【技术实现步骤摘要】
一种可变温等温变换反应器
本专利技术涉及到化工设备，尤其涉及一种等温变换反应器。
技术介绍
CO变换反应是一个放热反应，反应完全的变换气温度可达450℃左右，但是其反应的能垒(反应活性能)较高，在反应之前需要将反应原料即粗煤气加热到260℃或者更高的温度。因此以往的变换工艺都使用变换气粗煤气换热器，利用变换反应后产生的温度较高的变换气与变换反应之前的粗煤气进行换热。可节省大量能源，同时可以较大提高反应速率和效率。但是因为变换器出口温度很高，变换反应的压力很高，通常在3～6MPa，对变换炉外壳的材料与厚度提出了较高的要求。随着化工项目单线产能的进一步扩大，单台变换反应器的尺寸也进一步加大，当前大型变换炉的直径可达4800mm，设备炉体厚度达110mm，材料成本与制造成本大幅上升，也对加工工艺与设备运输提出了更高要求。由于变换炉内的介质成份不同，当水气比过低时，会造成温度迅速上升，当热量撤走不及时就会出现飞温(设备内反应区急剧上升)等现象。设备内温度过高后，还有可能引起甲烷化反应，当这种情况出现时，设备内的温度可达600℃～800℃，此种工况出现时会使催化剂因温度过高...
【技术保护点】
1.一种可变温等温变换反应器，包括炉体(1)和设置在炉体(1)内的催化剂框(2)，所述催化剂框(2)的中部设有变换气收集管(3)，所述变换气收集管(3)的出口连接界外；所述催化剂框的壁上设有连通所述催化剂框内外空间的通孔；所述催化剂框(2)与所述合成气收集管(3)之间的空腔内设有多根换热管(4)；其特征在于所述换热管(4)包括外管(41)和内管(42)；所述外管(41)的第一端口封闭，所述内管(42)从所述外管的第二端口插入到所述外管(41)内，所述内管的第一端口靠近所述外管的第一端口并连通所述外管(41)的内腔，所述内管的第二端口连接原料气管道；所述外管的第二端口连通所述...
【技术特征摘要】
1.一种可变温等温变换反应器，包括炉体(1)和设置在炉体(1)内的催化剂框(2)，所述催化剂框(2)的中部设有变换气收集管(3)，所述变换气收集管(3)的出口连接界外；所述催化剂框的壁上设有连通所述催化剂框内外空间的通孔；所述催化剂框(2)与所述合成气收集管(3)之间的空腔内设有多根换热管(4)；其特征在于所述换热管(4)包括外管(41)和内管(42)；所述外管(41)的第一端口封闭，所述内管(42)从所述外管的第二端口插入到所述外管(41)内，所述内管的第一端口靠近所述外管的第一端口并连通所述外管(41)的内腔，所述内管的第二端口连接原料气管道；所述外管的第二端口连通所述催化剂框(2)与所述炉体(1)之间的空腔；各所述内管的第二端口均连接原料气管道；所述外管的第二端口连通所述催化剂框(2)与所述炉体(1)之间的空腔。2.根据权利要求1所述的可变温等温变换反应器，其特征在于所述内管(42)与所述外管(41)之间的空腔内设有扰流板(43)。3.根据权利要求2所述的可变温等温变换反应器，其特征在于所述扰流板(43)沿所述内管(42)的轴线方向螺旋布置。4.根据权利要求1所述的可变温等温变换反应器，其特征在于所述外管(41)的第二端口具有向外翻折的折边(44)，所述折边(44)支撑设置在所述催化剂框(2)的端面上。5.根据权利要求1至4任一权利要求所述的可变温等温变换反应器，其特征在于各所述换热管(4)分为两组，对应地，所述原料气输送管道(5)也有两根；其中第一组换热管(4a)的内管(42)的第二端口连接第一原料气输送管道(51)，第二组换热管(4b)的内管的第二端口连接第二原料气输送管道(52)；所述第二原料气输送管道(52)连接第一支路(52a)和第二支路(52b)；所述第一支路(52a)和第二支路(52b)上分别设有第一阀门(53a)和第二阀门(53b)；第二组换热管中的各内管均连通第一支路(52a)，第二支路(52b)通过换热器(54)连接所述炉体(1)上的进气口(15)。6.根据权利要求5...
【专利技术属性】
技术研发人员：张志国，许仁春，蒋自平，张茹，高步新，崔金栋，徐洁，脱庆运，武爽，王斌，周迅，赵磊，
申请(专利权)人：中石化宁波工程有限公司，中石化宁波技术研究院有限公司，中石化炼化工程集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33
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