可调式多点接触径向支撑结构制造技术

本实用新型专利技术为一种可调式多点接触径向支撑结构，应用于固定床反应器，反应器壳体内有多层同心圆筒，从轴心向外依次为锥形流体分布筒、催化剂内网、催化剂外网和外壳，在两层圆筒之间为克服制造上的圆度偏差和组装时的同轴度偏差，设置若干定位块，其特征在于：所述的定位块为可调式多点接触径向支撑结构，该结构由支架和可调定距杆组成，支架焊接在圆筒上，可调定距杆一端与支架连接，另一端是伸出端，端顶为球面状，径向截面上设置多个可调定距杆，呈辐射状分布。本实用新型专利技术可调式多点接触径向支撑结构，严格控制了各层圆筒的圆度和同轴度，对同轴度的调节，不需要其他工装辅助，满足了制造过程、安装、使用过程同轴度调定，控制精度高于国家标准对容器的圆筒圆度的要求，从而保证各层圆筒之间的环形通道宽窄均匀，满足设备操作要求。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种化工设备的部件，特别是公开一种可调式多点接触径向支撑结构，应用于苯乙烯生产装置的核心设备——苯乙烯第一、第二脱氢反应器。二
技术介绍
苯乙烯脱氢反应器的结构形式是固定床催化反应器，固定床反应器的结构特点是反应器壳体内有多层同心圆筒，从轴心向外依次为锥形流体分布筒、催化剂内网、外网和外壳。由于制造上的圆度偏差和组装时的同轴度偏差，易造成圆筒之间的环形流道宽窄不均匀。为了避免流道过窄，传统的做法是在两层圆筒之间设置若干定位块，见附图1。定位块与圆筒的联结方式有几种(1)在圆筒组装前，将定位块一端焊接固定在圆筒上，然后按顺序组装圆筒。这种方法加工简单，比较常用。其缺点是定位块的尺寸必须小于环形流道宽度减去内、外圆筒的圆度偏差，否则会影响装配。定位块尺寸越小，圆筒安装越方便，但对环形流道宽度的控制作用就越小。因此，本方法仅适用于对流道宽度偏差要求不高的场合。(2)在圆筒组装后，按照环形流道的实际宽度来加工定位块，将定位块的两端分别固定与内、外圆筒上。这样固定后，无论是在设备运输过程中还是在起吊就位时，圆筒的形状和相对位置均能得到保证，不会造成环形流道的变化。问题是当反应器操作温度升高时，各层圆筒的轴向热膨胀位移量不一样，由于定位块的连接，使圆筒的轴向位移受到制约，产生应力和变形。因而，此方法不能用于高温反应器。(3)定位块按照环形流道的实际宽度来加工。安装时，将定位块一端固定于一层圆筒，定位块的另一端不焊接，允许圆筒轴向膨胀位移。这种方法的缺陷是当圆筒轴向移动时，定位块与圆筒表面有摩擦，对于催化剂网来说，表面摩擦会损坏网孔。我国从1986年起先后引进8套苯乙烯生产装置，其中关键设备——苯乙烯第一、第二脱氢反应器——全部是引进的。九十年代后期，中石化集团公司组织开发了苯乙烯生产国产化技术。为了避开引进设备的专利，苯乙烯脱氢反应器采用轴径向固定床反应器的结构设计。其结构特点与传统的固定床反应器类似，即反应器壳体内有多层同心圆筒，从轴心向外依次为锥形流体分布筒、催化剂内网、外网和外壳。与其它固定床反应器不同的是苯乙烯脱氢反应器的设计温度高达650℃，各层圆筒的轴向膨胀位移较大；反应工艺技术对环形流道宽度的均匀性要求较高。三
技术实现思路
本技术公开一种可调式多点接触径向支撑结构，应用于固定床反应器，所要解决的问题是既要保证各层圆筒之间的环形流道宽度均匀，又可消除圆筒轴向热膨胀应力。本技术是这样实现的一种可调式多点接触径向支撑结构，应用于固定床反应器，反应器壳体内有多层同心圆筒，从轴心向外依次为锥形流体分布筒、催化剂内网、催化剂外网和外壳，在两层圆筒之间为克服制造上的圆度偏差和组装时的同轴度偏差，设置若干定位块，其特征在于所述的定位块为可调式多点接触径向支撑结构，该结构由支架和可调定距杆组成，支架焊接在圆筒上，可调定距杆一端与支架连接，另一端是伸出端，端顶为球面状，径向截面上设置多个可调定距杆呈辐射状分布。所述的辐射状分布可调定距杆有6组或8组。可调式多点接触径向支撑结构将定距杆一端固定，另一端与圆筒点接触。可调式多点接触径向支撑结构是苯乙烯脱氢反应器中的一个重要部件。为克服圆筒制造上的圆度偏差和组装时的同轴度偏差，达到环形间距均匀的要求，在圆筒之间设置6组或8组(根据反应器大小而定)可调式多点接触径向支撑结构，该结构由支架和可调定距杆组成，定距杆的伸出端头为球面。在圆筒组装前，将支架焊接固定在圆筒上，将定距杆收缩到支架内，便于各层圆筒组装。定距杆收缩后的尺寸可以小于现有技术的定位块尺寸。尺寸越小，圆筒安装越方便。在各圆筒装配完成后，调节定距杆长度。