[发明专利]一种抗温差应力的换热反应器及其组合装置和应用

摘要

本发明公开了一种抗温差应力的换热反应器，包括壳体和换热件，所述壳体上设有进气口、出气口、人孔和催化剂卸出口，所述的换热件包括若干换热管和一对或多对带管板的联箱，所述的换热管沿绕管轴芯呈螺旋形轴向缠绕设置，内外圈或同圈径相邻两根换热管由U形弯头或倒U型弯头连接。本发明的换热反应器可以多台串联或并联组合使用，也可以与气冷反应器或绕管气冷反应器或卧式水管反应器组成联合反应器以满足大型反应装置需要。本发明的换热反应器可广泛应用于各种强放热反应或吸热反应。本发明的换热反应器采用U形弯头连接的绕管式换热管，可自由伸缩，结构可靠，降低接头泄漏可能性，催化剂装填系数高，使设备投资大大节省，尤其适用于大型、超大型年产百万吨装置。

主权项

一种抗温差应力的换热反应器，包括壳体和换热件，所述的换热件包括若干换热管，所述的换热管间装有催化剂，所述壳体上设有进气口、出气口、人孔和催化剂卸出口，其特征在于：所述的换热件还包括设有带管板的一对或多对联箱，所述的联箱包括进口联箱和出口联箱；内外圈或同圈径相邻两根所述的换热管的底部由U形弯头连接，构成内通换热介质的上行换热管和下行换热管布置，所述的上行换热管与出口联箱连接，所述的下行换热管与进口联箱连接，换热介质从进口联箱进入到各换热管中，沿下行的换热管以螺旋形下行，再经U形弯头自下而上转入上行换热管；或内外圈或同圈径相邻两根所述的换热管的顶部由倒U形弯头连接，倒U形弯头连接的上行换热管与进口联箱连接、下行换热管与出口联箱连接；所述的壳体内设有绕管轴芯，同一U形弯头连接的上行换热管和下行换热管沿绕管轴芯分别各自按向左或向右成反向螺旋形轴向布置；所述的换热管以与水平面夹角小于60度缠绕，相邻两层换热管组的缠绕方向相反；所述的进气口和出气口连接有气体分布器，所述的进气口位于壳体顶部，所述的出气口位于壳体底部。