RU2266781C2 - Horizontal multi-shelved catalytic reactor for heat-stressed processes of chemical synthesis - Google Patents
Horizontal multi-shelved catalytic reactor for heat-stressed processes of chemical synthesis Download PDFInfo
- Publication number
- RU2266781C2 RU2266781C2 RU2004100679/15A RU2004100679A RU2266781C2 RU 2266781 C2 RU2266781 C2 RU 2266781C2 RU 2004100679/15 A RU2004100679/15 A RU 2004100679/15A RU 2004100679 A RU2004100679 A RU 2004100679A RU 2266781 C2 RU2266781 C2 RU 2266781C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- baskets
- reactor
- catalyst
- catalytic
- heat
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области химического машиностроения, а точнее, к реакторам каталитического синтеза. Его рекомендуется использовать при создании каталитических реакторов для получения из синтез-газа различных углеводородов, спиртов, эфиров при высоких давлениях и температурах.The invention relates to the field of chemical engineering, and more specifically, to catalytic synthesis reactors. It is recommended to use it when creating catalytic reactors for the production of various hydrocarbons, alcohols, ethers from synthesis gas at high pressures and temperatures.
Область предпочтительного использования изобретения - реакторы с высоким тепловыделением и высокими температурами синтеза, такие, например, как:The field of preferred use of the invention is reactors with high heat and high synthesis temperatures, such as, for example:
- реактор одноступенчатого синтеза диметилового эфира (ДМЭ) при давлениях от 5,0 до 12,0 МПа и температурах от 250 до 300°С;- a reactor for the single-stage synthesis of dimethyl ether (DME) at pressures from 5.0 to 12.0 MPa and temperatures from 250 to 300 ° C;
- реактор синтеза бензина из парогазовых смесей, содержащих ДМЭ, при давлениях от 2,0 до 10,0 МПа и температурах от 320 до 400°С.- a reactor for the synthesis of gasoline from gas-vapor mixtures containing DME, at pressures from 2.0 to 10.0 MPa and temperatures from 320 to 400 ° C.
Для указанной области параметров используют обычно каталитические реакторы с вертикальной насадкой (колонны). Типичное схемное решение конструкции вертикальной колонны синтеза со встроенными между полками водяными теплообменниками представлено, в частности, в работе: Караваев М.М. и др. Технология синтетического метанола. М.: Химия, 1984, стр.118, рис.3.40.For the indicated range of parameters, usually catalytic reactors with a vertical packing (columns) are used. A typical circuit design of a vertical synthesis column with water heat exchangers built between the shelves is presented, in particular, in the work: MM Karavaev et al. Synthetic methanol technology. M .: Chemistry, 1984, p. 118, Fig. 3.40.
Это вертикальный аппарат, представляющий собой корпус высокого давления, заполненный насадкой, на колосниковые решетки (полки) которой насыпают катализатор. После каждой полки с катализатором расположены теплообменники, предназначенные для охлаждения реакционных газов (непрореагировавший синтез-газ вместе с газофазными продуктами синтеза). В качестве первичного теплоносителя теплообменников используется, преимущественно, дистиллированная вода. Первичный теплоноситель циркулирует по замкнутому контуру, отдавая полученное тепло вторичному теплоносителю во внешних теплообменных устройствах (котлах-утилизаторах тепла и др.).This is a vertical apparatus, which is a high-pressure housing filled with a nozzle, on which the catalyst is poured onto the grate (shelves). After each shelf with a catalyst are heat exchangers designed to cool the reaction gases (unreacted synthesis gas together with gas-phase synthesis products). As the primary coolant of the heat exchangers, mainly distilled water is used. The primary heat carrier circulates in a closed circuit, transferring the heat received to the secondary heat carrier in external heat exchange devices (heat recovery boilers, etc.).
