[实用新型]一种气相加氢列管式固定床反应器

说明书

技术领域

本实用新型涉及化工机械设备领域，具体涉及一种气相加氢列管式固定床反应器。

背景技术

常用的加氢反应器一般分为两类：一类用于高沸点液体或固体(固体需先溶于溶剂或加热熔融)原料的液相加氢过程，如油脂加氢、重质油品的加氢裂解等。液相加氢常在加压下进行，过程可以是间歇式的，也可以是连续的。间歇液相加氢常采用具有搅拌装置的压力釜或鼓泡反应器。连续液相加氢可采用涓流床反应器或气、液、固三相同向连续流动的管式反应器。另一类反应器用于气相连续加氢过程，如苯气相加氢制环己烷、一氧化碳气相加氢合成甲醇等，反应器的类型可以是固定床反应器或列管式固定床反应器。固定床反应器具有返混小、催化剂机械磨损小、结构简单等优点。固定床反应器多适用于放热效应不大的反应，对于放热效应较大的加氢反应，一般采用列管式固定床反应器。

当前，工业上常用的列管式固定床加氢反应器主要包括筒体、列管、上封头、下封头、折流板、物料进出口等。使用时，反应物料与氢气按照一定比例混合后，由顶部的进料口进入反应器，在一定的温度、压力和催化剂的作用下发生反应。反应生成的热量一部分由反应物料带走，大部分由反应器列管的热介质带走。上述反应器在实际使用中发现，反应物料气体在反应器列管中经常出现分布不均，局部集中或气体死区的现象，严重影响反应器的处理效果和反应效率。还有就是，加氢反应多为放热反应，发生反应时，放热量较大，容易引起催化剂床层温度升高，限于反应器列管本身的限制，反应器列管内部温度容易出现超温或监测不准等现象，严重影响催化剂的使用寿命和反应效率。

因此，开发一种结构合理、容易操作、传热效果好、生产效率高、温度监测及时准确、运行成本低的气相加氢列管式固定床反应器是客观需要的。

实用新型内容

鉴于现有技术存在的上述问题，本实用新型提供一种气相加氢列管式固定床反应器，能够准确监测反应器内部温度分布。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种气相加氢列管式固定床反应器，包括筒体以及用于分别封闭所述筒体的上部开口和下部开口的上封头和下封头，所述上封头上开设有供物料进入的第一进口，所述下封头上开设有供物料排出的第一出口；

在所述筒体内沿所述筒体的轴向方向设置有多个测温管和用于容纳催化剂的列管，每个所述测温管内均设置有测温器，

其中，所述测温管的管径大于所述列管的管径，所述测温管内设置有催化剂。

作为优选，多个所述测温管关于所述筒体的轴线对称布置。

作为优选，多个所述测温管设置在以所述筒体的轴线为中心线以所述筒体的半径的1/3和/或2/3为半径的圆环上和/或靠近所述筒体的内壁处。

作为优选，所述测温器为热电偶，所述上封头上开设有测温口，所述热电偶通过所述测温口设置在所述测温管内并且所述热电偶的一端连接在所述测温口的侧壁上，所述测温口通过填料密封。

作为优选，所述热电偶为均匀布置有多个测温点的热电偶。

作为优选，多个所述热电偶上的所述测温点相对应布置。

作为优选，所述筒体上开设有供导热介质进入的第二进口和供导热介质排出的第二出口，所述第二进口和所述第二出口处分别设置有两块弧形挡板，两块所述弧形挡板呈人字形排布。

作为优选，所述筒体的内壁上设置有沿所述筒体的径向方向延伸的折流挡板。

作为优选，所述第一进口的下方设置用于分布物料的气体分布器，所述气体分布器为球缺体，所述球缺体的底面直径为所述筒体的直径的0.3-0.9倍。

作为优选，所述气体分布器上的分布孔的孔径为5mm-10mm。

本实用新型的有益效果在于：通过反应器内部测温管的分布，可以准确测定反应器内部温度，准确测定反应器内部同一平面上不同径向的温度分布，也可准确测定反应器轴向的温度分布，并且根据反应器内部温度的变化情况及时作出调整，最大程度的保证了加氢反应的进行，提高了反应的转化率，取得了较好的技术效果。

附图说明

图1为本实用新型的实施例的气相加氢列管式固定床反应器的结构示意图；

图2为本实用新型的实施例的气相加氢列管式固定床反应器的内部结构俯视图；

图3为本实用新型的实施例的气相加氢列管式固定床反应器的测温管的内部结构示意图；

图4为本实用新型的实施例的气相加氢列管式固定床反应器的气体分布器的结构示意图；

图5为本实用新型的实施例的气相加氢列管式固定床反应器的气体分布器的俯视图。

附图标记说明