Каталитический реактор с теплообменником для проведения экзотермических и эндотермических химических реакций - RU2003122764A

Реферат

1. Псевдоизотермический реактор по существу с цилиндрическим корпусом (2), закрытым с противоположных концов соответствующими днищами (3, 4), по меньшей мере одно из которых имеет по меньшей мере один люк (5) с отверстием, диаметр которого меньше диаметра корпуса (2), и расположенной внутри корпуса (2) зоной (6) реакции со слоем катализатора, отличающийся тем, что он имеет по меньшей мере два расположенных в зоне (6) реакции модульных и собранных теплообменника (11), размеры поперечного сечения которых меньше размеров отверстия люка (5) и каждый из которых имеет по меньшей мере один пластинчатый теплообменный элемент (12).

2. Реактор по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере один теплообменный элемент (12) состоит из двух прилегающих и определенным образом соединенных между собой в соответствующих местах сварными швами (14, 16) металлических пластин (13а, 13b), между которыми остается свободное пространство (15) определенной ширины.

3. Реактор по п.1, отличающийся тем, что предусмотрен состоящий по меньшей мере из двух теплообменников (11) блочный теплообменник (10) цилиндрической формы, наружный диаметр которого равен внутреннему диаметру корпуса (2) и который имеет центральное отверстие (30), диаметр которого позволяет использовать его в качестве люка или лаза.

4. Реактор по п.3, отличающийся тем, что предусмотрена центральная труба (27), которая расположена в центральном отверстии (30) блочного теплообменника(10).

5. Реактор по п.3, отличающийся тем, что блочный теплообменник (10) состоит по меньшей мере из двух блоков (9а, 9b, 9с) теплообменников (11), которые имеют цилиндрическую форму, расположены друг в друге и состоят из расположенных концентрично на одной оси элементов.

6. Реактор по п.2, отличающийся тем, что пластины (13а, 13b), из которых состоит теплообменный элемент (12), сварены друг с другом во множестве точек (16), образующих внутри теплообменного элемента свободное пространство (15) и множество извилистых каналов для протекания рабочей текучей среды, которые сообщаются с расположенными на противоположных сторонах элемента (12) входным и выходным патрубками (17, 18), предназначенными для подвода и отвода рабочей текучей среды.

7. Реактор по п.6, отличающийся тем, что каждый теплообменник (11) состоит из множества теплообменных элементов (12), соединенных друг с другом и образующих одну жесткую конструкцию.

8. Реактор по п.7, отличающийся тем, что патрубки (17, 18) теплообменных элементов (12) крепятся к соединяющим их соответственно верхней и нижней трубкам (19, 20).

9. Реактор по п.7, отличающийся тем, что теплообменные элементы (12) расположены в каждом теплообменнике (11) радиально.

10. Реактор по п.8, отличающийся тем, что предусмотрено множество коллекторов (26, 29), которые сообщаются с нижними трубками (20) теплообменников и образуют плоскую решетчатую несущую конструкцию, используемую для крепления блочного теплообменника (10) внутри корпуса (2) реактора.

11. Блочный теплообменник для псевдоизотермических реакторов по существу с цилиндрическим корпусом (2), закрытым с противоположных концов соответствующими днищами (3, 4), по меньшей мере одно из которых имеет по меньшей мере один люк (5) с отверстием, диаметр которого меньше диаметра корпуса (2), и расположенной внутри корпуса (2) зоной (6) реакции со слоем катализатора, отличающий тем, что он состоит по меньшей мере из двух модульных и собранных теплообменников (11) по п.1.

12. Блочный теплообменник по п.11, отличающийся тем, что по меньшей мере один теплообменный элемент (12) состоит из двух прилегающих и определенным образом соединенных между собой в соответствующих местах сварными швами (14, 16) металлических пластин (13а, 13b), между которыми остается свободное пространство (15) определенной ширины.

13. Блочный теплообменник по п.12, отличающийся тем, что пластины (13а, 13b), из которых состоит теплообменный элемент (12), сварены друг с другом во множестве точек (16), образующих внутри теплообменного элемента свободное пространство (15) и множество извилистых каналов для протекания рабочей текучей среды, которые сообщаются с расположенными на противоположных сторонах элемента (12) входным и выходным патрубками (17, 18), предназначенными для подвода и отвода рабочей текучей среды.

14. Блочный теплообменник по п.13, отличающийся тем, что точки (16), в которых пластины теплообменного элемента сварены друг с другом, расположены в шахматном порядке и/или в вершинах квадрата.

15. Блочный теплообменник по п.13, отличающийся тем, что каждый теплообменник (11) состоит из множества теплообменных элементов (12), которые соединены друг с другом и образуют одну жесткую конструкцию.

16. Блочный теплообменник по п.15, отличающийся тем, что патрубки (17, 18) теплообменных элементов (12) крепятся к соединяющим их соответственно верхней и нижней трубкам (19, 20).

17. Блочный теплообменник по п.15, отличающийся тем, что теплообменные элементы (12) расположены в каждом теплообменнике (11) радиально.

18. Блочный теплообменник по п.16, отличающийся тем, что предусмотрено множество коллекторов (26, 29), которые сообщаются с нижними трубками (20) теплообменников и образуют плоскую решетчатую несущую конструкцию, используемую для крепления блочного теплообменника (10) внутри корпуса (2) реактора.