专利名称：环管反应器的连体支座及其环管反应器的制作方法
技术领域：
本发明涉及石油化工机械装备工程技术，特别是涉及一种用于领域石油化工领域 中的聚丙烯、聚乙烯生产的专用设备的环管反应器的连体支座及其环管反应器。
背景技术：
环管反应器主要用作石油化工领域中的聚丙烯和聚乙烯的生产设备，也常见于石 油化工领域中的泥浆冷却器、丁烯冷却器等生产设备中。现有技术中，通常的环管反应器视其产能大小包括有若干条直套管、夹套连通管、 弯头和连接梁，其中，每两条直套管于其内管与两个弯头依次串联成一个连通流道。因聚合 反应会产生热量，因此直套管具有其内管与外管形成夹套流道，并通过位于弯头处与外管 连接的夹套连通管，将夹套流道依次串联成一个连通流道。通过夹套流道内的冷却介质把 反应热带走。直套管的外管上还设置有波形膨胀节、安装支座和支梁座，连接梁通过螺栓与 支梁座连接，把直套管连接组合成立体框架。该环管反应器为多基础支承，即每条直套管都 设置有与其相对应的安装支座。例如，30万吨/年的生产聚丙烯的环管反应器的结构，如图1和图2所示，包括 有六条各长为50m、外径为710 mm的直套管Rl、R2、R3、R4、R5、R6，以及五个中心距为4200 mm的180°大弯头Al、A2、A3、Bi、B2、一个90°弯头B3，依次对应串联连接而形成一个循 环整体的连通流道，并通过位于弯头处与外管连接的五条夹套连通管Cl、C2、C3、C4、C5将 夹套流道依次串联成一个连通流道；冷却介质由夹套流道的冷却介质流入口 2A进入，至夹 套流道的冷却介质流出口 2F流出，六个安装支座Dl、D2、D3、D4、D5、D6位于各直套管Rl、 R2、R3、R4、R5、R6的下部。环管反应器的底部弯头处设置有轴流泵，反应物料由反应物料流 入口 IA进入环管反应器，在轴流泵的驱动下，反应物料在直套管内搅拌、循环，并在催化剂 的作用下，进行反应形成浆状的聚丙烯后，再由反应物料流出口 IB泄出，然后进入至造粒 系统；该环管反应器坐落在Ilm高的平台基础上，整台设备重约210吨。其中，所采用的安 装支座01、02、03、04、05、06为圆形的安装支座。如图1中的W向视角所示，直套管Rl和 R2具有如图2所示的单独的安装支座Dl和D2。随着石油资源的匮乏，为适应市场对乙烯生产专用原料的巨大需求和发展，对环 管反应器设备的结构、产能、质量均提出了新的更苛刻的要求，对原油的炼制及其化工工艺 上日益提高深化要求充分利用资源，要求一台设备能够切换生产不同牌号的产品，同时，化 工企业也期望通过高产能的规模效应来降低成本，在价格方面提高市场竞争力。目前，国内 单台聚丙烯环管反应器的产能已由1996年首次国产化的7万吨/年提高到目前的35万吨 /年。高能套管反应器的专利技术虽然解决了传统环管反应器的很多结构适应性问题，但是 随着产能规模的进一步扩大，目前的环管反应器结构还是存在不少值得改造之处
(1)随着直套管高度的增加，高耸细长结构的吊装容易引起永久性的塑性变形，需要 设计专门的起吊工装，并需要对直套管进行加固，所需要的辅助性工作也增加，无形中增加 了生产企业的成本；(2)随着直套管高度的增加，高耸细长结构的现场安装对吊车提出了更高的要求；
(3)随着直套管高度的增加，高耸结构的安装基础及设备制造精度的要求更苛刻，增 加了投资成本，不便于工业上的普及和推广。而且，现有技术中的各个直套管所对应的安装支座之间需要通过工厂制造时的组 对找正技术来确保所有的安装支座的底面共面性，不仅工艺复杂，而且底面共面性较难保 证。综上所述，为迅速适应石油化工新建、扩建中对高产能大结构环管反应器不断发 展的需求，以及满足对于传统环管反应器的增容、扩能及升级、产能增加的需求，开发出新 结构的高产能的环管反应器具有工业和经济的深远和重大的意义。因此，针对现有技术中的不足，亟需
