[发明专利]一种大型超恒温反应器均流系统

说明书

本发明公开了一种一种大型超恒温反应器均流系统，包括圆筒形的反应器筒体，反应器筒体内设有反应管束，所述反应器筒体上下两端分别设有上分布板和下分布板，上、下分布板上均开设有流通孔，所述上分布板上方间隔设有上管板，下分布板下方间隔设有下管板，所述反应管束的两端分别穿过上、下分布板固定在上、下管板上，上管板和反应器筒体上部之间连接有将反应器筒体上缘密封围设在内的上导流筒，上导流筒上设有流体出口，下管板和反应器筒体下部之间连接有将反应器筒体下缘密封围设在内的下导流筒，下导流筒上设有流体进口，反应器筒体下边缘和下管板之间的筒体壁面上设有均匀分布的流入孔。

技术领域

本发明涉及一种大型超恒温反应器均流系统，具体涉及一种列管式固定床反应器。

背景技术

列管式固定床反应器是化工常用反应器的形式，即在桶形容器中安装多个反应管管束，这样管程和壳程可以分别作为反应和导热的场所。一般情况下，列管式固定床反应器的反应物料在装有催化剂的反应管内发生反应，并伴随大量热量的产生，冷却介质从壳程经过，在反应管壁处与管内物料进行热交换，将反应热导出，避免温度过高引起的催化剂烧结、副反应增多等现象的产生。

近年来，随着生产规模化，反应设备体积逐渐变大，列管式固定床反应器在径向和轴向上形成了较大的温度梯度，导致催化剂局部过热结焦、利用率下降、寿命缩短等。工业上通常采用环形分布器来改善壳程流体的分布，但是针对大直径的列管式固定床反应器，仅仅依靠环形分布器已经无法满足工艺要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种大型超恒温反应器均流系统，使壳程流体在主反应区轴向各截面的流体在径向上速度分布完全均匀，均匀率达到98%以上，用以解决现有技术的反应器温度分布不均匀和催化剂散热不均的技术问题。

本发明采用如下技术方案：一种大型超恒温反应器均流系统，包括圆筒形的反应器筒体，反应器筒体内设有反应管束，所述反应器筒体上下两端分别设有上分布板和下分布板，上、下分布板上均开设有流通孔，所述上分布板上方间隔设有上管板，下分布板下方间隔设有下管板，所述反应管束的两端分别穿过上、下分布板固定在上、下管板上，上管板和反应器筒体上部之间连接有将反应器筒体上缘密封围设在内的上导流筒，上导流筒上设有流体出口，下管板和反应器筒体下部之间连接有将反应器筒体下缘密封围设在内的下导流筒，下导流筒上设有流体进口，反应器筒体下边缘和下管板之间的筒体壁面上设有均匀分布的流入孔。

所述流体出口和流体进口均为两个以上，各流体出口在上导流筒的圆周上均匀分布，各流体进口在下导流筒的圆周上均匀分布。

所述上导流筒外周设有出口环形母管，出口环形母管将流体出口连通，所述下导流筒外周设有进口环形母管，进口环形母管将流体进口连通。

所述流入孔的为两个以上，各流入孔沿反应器筒体的均匀分布，流入孔为矩形孔或圆形孔或半圆孔或椭圆孔。

所述流通孔为圆形孔或半圆孔或半腰型孔，流通孔分布在反应管束之间。

所述流通孔为开设在反应管束周围的环形间隙。

所述流通孔的数量、结构尺寸沿径向分布不同，以达到均匀分布流体的效果。

所述反应管束分布在靠近反应器筒体内壁面的位置，反应器筒体内部的中心为空心区域。

所述反应管束为光管或螺旋扭曲管。

所述下导流筒焊接在反应器筒体外部或者是内嵌在反应器筒体中。