一种多段恒温式冷激型甲醇合成反应器的制作方法

本实用新型属于甲醇合成技术领域，具体涉及一种多段恒温式冷激型甲醇合成反应器。

背景技术：

合成甲醇是一种化学物质，为有机化学工业的主要原料之一，合成塔为直立型管壳式，管中填充触媒；也可以是填充塔式，如此可以于塔测多处通入冷原料以控制反应温度。压缩后的原料气和循环之未反应气体混合，经与反应生成气体进行热交换后，进入合成塔通过触媒床进行反应，反应生成气体经过热交换冷却后，甲醇冷凝，经分离器分离出甲醇，气体再循环与原料气混合。

其中现有的多段冷激型甲醇合成反应器需要合成气预热到230—250℃进入反应器，段间用菱形分布器将冷激气喷入床层中间降温。但是该反应器层床温度随其高度的变化而不同，床层温度波动较大，致使不同高度的催化剂活性不同，催化剂的整理活性不能有效的发挥，其时空产率和经济效益表现较低。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种多段恒温式冷激型甲醇合成反应器，克服了现有技术的不足，在每一个菱形分布器下方设置独立的温度平衡装置，温度平衡装置通过与其连接的气泵和缓冲罐给其输送所需温度的气体，且根据局部温度变化选择开启和关闭相应的电磁阀，从而实现塔体内恒温效果，控温精确有效，有效的改善了床层温度波动较大导致的不同高度的催化剂活性不同的问题，大大的提高了甲醇的合成率和原料利用率，同时缓冲罐采用空调控温，控温简单准确。

为解决上述问题，本实用新型所采取的技术方案如下：

一种多段恒温式冷激型甲醇合成反应器，包括塔体，所述塔体上方设有进料口、下方设有出料口和催化剂进料口、内部设有若干个菱形分布器，所述每个菱形分布器下方均设有温度平衡装置，所述温度平衡装置包括水平设置的若干个相互平行的热交换管和分布热交换管上下位置的若干个温度传感器，所述若干个热交换管一端通过多通阀连接有出气管、另一端通过另一个多通阀连接有进气管，所述每个热交换管上均设有独立的电磁阀，所述每个进气管均延伸至塔体外连接有独立气泵，所述塔体外设置有若干个温度控制装置，所述若干个温度控制装置与若干个独立气泵和若干温度平衡装置一一对应且相互连接，所述温度控制装置分别于与其对应的温度传感器、电磁阀和独立气泵连接并控制电磁阀和独立气泵的启动和关闭。

进一步，所述出气管延伸至塔体外且连接有热能回收装置。

进一步，所述温度控制装置包括控制器、空调装置和缓冲罐，所述空调装置与缓冲罐连接控制缓冲罐内气体温度，所述缓冲罐与独立气泵进气口连接用于给温度平衡装置内输送所需温度气体。

进一步，所述塔体下方设置支撑台和设置在支撑台下方的支撑腿，所述支撑台上设有竖直支架，所述竖直支架上通过水平板分割成若干个放置层，所述若干个温度控制装置和若干个放置层一一对应且放置在放置层内。

进一步，所述热能回收装置包括存水罐和设置在存水罐内的热交换管，所述出气管与热交换管连通。

本实用新型与现有技术相比较，具有以下有益效果：

本实用新型所述一种多段恒温式冷激型甲醇合成反应器，在每一个菱形分布器下方设置独立的温度平衡装置，温度平衡装置通过与其连接的气泵和缓冲罐给其输送所需温度的气体，且根据局部温度变化选择开启和关闭相应的电磁阀，从而实现塔体内恒温效果，控温精确有效，有效的改善了床层温度波动较大导致的不同高度的催化剂活性不同的问题，大大的提高了甲醇的合成率和原料利用率，同时缓冲罐采用空调控温，控温简单准确。

附图说明

图1为一种多段恒温式冷激型甲醇合成反应器的结构示意图。

图2为一种多段恒温式冷激型甲醇合成反应器的局部放大结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图所示，本实用新型所述一种多段恒温式冷激型甲醇合成反应器，包括塔体1，所述塔体1上方设有进料口11、下方设有出料口12和催化剂进料口13、内部设有若干个菱形分布器14，所述每个菱形分布器14下方均设有温度平衡装置2，所述温度平衡装置2包括水平设置的若干个相互平行的热交换管21和分布热交换管上下位置的若干个温度传感器22，所述若干个热交换管21一端通过多通阀连接有出气管31、另一端通过另一个多通阀连接有进气管3，所述每个热交换管21上均设有独立的电磁阀211，所述每个进气管3 均延伸至塔体外连接有独立气泵4，所述塔体1外设置有若干个温度控制装置，所述若干个温度控制装置与若干个独立气泵4和若干温度平衡装置2一一对应且相互连接，所述温度控制装置分别于与其对应的温度传感器、电磁阀和独立气泵连接并控制电磁阀和独立气泵的启动和关闭。

进一步，所述出气管延伸至塔体外且连接有热能回收装置7。

进一步，所述温度控制装置包括控制器、空调装置6和缓冲罐5，所述空调装置与缓冲罐连接控制缓冲罐内气体温度，所述缓冲罐与独立气泵进气口连接用于给温度平衡装置内输送所需温度气体。

进一步，所述塔体下方设置支撑台8和设置在支撑台下方的支撑腿81，所述支撑台8上设有竖直支架82，所述竖直支架上通过水平板83分割成若干个放置层，所述若干个温度控制装置和若干个放置层一一对应且放置在放置层内。

进一步，所述热能回收装置包括存水罐和设置在存水罐内的热交换管，所述出气管与热交换管连通。

综上，本实用新型所述一种多段恒温式冷激型甲醇合成反应器，在每一个菱形分布器下方设置独立的温度平衡装置，温度平衡装置通过与其连接的气泵和缓冲罐给其输送所需温度的气体，且根据局部温度变化选择开启和关闭相应的电磁阀，从而实现塔体内恒温效果，控温精确有效，有效的改善了床层温度波动较大导致的不同高度的催化剂活性不同的问题，大大的提高了甲醇的合成率和原料利用率。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。