[实用新型]一种双侧移热空心柱型羰化或加氢反应器

说明书

本实用新型公开了一种双侧移热空心柱型羰化或加氢反应器，所述换热内管沿轴向套设在空心外管内，所述换热内管的上端具有上弯头，下端具有下弯头，所述上弯头通过内管出水口连通到空心外管的外部，所述下弯头通过内管进水口连通到空心外管的外部，所述空心外管与换热内管之间的空隙用于填充催化剂床层，所述空心外管的上下端分别通过上管板和下管板支承，所述上管板和下管板分别连接在筒体的上部和下部，所述筒体的上端和下端分别连通有出水总管和进水总管。本实用新型的羰化或加氢反应器，在一定程度上满足了现有乙二醇装置羰化及加氢反应器大型化需求。

技术领域

本实用新型涉及一种化工反应器，尤其涉及的是一种双侧移热空心柱型羰化或加氢反应器。

背景技术

合成气乙二醇的羰化或加氢的管壳式反应器，目前羰化反应器采用ф32*2换热管，管内装填催化剂，管外用水移热，催化剂装填量少，难以满足装置大型化，一套20万吨乙二醇/年装置的羰化反应器至少需要4台DN4600规格羰化反应器并联运行；目前加氢反应器采用ф57*3换热管，管内装填催化剂，管外用水移热，催化剂装填量少，难以满足装置大型化，一套20万吨乙二醇/年装置的加氢反应器至少需要4台DN4600规格加氢反应器并联运行。现有管壳式反应器工程投资大、现场难以管理，已经严重影响合成气制乙二醇行业大型化发展，而国内在建和报批的合成气制乙二醇项目规模在40～180万吨乙二醇/年，随着乙二醇产能不断扩大及装置规模大型化，急需开发出新型大型化乙二醇羰化及加氢反应器。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于：如何提高产量以及控制催化剂床层温度，提供了一种双侧移热空心柱型羰化或加氢反应器。

本实用新型是通过以下技术方案解决上述技术问题的，本实用新型包括筒体、上管板、下管板和多个柱型催化反应器；所述催化反应器包括空心外管和换热内管，所述换热内管沿轴向套设在空心外管内，所述换热内管的上端具有上弯头，下端具有下弯头，所述上弯头通过内管出水口连通到空心外管的外部，所述下弯头通过内管进水口连通到空心外管的外部，所述空心外管与换热内管之间的空隙用于填充催化剂床层，所述空心外管的上下端分别通过上管板和下管板支承，所述上管板和下管板分别连接在筒体的上部和下部，所述筒体的上端和下端分别连通有出水总管和进水总管。

设置上下弯头是为了实现水可以从下弯头进入，然后从上弯头引出，确保内部的换热内管内走水移热，空心圆柱形外部及内部均有水移走催化剂床层反应热，确保空心圆柱形催化剂床层不超温，副反应物少，

上弯头和下弯头的内侧角度≥95°，主要防止端部存积蒸汽，出现汽蚀。

沿筒体内部的轴向设置多组左右交错排列的圆缺形折流板。增加水的对流作用，改变水流方向，增加水路径及提高水路流速，提高水路传热系数及换热效果。

作为本实用新型的优选方式之一，所述筒体的顶部设置有上封头。

作为本实用新型的优选方式之一，所述上封头上设置有检修人孔和气体进口。

作为本实用新型的优选方式之一，所述筒体的底部设有下封头。

作为本实用新型的优选方式之一，所述下封头上设置有气体出口和催化剂自卸口。

作为本实用新型的优选方式之一，所述下封头内设置有出气帽，所述出气帽位于气体出口上。

作为本实用新型的优选方式之一，所述空心外管为圆柱型。

一种双侧移热空心柱型羰化或加氢反应器的使用方法，包括以下步骤：

(1)将催化剂床层填充在空心外管与换热内管之间，反应气体由反应器顶部进入，水由反应器下部进入；

(2)水进入反应器后，一部分通过折流板自下而上改变水流方向，另一部分通过换热内管带走催化剂床层的反应热量；