可变温等温变换反应器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109012507A(43)申请公布日2018.12.18(21)申请号201811160922.3(51)Int.Cl.(22)申请日2018.09.30B01J8/02(2006.01)B01J8/00(2006.01)(71)申请人中石化宁波工程有限公司地址315103浙江省宁波市高新区院士路660号申请人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(72)发明人张志国蒋自平方晓峰许仁春高步新崔金栋刘复民张茹应超楼力行(74)专利代理机构宁波诚源专利事务所有限公司33102代理人刘凤钦权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称可变温等温变换反应器(57)摘要本发明涉及到一种可变温等温变换反应器，包括炉体、催化剂框，催化剂框、合成气收集管和换热管，换热管的进、出口分别连接进水管道和蒸汽管道；其特征在于换热管包括由多根第一换热管组成的第一换热管组以及由多根第二换热管组成的第二换热管组；其中，各第一换热管沿催化剂框的横截面均匀布置在催化剂框和合成气收集管之间的空腔中；各第二换热管分别沿各自对应的第一换热管的外周均匀布置，并且，每根第一换热管的周围至少均布有三根的第二换热管；进水管道有两根，每根进水管道上均设有阀门；各第一换热管的入口均连通第一进水管道，各第二换热管的入口均连通第二进水管道；第一换热管的出口和第二换热管的出口均连通蒸汽管道。CN109012507ACN109012507A权利要求书1/1页1.可变温等温变换反应器，包括炉体(1)和设置在所述炉体(1)内的催化剂框(2)，所述催化剂框(2)的中部设有合成气收集管(3)，换热管设置在所述催化剂框(2)内，换热管的进口连接进水管道，换热管的出口连接蒸汽管道；其特征在于：所述换热管包括由多根第一换热管(41)组成的第一换热管组以及由多根第二换热管(42)组成的第二换热管组；其中，各所述第一换热管(41)沿所述催化剂框(2)的横截面均匀布置在所述催化剂框和所述合成气收集管之间的空腔中；各所述第二换热管(42)分别沿各自对应的第一换热管(41)的外周均匀布置，并且，每根第一换热管(41)的周围至少均布有三根所述的第二换热管(42)；各所述第一换热管(41)与设置在其周围的各所述第二换热管(42)形成换热管对；所述进水管道有两根，每根进水管道上均设有阀门；各所述第一换热管(41)的入口均连通第一进水管道，各所述第二换热管(42)的入口均连通第二进水管道；所述第一换热管(41)的出口和所述第二换热管(42)的出口均连通所述蒸汽管道。2.根据权利要求1所述的可变温等温变换反应器，其特征在于每根所述第一换热管(41)的周围设有3～6根所述的第二换热管(42)。3.根据权利要求2所述的可变温等温变换反应器，其特征在于各所述换热管对中各所述第二换热管的中心均布在以所述第一换热管的中心为圆心的圆周线上。4.根据权利要求3所述的可变温等温变换反应器，其特征在于相邻换热管对之间共用部分所述的第二换热管(42)。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，其特征在于各所述第一换热管(41)的横截面的面积之和为各所述第二换热管(42)的横截面的面积之和的15～60％。6.根据权利要求5所述的可变温等温变换反应器，其特征在于所述蒸汽管道包括与各所述第一换热管(41)相连通的第一蒸汽管道和与各所述第二换热管(42)相连通的第二蒸汽管道；所述第一蒸汽管道和所述第二蒸汽管道上均设有膨胀节。7.根据权利要求6所述的可变温等温变换反应器，其特征在于所述进水管道包括进水连接管(51)和与所述进水连接管(51)的出口相连通的管箱(52)；各所述第一换热管的入口和各所述第二换热管的入口分别连通各自所对应的所述管箱(52)上的各出口；所述蒸汽管道包括连接所述汽包的蒸汽连接管(53)和蒸汽收集管(54)，所述蒸汽收集管(54)的出口连接所述蒸汽连接管(53)；各所述第一换热管的出口和所述第二换热管的出口分别连通各自对应的所述蒸汽收集管(54)上各的入口。8.根据权利要求7所述的可变温等温变换反应器，其特征在于所述合成气收集管(3)由多段筒体(31)依次可拆卸连接而成，所述筒体(31)的内侧壁上沿轴向方向依次间隔设有多个脚梯(32)。2CN109012507A说明书1/4页可变温等温变换反应器技术领域[0001]本发明涉及到化工设备，尤其涉及一种等温变换反应器。背景技术[0002]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