提供一种可提高环管反应器的直套管的强度和刚性，并能够抵抗起吊运输中的易变形 的环管反应器的连体支座；以及
提供一种具有环管反应器的连体支座，可提高环管反应器的直套管的强度和刚性，并 能够抵抗起吊运输中的易变形的环管反应器。
发明内容
本发明的目的之一在于避免现有技术中的不足之处而提供一种可提高环管反应 器的直套管的强度和刚性，并能够使其在起吊运输中不易变形的环管反应器的连体支座。本发明的目的之二在于避免现有技术中的不足之处而提供一种具有环管反应器 的连体支座，可提高环管反应器的直套管的强度和刚性，并能够使其在起吊运输中不易变 形的环管反应器。本发明的目的通过以下技术措施实现
本发明提供了一种环管反应器的连体支座，包括有支座本体，其中，所述支座本体设置 有至少两个用于安装直套管的穿透所述支座本体两端的直套管安装孔。其中，所述支座本体为椭圆形端面或者长圆形端面的支座本体，所述支座本体位 于所述椭圆形端面或者长圆形端面的长轴对称设置有两个直套管安装孔。以上所述长圆形端面即为两个半圆弧边之间相切连接两平行直边围成的长圆形 端面。其中，所述支座本体包括有面板、内筋板和底板，所述面板设置于所述内筋板的上 部，所述底板设置于所述内筋板的下部。其中，所述内筋板的外壁连接设置有呈径向辐射状均勻分布的外筋板，所述外筋 板的上端部与所述面板连接，所述外筋板的下端部与所述底板连接。其中，所述内筋板设置为圆柱形或者椭圆柱形的内筋板，或者圆柱形或者椭圆柱 形中空环状的内筋板。其中，所述底板位于所述外筋板之间的位置均设置有螺柱安装孔，所述面板与所 述底板设置的所述螺柱安装孔相对应的位置均设置有螺柱安装孔。其中，所述螺柱安装孔为椭圆形或者长圆形的螺柱安装孔。以上所述长圆形即为两个半圆弧边之间相切连接两平行直边围成的长圆形。其中，所述支座本体上端位于所述直套管安装孔外沿设置有直角形加强筋，所述直角形加强筋的两直角边端面的一面与所述支座本体上端连接，另一面预留与环管反应器 的直套管连接。其中，所述支座本体上端位于所述直套管安装孔外沿径向均勻分布设置有四个直 角形加强筋。本发明还提供了一种环管反应器，包括有直套管、夹套连通管、弯头和安装支座， 所述安装支座设置于所述直套管的外管壁，并设置于所述直套管的下部，其中，所述安装支 座为以上所述的环管反应器的连体支座。本发明的有益效果 由于
本发明的环管反应器的连体支座，包括有支座本体，其中，支座本体设置有至少两个用 于安装直套管的穿透支座本体两端的直套管安装孔。本发明的环管反应器，包括有直套管、夹套连通管、弯头和安装支座，安装支座设 置于直套管的外管壁，并设置于直套管的下部，其中，安装支座为上述环管反应器的连体支 座。由此，环管反应器的连体支座所设置的至少两个用于安装直套管的直套管安装 孔，使得至少两条直套管可以共用一个安装支座，在设备制造厂制造时，可以将环管反应器 的连体支座与直套管组焊在一起后，运输，吊运安装，既可以使直套管提高结构强度，增强 结构刚性，以使其在起吊运输中不易变形，又省去了在工地现场把两条直套管重新组合成 一对直套管的过程及其工程作业量，同时减少了安装支座的数量及其现场安装工程，降低 了成本。并且，还可以集各个安装支座为一体，确保了所安装的直套管之间具有底面共面 性。