通过调节定距杆作用在圆筒上的径向推力，可以校正圆筒的圆度偏差。此项功能在现有技术的定位块上是无法实现的。定距杆调节到位后，将定距杆锁定。此时，各层圆筒的径向位置均已固定，无论是在设备运输过程中还是在起吊就位时，圆筒的形状和相对位置均能得到保证，不会造成环形流道的变化。本技术的有益效果是在苯乙烯第一、第二脱氢反应器中使用了可调式多点接触径向支撑结构，控制了各层圆筒的圆度和同轴度。国家标准对容器的圆筒要求圆度公差小于1％，苯乙烯脱氢反应器设计要求圆度公差小于0.3％，由于使用了可调式多点接触径向支撑结构，圆筒的圆度达到了设计要求。对同轴度的调节，不需要其他工装辅助，无论是在设备制造过程中还是在设备使用现场，都能利用可调式多点接触径向支撑结构实施同轴度的调节，满足设备操作要求。严格控制了圆筒的圆度偏差和同轴度偏差，便可获得均匀的环形间隙，并且，在可调式多点接触径向支撑结构的作用下，均匀的环形间隙始终保持不变。四附图说明附图1是现有技术苯乙烯脱氢反应器结构图；附图2是本技术结构图；附图3是附图2的A-A截面结构图。图中1、锥形流体分布筒；2、催化剂内网；3、催化剂外网；4、外壳；5、定位块；6、支架；7、可调定距杆。五具体实施方式可调式多点接触径向支撑结构是苯乙烯脱氢反应器中的一个重要部件。苯乙烯脱氢反应器的结构形式是固定床催化反应器，其结构特点是反应器壳体内有多层同心圆筒，从轴心向外依次为锥形流体分布筒1、催化剂内网2、催化剂外网3和外壳4。为克服圆筒制造上的圆度偏差和组装时的同轴度偏差，达到环形间距均匀的要求，在圆筒之间设置6组或8组(根据反应器大小而定)可调式多点接触径向支撑结构，该结构由支架6和可调定距杆7组成，定距杆的伸出端头为球面。在圆筒组装前，将支架焊接固定在圆筒上，将定距杆收缩到支架内，便于各层圆筒组装。定距杆收缩后的尺寸可以小于现有技术的定位块尺寸。尺寸越小，圆筒安装越方便。在各圆筒装配完成后，调节定距杆长度。通过调节定距杆作用在圆筒上的径向推力，可以校正圆筒的圆度偏差。此项功能在现有技术的定位块上是无法实现的。定距杆调节到位后，将定距杆锁定。此时，各层圆筒的径向位置均已固定，无论是在设备运输过程中还是在起吊就位时，圆筒的形状和相对位置均能得到保证，不会造成环形流道的变化。在反应器正式投入使用之前，可将定距杆略微收缩一点，使定距杆端头不顶住圆筒表面。当反应器操作温度升高时，各层圆筒因受热引起轴向膨胀。由于定距杆端部与圆筒之间仅为“点接触”，定距杆不约束圆筒的轴向位移，也不会磨损催化剂网表面。权利要求1.一种可调式多点接触径向支撑结构，应用于固定床反应器，反应器壳体内有多层同心圆筒，从轴心向外依次为锥形流体分布筒、催化剂内网、催化剂外网和外壳，在两层圆筒之间为克服制造上的圆度偏差和组装时的同轴度偏差，设置若干定位块，其特征在于所述的定位块为可调式多点接触径向支撑结构，该结构由支架和可调定距杆组成，支架焊接在圆筒上，可调定距杆一端与支架连接，另一端是伸出端，端顶为球面状，径向截面上设置可调定距杆呈辐射状分布。2.根据权利要求1所述的可调式多点接触径向支撑结构，其特征在于所述的辐射状分布可调定距杆有6组或8组。3.根据权利要求1或2所述的可调式多点接触径向支撑结构其特征在于可调式多点接触径向支撑结构将定距杆一端固定，另一端与圆筒点接触。专利摘要本技术为一种可调式多点接触径向支撑结构，应用于固定床反应器，反应器壳体内有多层同心圆筒，从轴心向外依次为锥形流体分布筒、催化剂内网、催化剂外网和外壳，在两层圆筒之间为克服制造上的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可调式多点接触径向支撑结构，应用于固定床反应器，反应器壳体内有多层同心圆筒，从轴心向外依次为锥形流体分布筒、催化剂内网、催化剂外网和外壳，在两层圆筒之间为克服制造上的圆度偏差和组装时的同轴度偏差，设置若干定位块，其特征在于：所述的定位块为可调式多点接触径向支撑结构，该结构由支架和可调定距杆组成，支架焊接在圆筒上，可调定距杆一端与支架连接，另一端是伸出端，端顶为球面状，径向截面上设置可调定距杆呈辐射状分布。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：钱小燕，吴德荣，曹新天，周惠萍，王红速，李勇，
申请(专利权)人：中国石油化工集团公司，中国石化集团上海工程有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]