со
4S
Изобретение относится к оборудованию
для получения метанола и явля ется дополнительным к патенту N 1327782.
Целью изобретения является повышение производительности за счет более
полного заполнения теплообменной системы .
На чертеже представлен реактор,
продольный разрез.
Реактор имеет вертикальный внешний
цилиндрический напорный корпус I с фланцами 2 и 3 на верхнем и нижнем торцах. Сверху корпус 1 закрыт
крышкой 4, которая фланцем 5 соединена с фланцем 2, а основание 6 корпуса
1 при помощи фланца 7 присоединяется к фланцу 3.
Корпус 1 предпочтительно должен быть футерован изоляционным слоем 8
от зазора между фланцами 2 и 5 до зазора между фланцами 3 и 7. Со своей
стороны крышка 4 и основание 6 также покрыты изоляцией 9 и 10. Конструкция
корпуса крышки 4 и основания 6 такова , что крышка 4 может сниматься без
особых трудностей. В случае необходимости равным образом это относится и к основанию 6.
Изоляционный слой, которьш футерован корпус 1, окружает цилиндрический
теплообменник I1. Этот теплооб менник включает плавниковые трубы 12
образующие цилиндрический кожух 13, замкнутый по периметру. Верхние и
нижние концы плавниковых труб 12 кожуха 13 врезаются в жестко закрепленные
патрубки 14,15, которые, в свою очередь, входят в нижний кольцевой
распределительный трубопровод 16 и в верхний-коллектор 17. Охла:ждающая
среда для теплообменника 1 подводится через одну или несколько труб 18
кольцевого трубопровода 16, проходя- щих через основание 6 и его футеровку
, а подогретый-хладагент выводится из коллектора 17 одной или несколькими
трубами 19, проходящими через
КрЬЦиКу 4 .
В жестко закрепленные патрубки 14,15 плавниковой трубы 12 цилиндри- .ческого кожуха 13 теплообменника
входят горизонтально отогнутые концы 20,21 вертикальных теплообменных
трубок 22 теплообменника 11, проходящих параллельно его продольной оси,
и, таким образом, образуется монолитное тело из кожуха плавниковой трубы
и внутреннего пучка теплообменных труб.
В представленном примере исполнения
внутренний объем реактора разделен на четыре камеры I - IV, которые
заключены в кожухе 13 и через которы проходят теплообменные трубки 22. На
нижнем конце каждой из этих четырех камер предусмотрены горизонтальные
сетки 23 - 26, занимающие все световое сечение кожуха 13, которые выполнены
газопроницаемыми и могут легко разбираться, но способны удерживать
слои катализаторов 27 - 30. В верхней части каждой из трех расположенных
друг под другом камер I, II и II в кожухе 13 и корпусе 1 предусмотрены
отверстия 31,32 и 33, к которым присоединены направленные наружу патрубки 34, 35 и 36.
На уровне каждого из отверстий 31, 32 и 33 установлены газонепроницаемые
горизонтальные перегородки 37, 38 и 39, которые находятся на высоте
половины светового сечения отверстий , проходят через все сечение
кожуха плавниковой трубы и предпочтительно выполнены С выступами 40, входящими в патрубки.
В основании 6 имеется центральньй газоподводящий трубопровод 41 с коническим
газораспределителем 42. Ох- лажденньй газ из камеры IV поступает
снизу к перегородке 39 через которую также, как и размещенную вьше сетку
25 катализатора проходят теплообменные трубки 22. Газ из камеры IV в
направлении, показанном стрелками S, через отверстие 33 подводится в патрубки 36.
В зти же патрубки 36 поступает охлаждающий газ из камерь Ill, который
омывает перегородку 39 сверху и выходит наружу. Часть этого газового
потока через патрубок 35 попадает в камеру III, а другая часть таким
же образом - в камеру II, причем обе камеры II и III друг от друга
отделены перегородкой 38, через которую проходят теплообменные трубки 22
В камере II теплообменные трубки 22, входящие в нее через сетку 24, также
находятся в слое катализатора.
Соотношение потоков у перегородки
39 соответствует соотношению потоков у перегородки 37, расположенной под
камерой 1, в которую газ поступает по центральному падающему трубопроводу 43 с коническим распределителем 44.
Реактор работает следующим образом
,
Газ в реактор поступает по центральному подающему трубопроводу 41,
прокодит по трубам 12 и 22 через камеру IV, заполненную катализатором
находясь в прямотоке с хладагентом, и выходит из этой камеры. Соответствующим образом показано движение
газового потока через камеру I, в которую он поступает по трубопроводу 43, находясь с хладагентом в про-
тивотоке, проходит через нее по трубам 12 и 22 и выходит из реактора
через отверстия 31. Для камер II и III распределение газовых потоков
аналогичен. Потоки газов частично могут также возвращаться обратно.В
этом случае в камерах II и TV вместо прямотока газа и хладагента создается
противоток, а в камерах I и III вместо противотока - прямоток.
Также возможны и комбинированные потоки .
Предложенный реактор обеспечивает достижение более высокого коэффициента
полезного действия его теплообмен- ного блока.
Формула изобретения
1.Вертикальный реактор для получения метанола по патенту СССР
№ 1327782, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности за счет более полного
заполнения теплообменной сиетемы,он дополнительно снабжен горизонтально
установленными над г азопроницае- мыми основаниями газонепроницаемыми
перегородками, проходящими поперек цилиндрического корпуса,
2.Реактор поп.1,отлич ающийся тем, что газонепро- ни1 аемые перегородки размещены на
половине высоты патрубков для входа и вькода газа,
3.Реактор попп, 1и2, отличающийся тем, что перегородки снабжены выступами, размещенными в
патрубках для подводи и отвода газа.
2