Недостатком конструкции вертикального реактора является то, что при сборке или разборке его, например для замены катализатора, необходимо либо извлекать насадку, либо поднимать силовой корпус. Это требует применения кранового оборудования с высотой крюка крана над землей, как минимум, в два раза большей, чем высота реактора. Следует отметить, что высота вертикальных реакторов для синтеза ДМЭ и бензина достигает величин 15...25 метров. Если производство размещено в местности с неблагоприятными климатическими условиями, то требуется строить высокий защитный корпус, что увеличивает капитальные затраты.The disadvantage of the design of the vertical reactor is that when assembling or disassembling it, for example, to replace the catalyst, it is necessary either to remove the nozzle or to lift the power casing. This requires the use of crane equipment with a crane hook height above the ground, at least two times greater than the height of the reactor. It should be noted that the height of the vertical reactors for the synthesis of DME and gasoline reaches 15 ... 25 meters. If the production is located in an area with adverse climatic conditions, it is required to build a high protective building, which increases capital costs.
Больше удобств в обслуживании обеспечивают горизонтальные реакторы. Один из таких реакторов представлен в патенте ЕР № 0256299 от 24.02.1988. Горизонтальный реактор закалочного типа для синтеза аммиака. Патентообладатель - Kellog (США).More serviceability is provided by horizontal reactors. One of these reactors is presented in patent EP No. 0256299 from 02.24.1988. Horizontal quenching reactor for ammonia synthesis. Patent holder - Kellog (USA).
Реактор имеет силовой внешний корпус, охлаждаемый холодным газом, съемное днище и внутренний корпус, в котором размещены четыре полки с катализатором. Подвод синтез-газа и отвод продуктов синтеза выполнены в корпусе и днище, а охлаждение реакционных газов после каждой полки с катализатором осуществляется подмешиванием холодного синтез-газа. Недостатками реактора являются ограниченные возможности теплосъема после каждой полки и регулирования температуры реакционных газов в широком диапазоне.The reactor has a power external case cooled by cold gas, a removable bottom and an internal case in which four shelves with a catalyst are placed. The supply of synthesis gas and the removal of synthesis products are made in the body and bottom, and the cooling of the reaction gases after each shelf with a catalyst is carried out by mixing cold synthesis gas. The disadvantages of the reactor are the limited possibilities of heat removal after each shelf and temperature control of the reaction gases in a wide range.
Наиболее близким аналогом является горизонтальный реактор, представленный в патенте RU № 2174869 от 30.06.2000. Газофазный каталитический полочный реактор для теплонапряженных химических процессов. Патентообладатель - ИНХС им. А.В.Топчиева.The closest analogue is a horizontal reactor, presented in patent RU No. 2174869 from 30.06.2000. Gas-phase catalytic shelf reactor for heat-intensive chemical processes. Patent holder - INKS them. A.V. Topchieva.
Реактор состоит из горизонтальных реакционных секций, состыкованных с опорной теплообменной секцией. Реакционная секция включает герметичные полки - корзины с катализатором, установленные на консольных траверсах, и силовой корпус, поставленный на катки (тележки).The reactor consists of horizontal reaction sections docked to a support heat exchange section. The reaction section includes pressurized shelves - baskets with a catalyst mounted on cantilever traverses, and a power casing placed on rollers (carts).
Теплообменная секция включает пакет модульных теплообменников, каждый из которых трубопроводами соединен с корзинами. Реакционные газы после каждой корзины охлаждаются в соответствующем модульном теплообменнике и поступают на вход в следующую корзину. Силовой корпус на катках может перемещаться вдоль оси реакционной секции, обеспечивая при этом свободный доступ к любой из корзин и другим элементам реакционной секции для обслуживания.The heat exchange section includes a package of modular heat exchangers, each of which is connected by pipelines to baskets. The reaction gases after each basket are cooled in the corresponding modular heat exchanger and enter the next basket. The power casing on the rollers can be moved along the axis of the reaction section, while providing free access to any of the baskets and other elements of the reaction section for maintenance.
