一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于精細化工設備技術領域，具體是一種進行硫回收制硫磺裝置專用新型高效纏繞管式反應器。
【背景技術】
[0002]針對現有酸性氣體凈化過程中進行硫回收制硫磺的裝置所使用的反應器多為固定列管式反應器，其使用時，均采用催化劑裝填在換熱列管內，反應介質經過列管反應，反應所需熱量交換由殼體內的介質提供，以實現反應條件穩定持續。但對于反應中產生氣體的反應類型，難以實現反應條件的穩定持續。目前需要針對石油，天然氣開采，其他化工生產中H2S等多種酸性氣體凈化過程進行硫回收制硫磺裝置。
【發明內容】
[0003]針對現有技術的上述不足，本實用新型提供一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應器，。
[0004]本實用新型提供的技術方案是:
[0005]—種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應器，其特征是:在殼體的內部中心設置有一個中心筒，中心筒的底部與內錐體的頂部焊接，內錐體的底部開口與出料口連接，出料口設置于殼體的下部；在殼體的右下部設置有第一蒸汽入口，在殼體的左下部設置有第二蒸汽入口 ；在殼體的左上部設置有第一蒸汽出口，在殼體的右上部設置有第二蒸汽出口 ；纏繞換熱管束以中心筒為軸，以纏繞換熱管束中心線與中心筒中心線夾角在15°?75°范圍規則有序錯落的分層疊壓纏繞在中心筒上并且數量均勻的分布在殼體內左右兩邊；一部分纏繞換熱管束通過管板連接第一蒸汽入口和第一蒸汽出口，另一部分纏繞換熱管束通過管板連接第二蒸汽入口和第二蒸汽出口 ；在管板上設置有管箱；在殼體的上部設置有進料口、溫熱電偶安裝口、壓力測量計安裝口和保溫蒸汽出口 ；在殼體的下部設置有催化劑入口、卸料口、第一保溫蒸汽入口和第二保溫蒸汽入口 ；第一保溫蒸汽入口和第二保溫蒸汽入口通過蒸汽保溫管連接到保溫蒸汽出口 ；殼體的上部和下部均設置有封頭。所述內錐體上周向交錯分布Φ8ι?πι的孔，或不開孔。所述殼體的左右兩側對稱設置有兩個支座。所述管板采用凸緣結構鑲嵌焊接在殼體上。所述中心筒是管式或籠式的。
[0006]本實用新型一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應器具有如下優點:
[0007]1、將催化劑改裝到殼體中，有利于催化劑的裝填更換，生產時可實現流化態、固定態、沸騰態、氣泡態等多種反應操作要求，較固定列管式反應器的操作更加靈活，適應性更強；
[0008]2、通過纏繞式換熱管束提供熱量交換，管內采用液態或氣態介質使其流動性更強，且結構緊湊，換熱效率更高，單位體積較同等換熱面積的固定列管式換熱管束要小近30% ；
[0009]3、纏繞式換熱管束的管端可使用管板，也可實用收集管的形式，可置于反應器殼體內，也可置于反應器殼體外，有利于降低成本，節省材料，增加維修操作便利性。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應器的整體結構示意圖；
[0011]圖2是本實用新型一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應器中纏繞換熱管束1-2繞中心筒1-3不同纏繞角度的結構示意圖；
[0012]圖3是本實用新型一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應器的內錐體1-7上有周向交錯分布的孔時的結構示意圖；
