一种百叶窗式反应器内构件制造技术

本发明专利技术提公开的百叶窗式反应器内构件包括内筒和外筒，所述的内筒同轴放置在外套中，所述的内筒主要由内筒上连接管（2）、内百叶窗板（3）和内筒下连接管（5）组成，内筒上连接管和内筒下连接管分别位于内筒的上、下端，在内筒的外圆周上均布有多层内百叶窗板；所述外筒主要由外筒上连接管（7）、外百叶窗板（9）和外筒下连接管（10）组成，外筒上连接管和外筒下连接管分别位于外筒的上、下端，在外筒的内圆周上均布有多层外百叶窗板。本发明专利技术有效地解决了径向流反应器催化剂颗粒跑损和床层死体积问题。且流通面积大，床层压降低，有利于增加反应器的处理能力，对非球形的异径催化剂颗粒具有很强的适应性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于径向流反应器
，主要涉及的是一种流体与固体接触的反应器内构件，尤其是百叶窗式反应器内构件 ，特别适合于百叶窗式径向移动床反应器。
技术介绍
径向流反应器是一种高效节能的反应器形式，具有流体流通截面积大、气/固接触均匀、床层阻力小等优点。而内构件的形式和布局是径向流反应器的核心。径向流反应器最基本的内部结构是由两个多孔的同轴套筒组成，两个套筒之间的空间作为固体催化剂床层，流体沿径向穿过催化剂床层流动。按其流体流动形式可分为进料流体与出料流体同向的Z型流动和反向的П型流动，每一种流型又可分为向心流和离心流两种形式。若流体呈离心流动，内筒的内套筒（中心管）作为分流流道，外筒与器壁间的环隙作为集流流道；若流体呈向心流动，外筒与器壁间的环隙作为分流流道，内筒的内套筒（中心管）作为集流流道。传统径向流反应器的内筒和外筒一般为圆形或正多边形的金属网状结构或冲孔（槽）板，其孔径（槽隙）应小于催化剂的粒径，既可将固体催化剂约束在内、外筒间的环形空间内，又可使流体能够穿过催化剂床层按设计的流型流动。但是随着内、外筒被介质腐蚀、催化剂颗粒磨损或破损等情况发生，部分催化剂会穿过内、外筒或卡在筒壁的小孔（槽）上，使部分催化剂床层成为死区，降低床层的流通面积，造成流体分布不均，致使床层压降上升，严重时会堵塞物料的流动通道，造成反应器不能正常工作。为了解决此问题，中国专利CN101298031A公开了一种具有百叶窗式正面的进口导管，该进口导管为竖直伸长的进口导管，包括：正面、两个侧面以及背面，其中正面包括百叶窗式结构，该百叶窗式结构包括在其中限定有孔的板块和从所述进口导管向外延伸的百叶窗板，其中该百叶窗板具有前缘和后缘，并且该百叶窗板的前缘在至少一个孔上方的位置处固定至所述板块上，该百叶窗板的后缘沿向下的方向延伸远离所述板块。该专利所述的百叶窗板是为了遮挡进料孔，与单纯的金属网状结构或冲孔（槽）板结构相比，可以较好地解决因腐蚀造成的催化剂颗粒跑损问题，但该进口导管结构复杂，制造成本高，只能作为径向反应器的外筒使用，且仅适应于向心流形式，限制了流体的流型及反应器结构，故其使用范围受到了较大地限制。中国专利CN101605597A公开的一种无筛移动床反应器，该反应器包括限定有孔并以同心方式设置内外筒形隔板，催化剂从内外筒形隔板间的环形空间流过，其中还包括多对具有固定在内、外筒形隔板的前缘的环形形状的外部百叶窗板，内外部百叶窗板向下延伸进入反应器的粒子保留容积的后缘。该反应器所述的内外百叶窗板实际上呈漏斗形，相互之间没有重叠结构，而是与垂直成10°和60°之间角度延伸入粒子保留容积的板一起来限定催化剂粒子的驻留区域的，内百叶窗板和外百叶窗板并没有形成完整的径向流反应器的内筒和外筒，与通常的百叶窗结构有很大的区别。