Реактор имеет следующие недостатки:The reactor has the following disadvantages:
(1) отсутствие возможности регулирования режима теплообмена после отдельной корзины, поскольку его осуществляют в общей для всех модульных теплообменников ванне с кипящей водой;(1) the inability to control the heat transfer mode after a separate basket, since it is carried out in a bath with boiling water common to all modular heat exchangers;
(2) использование внутренних полостей консольных траверс в качестве газоводов нагретого до температуры 400°С газа, что снижает жесткость и прочность траверс, требует существенного увеличения их массы, ограничивает количество устанавливаемых на них корзин;(2) the use of the internal cavities of the cantilever traverse as gas ducts of gas heated to a temperature of 400 ° C, which reduces the rigidity and strength of the traverse, requires a significant increase in their mass, limits the number of baskets installed on them;
(3) размещение траверс в удаленном от оси цилиндрического силового корпуса месте, что ограничивает их жесткость и прочность из-за невозможности получить необходимую высоту, существенно влияющую на моменты сопротивления и инерции сечения траверс.(3) placing the traverses in a place remote from the axis of the cylindrical power case, which limits their rigidity and strength due to the inability to obtain the necessary height, which significantly affects the moments of resistance and inertia of the cross section of the traverse.
Основной задачей изобретения является повышение удобства эксплуатации реактора. Она включает в себя решение следующих вопросов:The main objective of the invention is to improve the usability of the reactor. It includes the solution of the following issues:
(1) возможность регулирования температуры реакционных газов после каждой корзины в широком диапазоне;(1) the ability to control the temperature of the reaction gases after each basket in a wide range;
(2) простота разборки и сборки реактора при его ремонте или замене катализатора.(2) ease of disassembly and assembly of the reactor during its repair or replacement of the catalyst.
Второй задачей изобретения является уменьшение габаритов и массы реактора. Она решена за счет общей компоновки, а так же уменьшения габаритов и массы силовой опорной рамы и модульных теплообменных устройств (МТУ).The second objective of the invention is to reduce the size and weight of the reactor. It is solved due to the general layout, as well as reducing the size and weight of the power support frame and modular heat exchangers (MTU).
Третья задача изобретения - упрощение технологии изготовления. Решению ее способствует общая компоновка реактора, а так же конструкция основных элементов катализаторного блока: катализаторных корзин, МТУ, силовой опорной рамы.The third objective of the invention is the simplification of manufacturing technology. The general layout of the reactor, as well as the design of the main elements of the catalyst unit: catalyst baskets, MTU, power support frame, contributes to its solution.
Представленные задачи решаются в горизонтальном многополочном каталитическом реакторе для теплонапряженных процессов химического синтеза углеводородов, спиртов, эфиров. Он содержит силовую вертикальную плиту, установленную на горизонтальном фундаменте, разъемно и герметично стыкуемый с ней цилиндрический корпус высокого давления с крышкой, продольная ось которого горизонтальна. Корпус имеет возможность перемещаться вдоль продольной оси на тележках по площадке фундамента. В состав реактора входит также катализаторный блок, состоящий из комплекта катализаторных корзин, силовой опорной рамы, на которой устанавливают корзины, МТУ, обеспечивающих охлаждение реакционных газов посторонним теплоносителем, элементы обвязки. МТУ расположены в объемах между катализаторными корзинами, на колосниковые решетки (полки) которых насыпают твердый катализатор. Отличия заявляемого реактора:The presented problems are solved in a horizontal multi-shelf catalytic reactor for