[0013]圖4是本實用新型一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應器的管板1-4的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0015]本實用新型所述的一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應器如圖1?3所示，其特征是:在殼體1-1的內部中心設置有一個中心筒1-3，中心筒1-3的底部與內錐體1-7的頂部焊接，內錐體1-7的底部開口與出料口 b連接，出料口 b設置于殼體1-1的下部；在殼體1-1的右下部設置有第一蒸汽入口匕，在殼體1-1的左下部設置有第二蒸汽入口 b2;在殼體1-1的左上部設置有第一蒸汽出口 C1，在殼體1-1的右上部設置有第二蒸汽出口 C2;纏繞換熱管束1-2以中心筒1-3為軸，以纏繞換熱管束1-2中心線與中心筒1-3中心線夾角在15°?75°范圍規則有序錯落的分層疊壓纏繞在中心筒1-3上并且數量均勻的分布在殼體1-1內左右兩邊；一部分纏繞換熱管束1-2通過管板1-4連接第一蒸汽入口 Id1和第一蒸汽出口 C1，另一部分纏繞換熱管束1-2通過管板1-4連接第二蒸汽入口 b2和第二蒸汽出口 C2;在管板1-4上設置有管箱1-5 ;在殼體1-1的上部設置有進料口 a、溫熱電偶安裝口e1、壓力測量計安裝口 ％和保溫蒸汽出口 g;在殼體1-1的下部設置有催化劑入口 Ii1、卸料口 h2、第一保溫蒸汽入口和第二保溫蒸汽入口 f2;第一保溫蒸汽入口 fjP第二保溫蒸汽入口 &通過蒸汽保溫管1-8連接到保溫蒸汽出口 g ;殼體1-1的上部和下部均設置有封頭
1-6。如圖3所示，所述內錐體1-7上周向交錯分布Φ6mm、Φ8mm的孔，或不開孔，開孔時是用于反應生成氣的排出，與中心筒對接焊接，對中心筒實現封閉和支撐作用。所述殼體1-1的左右兩側對稱設置有兩個支座1-9。所述管板1-4采用凸緣結構鑲嵌焊接在殼體1-1上。所述中心筒1-3是管式或籠式的。
[0016]如圖2所示是本實用新型一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應器中纏繞換熱管束1-2繞中心筒1-3不同纏繞角度的結構示意圖，纏繞換熱管束1-2是以中心筒1-3為中心，將換熱管中心線與中心筒1-3中心線夾角α以15°?75°方向規則有序錯落的分層疊壓纏繞在中心筒1-3上；圖中1、2、η分別表示第一種角度、第二種角度和第η種角度。且根據換熱管與管板的焊接集中區域的數量(D)在中心筒上以D為基數平均等分為對應的集中區域，且根據換熱管總數，除去中心筒長度單層可纏繞換熱管根數后確定纏繞層數(η)，如圖2所示進行纏繞，形成緊湊有序層次錯落的管束組，換熱管與管板的焊接根據介質種類及特性可分為一個或多個(偶數)區域進行，切焊接各區域使用獨立的管箱由緊固件進行連接。
[0017]如圖4所示，是本實用新型一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應器的管板1-4的結構示意圖，管板1-4采用凸緣結構，鑲嵌焊接在殼體1-1或封頭1-6上，凸緣上鉆孔攻絲，與管箱由緊固件連接。
[0018]具體使用時，鍋爐水由第一蒸汽入口 Id1進入纏繞換熱管束1-2，由第一蒸汽出口 c I出反應器，水蒸氣由第二蒸汽入口 b2進入纏繞換熱管束1-2，由第二蒸汽出口 C2出反應器，介質硫化氫氣體由進料口 a進入反應器，經與催化劑反應后，生成氣體由出料口 b排出反應器。保溫蒸汽由第一保溫蒸汽入口和第二保溫蒸汽入口 f2進入中心筒內保溫管1-8，由保溫蒸汽出口 g排出。為保證操作精度，設置有溫熱電偶安裝口 e1、壓力測量計安裝口 ％用于安裝測溫熱電偶，壓力測量計。
[0019]本實用新型一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應器具有如下優點:
[0020]1、將催化劑改裝到殼體中，有利于催化劑的裝填更換，生產時可實現流化態、固定態、沸騰態、氣泡態等多種反應操作要求，較固定列管式反應器的操作更加靈活，適應性更強；
