[实用新型]一种带开孔接管结构的反应器

说明书

本实用新型的一种带开孔接管结构的反应器，包括筒体、上封头、下封头和裙式支座，上封头和下封头分别设置在筒体的两端部，下封头设有连通筒体的下开孔接管，上封头设置有上开孔接管组件，上开孔接管组件包括大接管、孔盖和小接管，大接管的一端口固定于上封头的顶部并与所述筒体连通，孔盖可拆卸固定地盖在所述大接管的另一端口，孔盖与大接管之间设有密封垫；孔盖开设有安装孔，小接管插在所述安装孔内并连通封头内部。与现有技术相比，本申请结构科学合理，可实现轻量化、一孔多用、缓和流态、可靠性密封等设计功能，特别是在高温下预防各零件之间的热变形不协调，有利于反应器的密封和运行安全。

技术领域

本实用新型涉及用于石油炼制，或用于化工、煤化工、化肥工业等装备中的高温高压反应器技术领域，具体涉及一种带开孔接管结构的反应器。

背景技术

炼油化工反应器是化工装置中的核心设备，基本结构壳体包括筒体、设置于筒体两端的封头、进出物料孔、供人员进入检测的人孔及支承结构，壳体由钢板或锻件制成。一般地，炼油氢反应器、脱硫反应器、石油化工反应器或煤化工反应器都需要在较高的工艺温度和压力下才能保证反应的顺利进行，鉴于炼油及化工反应器装载易燃易爆的气液介质，以及高温高压的运行工况，其壳体设计时尽量减少焊缝和开孔，封头都要求整块钢板成形制造。

为了保证反应的强度和安全性，壳体应尽量少开孔，壳体上的过多开孔存在以下问题：

开孔对壳体强度削弱大，需要通过后期补强措施来保证反应器的完整性，常见补强措施的包括加厚壳体、加厚接管、孔边贴焊补强圈等，这些措施一定程度上解决内压应力问题，反而却增大结构特别是壁厚温差及其热应力。

壳体上的开孔使壳壁不连续，也会导致应力集中，壳体的开口连接有开孔接管，开孔接管与外联管之间的法兰连接处是密封和受力变化的节点，装置开车时温差变化及附加载荷对这些法兰连接处是严峻考验。壳体的开孔接管一般通过法兰盘以及螺栓连接外联管，法兰盘和紧固螺栓暴露于空气中温度低，法兰颈和垫片与介质接触温度高，导致这一套装配系统内的零部件存在明显的温差及热胀冷缩变形不协调。后来把长期在高温高压工况下运行的法兰也包裹起来保温，然而依然存在螺栓热伸长导致密封系统松弛的问题。长期以来，该结构的节能设计是一大难题，成为业内的技术顽症。再后来，反应器的开孔接管与外联管之间的连接退避到取消法兰，而是直接相互焊接连通，然而这样壳体被割开孔再焊接会导致接管材料的恶化，焊接过程中、焊后热处理及无损检测导致检修一次的施工周期非常长，对业主的经济效益影响很大，给反应器的检测维护带来极大的麻烦。

综上所述，反应器上过多的开孔带来诸多问题，然而为了满足使用要求，进出物料孔以及人孔的功能又不可缺少，现有反应器开孔接管大多设置在封头上，而且人孔和物料进出孔分开设置。随着石油化工深加工的发展，高温工况越来越多，节能环保形势越来越迫切，上述矛盾加剧，迫切需要根据具体反应器的情况，开发创新性技术，精心布置和设计开口接管，以便取得最佳的效果。

实用新型内容

针对现有技术存在上述技术问题，本实用新型提供一种带开孔接管结构的反应器，能够减少反应器壳壁上的开孔。

为实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

提供一种带开孔接管结构的反应器，包括筒体、上封头、下封头和裙式支座，上封头和下封头分别设置在筒体的两端部，筒体内设置有内支撑结构，所述筒体、上封头和下封头均包覆有保温层，下封头设有连通筒体的下开孔接管，其特征是：上封头设置有上开孔接管组件，上开孔接管组件包括大接管、孔盖和小接管，大接管的一端口固定于上封头的顶部并与所述筒体连通，孔盖可拆卸固定地盖在所述大接管的另一端口，孔盖与大接管之间设有密封垫；孔盖开设有安装孔，小接管插在所述安装孔内并连通上封头内部。

优选的，包括紧固螺母和螺杆，大接管的端部设有凸台，凸台和孔盖均开有连接孔，螺杆穿过所述连接孔，大接管与孔盖之间通过锁紧螺母锁在螺杆上来固定。