heat-intense processes of the chemical synthesis of hydrocarbons, alcohols, ethers. It contains a vertical power plate mounted on a horizontal foundation, a cylindrical high-pressure housing with a cover detachable and hermetically sealed with it, the longitudinal axis of which is horizontal. The housing has the ability to move along the longitudinal axis on carts along the foundation site. The reactor also includes a catalyst unit, consisting of a set of catalyst baskets, a power support frame on which baskets are installed, MTUs that provide cooling of the reaction gases with an external heat carrier, and strapping elements. MTU are located in volumes between the catalyst baskets, on the grate grates (shelves) of which a solid catalyst is poured. The differences of the claimed reactor:
- каждая катализаторная корзина имеет форму цилиндра, продольная ось которого вертикальна, все корзины герметичны и рассчитаны на внешнее избыточное давление до 1,0 МПа;- each catalyst basket has the shape of a cylinder, the longitudinal axis of which is vertical, all the baskets are sealed and designed for an external overpressure of up to 1.0 MPa;
- корзины устанавливают двумя параллельными рядами по 2...10 штук в каждом и закрепляют на силовой опорной раме;- baskets are installed in two parallel rows of 2 ... 10 pieces in each and fixed on the power support frame;
- силовая опорная рама представляет собой балку крестообразного сечения, состоящую из продольного силового ребра и двух опорных полок, консольно закрепленную на силовой плите, при этом вертикальная плоскость симметрии рамы совпадает с продольной осью корпуса высокого давления и между катализаторными корзинами и цилиндрическим корпусом обеспечивают монтажный зазор не менее 50 мм;- the power support frame is a cross-shaped beam, consisting of a longitudinal power rib and two support shelves, cantileverly mounted on the power plate, while the vertical plane of symmetry of the frame coincides with the longitudinal axis of the high pressure housing and between the catalyst baskets and the cylindrical housing provide mounting clearance not less than 50 mm;
- через силовую плиту осуществлены все подводы и отводы;- through the power plate all inlets and outlets are made;
- каждое МТУ состоит из двух цилиндрических оболочек, соосно вставленных друг в друга с зазором от 0,5 до 5 мм для прохода теплоносителя, а во внутреннюю оболочку установлен вкладыш с зазором для прохода реакционных газов от 0,5 до 5,0 мм, на боковой поверхности которого имеются элементы макрошероховатости;- each MTU consists of two cylindrical shells coaxially inserted into each other with a gap of 0.5 to 5 mm for the passage of coolant, and an insert with a gap for passage of reaction gases from 0.5 to 5.0 mm is installed in the inner shell, the lateral surface of which there are elements of macro roughness;
- каждое МТУ закреплено на силовой опорной раме и по тракту реакционных газов соединено газоводами с выходом предыдущей (по ходу газов) и входом последующей корзины, являясь частью соединяющего их газопровода.- each MTU is mounted on a power support frame and is connected by gas ducts to the outlet of the previous (along the gas) and the entrance of the subsequent basket along the path of the reaction gases, being part of the gas pipeline connecting them.
На фиг.1, 2, 3, 4, 5 и 6 представлены графические материалы, поясняющие сущность изобретения. На фиг.1 показан главный вид реактора, на фиг.2 - продольный разрез А-А, на фиг.3 - поперечный разрез Б-Б, на фиг.4 - сечение В-В МТУ, на фиг.5 и 6 - аксонометрии реактора со снятым корпусом высокого давления и спаренного реактора соответственно.Figure 1, 2, 3, 4, 5 and 6 presents graphic materials that explain the essence of the invention. Figure 1 shows the main view of the reactor, figure 2 is a longitudinal section aa, figure 3 is a transverse section bb, figure 4 is a section bb MTU, figure 5 and 6 is a perspective view a reactor with a removed pressure vessel and a twin reactor, respectively.
