设备法兰、11为转化器上封头、12为原料气进口、13为导热油进口、14为转化器下管板。
[0040]图2是本实用新型所述甲醇水蒸气重整制氢反应器结构示意图；
[0041]图3为本实用新型实施例1所述的导热油环状进料原理简图；
[0042]图4为本实用新型实施例2所述的导热油设备内壁半环状进料原理简图；
[0043]图5为本实用新型实施例2所述的导热油设备内壁半环状出料原理简图；
[0044]图2-5中，I为转化器支撑裙座、2为转化气出口装置、3为转化器下封头、4为导热油出口 1、5为转化管束、6为折流板、7为转化器筒体、8为导热油进口 1、9为瓷球、10为转化器上封头、11为原料气进口导流筒、12为人孔1、13为转化器上管板、14为出气口、15为导热油进口 Π、16为导热油出口 Π、17为转化器下管板、18为导热油卸油口、19为人孔Π、20为催化剂卸料口、21为导热油进口盘管、22为引出管、23为导热油出口盘管、24为导热油引入口、25为导热油引出口。
【具体实施方式】
[0045]下面结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步的说明。
[0046]对比例1:
[0047]参考图1所示，原料气从设备上部经原料气进口 12进入转化器，自下而上依次通过转化管5内的设备转化管催化剂床层，完成MSR反应后从设备下部转化气出口 I出设备；由于MSR反应为强吸热反应，反应所需热量全部由导热油循环来提供，一定温度的导热油从设备上部的导热油进口 13进入设备壳程，并充满整个壳程，使转化管5“浸泡”在导热油中，并经过“弓形”折流板5(由左侧的大半圆折流板和右侧的大半圆折流板交替，构成“弓形”流道)的导流，在转化管5之间呈“弓形”曲折前行，在导热油出口 4位于设备下部。
[0048]实施例1:
[0049]参考图2、3所示，图中箭头表示导热介质(导热油)以及反应气流程，一种用于大型甲醇水蒸气重整制氢装置用甲醇转化器，包括转化器壳体，转化器壳体内通过转化器管板固定有转化管束，沿转化管束设有若干折流板，以及与转化器壳体内连通的导热介质进、出口，与转化管束连通的反应气进、出口。如本实施例所示，转化器壳体包括自上而下不可拆卸连接固定(如焊接等)的转化器上封头10、转化器筒体7和转化器下封头3，转化器上封头7内壁内固定有转化器上管板13，转化器下封头3内壁内固定有转化器下管板17，转化器上、下管板13、17之间固定有转化管束5，转化管束5连通转化器上、下封头7、3内腔体，转化器支撑裙座I通过直接支撑固定于转化器下封头3下支撑固定整个转化器。转化器上、下封头7、3上还设有人孔112、Π 19，转化器上封头7上还设有反应气出气口 14，转化器下封头3上还设有导热介质卸料口(导热油卸油口 18)和催化剂卸料口 20。
[0050]转化器还包括设于反应气进口的原料气进口导流筒11，原料气进口导流筒11由若干个内外嵌套的同心布置的锥筒构成，且各锥筒的上口面积间以及下口面积间均为平均分配，由此将进料口面积均分，用以将反应气进口进入的原料气均分成若干份导入转化器壳体内，此时各份原料气气体流速大致相等，各个锥筒同向布置，且朝反应气进口一端开口小而朝转化器壳体内另一端开口大，用以使进料气成圆锥状流向转化器内；在反应气进口端的转化器管板(转化器上管板13)上设有缓冲颗粒堆积层，作为选择，如本实施例所示，缓冲颗粒堆积层由瓷球9堆积在转化器管板上构成，用以进一步缓冲、均布原料气。在缓冲颗粒堆积层与原料气进口导流筒11之间，正对原料气进口导流筒11处还设有防冲挡板(图中未示出)，原料气直接正对防冲挡板喷射而被阻挡、缓冲和分散。
[0051]原料气由反应气进口的原料气进口导流筒11进入转化器上封头10内，然后经防冲挡板的阻挡和瓷球9的进一步缓冲、均布，通过转化器上管板13的转化管束5上管端进入转化管束5内，在转化管束5内与催化剂床层进行反应，然后通过转化器下管板17的转化管束5下管端出转化管束5进入转化器下封头3内，最后经转化气出口装置2排出转化器。
[0052]环绕转化器壳体还分别设有上部的导热油进口盘管21和下部的导热油出口盘管23，导热油进口盘管21上设有至少两个导热油进口均匀分布(本实施例图中示出为2个:导热油进口 18和导热油进口 Π 15)，导热油出口盘管23上设有至少两个导热油出口均匀分布(本实施例图中示出为2个:导热油出口 14和导热油出口 Π 16)，导热油进、出口盘管21、23分别通过若干均匀分布的引出管22与转化器壳体内连通。折流板6由圆环型和圆盘型折流板沿转化管束5交替布置而成，其中圆环型折流板紧贴转化器壳体内壁布置(沿内壁形成一环)，圆盘型折流板与相邻圆环型折流板间隔一定高度，布置于转化器壳体中央相对该圆环型折流板空心位置，作为优选，圆盘型折流板的外径大于或等于圆环型折流板的内径。
