一種內設伴管的管道反應器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種內設伴管的管道反應裝置，包括殼體，該殼體內安裝有管道反應器，該管道反應器的管路內分為物料腔和第一換熱介質腔；殼體頂部設有蓋板，蓋板上設有管道反應器的進管接口和出管接口，所述進管接口和出管接口上均安裝有管路分離接頭，該管路分離接頭將物料管路和換熱介質管路分別對接到管道反應器對應的腔室內；所述殼體內設有與管道反應器外壁接觸的第二換熱介質腔。本實用新型具有同管雙腔設計，S形隔板增大換熱面積，換熱效果好；雙換熱介質腔設計，換熱效率高的同時溫度穩定；多接口設計，針對不同使用環境靈活調整，適用性高。
【專利說明】
一種內設伴管的管道反應器
技術領域
[0001]本實用新型涉及化工設備領域，特別是涉及一種內設伴管的管道反應器。
【背景技術】
[0002]管道反應器為一種呈管狀、長徑比很大的連續操作反應器。這種反應器可以很長，如丙烯二聚的反應器管長以公里計。反應器的結構可以是單管，也可以是多管并聯;可以是空管，如管式裂解爐，也可以是在管內填充顆粒狀催化劑的填充管，以進行多相催化反應，如列管式固定床反應器。通常，反應物流處于湍流狀態時，空管的長徑比大于50;填充段長與粒徑之比大于100(氣體)或200(液體)，物料的流動可近似地視為平推流。
[0003]管式反應器返混小，因而容積效率(單位容積生產能力)高，對要求轉化率較高或有串聯副反應的場合尤為適用。此外，管式反應器可實現分段溫度控制。
[0004]公開號為CN102553512A的中國專利文獻公開了一種帶靜態混合裝置的管道反應器。它包括Y字型流體進料口、靜態混合裝置、管道反應裝置;Y字型流體進料口設有流體A進口、流體B進口 ；靜態混合裝置包括夾套和SK型靜態混合器，夾套上設有夾套進口、夾套出口；管道反應裝置包括反應裝置殼體和管道反應器，反應裝置殼體上設有熱載體進口、熱載體出口； SK型靜態混合器一端與Y字型流體進料口相連，另一端與管道反應器相連。
[0005]公開號為CN202962479U的中國專利文獻公開了管道反應系統，它包括有進料管、與進料管出口連接的混合裝置、與混合裝置連接的管道反應裝置以及控制進料管進料量的兩個供料裝置，所述進料管的入口設有兩個流體進口，兩流體進口與進料管形成Y字型結構，每個供料裝置包括有齒輪計量栗、驅動電機、原料池，驅動電機的輸出端驅動連接齒輪計量栗，齒輪計量栗的吸入口通過管道連通原料池，兩流體進口分別通過管道與兩個供料裝置的齒輪計量栗的排出口連通。
[0006]上述技術方案中都存在反應速率很低時所需管道過長的問題，工業上不易實現。當需要較長的反應管道或者復雜的溫度變化時，設備的組裝和設計都十分復雜。
【實用新型內容】
[0007]針對現有技術存在的不足，本實用新型提供了一種換熱效果好，溫度穩定的內設伴管的管道反應器。
[0008]本實用新型的技術方案為:
[0009]—種內設伴管的管道反應裝置，包括殼體，該殼體內安裝有管道反應器，該管道反應器的管路內分為物料腔和第一換熱介質腔;殼體頂部設有蓋板，蓋板上設有管道反應器的進管接口和出管接口，所述進管接口和出管接口上均安裝有管路分離接頭，該管路分離接頭將物料管路和換熱介質管路分別對接到管道反應器對應的腔室內；所述殼體內設有與管道反應器外壁接觸的第二換熱介質腔。
[0010]內設伴管的管道反應裝置的特點在于在管道反應器的一根管路內部開設通過隔板相互接觸的物料腔和第一換熱介質腔，增加物料和換熱介質的接觸面積從而提高換熱效果。同時在殼體內部還設有第二換熱介質腔，提高了管道反應裝置抗干擾的能力，因為第一換熱介質腔容積較小，如果物料溫差過大，換熱介質比熱容較低會影響反應溫度的控制，第二換熱介質腔能夠很好的彌補這一缺陷。為了方便的管路的連接，管路分離接頭與接口相連的部位為與管道反應器內部相同的兩個腔室的設計，通過管徑的變化引出兩條圓形管路方便連接。
[0011]作為優選，所述進管接口和出管接口均包括位于蓋板頂部的外法蘭接口和伸入殼體內的內法蘭接口，所述內法蘭接口連接在管道反應器的端部，外法蘭接口用于連接外部的輸送管路，內法蘭接口和外法蘭接口之間的管路內部對應管道反應器設有物料腔和第一換熱介質腔。
[0012]在反應過程中，物料腔、第一換熱介質腔以及第二換熱介質腔內都存在壓力，為了保證密封效果殼體內外的管路連接通過法蘭接口連接，其中內外法蘭接口之間的管路和管道反應器內部相同，通過安裝在外法蘭接口上的管路分離接頭分接不同管路。
[0013]作為優選，所述管路分離接頭安裝在外法蘭接口上。
[0014]作為優選，所述的第二換熱介質腔在殼體上設有四個出入口。