Каталитический реактор состоит (см. фиг.1) из силовой вертикальной плиты 1, корпуса высокого давления 2, крышки 3, катал изаторного блока. Корпус высокого давления установлен на тележки 4 и герметично состыкован с вертикальной силовой плитой и крышкой при помощи разъемных фланцевых соединений с уплотнениями. Каталитический блок состоит из силовой опорной рамы 5, катализаторных корзин 6 цилиндрической формы, МТУ 7, газоводов обвязки 8 и 9. Каждое МТУ по тракту реакционных газов соединено газоводами 9 с выходом предыдущей (по ходу газов) и входом последующей корзины, являясь частью соединяющего их газопровода. Силовая опорная рама скреплена с силовой вертикальной плитой одним из своих торцев разъемным способом или сваркой. В случае большого вылета консоли (при количестве корзин, превышающем 10 штук) возможно применение съемного упора 10, при помощи которого рама опирается на корпус высокого давления (вблизи другого своего торца). Рама представляет собой балку крестообразного сечения, состоящую из силового ребра 11 (см. фиг.3), двух опорных полок 12 набора ребер жесткости 13, 14 (см. фиг.2) косынок 15, скрепленных между собой в соответствии с фиг.1, 2 и 3 с помощью сварки. Вертикальная плоскость симметрии рамы совпадает с осью корпуса высокого давления. На опорные полки рамы двумя параллельными рядами по 2...10 штук в каждом, а оптимально - 4...6 штук, установлены катализаторные корзины, зафиксированные с помощью гаек 16. Корзины могут быть закреплены на силовой опорной раме и с помощью кронштейнов. Продольные оси корзин вертикальны. На раме закреплены МТУ с помощью кронштейнов 17 и 18.The catalytic reactor consists (see Fig. 1) of a vertical power plate 1, a high-pressure housing 2, a cover 3, and an isator block. The high-pressure housing is mounted on carts 4 and hermetically docked with a vertical power plate and cover using detachable flange connections with seals. The catalytic unit consists of a power support frame 5, cylindrical catalyst baskets 6, MTU 7, strapping
Каждая катализаторная корзина 6 состоит из (см. фиг.3) корпуса 19, крышки 20, колосниковой решетки (полки) 21, газораспределительной решетки 22. К крышке и корпусу корзины, соосно с соответствующими отверстиями, приварены патрубки подвода 23 и отвода 24 газа. На колосниковую решетку насыпают катализатор 25 в виде гранул, таблеток, зерен. Для уменьшения тепловых потоков из зоны катализа к стенкам корпуса высокого давления на корпус корзины нанесена теплоизоляция 26. К патрубкам 23 и 24 пристыкованы газоводы через фланцевые разъемы. Герметичность их стыков, а также стыка крышки и корпуса корзины, обеспечивают с помощью уплотнений.Each catalyst basket 6 consists of (see FIG. 3) a
МТУ состоит (см. фиг.4) из двух фланцев 27, наружной оболочки 28, внутренней оболочки 29, вкладыша 30. Внутренняя оболочка вставлена в наружную и герметично скреплена, так же как и наружная, с фланцами при помощи сварки. Вкладыш вставлен во внутреннюю оболочку и зажат между фланцем МТУ и фланцем газовода 9. Зазоры между оболочками и между вкладышем и внутренней оболочкой - от 0,5 до 5,0 мм. Во фланцах 27 выполнены радиальные отверстия, соосно с которыми к ним приварены трубопроводы подвода и отвода теплоносителя. Зазор между наружной и внутренней оболочками может выдерживаться с помощью лапшин, проволоки, оребрения (прямого или спирального) и т.п. Вкладыш 30 выполняет роль заполнителя и турбулизатора газового потока. Он формирует зону интенсивного теплообмена.MTU consists (see figure 4) of two
В силовой плите 1 выполнены сквозные отверстия, соосно с которыми к ней приварены штуцеры, трубопроводы, патрубки для подвода и отвода теплоносителя к каждому МТУ, подвода синтез-газа, отвода продуктов синтеза, отвода продувочного синтез-газа, выводы различных кабелей и трубопроводов от датчиков системы управления и т.п. К плите 1 также приварен газовод подачи продувочного синтез-газа 31. Силовая плита установлена вертикально на горизонтальный фундамент и неподвижно скреплена с ним. Между корпусом и элементами катализаторного блока обеспечивают монтажный зазор не менее 50 мм.Through-hole 1 is provided with through holes, coaxially welded to it with fittings, pipelines, nozzles for supplying and removing coolant to each MTU, supplying synthesis gas, removing synthesis products, removing purging synthesis gas, outputs of various cables and pipelines from sensors control systems, etc. A gas duct for supplying purge synthesis gas 31 is also welded to the plate 1. The power plate is mounted vertically on a horizontal foundation and is fixedly attached to it. Between the housing and the elements of the catalyst block provide a mounting gap of at least 50 mm.
