[发明专利]一种固定床催化反应器

权利要求书

1.一种固定床催化反应器，包括壳体(1)，上封头(2)，下封头(3)，壳体(1)与上封头(2)、下封头(3)连接，上封头(2)有出汽管(5)，下封头(3)有进气管(6)和出气管(7)，壳体有进水管(8)或者下封头(3)有进水管(9)，内装催化剂的换热外管(10)连接上管板(11)和下管板(12)，其特征是上封头(2)有冷气进气管(4)，上封头(2)内有上内封头(23)，上内封头(23)与上管板(11)连接构成上部内腔(24)，上内封头(23)有进气管(25)与上封头(2)的进气管(4)通过密封填料(26)活动连结，下封头(3)内有内封板(18)与下封头(3)连接或者下封头(3)内有下内封头(19)与内封板(18)连接构成气体分布室(20)，气体导管(21)连结气体分布室(20)和换热内管(22)，下管板(12)与下封头(3)连接或者下管板(12)与下内封头(19)内封板(18)连接构成下部内腔(17)，下内封头接管(15)上有支承陶瓷球和催化剂的多孔顶盖的接管(15)由填料(14)与出气管(7)活动密封，上管板(11)和下管板(12)间有换热外管(10)连接，换热外管(10)内有上部开口的换热内管(22)构成内外管间内装催化剂(18)的双套管(40)，或者双套管(40)之间还有间隔布置内装催化剂的换热单管(27)，换热外管(10)和换热单管(27)与上部内腔(24)和下部内腔(17)相通，

原料气由进气管(6)进入气体分布室(20)，经各气体导管(21)到换热内管(22)吸收管外反应热升高温度到上部内腔(24)，与顶部进气管(4)来的冷气混合，再进入换热外管(10)和换热内管(22)间的环形空间的催化剂层(18)催化反应，或者其中一部分经换热单管(27)的催化剂层催化反应，反应热被换热外管(10)外的水和换热内管(22)的冷气吸收，反应气经底部有多孔顶盖的接管(15)、出气管(7)出反应器。

2.根据权利要求1所述的一种固定床催化反应器，其特征是上封头(2)有冷气进气管(4)，上内封头(23)连接进气管(25)构成上部内腔(24)。

3.根据权利要求1所述的一种固定床催化反应器，其特征是底部有连接冷气的进气管(6)的气体分布室(20)，连结气体分布室(20)和换热内管(22)的导管(21)是柔性接管，与分气管接头或者和换热内管(22)可拆卸活动连接。

4.根据权利要求1所述的一种固定床催化反应器，其特征是下管板(12)与壳体(1)连结，壳体(1)有进水管(8)。

5.根据权利要求1所述的一种固定床催化反应器，其特征是下管板(2)与下内封头(19)连结，下封头(3)有进水管(9)。

6.根据权利要求1所述的一种固定床催化反应器，其特征是在有换热内管(22)和换热外管(10)组成的双套管(40)间有换热单管(27)。

7.根据权利要求1所述的一种固定床催化反应器，其特征是双套管(40)的换热外管(10)内径为50～100mm，换热内管(22)外径为10～30mm，换热单管(27)内径为15～50mm。

8.根据权利要求1所述的一种固定床催化反应器，其特征是上封头(2)与壳体(1)直接焊接或者通过上封头(2)和壳体(1)上的法兰(30)和螺栓(31)螺母(32)连结并用唇形焊密封。

9.根据权利要求1所述的一种固定床催化反应器，其特征是下管板(12)下面装有下部绝热催化剂层(41)。

10.根据权利要求1所述的一种固定床催化反应器，其特征是下管板(12)上可装有上部绝热催化剂层(42)。