[发明专利]新型耐高温集成反应器

说明书

技术领域

本发明涉及化工技术领域，尤其是涉及一种新型耐高温集成反 应器。

背景技术

在化工领域中，很多反应进行时会释放大量的热能，例如：甲 烷化反应、甲醇合成反应、合成氨反应等，为了实现能量的高效综 合利用，需要对反应产生的热量进行回收利用，以提高企业的经济 效益。目前大部分的反应热回收系统都通过设置废热锅炉和汽包， 通过生产蒸汽的手段来回收反应热，反应及热回收系统需要分别设 置两台或以上的设备，因而至少存在如下不足：

(1)设备数量多、流程长、压降大、占地面积大，投资高。

(2)对于高温强放热反应(如甲烷化反应)，反应器出口温度 很高，反应器的出口与废热锅炉的进口之间的管道要求具有相当强 的耐高温性能，加工制造困难，造价高。

综上，现有的热回收系统占地面积大、投资高，且对反应器的 出口与废热锅炉的进口之间的管道耐高温性能要求高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型耐高温集成反应器，以减少热 回收系统的占地面积与投资费用，降低对反应器的出口与废热锅炉 的进口之间的管道的耐高温性能要求。

本发明提供了一种新型耐高温集成反应器，包括汽包、反应器、 废热锅炉、进气管和出气管；所述反应器和所述废热锅炉固定设置 于所述汽包内部；

所述进气管穿过所述汽包与所述反应器的进口连通，所述出气 管穿过所述汽包与所述废热锅炉的出口连通；

所述反应器的出口与所述废热锅炉的进口连通；

所述汽包包括锅炉水入口和蒸汽出口；所述锅炉水入口和所述 蒸汽出口分别对应设置于所述汽包的两端。

进一步地，所述新型耐高温集成反应器还包括温度调节管路和 温度调节阀；

所述温度调节管路的两端分别连通所述废热锅炉的进口和所述 废热锅炉的出口；

所述温度调节阀设置在所述温度调节管路上；

所述出气管上设置有温度传感器；所述温度传感器用于检测所 述出气管内介质的温度，以对应调节所述温度调节阀。

进一步地，所述新型耐高温集成反应器还包括液位变送器和液 位调节阀；

所述锅炉水入口设置有所述液位调节阀；；

所述液位变送器与所述汽包固定连接，且所述液位变送器用于 检测所述汽包内的液位，以对应调节所述液位调节阀。

进一步地，所述新型耐高温集成反应器还包括蒸汽压力调节 阀；所述蒸汽出口设置有所述蒸汽压力调节阀。

进一步地，所述新型耐高温集成反应器还包括换热管；所述进 气管穿过所述汽包与所述换热管的一端连通，所述换热管的另一端 与所述反应器的进口连通。

进一步地，所述汽包包括容器壳体，所述容器壳体为立式容器 或者卧式容器；所述反应器和所述废热锅炉组成一个模块单元；

所述容器壳体内部依次设置至少一个所述模块单元；

所述锅炉水入口与所述蒸汽出口分别与所述容器壳体的内腔连 通，且所述锅炉水入口固定连接在所述容器壳体的底部，所述蒸汽 出口固定连接在所述容器壳体的顶部。

进一步地，所述容器壳体为立式容器；所述立式容器内设置有 N个所述模块单元，N≥1的正整数；

所述反应器和所述废热锅炉沿所述立式容器的轴向方向并列设 置，或者所述反应器和所述废热锅炉沿所述立式容器的轴向方向从 上至下依次设置；

N个所述模块单元沿所述立式容器的轴向方向并列设置，或者N 个所述模块单元沿所述立式容器的轴向方向依次设置。

进一步地，沿所述立式容器的轴向方向并列设置有多个所述立 式容器；多个所述立式容器的底部连通。

进一步地，所述容器壳体为卧式容器；所述卧式容器内设置有 N个所述模块单元，N≥1的正整数；

所述反应器和所述废热锅炉沿所述卧式容器的径向方向从上至 下并列设置，或者所述反应器和所述废热锅炉沿所述卧式容器的轴 向方向依次设置；

N个所述模块单元沿所述卧式容器的轴向方向并列设置，或者N 个所述模块单元沿所述卧式容器的轴向方向依次设置。

进一步地，沿所述卧式容器的轴向方向并列设置有多个所述卧 式容器；沿所述卧式容器的轴向方向，多个所述卧式容器的两端连 通。