В процессе работы реактора синтез-газ через патрубок, установленный на силовой плите 1, и через один из газоводов 8 поступает на вход первой катализаторной корзины. Затем через патрубок 23 и газораспределительную решетку 22 синтез-газ проходит в катал изаторную насыпку 25, в объеме которой происходит процесс каталитического синтеза. В катализаторной корзине газ нагревается на 30...60°С. Для снятия тепла и охлаждения реакционных газов через газовод 9 они направляются на вход МТУ.In the process of operation of the reactor, synthesis gas through the pipe mounted on the power plate 1, and through one of the
Схема течения реакционных газов и теплоносителя в МТУ представлена на фиг.4. Теплоноситель (вода) через радиальные отверстия во фланце 27 поступает в раздающий коллектор 32, затем проходит в зазоре между наружной и внутренней оболочкой, попадает в сборный коллектор 33, далее через радиальное отверстие в нижнем фланце выводится из МТУ, а затем из реактора.The flow diagram of the reaction gases and the coolant in the MTU is presented in figure 4. The coolant (water) through the radial holes in the
Реакционные газы проходят в зазоре между вкладышем 30 и внутренней стенкой, отдавая тепло теплоносителю. Реакционные газы последовательно проходят все корзины, охлаждаясь после каждой (кроме последней) в МТУ и с выхода последней корзины, через второй газовод 8, а также патрубок на силовой плите 1, выводятся из реактора. Для охлаждения корпуса высокого давления и элементов силовой опорной рамы, а также разгрузки корзин от большого перепада давления используется продувочный синтез-газ. Он представляет собой часть или весь расход синтез-газа, предварительно охлажденного вне реактора до 50...100°С. Продувочный синтез-газ поступает по газоводу 31 в пространство между полочной насадкой, корпусом высокого давления, крышкой реактора и силовой плитой, через отверстие в которой затем выводится из реактора. Давление продувочного синтез-газа на входе в реактор рекомендуется всегда поддерживать больше, чем давление синтез-газа на входе в последнюю корзину, но не более чем на 1,0 МПа. На такое же внешнее избыточное давление рассчитываются катализаторные корзины.The reaction gases pass in the gap between the
Конструкция реактора позволяет упростить сборку и разборку устройства, например, при замене корзин, их перестановке, при замене катализатора в корзинах. В этом случае корпус высокого давления отстыковывается от силовой плиты и вместе с крышкой реактора на тележках откатывается вдоль оси в сторону (см. фиг.5). Для извлечения любой корзины достаточно отстыковывать два газовода 9 и отвинтить гайку 16. Обслуживание катализаторного блока могут обеспечить автокран, автопогрузчик, тельфер.The design of the reactor allows to simplify the assembly and disassembly of the device, for example, when replacing baskets, their rearrangement, when replacing the catalyst in baskets. In this case, the high-pressure housing is undocked from the power plate and, together with the reactor cover on the bogies, rolls along the axis to the side (see Fig. 5). To remove any basket, it is enough to undock the two