[0015]第二換熱介質針對不同的管道反應器內的反應情況，需要不同的流速和流向，因此設計有四個不同高度和方向的接口，方便調整。
[0016]作為優選，所述物料腔和第一換熱介質腔之間的隔板在截面上為S形。
[0017]為了在不增大管道反應器截面積的情況下增加物料腔和第一換熱介質腔的接觸面積，中間的隔板采用S形的扭曲來提高換熱效率。
[0018]作為優選，所述殼體內設有用于固定管道反應器的支架。
[0019]本實用新型具有以下優點:
[0020](I)同管雙腔設計，S形隔板增大換熱面積，換熱效果好；
[0021 ] (2)雙換熱介質腔設計，換熱效率高的同時溫度穩定；
[0022](3)多接口設計，針對不同使用環境靈活調整，適用性高。
【附圖說明】
[0023]圖1為本實施例內設伴管的管道反應裝置示意圖；
[0024]圖2為圖1中內設伴管的管道反應裝置的管道反應器截面示意圖。
【具體實施方式】
[0025]下面結合【附圖說明】本實用新型【具體實施方式】。
[0026]如圖1和圖2所示，一種內設伴管的管道反應裝置，包括殼體101，該殼體101內安裝有管道反應器106，殼體101內設有用于固定管道反應器106的支架，支架和管道反應器106之間沒有硬性連接。管道反應器106的管路內分為物料腔109和第一換熱介質腔110;物料腔109和第一換熱介質腔110之間的隔板108在截面上為S形并貫穿整個管道反應器106。
[0027]殼體101頂部設有蓋板102，蓋板102上設有管道反應器106的進管接口和出管接口，進管接口和出管接口上均安裝有管路分離接頭104，該管路分離接頭104將物料管路和換熱介質管路分別對接到管道反應器106對應的腔室內；殼體101內設有與管道反應器106外壁接觸的第二換熱介質腔。第二換熱介質腔在殼體101上設有四個對象不同高度的出入P107o
[0028]進管接口和出管接口均包括位于蓋板102頂部的外法蘭接口103和伸入殼體101內的內法蘭接口，內法蘭接口連接在管道反應器106的端部，外法蘭接口 103用于連接外部的輸送管路，內法蘭接口和外法蘭接口 103之間的管路內部對應管道反應器106設有物料腔109和第一換熱介質腔110。管路分離接頭104安裝在外法蘭接口 103上。
[0029]在裝配過程中:
[0030]通過填料室將管道反應器106的兩端密封安裝到內法蘭接口上并對齊物料腔109和第一換熱介質腔110，安裝到位后將整個蓋板102和管道反應器106安裝到殼體101內，通過支架承托。通過螺栓緊固蓋板102和殼體101;將管路分離接頭104安裝到外法蘭接口 103上，對齊物料腔109和第一換熱介質腔110。
[0031 ] 使用過程如下:
[0032]將物料管路和換熱介質管路接到管路分離接頭104對應的接口105上，將第二路換熱介質管路連接到第二換熱介質腔出入口 107上，栗入物料和換熱介質，開始反應。
[0033]以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種內設伴管的管道反應裝置，其特征在于，包括殼體，該殼體內安裝有管道反應器，該管道反應器的管路內分為物料腔和第一換熱介質腔;殼體頂部設有蓋板，蓋板上設有管道反應器的進管接口和出管接口，所述進管接口和出管接口上均安裝有管路分離接頭，該管路分離接頭將物料管路和換熱介質管路分別對接到管道反應器對應的腔室內；所述殼體內設有與管道反應器外壁接觸的第二換熱介質腔。2.如權利要求1所述的內設伴管的管道反應裝置，其特征在于，所述進管接口和出管接口均包括位于蓋板頂部的外法蘭接口和伸入殼體內的內法蘭接口，所述內法蘭接口連接在管道反應器的端部，外法蘭接口用于連接外部的輸送管路，內法蘭接口和外法蘭接口之間的管路內部對應管道反應器設有物料腔和第一換熱介質腔。3.如權利要求2所述的內設伴管的管道反應裝置，其特征在于，所述管路分離接頭安裝在外法蘭接口上。4.如權利要求1所述的內設伴管的管道反應裝置，其特征在于，所述的第二換熱介質腔在殼體上設有四個出入口。5.如權利要求1所述的內設伴管的管道反應裝置，其特征在于，所述物料腔和第一換熱介質腔之間的隔板在截面上為S形。6.如權利要求1所述的內設伴管的管道反應裝置，其特征在于，所述殼體內設有用于固定管道反應器的支架。
【文檔編號】B01J19/24GK205599169SQ201620279522
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年4月5日
【發明人】溫沛宏, 馮應江, 許遙, 梅小玲, 潘海江
【申請人】上虞穎泰精細化工有限公司