散热筒及制氢装置中的重整反应室机构制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种散热筒及制氢装置中的重整反应室机构，其中散热筒包括：散热筒本体，散热筒本体外壁上间隔设置有若干外部散热鳍片，散热筒本体内壁上间隔设置若干内部散热鳍片，散热筒本体内壁上的内部散热鳍片径向凸出的距离从散热筒本体的下端至散热筒本体的中部位置由小逐渐增大，从散热筒本体的中部位置至散热筒本体的上端由大逐渐减小；重整反应室机构包括散热筒，散热筒本体设置在反应釜中，散热筒筒底与反应釜釜底之间形成进料通道，反应釜与散热筒本体之间形成环形的重整反应室，重整反应室的底部设置有带底部进料槽的反应室底板。本发明专利技术的优点是：散热筒结构巧妙，在高度方向对热量进行均衡，大大提高重整反应室内反应效率。反应效率。反应效率。

【技术实现步骤摘要】
散热筒及制氢装置中的重整反应室机构


[0001]本专利技术涉及重整制氢装置


技术介绍

[0002]制氢装置最广泛的工艺是轻烃水蒸气转化法。制氢装置中通常设置重整反应室、CO变换反应室以及选择性甲烷化反应室。其转化过程为：甲烷与水蒸气在一定温度、压力和催化剂作用下发生反应，生成氢气及一氧化碳（也称重整反应气体），大量一氧化碳再经过CO变换反应进一步生成氢气和二氧化碳。少量的一氧化碳经过甲烷化催化剂后被还原成甲烷和水。主要反应过程如下：重整反应过程：CH4+H2O
→
CO+3H2△
H
298
=206kJ/mol；CO变换过程：CO+H2O
→
CO2+H2△
H
298
=
‑
36kJ/mol；选择性甲烷化反应过程：CO+3H2→
CH4+H2O
△
H
298
=
‑
206kJ/mol；重整反应是一个强吸热反应，甲烷气体与水蒸气在500℃至1000℃左右的高温以及催化剂条件下进行重整制氢催化反应。重整反应是整个制氢工艺的关键，重整反应室又是确保重整反应有效进行的关键。因此重整反应室的结构需要不断优化。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是：提供一种散热筒及制氢装置中的重整反应室机构，该散热筒能将热量均匀分布，应用该散热筒的制氢装置中的重整反应室机构，反应效率大大提高。
[0004]为实现上述目的，散热筒，包括：散热筒本体，散热筒本体外壁的周向上间隔设置有若干外部散热鳍片，每个外部散热鳍片均凸出于散热筒本体的外壁、且沿散热筒本体高度方向布置；散热筒本体内壁的周向上间隔设置有若干内部散热鳍片，每个内部散热鳍片均径向凸出于散热筒本体的内壁、且沿散热筒本体高度方向布置，散热筒本体内壁上的内部散热鳍片径向凸出的距离在散热筒本体的高度方向是变化的，且变化规律为：从散热筒本体的下端至散热筒本体的中部位置由小逐渐增大，从散热筒本体的中部位置至散热筒本体的上端由大逐渐减小。
[0005]进一步地，前述的散热筒，其中，散热筒本体内壁的周向上铣有若干散热凹槽，周向上每相邻两个散热凹槽之间形成一个内部散热鳍片，散热筒本体内壁上的散热凹槽的槽深在散热筒本体高度方向是变化的，且变化规律为：从散热筒本体的下端至散热筒本体的中部位置由小逐渐增大，从散热筒本体的中部位置至散热筒本体的上端由大逐渐减小。
[0006]进一步地，前述的散热筒，其中，散热筒本体的内壁上至少布置有一条气体缓冲凹槽，每一条气体缓冲凹槽都沿散热筒本体内壁的周向开设，所有气体缓冲凹槽在散热筒本体的高度方向上间隔布置。
[0007]更进一步地，前述的散热筒，其中，所述的散热筒本体包括至少两段散热分筒体，所有散热分筒体上、下叠放拼合固定，所述的气体缓冲凹槽设置在上、下相邻的两个散热分筒体的连接部位。
[0008]更进一步地，前述的散热筒，其中，每两个上、下相邻的散热分筒体上的内部散热鳍片上下对齐或上下错位。
[0009]更进一步地，前述的散热筒，其中，所述的散热筒本体包括两段散热分筒体，两段散热分筒体由下至上依次为第一散热分筒体和第二散热分筒体，第一散热分筒体内壁的周向上铣有若干第一散热凹槽，每相邻两个第一散热凹槽之间形成一个第一内部散热鳍片，第一散热分筒体内壁上的第一散热凹槽的槽深从第一散热分筒体的下端至第一散热分筒体的上端由浅逐渐加深，从而使得第一内部散热鳍片相对于第一散热分筒体内壁径向凸出的距离由从第一散热分筒体的下端至第一散热分筒体的上端方向由小逐渐增大；第二散热分筒体内壁的周向上铣有若干第二散热凹槽，每相邻两个第二散热凹槽之间形成一个第二内部散热鳍片，第二散热分筒体内壁上的第二凹槽的槽深由第二散热分筒体的下端至第二散热分筒体的上端由深逐渐变浅，第二散热分筒体内壁上的第二散鳍片相对于第二散热分筒体内壁径向凸出的距离由第二散热分筒体的下端至第二散热分筒体的上端由大逐渐减小；气流缓冲凹槽设置在第一散热分筒体与第二散热分筒体连接位置的内壁上。
