[发明专利]一种加氢反应器及其设计方法与用途

权利要求书

1.一种加氢反应器，其特征在于包括外反应器筒体、内反应器筒体；

所述内反应器筒体在外反应器筒体内部；

所述外反应器筒体与内反应器筒体之间构成外反应室；

所述内反应器筒体内部为内反应室；

所述外反应器筒体底部具有外反应器进料分布器，

所述内反应器筒体顶部具有内反应器进料分布器，

所述外反应器筒体顶部设有轻组分出口，底部设有新鲜进料口、升压进料口，所述新鲜进料口和升压进料口均通向外反应器进料分布器；

所述内反应器筒体底部设有内反应器出口，所述内反应器出口末端与升压泵相连后再连接升压进料口，

所述内反应器的内径为3.5m，所述外反应器内径为5m，

所述外反应器进料分布器使进料的物料流处于高速返混状态，物料流的雷诺系数达到2000以上，工作时反应器内部轴向温差＜10℃，径向温差＜0.5℃。

2.根据权利要求1所述的加氢反应器，其特征在于所述外反应器进料分布器为盘状圆孔和上升管结合。

3.根据权利要求1所述的加氢反应器，其特征在于所述内反应器进料分布器与外反应器筒体通过滑套连接，底面连接内反应器筒体上端。

4.根据权利要求1所述的加氢反应器，其特征在于所述内反应器进料分布分离器的外周与外反应器筒体间隙为0～100mm。

5.根据权利要求1所述的加氢反应器，其特征在于所述升压泵的输送量为新鲜料进料量的1～10倍。

6.根据权利要求1所述的加氢反应器，其特征在于反应器的操作温度为320～550℃，反应器的操作压力为12～29MPa。

7.根据权利要求1所述的加氢反应器，其特征在于外反应器周身设置冷氢入口和冷油入口，反应器内温度≥455℃时，冷氢入口打开；

反应器温度≥460℃时，冷油入口打开；

反应器内温度＜460℃时，冷油入口关闭；

反应器内温度＜450℃时，冷氢入口关闭。

8.根据权利要求1所述的加氢反应器，其特征在于反应器底部和/或顶部设置放空线，当反应温度≥465℃时，启动放空线。

9.权利要求1-8任一所述的一种加氢反应器的用途，其特征在于用于重油加氢工艺、煤直接液化工艺或油煤混炼工艺，所述重油包括原油、渣油、催化油浆、脱油沥青、煤焦油的一种或者多种；所述煤包括褐煤、烟煤、不粘煤中的一种或者多种，油与煤的质量比范围为97:3-40:60。

10.一种加氢反应器的设计方法，其特征在于设计加氢反应器包括外反应器筒体、内反应器筒体；

所述内反应器筒体在外反应器筒体内部；

所述外反应器筒体与内反应器筒体之间构成外反应室；

所述内反应器筒体内部为内反应室；

所述外反应器筒体底部具有外反应器进料分布器，

所述内反应器筒体顶部具有内反应器进料分布器，

所述外反应器筒体顶部设有轻组分出口，底部设有新鲜进料口、升压进料口，所述新鲜进料口和升压进料口均通向外反应器进料分布器；

所述内反应器筒体底部设有内反应器出口，所述内反应器出口末端与升压泵相连后再连接升压进料口，

所述内反应器的内径为3.5m，所述外反应器内径为5m，

所述外反应器进料分布器使进料的物料流处于高速返混状态，物料流的雷诺系数达到2000以上，工作时反应器内部轴向温差＜10℃，径向温差＜0.5℃。