本技術(shù)涉及甲醇制氫，具體涉及一種甲醇水增壓裝置。

背景技術(shù)：

1、為了對甲醇制氫系統(tǒng)中的熱量進(jìn)行充分利用，現(xiàn)有技術(shù)會將氫氣提純尾氣進(jìn)行再利用。將提純尾氣即co、h2混合氣在催化劑的作用下，與空氣中的氧氣發(fā)生氧化反應(yīng)，并釋放熱量，可以為甲醇重整制氫反應(yīng)供熱，其反應(yīng)方程如下：

2、co(g)+1/2o2(g)＝co2(g)反應(yīng)熱為-283kj/mol及

3、h2(g)+o2(g)＝h2o(l)反應(yīng)熱為-285.6kj/mol。

4、為了對上述熱量進(jìn)行利用，現(xiàn)有管殼式結(jié)構(gòu)重整反應(yīng)器是將反應(yīng)器中的列管用于重整反應(yīng)，殼程用于回收上述熱量對反應(yīng)器供熱。如專利cn115159454a、cn204193905u中專利中涉及的反應(yīng)器都是殼程反應(yīng)，這類反應(yīng)器的供熱方式會使得反應(yīng)器中的列管獲得熱量不均勻，使得重整反應(yīng)條件不一致。

5、同時，在對反應(yīng)器供熱時，由于熱介質(zhì)入口處的溫度較高，使反應(yīng)列管局部過熱，從而導(dǎo)致其中填充的催化劑失活或燒結(jié)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供如下技術(shù)方案：

2、一種重整反應(yīng)器，包括反應(yīng)器本體、反應(yīng)列管、熱介質(zhì)入口和熱介質(zhì)出口，所述熱介質(zhì)入口和所述熱介質(zhì)出口設(shè)于所述反應(yīng)器本體外側(cè)，所述反應(yīng)列管設(shè)于反應(yīng)器本體內(nèi)，所述反應(yīng)列管中填充有催化劑，所述反應(yīng)列管的外周設(shè)置有熱交換件；所述重整反應(yīng)器還包括設(shè)于反應(yīng)器本體內(nèi)側(cè)的勻風(fēng)板，所述勻風(fēng)板上設(shè)有多個小孔；所述勻風(fēng)板包括第一勻風(fēng)板和第二勻風(fēng)板，所述第一勻風(fēng)板的位置與熱介質(zhì)入口對應(yīng)，所述第二勻風(fēng)板的位置與熱介質(zhì)出口對應(yīng)。

3、優(yōu)選的，所述熱交換件為翅片。

4、優(yōu)選的，所述重整反應(yīng)器中還包括上封部、下封部、上封板和下封板，所述上封板和所述下封板分別固定于反應(yīng)器本體的兩端，所述上封部與上封板固定連接，所述下封部與下封板固定連接，所述反應(yīng)列管的一端通過所述上封板與所述上封部連通，所述反應(yīng)列管的另一端通過所述下封板與所述下封部連通。

5、優(yōu)選的，所述重整反應(yīng)器還包括甲醇水蒸汽入口和重整氣出口，所述上封部包括第一腔室和第二腔室，所述甲醇水蒸汽入口與所述第一腔室連通，所述重整氣出口與所述第二腔室連通。

6、優(yōu)選的，所述重整反應(yīng)器還包括中間隔板，所述中間隔板將所述反應(yīng)器本體分為第一腔室和第二腔室，所述中間隔板設(shè)有固定端和懸空端，所述懸空端為遠(yuǎn)離所述熱介質(zhì)入口的一端，所述懸空端用于保證熱介質(zhì)能在所述第一腔室和所述第二腔室流通。

7、優(yōu)選的，所述重整反應(yīng)器還包括折流組件和固定組件，所述折流組件包括第一折流板、第二折流板和第三折流板，所述第一折流板與所述第一勻風(fēng)板垂直并固定連接，所述第二折流板與所述第二勻風(fēng)板垂直并固定連接；所述第三折流板靠近所述懸空端，所述第三折流板與所述固定組件固定連接。

8、優(yōu)選的，所述重整反應(yīng)器還包括設(shè)于所述下封部的外接口。

9、優(yōu)選的，所述甲醇水蒸汽入口和所述熱介質(zhì)入口設(shè)于反應(yīng)器本體的一側(cè)，所述重整氣出口和所述熱介質(zhì)出口設(shè)于反應(yīng)器本體的另一側(cè)。

10、優(yōu)選的，所述反應(yīng)列管的兩端設(shè)有可透氣堵頭。

11、優(yōu)選的，所述上封部和所述下封部中填充有分流器。

12、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具備以下有益效果：

13、1)采用具有熱交換件的列管式反應(yīng)器，使反應(yīng)器的殼程和管程都成倍增加，且在相等容量時本實用新型的反應(yīng)器體積更小，反應(yīng)更徹底，對系統(tǒng)熱能利用更充分；