利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限 制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得 其它的附图。图1是现有技术中的环管反应器的结构示意图。图2是图1中“W”向的直套管Rl和R2部分的结构示意图。图3是本发明的一种环管反应器的连体支座的结构示意图。图4是本发明的一种环管反应器设置有环管反应器的连体支座部分的结构示意 图。图5是本发明的一种环管反应器设置有环管反应器的连体支座部分的局部结构 示意图。在图1和图2中包括有
Rl、R2、R3、R4、R5、R6——直套管、
A1、A2、A3、B1、B2-180° 大弯头、
B3-90° 弯头、
Cl、C2、C3、C4、C5——夹套连通管、 Dl、D2、D3、D4、D5、D6——安装支座、2A——夹套流道的冷却介质流入口、 2F——夹套流道的冷却介质流出口、 IA——反应物料流入口、 IB——反应物料流出口。在图3、图4和图5中包括有
1——支座本体、2——直套管安装孔、3——直角形加强筋、4——面板、 5——内筋板、6——底板、7——外筋板、8——螺柱安装孔、 R1、R2——直套管、Al——180°大弯头、C3——夹套连通管。
具体实施例方式结合以下实施例对本发明作进一步描述。实施例1
本发明的一种环管反应器的连体支座的具体实施方式
之一，如图3所示，包括有支座 本体1，其中，支座本体1设置有至少两个用于安装直套管的穿透支座本体1两端的直套管 安装孔2。由于该环管反应器的连体支座设置有至少两个用于安装直套管的直套管安装孔 2，使得至少两条直套管可以共用一个安装支座，在设备制造厂制造时，可以将该环管反应 器的连体支座与直套管组焊在一起后，运输，吊运安装，既可以提高直套管的结构强度，增 强结构刚性，以使其在起吊运输中不易变形，又省去了工地现场把两条直套管重新组合成 一对直套管的过程及其工程作业量，同时减少了安装支座的数量以及其现场安装工程，降 低了成本。并且，还可以集各个安装支座为一体，确保了所安装的直套管之间具有底面共面 性。具体的，支座本体1为椭圆形端面或者长圆形端面的支座本体1，支座本体1位于 椭圆形端面或者长圆形端面的长轴对称设置有两个直套管安装孔2。以使得两条直套管可 以共用一个环管反应器的连体支座。以上长圆形端面即为两个半圆弧边之间相切连接两平行直边围成的长圆形端面。还可以将支座本体1设置为其他的形状，以及其他的安装直套管的方式。如圆形 端面的支座本体1，均勻分布设置三个或者三个以上的直套管安装孔2。以使所安装的更多 的直套管之间具有底面共面性
具体的，支座本体1上端位于直套管安装孔2外沿可以设置有直角形加强筋3，直角形 加强筋3的两直角边端面的一面与支座本体1上端连接，另一面预留与环管反应器的直套 管连接。使直套管与支座本体1的端面垂直，以确保各直套管之间的平行度，并且还可以增 强直套管位于与支座本体1的端面连接的部位的强度和刚性。具体的，支座本体1上端位于直套管安装孔2外沿还可以径向均勻分布设置有四 个直角形加强筋。实施例2
本发明的一种环管反应器的连体支座的具体实施方式