[0053]导热油通过对称布置的导热油进口 18和导热油进口 Π 15进入导热油进口盘管21，再通过若干均布的引出管22从转化器上管板13—端进入转化管束5间的转化器壳程，然后沿转化管束5方向被折流板6导流，经过圆盘型折流板的外沿一圆环型折流板空心区域一圆盘型折流板的外沿形成“8字型”流程，最后从转化器下管板17—端的若干引出管22出转化器壳程进入导热油出口盘管23，最后从导热油出口 14和导热油出口 Π 16出装置。
[0054]实施例2:
[0055]参考图4、5所示，本实施例与实施例1基本相同，其区别在于:环转化器壳体内壁分别设有导热油进、出口盘管21、23(优选为一截面为半圆的环状管)，导热油进口盘管21上设有至少两个连通转化器壳体外的导热油进口(本实施例图中示出为2个:导热油进口 18和导热油进口 Π 15)，导热油进口盘管21上还设有若干导热油引入口24与转化器壳体内连通，导热油出口盘管23上设有若干导热油引出口25与转化器壳体内连通，导热油出口盘管23上还设有至少两个连通转化器壳体外的导热油出口(本实施例图中示出为2个:导热油出口 14和导热油出口 Π 16)。
[0056]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种用于大型甲醇水蒸气重整制氢装置用甲醇转化器，包括转化器壳体，转化器壳体内通过转化器管板固定有转化管束，沿转化管束设有若干折流板，以及与转化器壳体内连通的导热介质进、出口，与转化管束连通的反应气进、出口，其特征在于:还包括设于反应气进口的原料气进口导流筒，在反应气进口端的转化器管板上设有缓冲颗粒堆积层，在缓冲颗粒堆积层与原料气进口导流筒之间，正对原料气进口导流筒处还设有防冲挡板。2.如权利要求1所述的用于大型甲醇水蒸气重整制氢装置用甲醇转化器，其特征在于:原料气进口导流筒由若干个内外嵌套的锥筒构成，并将反应气进口进入的原料气分成若干份导入转化器壳体内，各个锥筒同向布置，且朝反应气进口 一端开口小而朝转化器壳体内另一端开口大。3.如权利要求1所述的用于大型甲醇水蒸气重整制氢装置用甲醇转化器，其特征在于:折流板由圆环型和圆盘型折流板沿转化管束交替布置而成，其中圆环型折流板紧贴转化器壳体内壁布置，圆盘型折流板布置于转化器壳体中央相对圆环型折流板空心位置。4.如权利要求1所述的用于大型甲醇水蒸气重整制氢装置用甲醇转化器，其特征在于:环绕转化器壳体外还分别设有导热介质进、出口盘管，导热介质进口盘管上设有至少两个导热介质进口，导热介质出口盘管上设有至少两个导热介质出口，导热介质进、出口盘管分别通过若干引出管与转化器壳体内连通。5.如权利要求1所述的用于大型甲醇水蒸气重整制氢装置用甲醇转化器，其特征在于:环转化器壳体内壁还分别设有导热介质进、出口盘管，导热介质进口盘管上设有至少两个连通转化器壳体外的导热介质进口，导热介质进口盘管上还设有若干导热介质引入口与转化器壳体内连通，导热介质出口盘管上设有若干导热介质引出口与转化器壳体内连通，导热介质出口盘管上还设有至少两个连通转化器壳体外的导热介质出口。6.如权利要求1所述的用于大型甲醇水蒸气重整制氢装置用甲醇转化器，其特征在于:转化器壳体包括自上而下不可拆卸连接固定的转化器上封头、转化器筒体和转化器下封头，转化器上、下封头内壁内分别固定有转化器管板，转化器上、下封头的转化器管板之间固定有转化管束，转化管束连通转化器上、下封头，转化器支撑裙座通过直接支撑固定于转化器下封头下支撑固定整个转化器。7.如权利要求6所述的用于大型甲醇水蒸气重整制氢装置用甲醇转化器，其特征在于:转化器上、下封头上还分别设有人孔，转化器上封头上还设有反应气出气口，转化器下封头上还设有导热介质卸料口和催化剂卸料口。8.如权利要求1所述的用于大型甲醇水蒸气重整制氢装置用甲醇转化器，其特征在于:缓冲颗粒堆积层由缓冲物颗粒堆积在转化器管板上构成。9.如权利要求1所述的用于大型甲醇水蒸气重整制氢装置用甲醇转化器，其特征在于:原料气进口导流筒的若干个锥筒同心布置，且各锥筒间的上下口面积均为平均分配。10.如权利要求3所述的用于大型甲醇水蒸气重整制氢装置用甲醇转化器，其特征在于:圆盘型折流板的外径大于或等于圆环型折流板的内径。
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于大型甲醇水蒸气重整制氢装置用甲醇转化器，涉及一种MSR制氢装置，包括转化器壳体，转化器壳体内通过转化器管板固定有转化管束，沿转化管束设有若干折流板，以及与转化器壳体内连通的导热介质进、出口，与转化管束连通的反应气进、出口，还包括设于反应气进口的原料气进口导流筒，在反应气进口端的转化器管板上设有缓冲颗粒堆积层，在缓冲颗粒堆积层与原料气进口导流筒之间，正对原料气进口导流筒处还设有防冲挡板。本实用新型是一种用于大型甲醇水蒸气重整制氢装置用甲醇转化器，特别是单台产能超过20000Nm3/h。
【IPC分类】C01B3/26
【公开号】CN205328607
【申请号】CN201521068475
【发明人】王业勤, 杨帆, 杜雯雯
【申请人】四川亚联高科技股份有限公司
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2015年12月18日