CN2333440Y - 管束固定床反应器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种管束固定床反应器。该反应器中,其管束下端与反应器底管板相连,管束上端伸出反应器上盖一段距离,且管束相对于反应器上盖能作自由伸缩。该反应器具有反应器上盖热应力小,可以较薄,且反应器侧壁不需设膨胀元件的特点,可用于工业生产中。
Description
本实用新型涉及一种管束固定床反应器。
浸没于盐浴的管式固定床反应器常用于萘氧化制苯酐、苯或碳四烃氧化制顺丁二烯二酸酐、丙二醇氧化制丙酮醛、乙二醇氧化制乙二醛或乙醇脱水制乙烯。在这些反应器中，反应管中装载催化剂，原料通常自上而下通过催化剂床层，盐浴提供250～500℃的温度。以往这些固定床反应器的反应列管是固定在上下二块整体管块上的，例如GE1417050及DE2062095中均叙述了反应管固定在上下二块管板上的一种反应器。这种结构存在的问题是，当反应管受热或冷却时，管子因热膨胀或冷缩产生的力将同时作用于上下管板上。为防止这种力对反应器的损失，需将管板的厚度做得较厚，例如一个直径为2600mm的反应器，上下管板厚度为60～80mm。此外，为了消除管子热应力的影响，通常在容器的侧壁上要加一个膨胀元件，防止因热膨胀冷缩的热应力损坏反应器。
本实用新型的目的是为了克服上述文献中存在的管板厚度较厚，热胀冷缩时管子热应力易损坏反应器的缺点，提供一种新的管束固定床反应器。该反应器具有以下特点：管板厚度可以较薄，管子热应力小，可取消盐浴容器的膨胀元件。
本实用新型的目的是通过以下的技术方案来实现的：一种管束固定床反应器，管束下端与反应器底管板相连，管束上端伸出反应器上盖一段距离，且管束相对于反应器上盖能作自由伸缩。
上述技术方案中，管束上端可与上管板相连，反应器内可分布2～8个管束，管束在反应器内的分布优选方案为均匀分布，每个管束的管子数至少为2根。
本实用新型中，由于连接反应管管束的上管板是独立于容器上盖的管板，加上反应管束穿过反应器上盖时留有适宜的开孔尺寸，因此当反应管束发生热胀冷缩时，反应管束可以自由伸缩，对反应器的上盖、侧壁不会产生热应力，对下管板的热应力也很小，甚至没有，从而克服了以往盐浴管束固定床反应器存在的上下管板、侧壁承受较大热应力，必需使上、下管板厚度加厚，反应器需增加膨胀元件的缺陷，因此反应器上盖和管板的厚度可以较薄。同样由于管子热应力小，因此可取消盐浴容器的膨胀元件，使反应器能在所有侧壁面积上设置传热夹套，达到增强传热的作用，取得了较好的效果。
附图1为管束固定床反应器结构示意图。
附图1中1为原料进口，2为管束上封头，3为上封头法兰，4为管束上管板，5为容器上盖，6为容器侧壁(筒体)，7为夹套，8为反应管，9为催化剂，10为夹套入口，11为公用下管板，12为下封头法兰，13为下封头，14为反应物出口，15为夹套出口，16为测温元件，17为加热器，18为熔盐加入口，19为搅拌器轴，20为搅拌浆。
本实用新型提出一种把全部反应管分成2～8个部分，每个部分的管子数是全部管子数的1/2～1/8，且至少为2根，称为管束。在附图1中，管束中反应管8下端与一个公用的下管板11连接，上端与一个独立的、较之下管板11小得很多的上管板4连接，上管板4的上方连接一个封头2，其上部开有进料口1。管束在垂直方向上的长度几乎全部浸没在盐浴容器中，成为有效的传热区域。反应管8长度可为1～9米，通常为1.5～6米。在反应管内装入催化剂。
下管板11和筒体6构成了盛装盐浴的容器，结合上盖5，形成了封闭式的盐浴器。
当管束穿过上盖5时，上盖相应的地方开孔。开孔的尺寸要大于反应管的外径，通常大0.5～5mm。当反应管发生伸缩时，反应管相对于上盖能作自由滑动，因而上盖不受反应管伸缩引起的力，可以很薄，例如一个直径2600mm的盖子，厚度只要10～16mm。
上盖还设有至少一个的熔盐加入口18，在管束与管束的间隙处，以及管束与搅拌器的间隙处安置加热器17和测温元件16。
在容器的中心或偏心处装设一个搅拌装置。搅拌装置可以是螺旋桨，透平等等。搅拌装置增强了容器内熔盐对反应管的热量交换。
在容器的外侧设有夹套7，由于上述叙过的管束固定床反应器无膨胀节结构，因而可以在容器的全部侧壁上设置夹套。夹套内通入不同于熔盐的另一种热介质，可以与容器内的熔盐产生联合热量传递作用，以使反应管得到良好的传热需要。
下面通过实施例对本实用新型作进一步阐述。【实施例1】
一个丙二醇氧化制丙酮醛反应器，由5个管束组成，每个管束有φ25的反应管18根，管长为3米，内装催化剂。盐浴容器的直径为1300mm，设置全夹套，夹套内通导热油。容器内设一组搅拌器。反应器内熔盐的温度范围为280～380℃，温度控制的精度为±1℃。
容器不设膨胀节，在开停车及正常操作时，管束可以自由膨胀伸缩，上盖的厚度为10mm，下管板的厚度为30mm。
Claims (5)
1、一种管束固定床反应器，管束下端与反应器底管板相连，其特征在于管束上端伸出反应器上盖一段距离，且管束相对于反应器上盖能作自由伸缩。
2、根据权利要求1所述管束固定床反应器，其特征在于管束上端可与上管板相连。
3、根据权利要求1所述管束固定床反应器，其特征在于反应器内可分布2～8个管束。
4、根据权利要求3所述管束固定床反应器，其特征在于反应器内的2～8个管束是均匀分布的。
5、根据权利要求1所述管束固定床反应器，其特征在于每个管束的管子数至少为2根。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 98224055 CN2333440Y (zh) | 1998-05-20 | 1998-05-20 | 管束固定床反应器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 98224055 CN2333440Y (zh) | 1998-05-20 | 1998-05-20 | 管束固定床反应器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN2333440Y true CN2333440Y (zh) | 1999-08-18 |
Family
ID=33975006
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 98224055 Expired - Lifetime CN2333440Y (zh) | 1998-05-20 | 1998-05-20 | 管束固定床反应器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN2333440Y (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106565412A (zh) * | 2016-11-08 | 2017-04-19 | 衢州学院 | 一种制备1,1,1,2‑四氟乙烷的装置及其方法 |
-
1998
- 1998-05-20 CN CN 98224055 patent/CN2333440Y/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106565412A (zh) * | 2016-11-08 | 2017-04-19 | 衢州学院 | 一种制备1,1,1,2‑四氟乙烷的装置及其方法 |
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