[0021]2、通過纏繞式換熱管束提供熱量交換，管內采用液態或氣態介質使其流動性更強，且結構緊湊，換熱效率更高，單位體積較同等換熱面積的固定列管式換熱管束要小近30% ；
[0022]3、纏繞式換熱管束的管端可使用管板，也可實用收集管的形式，可置于反應器殼體內，也可置于反應器殼體外，有利于降低成本，節省材料，增加維修操作便利性。
[0023]以上所述僅為本實用新型的具體實施方案的詳細描述，并不以此限制本實用新型，凡在本實用新型的設計思路上所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應器，其特征是:在殼體(1-1)的內部中心設置有一個中心筒(1-3)，中心筒(1-3)的底部與內錐體(1-7)的頂部焊接，內錐體(1-7)的底部開口與出料口(b)連接，出料口(b)設置于殼體(1-1)的下部；在殼體(1-1)的右下部設置有第一蒸汽入口(匕)，在殼體(1-1)的左下部設置有第二蒸汽入口(b2);在殼體(1-1)的左上部設置有第一蒸汽出口(Cl)，在殼體(1-1)的右上部設置有第二蒸汽出口(C2);纏繞換熱管束(1-2)以中心筒(1-3)為軸，以纏繞換熱管束(1-2)中心線與中心筒(1-3)中心線夾角在15°?75°范圍規則有序錯落的分層疊壓纏繞在中心筒(1-3)上并且數量均勻的分布在殼體(1-1)內左右兩邊；一部分纏繞換熱管束(1-2)通過管板(1-4)連接第一蒸汽入口(bj和第一蒸汽出口(Cl)，另一部分纏繞換熱管束(1-2)通過管板(1-4)連接第二蒸汽入口(b2)和第二蒸汽出口(C2);在管板(1-4)上設置有管箱(1-5);在殼體(1-1)的上部設置有進料口(a)、溫熱電偶安裝口(ei)、壓力測量計安裝口(e2)和保溫蒸汽出口(g);在殼體(1-1)的下部設置有催化劑入口 00、卸料口(h2)、第一保溫蒸汽入口(f\)和第二保溫蒸汽入口(f2);第一保溫蒸汽入口(fl)和第二保溫蒸汽入口(f2)通過蒸汽保溫管(1-8)連接到保溫蒸汽出口(g);殼體(1-1)的上部和下部均設置有封頭(1-6)。2.根據權利要求1所述的一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應器，其特征在于:所述內錐體(1-7)上周向交錯分布Φ6ι?πι、Φ 8mm的孔，或不開孔。3.根據權利要求1所述的一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應器，其特征在于:所述殼體(1-1)的左右兩側對稱設置有兩個支座(1-9)。4.根據權利要求1所述的一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應器，其特征在于:所述管板(1-4)采用凸緣結構鑲嵌焊接在殼體(1-1)上。5.根據權利要求1所述的一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應器，其特征在于:所述中心筒(1-3)是管式或籠式的。
【專利摘要】本實用新型一種硫回收制硫磺裝置用纏繞管式反應器，由殼體、纏繞換熱管束、中心筒、管板、管箱、封頭、內錐體、蒸汽保溫管、支座等部分組成，創造性的將列管式換熱管束改為纏繞管式換熱管束，創造性的實現催化劑裝填在殼體中，由纏繞管束提供反應所需熱量交換，有利于催化劑的裝填更換，生產時可實現流化態、固定態、沸騰態、氣泡態等多種反應操作要求，較固定列管式反應器的操作更加靈活，適應性更強，通過纏繞式換熱管束提供熱量交換，管內采用液態或氣態介質使其流動性更強，且結構緊湊，換熱效率更高，有利于降低成本，節省材料，增加維修操作便利性。
【IPC分類】B01J8/06, C01B17/04
【公開號】CN204638164
【申請號】CN201520318046
【發明人】李明凱, 李俊松
【申請人】武漢東海石化重型裝備有限公司
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年5月15日