之二，本实施例的主要技术方案 与实施例1相同，在本实施例中未解释的特征，采用实施例1中的解释，在此不再进行赘述。 本实施例与实施例1的区别在于，支座本体1包括有面板4、内筋板5和底板6，面板4设置 于内筋板5的上部，底板6设置于内筋板5的下部。该结构可在确保支座本体1的强度和刚性的同时减少使用材料、降低重量。具体的，内筋板5的外壁连接设置有呈径向辐射状均勻分布的外筋板7，外筋板7 的上端部与面板4连接，外筋板7的下端部与底板6连接。以进一步增强支座本体1的强 度和刚性。具体的，内筋板5可以设置为圆柱形或者椭圆柱形的内筋板5，或者圆柱形或者椭 圆柱形中空环状的内筋板5。具体的，底板6位于外筋板7之间的位置均设置有螺柱安装孔8，面板4与底板6 设置的螺柱安装孔8相对应的位置均设置有螺柱安装孔8。以用于将环管反应器的连体支 座紧密地固定于安装基础上。其中，螺柱安装孔8的中心连线为沿环管反应器的连体支座的邻近面板4周边的 椭圆形或者长圆形。具体的，螺柱安装孔8为椭圆形或者长圆形的螺柱安装孔8。以便于定位和安装， 以及确保安装精度和稳定性。以上所述长圆形即为两个半圆弧边之间相切连接两平行直边围成的长圆形。实施例3
本发明的一种环管反应器的连体支座的具体实施方式
，如图3、图4和图5所示，本实施 例为一种环管反应器的连体支座的制造工艺包括有以下步骤
步骤一，将各环管反应器的连体支座先单独组对成型，即将面板4、底板6、外筋板7和 内筋板5 —起组焊，下料时在面板4和底板6上设置用于穿设安装直套管的直套管安装孔 2的预留孔，预留孔的孔径比设计的直套管外径约小10mm，底板6的厚度可以比设计的厚度 约厚5mm。步骤二，将焊接完成后的环管反应器的连体支座，先经整体热处理消除焊接残余 应力，再划线确定用于穿设安装两条直套管的直套管安装孔2的预留孔的中心距、孔径，以 及螺柱安装孔8的中心位置。步骤三，通过立式车床上将预留孔机加工至刚好能套进直套管的孔径形成直套管 安装孔2，同时机加工环管反应器的连体支座的底板6的底面，使之既保证了环管反应器的 连体支座的底面平面度，也保证了环管反应器的连体支座底面与内筋板5的中心线的垂直度。步骤四，在面板4和底板6上钻螺柱安装孔8，保证其同心度。 步骤五，将环管反应器的连体支座分别穿设安装两条直套管(如4和图5的直 套管Rl、R2)与之组对，可以通过适当修磨直套管安装孔2来保证两条直套管(如图4和图 5的直套管Rl、R2)的中心距，在刚性固定两条直套管的中心距的前提下，焊接环管反应器 的连体支座与直套管之间的焊缝。步骤六，在环管反应器的连体支座与直套管之间组焊加强筋。加强筋也可以预先 焊接于面板4上端位于直套管安装孔2的外沿。安装支座是环管反应器的安装基础，要求所有直套管的安装支座底面在同一个平 面上，并且要保证较高的底面平面度及与直套管轴线的垂直度，因此本发明的一种环管反 应器的连体支座应当满足上述要求。实施例4
7本发明的一种环管反应器的连体支座的具体实施方式
，如图3、图4和图5所示，本实施 例的主要技术方案与实施例3相同，在本实施例中未解释的特征，采用实施例3中的解释， 在此不再进行赘述。本实施例与实施例3的区别在于，组对环管反应器的连体支座前，先将 面板4和底板6面对面叠在一起钻所有的安装螺柱孔8，再将面板4和底板6与外筋板7、 内筋板5 —起组焊，以更能保证其同心度，然后继续进行实施例3中的步骤二、步骤三、步骤 五和步骤六。该环管反应器的连体支座的制造工艺较为简单，而且成本也较低。实施例5
本发明的一种环管反应器的具体实施方式
之一，如图4和图5所示，包括有直套管(如 图4和图5的直套管Rl、R2)、夹套连通管(如图4的夹套连通管C3)、弯头(如图4的180° 大弯头Al)和安装支座，安装支座设置于直套管的外管壁，并设置于直套管的下部，其中，安 装支座为实施例1或者实施例3或者实施例4中所述的环管反应器的连体支座。在此不再 进行赘述。实施例6
本发明的一种环管反应器的具体实施方式
