筒体的侧壁上均布有多个连通气流通道21和第一筒体内腔的进气孔22。
[0035]第二隔热层7，为耐火球层，堆设在催化剂床层和镂空的挡板71之间；挡板71设置在第一筒体3的上端口上，并与壳体的内壁之间具有间隙。
[0036]第二筒体3，用于收集合成气并将其送出壳体，套设在第一筒体2内，其上端口封闭，其侧壁上间隔设有多个集气孔31，其下端口穿过第一隔热层4连接气体出口 12。第二筒体3的高度低于冷却单元5。
[0037]第一筒体和第二筒体之间填充有催化剂，形成反应区。
[0038]冷却单元5，有多个，用于及时移除催化剂床层内的热量，包括纵向设置在反应区内的多个腔室51，各腔室51以第二筒体3为中心呈放射状布置;本实施例中的腔室由两块竖向设置的钢板54对焊而成，并且在腔室相对的内壁面上间隔设有多个凸起53，凸起的结构可以有多种，例如采用凸柱，本实施例中的凸起是在腔室内部的焊点，用于扰动冷媒，形成湍流，提高传热效果。各腔室的上端设有出口，出口连接输出管道52。输出管道52包括设置在壳体I内的输出环管521，输出环管上连接有输出分支管522，输出分支管522连接冷却单兀的出口，输出环管521还连接有多根将换热后的冷媒送出界外的提升管523，各提升管沿输出环管521均布;各提升管的中部为膨胀节524。
[0039]本实施例中该冷却单元支撑设置在支架54上。支架54为横向焊接在下封头内壁上的“井”字形支架。
[0040]各腔室的下端设有冷媒入口，各冷媒入口均连接输入管道51。输入管道51包括设置在壳体I内的输入环管511，输入环管上连接有输入分支管512，输入分支管512连接冷却单元的入口，输入环管511还连接有多根连接界外冷媒的冷媒管513，各冷媒管均布在输入环管511上。
[0041]原料气经由气体入口进入气体分布器内，经气体分布器第一次分布后，进入上封头内，部分气流经由第二隔热层轴向进入反应区，大部分气流进入气流通道，经由各进气孔进入到反应区内，反应过程中所产生的热量，被各冷却单元内的冷媒及时带走，反应生成的合成气经由各集气孔进入第二筒体内，从下部气体出口排出壳体。
[0042]由于将整个反应区悬空设置，且在提升管上设置了膨胀节，有效解决了等温反应器中由于温度差而引起的热膨胀问题。
[0043]实施例2
[0044]如图5所示，本实施例中的冷却单元5，有两组，每组均包括多个冷却单元5，。反应区在径向方向上分为两个依次布置的子反应区，各组的冷却单元分别间隔布置在对应的子反应区内。
[0045]根据反应器的规格，也可以设置更多个子反应区。
[0046]该结构能够根据反应区域的放热情况更均匀地移热，反应控制更好。
[0047]其余内容与实施例1相同。
【主权项】
1.一种轴径向等温反应器，包括: 壳体(I)，壳体(I)的顶部设有气体入口( 11)，壳体的底部设有气体出口( 12); 第一筒体(2)，套设在所述壳体(I)内，并与壳体的内壁之间具有间隙，该间隙形成连通所述气体入口(11)的气流通道(21);第一筒体(2)设置在内支撑件上，所述内支撑件设置在所述壳体的内壁上;第一隔热层(4)填充在所述壳体的底部并位于所述第一筒体2的下方；第一筒体的上端口上设有第二隔热层，第一筒体的侧壁上均布有多个连通所述气流通道(21)和第一筒体内腔的进气孔(22); 第二筒体(3)，套设在所述第一筒体(2)内，其侧壁上间隔设有多个集气孔(31)，第二筒体的上端口封闭，下端口连通所述气体出口( 12); 所述第一筒体2和第二筒体3之间为反应区； 其特征在于所述反应区内还设有至少一个冷却单元(5、5’)，所述冷却单元的入口连接冷媒输入管道(51)，所述冷却单元的出口连接输出管道(52)。2.根据权利要求1所述的轴径向等温反应器，其特征在于所述冷却单元(5、5’)有多个，间隔设置在所述第一筒体(2)和第二筒体(3)之间的反应区内。3.根据权利要求2所述的轴径向等温反应器，其特征在于所述冷却单元(5、5’)包括纵向设置在所述反应区内的腔室(51)，各所述腔室(51)以所述第二筒体(3)为中心呈放射状布置;各所述腔室的入口均连接所述输入管道(51 )，各所述腔室的出口均连接所述输出管道(52);各所述冷却单元设置在支架(54)上，所述支架(54)横向设置在所述壳体(I)内。4.根据权利要求3所述的轴径向等温反应器，其特征在于所述腔室(51)的内壁上间隔设有多个所述腔室的凸起(53)。5.根据权利要求4所述的轴径向等温反应器，其特征在于所述腔室相对的两侧壁对向焊接，对接的焊点即为所述凸起(53)。6.根据权利要求1至5任一权利要求所述的轴径向等温反应器，其特征在于所述输入管道(51)包括设置在所述壳体(I)内的输入环管(511)，所述输入环管上连接有输入分支管(512)，所述输入分支管(512)连接所述冷却单元的入口，所述输入环管(511)还连接有多根连接界外冷媒的冷媒管(513)，各所述冷媒管均布在所述输入环管(511)上； 所述输出管道(52)包括设置在所述壳体I内的输出环管(521)，所述输出环管上连接有输出分支管(522)，所述输出分支管(522)连接所述冷却单元的出口，所述输出环管(521)还连接有多根将换热后的冷媒送出界外的提升管(523)，各所述提升管沿所述输出环管(521)均布。7.根据权利要求6所述的轴径向等温反应器，其特征在于各所述提升管的中间段为膨胀节。8.根据权利要求6所述的轴径向等温反应器，其特征在于所述冷却单元有多组，每组包括多个冷却单元，各组冷却单元分别间隔布置在不同的子反应区内，各所述子反应区沿所述反应区的径向依次布置。9.根据权利要求8所述的轴径向等温反应器，其特征在于每组中的各所述冷却单元均布在各自对应的子反应区内。
【专利摘要】本发明涉及到一种轴径向等温反应器，包括设有气体入口和气体出口的壳体，套设在壳体内的第一筒体，套设在第一筒体内的第二筒体，第一筒体与壳体之间具有气流通道；第一筒体设置在内支撑件上并位于第一隔热层和第二隔热层之间，第一筒体的侧壁上均布有多个连通气流通道和第一筒体内腔的进气孔；第二筒体的侧壁上间隔设有多个集气孔，第二筒体的上端口封闭，下端口连通所述气体出口；其特征在于反应区内还设有至少一个冷却单元，冷却单元的入口连接冷媒输入管道，冷却单元的出口连接输出管道。本发明能及时移除反应热，有效控制反应区温度，使得反应向着正方向进行，同时轴径向进料能够有效避免压降，反应区的悬空设置解决了热膨胀的问题。
【IPC分类】B01J8/02
【公开号】CN105664804
【申请号】CN201610054719
【发明人】胡力, 刘英明, 邢涛, 傅建敏, 赵国忠, 李凤清, 庞睿, 陆亚东, 王伟, 刘芹
【申请人】中石化宁波工程有限公司, 中石化宁波技术研究院有限公司, 中石化炼化工程（集团）股份有限公司, 德艾柯工程技术（上海）有限公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年1月27日