综上所述，现有的带有百叶窗结构内构件或径向流移动床反应器，主要目的是为了解决金属网或冲孔（槽）板结构内、外筒因腐蚀等因素造成的催化剂颗粒跑损问题，其结构较为复杂，流体流通面积小，适应性受到了一定的限制。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足，提供一种百叶窗式反应器内构件。该内构件可以较好地解决径向流反应器因内、外筒腐蚀及催化剂卡死等原因造成的催化剂颗粒跑损或床层死体积问题。不仅结构简单，易于加工，而且气体流通面积大，分布均匀，床层压降低，有利于提高物料空速，增加反应器的处理能力，适应的固体颗粒粒径范围广。本专利技术实现上述目的采取的技术方案如下：一种百叶窗式反应器内构件包括内筒和外筒，所述的内筒同轴放置在外筒中，所述的内筒主要由内筒上连接管、内百叶窗板和内筒下连接管组成，内筒上连接管和内筒下连接管分别位于内筒的上、下端，在内筒的外圆周上均布有多层内百叶窗板；所述外筒主要由外筒上连接管、外百叶窗板和外筒下连接管组成，外筒上连接管和外筒下连接管分别位于外筒的上、下端，在外筒的内圆周上均布有多层外百叶窗板。本专利技术在所述的内筒的外圆周上均布有多块内筋条，所述多层内百叶窗板的上缘依次平行地固定连接在内筋条的外侧；所述内筒上部的上连接管和内筒下部的下连接管分别固定连接在内筋条的上下两端。本专利技术在所述外筒的外圆周上均布多块外筋条，所述均布在外筒内圆周上的多层外百叶窗板的上缘依次平行地连接在外筋条的内侧，所述外筒上部的外筒上连接管和外筒下部的外筒下连接管分别固定连接在外筒的上下两端。本专利技术所述内百叶窗板或外百叶窗板为中空的圆形或正多边形，且内百叶窗板上端面的圆形或正多边形的面积小于下端面的圆形或正多边形的面积，外形整体呈上小下大的梯台形；外百叶窗板上端面的圆形或正多边形的面积大于下端面的圆形或正多边形的面积，外形整体呈上大下小的梯台形；且所有内百叶窗板或外百叶窗板的宽度均相等。本专利技术所述内百叶窗板的上缘朝向内筒的中心、下缘远离内筒的中心；上层百叶窗板在下层百叶窗板上的水平方向投影为百叶窗板长度的1/2～1/4。本专利技术所述外百叶窗板的固定方向为上缘远离外筒的中心、下缘朝向外筒的中心；上层百叶窗板在下层百叶窗板上的水平方向投影为百叶窗板长度的1/2～1/4。本专利技术所述的内百叶窗板与内筋条的夹角α为10°～60°，所有内百叶窗板与内筋条的夹角均相等。本专利技术所述的外百叶窗板与外筋条的夹角α为10°～60°，所有外百叶窗板与外筋条的夹角相等。本专利技术所述内筒最上端的内百叶窗板密封连接在内筒上端的上连接管和内筋条外侧；内筒最下端的内百叶窗板的装配位置在水平方向的投影完全遮盖内筒下连接管的上端面。本专利技术所述外筒最上端的外百叶窗板的上沿密封连接在外筒上连接管的下端面和外筋条的内侧；外筒最下端的外百叶窗板的装配位置在水平方向的投影完全遮盖外筒下连接管的上端面。本专利技术的反应器内构件采用百叶窗式结构，其结构简单，易于加工。固体颗粒在百叶窗式内筒和外筒所形成的环形空间内向下移动，由于百叶窗板向下倾斜的角度大于一般固体颗粒的休止角，且这种百叶窗板表面光滑，没有孔、槽或其它形式的开孔，故固体颗粒可以顺利地沿百叶窗板向下流动，不会形成卡阻现象，这样就消除了现有的径向流反应器的金属网状结构或冲孔（槽）板结构内构件的缺陷，解决固体颗粒的跑损或床层死体积问题。同时，本专利技术的反应器内构件不但适用于球形颗粒，对于不规整的非球形的异形催化剂颗粒也具有很强的适应性。