[实用新型]径向转轴向加氢反应器

说明书

本申请提出了一种径向转轴向加氢反应器，其包括壳体，在壳体内设置有支撑组件，该支撑组件将壳体的内腔分为径向段与轴向段，合成气进口管连通径向段，合成气出口管连通轴向段，在支撑组件上设置有连通径向段与轴向段的气流通道；在轴向段内设置有触媒支撑板和蛇形管；在蛇形管之间装填有触媒，该触媒堆放在触媒支撑板上，在触媒支撑板上开设有沿上下方向贯穿触媒支撑板的通气孔。在本实用新型中，同样在同一反应器内设置了径向段与轴向段两个反应段，在轴向段内，设置了蛇形管，用于作为换热管，利用该蛇形管来控制轴向段的反应温度，以使反应能够在设定的温度内进行，以避免飞温现象的产生。

技术领域

本实用新型具体涉及一种径向转轴向加氢反应器。

背景技术

乙二醇加氢反应器作为制备乙二醇的一个关键设备，由于加氢反应对温度较为敏感，因此加氢反应器一般采用列管反应器，采用水作为冷却介质，为控制反应的进行速度，反应器的触媒床层均采用径向床层，但是单纯地采用径向床层限制了原料转化率的提高，为了提高原料的转换率，一般采用将两个反应器串联使用，这增大了设备购置及安装的费用。

为解决该问题，人们在同一反应器内设备了径向段和轴向段，依反应流程，将轴向段设置在径向段之后，原料气在径向段已完成了大部分的反应，轴向段的作用主要是为了提高反应效率，但在运行过程中，发现在轴向段经常出现飞温现象，不但影响反应效率，增大了副反应的发生，且易于形成结焦现象。

实用新型内容

为了提高原料在单体反应器中的转化率，本申请提出了一种径向转轴向加氢反应器，具体的技术方案如下：

径向转轴向加氢反应器，其包括壳体，在壳体内设置有支撑组件，在壳体的顶部安装有合成气进口管，在壳体的底部安装有合成气出口管，该支撑组件将壳体的内腔分为径向段与轴向段，径向段位于轴向段的上方；

合成气进口管连通径向段，合成气出口管连通轴向段，在支撑组件上设置有连通径向段与轴向段的气流通道；

在径向段内设置有径向反应组件；

在轴向段内设置有触媒支撑板和若干根蛇形管，该每一蛇形管的一端均连接有一伸出壳体的轴向段进水管，每一蛇形管的另一端均连接有一伸出壳体的轴向段出水管；

在蛇形管之间装填有触媒，该触媒堆放在触媒支撑板上，在触媒支撑板上开设有沿上下方向贯穿触媒支撑板的通气孔。

在本实用新型中，同样在同一反应器内设置了径向段与轴向段两个反应段，其中径向段位于轴向段的上方，由于合成气进口管设置在壳体的顶部，合成气出口管设置在壳体的底部，依反应流程，轴向段设置在径向段的后道。在轴向段内，设置了蛇形管，用于作为换热管，利用该蛇形管来控制轴向段的反应温度，以使反应能够在设定的温度内进行，以避免飞温现象的产生。同时利用该蛇形管还可以作为开车升温管用，以在开车时，利用该蛇形管对轴向段进行升温，以使反应温度尽快达到设定温度，缩短开车调整时间。

具体地，在轴向段所对应的壳体上设置有一人孔；每一蛇形管均包括若干根首尾连接的水平管段；相邻的两个水平管段之间采用U形管连接。进一步，每一蛇形管中的若干根水平管段沿竖直方向均匀布置，在每一蛇形管的下端均连接有一立管，该立管向下伸出触媒支撑板后连通轴向段进水管。

在该设计下，蛇形管的主要部分均为水平管段，利用相邻两个水平管段之间的U形管可以有效地消除蛇形管由于温度变化而产生的伸缩量。采用水平管段，还有利于蛇形管的安装以及对现有设备进行改造。对现有设备改造时，为减少工作量，并减少对设备的破坏，一般是最大限度地保留无需更换的部件，且不进行拆除和二次安装，因此在对现有设备进行改造时，可以通过该人孔将蛇形管安装到轴向段内。

进一步，在轴向段内设置有一沿竖直方向延伸的反应筒，该反应筒呈上下开口的筒状，该反应筒的下端支撑在触媒支撑板上，所述若干根蛇形管布置在该反应筒中，在反应筒与外壳之间设置有隔离板；该反应筒与壳体之间具有间隙；