[0010]制氢装置中的重整反应室机构，包括前述的散热筒，其中，散热筒本体设置在反应釜中，散热筒本体的底部设置有散热筒筒底，反应釜的底部设置有反应釜釜底，散热筒筒底与反应釜釜底之间形成进料通道，反应釜釜底的底部设置有与进料通道相连通的进料口，进料通道上方的反应釜与散热筒本体之间形成环形的重整反应室，重整反应室的顶部设置重整反应室出口，重整反应室的底部设置有带底部进料槽的反应室底板，反应室底板固定在散热筒本体下端部的外壁上；散热筒本体外壁上的每相邻两个外部散热鳍片之间形成催化剂放置区域。
[0011]进一步地，前述的制氢装置中的重整反应室机构，其中，反应室底板上的底部进料槽开设在每相邻的两个外部散热鳍片之间，每相邻的两个外部散热鳍片之间的反应室底板的板体上均开设有一组底部进料槽，每组底部进料槽的数量为两条，且其中一条紧靠反应釜的内壁、另一条紧靠散热筒本体的外壁，每组中两条底部进料槽沿反应室底板的径向间隔布置，反应室底板上的所有底部进料槽位于同圆心的两个圆周上。
[0012]进一步地，前述的制氢装置中的重整反应室机构，其中，进料通道中设置有若干导流板，所述的导流板在周向上间隔布置并且与外部散热鳍片上、下一一对齐，所述的导流板固定安装在散热筒筒底并位于反应室底板的底部。
[0013]进一步地，前述的制氢装置中的重整反应室机构，其中，反应室中设置有紊流板，紊流板的边缘与散热筒本体的外壁以及外部散热鳍片之间留有间隙，从而形成供气体通行紊流通道。
[0014]本专利技术的优点是：散热筒结构巧妙，能在高度方向对热量进行均衡。应用散热筒的制氢装置中重整反应室机构，重整反应室内的温度由下至上的分布符合重整反应室内反应原料气体分布的特点，从而使得反应效率大大提高。
附图说明
[0015]图1是本专利技术所述的制氢装置中的重整反应室机构的结构示意图。
[0016]图2是散热筒上、下相邻两个散热分筒中内部散热鳍片上下对齐状态俯视方向的
结构示意图。
[0017]图3是散热筒上、下相邻两个散热分筒中内部散热鳍片上下错位状态俯视方向的结构示意图。
[0018]图4是图1中K向视图的结构示意图。
[0019]图5是图1中反应室底板的安装结构示意图。
[0020]图6是图1中A
‑
A剖视方向结构示意图。
[0021]图7是图1中B
‑
B剖视方向结构示意图。
具体实施方式
[0022]下面结合附图和优选实施例对本专利技术作进一步的详细说明。
[0023]下面通过实施例1具体介绍散热筒的结构。
[0024]实施例1：如图1、图2、图3所示，散热筒，包括散热筒本体1，散热筒本体1外壁的周向上间隔设置有若干外部散热鳍片2，每个外部散热鳍片2均凸出于散热筒本体1的外壁、且沿散热筒本体1高度方向布置。
[0025]散本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.散热筒，包括：散热筒本体，其特征在于：散热筒本体外壁的周向上间隔设置有若干外部散热鳍片，每个外部散热鳍片均凸出于散热筒本体的外壁、且沿散热筒本体高度方向布置；散热筒本体内壁的周向上间隔设置有若干内部散热鳍片，每个内部散热鳍片均径向凸出于散热筒本体的内壁、且沿散热筒本体高度方向布置，散热筒本体内壁上的内部散热鳍片径向凸出的距离在散热筒本体的高度方向是变化的，且变化规律为：从散热筒本体的下端至散热筒本体的中部位置由小逐渐增大，从散热筒本体的中部位置至散热筒本体的上端由大逐渐减小。2.根据权利要求1所述的散热筒，其特征在于：散热筒本体内壁的周向上铣有若干散热凹槽，周向上每相邻两个散热凹槽之间形成一个内部散热鳍片，散热筒本体内壁上的散热凹槽的槽深在散热筒本体高度方向是变化的，且变化规律为：从散热筒本体的下端至散热筒本体的中部位置由小逐渐增大，从散热筒本体的中部位置至散热筒本体的上端由大逐渐减小。3.根据权利要求1或2所述的散热筒，其特征在于：散热筒本体的内壁上至少布置有一条气体缓冲凹槽，每一条气体缓冲凹槽都沿散热筒本体内壁的周向开设，所有气体缓冲凹槽在散热筒本体的高度方向上间隔布置。4.根据权利要求3所述的散热筒，其特征在于：所述的散热筒本体包括至少两段散热分筒体，所有散热分筒体上、下叠放拼合固定，所述的气体缓冲凹槽设置在上、下相邻的两个散热分筒体的连接部位。5.根据权利要求4所述的散热筒，其特征在于：每两个上、下相邻的散热分筒体上的内部散热鳍片上下对齐或上下错位。6.根据权利要求5所述的散热筒，其特征在于：所述的散热筒本体包括两段散热分筒体，两段散热分筒体由下至上依次为第一散热分筒体和第二散热分筒体，第一散热分筒体内壁的周向上铣有若干第一散热凹槽，每相邻两个第一散热凹槽之间形成一个第一内部散热鳍片，第一散热分筒体内壁上的第一散热凹槽的槽深从第一散热分筒体的下端至第一散热分筒体的上端由浅逐渐加深，从而使得第一内部散热鳍片相对于第一散热分筒体内壁径向凸出的距离由从第一散热分筒体的下端至第一散热分...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈梅芳，卢宇峰，吕青青，徐阳，毛磊，
申请(专利权)人：江苏铧德氢能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：