[发明专利]一种甲醇合成水冷反应器

权利要求书

1.一种甲醇合成水冷反应器，包括炉体和设置在所述炉体内的催化剂框，所述催化剂框的中部设有原料气分配管，所述原料气分配管连接所述炉体上的原料气入口；所述原料气分配管的出口有多个，间隔布置在原料气分配管的侧壁上；所述催化剂框的侧壁上设有供合成气通过的出气孔，所述出气孔连通所述炉体上的合成气出口；所述催化剂框与原料气分配管之间的催化剂床层中设有多根换热管，各所述换热管的进口连接进水管道，换热管的出口连接蒸汽管道；

其特征在于：

所述换热管包括由多根第一换热管组成的第一换热管组以及由多根第二换热管组成的第二换热管组；各所述换热管以所述原料气分配管为芯轴螺旋盘绕在催化剂床层内；

各所述换热管螺旋盘绕后形成多个换热管层，相邻换热管层之间具有间隙；

所述进水管道包括第一进水管道和第二进水管道；各所述第一换热管的入口均连通所述第一进水管道，各所述第二换热管的入口均连通所述第二进水管道，所述第二进水管道上设有开关阀，并且各所述第二换热管的换热面积之和为总换热面积的15~40%；

各所述第一换热管的出口和各所述第二换热管的出口均连通蒸汽管道；

每层换热管层上都布置有第一换热管和第二换热管，并且第一换热管布置在相邻的两个第二换热管之间；

相邻的两根所述的第二换热管之间设有2~5根第一换热管；所述第一换热管和所述第二换热管的口径相等；

相邻的所述换热管层的旋向相反。

2.根据权利要求1所述的甲醇合成水冷反应器，其特征在于各所述换热管层均固定在多根支撑杆上，各所述支撑杆竖向设置且相互间隔布置，相邻的支撑杆不在同一径向放射线上。

3.根据权利要求2所述的甲醇合成水冷反应器，其特征在于所述第一进水管道包括第一进水连接管和与所述第一进水连接管的出口相连通的第一管箱；各所述第一换热管的入口连接所述第一管箱；

所述第二进水管道包括第二进水连接管和与所述第二进水连接管的出口相连通的第二管箱，各所述第二换热管的入口均连通所述第二管箱。

4.根据权利要求3所述的甲醇合成水冷反应器，其特征在于所述蒸汽管道包括连接所述汽包的蒸汽连接管，所述蒸汽连接管连接蒸汽收集管；各所述第一换热管和第二换热管的出口均连接所述蒸汽收集管。

5.根据权利要求4所述的甲醇合成水冷反应器，其特征在于所述蒸汽连接管上设有膨胀节。

6.根据权利要求5所述的甲醇合成水冷反应器，其特征在于所述原料气分配管由多段筒体依次可拆卸连接而成，所述筒体的内侧壁上沿高度方向依次间隔设有多个脚梯。