之二，如图4和图5所示，包括有直套管(如 图4和图5的直套管Rl、R2)、夹套连通管(如图4的夹套连通管C3)、弯头(如图4的180° 大弯头Al)和安装支座，安装支座设置于直套管的外管，并设置于直套管的下部，其中，安装 支座为实施例2或者实施例3或者实施例4中所述的环管反应器的连体支座。在此不再进 行赘述。最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保 护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应 当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实 质和范围。
权利要求
1.一种环管反应器的连体支座，包括有支座本体，其特征在于所述支座本体设置有 至少两个用于安装直套管的穿透所述支座本体两端的直套管安装孔。
2.根据权利要求1所述的环管反应器的连体支座，其特征在于所述支座本体为椭圆 形端面或者长圆形端面的支座本体，所述支座本体位于所述椭圆形端面或者长圆形端面的 长轴对称设置有两个直套管安装孔。
3.根据权利要求1或2所述的环管反应器的连体支座，其特征在于所述支座本体包 括有面板、内筋板和底板，所述面板设置于所述内筋板的上部，所述底板设置于所述内筋板 的下部。
4.根据权利要求3所述的环管反应器的连体支座，其特征在于所述内筋板的外壁连 接设置有呈径向辐射状均勻分布的外筋板，所述外筋板的上端部与所述面板连接，所述外 筋板的下端部与所述底板连接。
5.根据权利要求4所述的环管反应器的连体支座，其特征在于所述内筋板设置为圆 柱形或者椭圆柱形的内筋板，或者圆柱形或者椭圆柱形中空环状的内筋板。
6.根据权利要求3所述的环管反应器的连体支座，其特征在于所述底板位于所述外 筋板之间的位置均设置有螺柱安装孔，所述面板与所述底板设置的所述螺柱安装孔相对应 的位置均设置有螺柱安装孔。
7.根据权利要求6所述的环管反应器的连体支座，其特征在于所述螺柱安装孔为椭 圆形或者长圆形的螺柱安装孔。
8.根据权利要求1或2所述的环管反应器的连体支座，其特征在于所述支座本体上 端位于所述直套管安装孔外沿设置有直角形加强筋，所述直角形加强筋的两直角边端面的 一面与所述支座本体上端连接，另一面预留与环管反应器的直套管连接。
9.根据权利要求8所述的环管反应器的连体支座，其特征在于所述支座本体上端位 于所述直套管安装孔外沿径向均勻分布设置有四个直角形加强筋。
10.一种环管反应器，包括有直套管、夹套连通管、弯头和安装支座，所述安装支座设置 于所述直套管的外管壁，并设置于所述直套管的下部，其特征在于所述安装支座为权利要 求1至9中任一项所述的环管反应器的连体支座。
全文摘要
一种环管反应器的连体支座及其环管反应器环管反应器的连体支座包括有支座本体，其中，支座本体设置有至少两个用于安装直套管的穿透支座本体两端的直套管安装孔。环管反应器包括有直套管、夹套连通管、弯头和安装支座，安装支座设置于直套管的外管壁，并设置于直套管的下部，安装支座为上述环管反应器的连体支座。由于环管反应器的连体支座设置有至少两个用于安装直套管的直套管安装孔，使得至少两条直套管可以共用一个安装支座，既可提高直套管的结构强度，增强结构刚性，以在起吊运输中不易变形，又减少了安装支座数量及其现场安装工程，降低了成本。并且，可以集各个安装支座为一体，确保了所安装的直套管之间具有底面共面性。
文档编号B01J19/24GK102059087SQ20101058959
公开日2011年5月18日 申请日期2010年12月15日 优先权日2010年12月15日
发明者陈孙艺 申请人:茂名重力石化机械制造有限公司