附图说明图1为本专利技术的装配结构示意图。图2为本专利技术内筒的结构示意图。图3是图2的剖视图。图4为本专利技术外筒的结构示意图。图5是图4的剖视图。图6为本专利技术第一实施例的装配结构示意图。图7为本专利技术第二实施例的装配结构示意图。图中， 1，内筒； 2，内筒上连接管； 3，内百叶窗板； 4，内筋条；5，内筒下连接管； 6，外筒； 7，外筒上连接管；8，外筋条；9， 外百叶窗板；10，外筒下连接管； 11、27，反应器壳体； 12、25，中心筒；13、22，流体进料管； 14、30，流体出料管； 15、21，固体颗粒进料管；16、上部过渡段；17、下部过渡段； 18、24，固体颗粒出料管； 19、28，固体颗粒床层；20、26，流体通道；23、下支承定位板；29、上支承定位板；A，原料； B，产品； C，固体颗粒进料； D，固体颗粒出料。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明，所给出的附图只是帮助理解本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种百叶窗式反应器内构件，包括内筒和外筒，所述的内筒同轴放置在外筒中，其特征在于：所述的内筒（1）主要由内筒上连接管（2）、内百叶窗板（3）和内筒下连接管（5）组成，内筒上连接管和内筒下连接管分别位于内筒的上、下端，在内筒的外圆周上均布有多层内百叶窗板；所述外筒（6）主要由外筒上连接管（7）、外百叶窗板（9）和外筒下连接管（10）组成，外筒上连接管和外筒下连接管分别位于外筒的上、下端，在外筒的内圆周上均布有多层外百叶窗板。

【技术特征摘要】
1.一种百叶窗式反应器内构件，包括内筒和外筒，所述的内筒同轴放置在外筒中，其特征在于：所述的内筒（1）主要由内筒上连接管（2）、内百叶窗板（3）和内筒下连接管（5）组成，内筒上连接管和内筒下连接管分别位于内筒的上、下端，在内筒的外圆周上均布有多层内百叶窗板；所述外筒（6）主要由外筒上连接管（7）、外百叶窗板（9）和外筒下连接管（10）组成，外筒上连接管和外筒下连接管分别位于外筒的上、下端，在外筒的内圆周上均布有多层外百叶窗板。2.根据权利要求1所述的百叶窗式反应器内构件，其特征在于：在所述的内筒（1）的外圆周上均布有多块内筋条（4），所述多层内百叶窗板（3）的上缘依次平行地固定连接在内筋条（4）的外侧；所述内筒（1）上部的上连接管（2）和内筒下部的下连接管（5）分别固定连接在内筋条（4）的上下两端。3.根据权利要求1所述的百叶窗式反应器内构件，其特征在于：在所述外筒（6）的外圆周上均布多块外筋条（8），所述均布在外筒内圆周上的多层外百叶窗板（9）的上缘依次平行地连接外筋条（8）的内侧，所述外筒（6）上部的外筒上连接管（7）和外筒（6）下部的外筒下连接管（10）分别固定连接在外筒（6）的上下两端。4.根据权利要求1所述的百叶窗式反应器内构件，其特征在于：所述内百叶窗板（3）或外百叶窗板（9）为中空的圆形或正多边形，且内百叶窗板上端面的圆形或正多边形的面积小于下端面的圆形或正多边形的面积，外形整体呈上小下大的梯台形；外百叶窗板上端面的圆形或正多边形的面积大于下端面的圆形或正多边形的面积，外形整体呈上大下小的梯台形；...

【专利技术属性】
技术研发人员：李昕，王晓丽，梁琦，
申请(专利权)人：洛阳融惠化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41