Эффективность МТУ достигается применением в нем вкладыша 30, позволяющего повысить коэффициент теплоотдачи от реакционных газов к стенке внутренней оболочки. В зазоре между вкладышем и оболочкой 29 можно обеспечить необходимую скорость течения реакционных газов и выполнить элементы макрошероховатости, турбулизирующие поток. Такими элементами могут быть винтовые или кольцевые выступы, продольные ребра, "иглы" и т.п. МТУ является частью газопровода, соединяющего выход предыдущей (по ходу газа) и последующей корзины. Предлагаемое техническое решение позволяет упростить конструкцию МТУ и катализаторной корзины, производить демонтаж любой корзины и вкладыша без демонтажа МТУ и его обвязки. Демонтаж вкладыша может быть необходим при доводке реактора для корректировки параметров МТУ. Корректировку можно производить изменением длины вкладыша или макрошероховатости на нем. Для обеспечения надежности эксплуатации реактора давления в контурах теплоносителя МТУ (воды) рекомендуется на всех режимах работы держать ниже давления синтез-газа, а обвязку МТУ выполнять с помощью неразъемных соединений (сварка или пайка).The efficiency of MTU is achieved by using the
В процессе эксплуатации, по мере выработки катализатора, может появиться необходимость регулирования интенсивности теплообмена в МТУ, т.е. степени охлаждения реакционных газов. Такое регулирование проще всего производить изменением расхода теплоносителя. Высокие значения коэффициента теплоотдачи от реакционных газов к стенке, обеспечиваемые конструкцией МТУ, их соизмеримость со значениями коэффициента теплоотдачи от стенки к теплоносителю позволяют расширить диапазон регулирования устройства.During operation, as the catalyst is developed, it may be necessary to control the intensity of heat transfer in the MTU, i.e. the degree of cooling of the reaction gases. Such regulation is most easily done by changing the flow rate of the coolant. High values of the coefficient of heat transfer from the reaction gases to the wall provided by the design of the MTU, their commensurability with the values of the coefficient of heat transfer from the wall to the coolant allow you to expand the control range of the device.
Цилиндрическая форма корзин, в отличие от коробчатой у прототипа, позволяет существенно упростить технологию их изготовления, а так же уменьшить их массу с учетом обеспечения работоспособности при внешнем избыточном давлении.The cylindrical shape of the baskets, in contrast to the box-shaped ones of the prototype, can significantly simplify the technology of their manufacture, as well as reduce their weight, taking into account the availability during external pressure.
Напряжения, возникающие в месте заделки опорной рамы, обратно пропорциональны квадрату высоты силового ребра, а масса рамы прямо пропорциональна высоте ребра. В предлагаемом реакторе ребро опорной рамы расположено в самом удобном, с точки зрения прочности и жесткости, месте - по оси корпуса высокого давления. Это обстоятельство делает возможным, при прочих равных условиях, уменьшить массу конструкции, выполняя силовое ребро максимальной высоты, упростить технологию ее изготовления. Ребро может быть изготовлено из тонкого листа или нескольких листов, сваренных в виде коробки. Оно может иметь перфорацию и переменную высоту по длине опорной рамы для уменьшения массы.The stresses arising at the site of termination of the support frame are inversely proportional to the square of the height of the power rib, and the mass of the frame is directly proportional to the height of the rib. In the proposed reactor, the rib of the support frame is located in the most convenient place, in terms of strength and rigidity, along the axis of the high-pressure housing. This circumstance makes it possible, ceteris paribus, to reduce the mass of the structure by performing a power rib of maximum height, to simplify the technology of its manufacture. The rib can be made of a thin sheet or several sheets welded in the form of a box. It can have perforation and a variable height along the length of the support frame to reduce weight.
