环壳流通截面收缩的多区反应器，其特征是：环壳的外拱侧壁的厚度比内拱侧壁的厚度大。

8.根据权利要求1所述的一种循环环壳流通截面收缩的多区反应器，其特征是：环壳的数量为多条，多条环壳的两端分别连接主接口和副接口。

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