Для компенсации опрокидывающего момента и уменьшения нагрузок на фундамент и силовую плиту возможно применение спаренного реактора. В этом случае силовые плиты реакторов выполняют облегченными и устанавливают их, как показано на фиг.6, соединяя верхние части стяжками.To compensate for the overturning moment and reduce the loads on the foundation and the power plate, the use of a twin reactor is possible. In this case, the power plates of the reactors are lightweight and install them, as shown in Fig.6, connecting the upper parts with ties.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004100679/15A RU2266781C2 (en) | 2004-01-14 | 2004-01-14 | Horizontal multi-shelved catalytic reactor for heat-stressed processes of chemical synthesis |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004100679/15A RU2266781C2 (en) | 2004-01-14 | 2004-01-14 | Horizontal multi-shelved catalytic reactor for heat-stressed processes of chemical synthesis |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2004100679A RU2004100679A (en) | 2005-06-20 |
RU2266781C2 true RU2266781C2 (en) | 2005-12-27 |
Family
ID=35835377
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004100679/15A RU2266781C2 (en) | 2004-01-14 | 2004-01-14 | Horizontal multi-shelved catalytic reactor for heat-stressed processes of chemical synthesis |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2266781C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU226559U1 (en) * | 2024-04-05 | 2024-06-10 | Открытое акционерное общество "Красноярский завод цветных металлов имени В.Н. Гулидова" (ОАО "Красцветмет") | BASKET FOR PLACING THE CATALYTIC SYSTEM IN THE CONTACT APPARATUS FOR AMMONIA OXIDATION |
-
2004
- 2004-01-14 RU RU2004100679/15A patent/RU2266781C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU226559U1 (en) * | 2024-04-05 | 2024-06-10 | Открытое акционерное общество "Красноярский завод цветных металлов имени В.Н. Гулидова" (ОАО "Красцветмет") | BASKET FOR PLACING THE CATALYTIC SYSTEM IN THE CONTACT APPARATUS FOR AMMONIA OXIDATION |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2004100679A (en) | 2005-06-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2392045C2 (en) | Shell-and-tube reactors with liquid cooling under pressure | |
RU2265480C2 (en) | Reactor for realization of the exothermic or endothermic heterogeneous reactions and a method of its production | |
US8168131B2 (en) | Low pressure drop reforming reactor | |
KR102540327B1 (en) | Steam generator with inclined tube sheet | |
US8673230B2 (en) | Support system of heat exchanger plates in isothermal chemical reactors | |
JPH0755385A (en) | High-temperature heat exchanger | |
WO2013004254A1 (en) | Heat exchange reactor | |
US11215395B2 (en) | Element for construction of a mass- and/or heat-exchange device, assembly of two elements and exchange method using an assembly | |
AU2011238066B2 (en) | Chemical reactor with a plate heat exchanger | |
US20070169924A1 (en) | Heat exchanger installation | |
EP3620231A1 (en) | Plate-type modular temperature control reactor | |
US4263260A (en) | High pressure and high temperature heat exchanger | |
EA039281B1 (en) | Sectionalized box style steam methane reformer | |
RU2266781C2 (en) | Horizontal multi-shelved catalytic reactor for heat-stressed processes of chemical synthesis | |
KR101923231B1 (en) | Exchanger-reactor for the production of hydrogen with an integrated steam generation bundle | |
CN105107434A (en) | Novel reactor for preparing epoxy propane by oxidizing propylene with hydrogen peroxide | |
RU2312704C2 (en) | Module-type horizontal multideck catalytic reactor for high-heat chemical synthesis processes | |
US2291762A (en) | Catalytic apparatus | |
JPS63283741A (en) | Contact reaction device | |
CN219111582U (en) | High-efficiency water-cooled wall for reactor | |
WO2018205943A1 (en) | Modularized temperature control reactor | |
CN210700014U (en) | Dimethyl ether reactor of built-in module assembled heat exchange tube bundle | |
RU2174869C1 (en) | Gas-phase catalytic ceiling reactor for thermal-stress chemical processes | |
RU2624378C1 (en) | Heat exchanger-reactor | |
US11718535B1 (en) | Ammonia synthesis converter and method for small production units |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080115 |