14、2)反應(yīng)器的殼程中設(shè)置中間隔板和折流板，增加煙氣停留時間和煙氣的流動范圍，使的熱量利用更充分且無熱區(qū)死角；

15、3)殼程中擋流布風(fēng)板的設(shè)置，可避免高溫氣流直吹反應(yīng)列管，避免因反應(yīng)列管局部過熱，而使反應(yīng)列管變形或使催化劑失活或燒結(jié)；

16、4)反應(yīng)器封頭內(nèi)瓷球的填充，使使物料氣能均勻進(jìn)入列管反應(yīng)區(qū)，反應(yīng)更均衡；

17、5)列管中填裝催化劑，反應(yīng)物料進(jìn)口與煙氣進(jìn)口同側(cè)、以及各出口的同側(cè)布置，使得大部分反應(yīng)能集中在列管進(jìn)口側(cè)，隨著催化劑壽命衰減，反應(yīng)區(qū)逐步沿物料氣流方向移動，使催化劑利用提高，反應(yīng)也徹底。

技術(shù)特征：

1.一種重整反應(yīng)器，包括反應(yīng)器本體、反應(yīng)列管、熱介質(zhì)入口和熱介質(zhì)出口，所述熱介質(zhì)入口和所述熱介質(zhì)出口設(shè)于所述反應(yīng)器本體外側(cè)，所述反應(yīng)列管設(shè)于反應(yīng)器本體內(nèi)，所述反應(yīng)列管中填充有催化劑，所述反應(yīng)列管的外周設(shè)置有熱交換件；其特征在于，所述重整反應(yīng)器還包括設(shè)于反應(yīng)器本體內(nèi)側(cè)的勻風(fēng)板，所述勻風(fēng)板上設(shè)有多個小孔；所述勻風(fēng)板包括第一勻風(fēng)板和第二勻風(fēng)板，所述第一勻風(fēng)板的位置與熱介質(zhì)入口對應(yīng)，所述第二勻風(fēng)板的位置與熱介質(zhì)出口對應(yīng)。

2.如權(quán)利要求1所述的重整反應(yīng)器，其特征在于，所述熱交換件為翅片。

3.如權(quán)利要求1所述的重整反應(yīng)器，其特征在于，所述重整反應(yīng)器中還包括上封部、下封部、上封板和下封板，所述上封板和所述下封板分別固定于反應(yīng)器本體的兩端，所述上封部與上封板固定連接，所述下封部與下封板固定連接，所述反應(yīng)列管的一端通過所述上封板與所述上封部連通，所述反應(yīng)列管的另一端通過所述下封板與所述下封部連通。

4.如權(quán)利要求3所述的重整反應(yīng)器，其特征在于，所述重整反應(yīng)器還包括甲醇水蒸汽入口和重整氣出口，所述上封部包括第一腔室和第二腔室，所述甲醇水蒸汽入口與所述第一腔室連通，所述重整氣出口與所述第二腔室連通。

5.如權(quán)利要求4所述的重整反應(yīng)器，其特征在于，所述重整反應(yīng)器還包括中間隔板，所述中間隔板將所述反應(yīng)器本體分為第一腔室和第二腔室，所述中間隔板設(shè)有固定端和懸空端，所述懸空端為遠(yuǎn)離所述熱介質(zhì)入口的一端，所述懸空端用于保證熱介質(zhì)能在所述第一腔室和所述第二腔室流通。

6.如權(quán)利要求5所述的重整反應(yīng)器，其特征在于，所述重整反應(yīng)器還包括折流組件和固定組件，所述折流組件包括第一折流板、第二折流板和第三折流板，所述第一折流板與所述第一勻風(fēng)板垂直并固定連接，所述第二折流板與所述第二勻風(fēng)板垂直并固定連接；所述第三折流板靠近所述懸空端，所述第三折流板與所述固定組件固定連接。

7.如權(quán)利要求6所述的重整反應(yīng)器，其特征在于，所述重整反應(yīng)器還包括設(shè)于所述下封部的外接口。

8.如權(quán)利要求6或7所述的重整反應(yīng)器，其特征在于，所述甲醇水蒸汽入口和所述熱介質(zhì)入口設(shè)于反應(yīng)器本體的一側(cè)，所述重整氣出口和所述熱介質(zhì)出口設(shè)于反應(yīng)器本體的另一側(cè)。

9.如權(quán)利要求8所述的重整反應(yīng)器，其特征在于，所述反應(yīng)列管的兩端設(shè)有可透氣堵頭。

10.如權(quán)利要求8所述的重整反應(yīng)器，其特征在于，所述上封部和所述下封部中填充有分流器。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種重整反應(yīng)器，包括反應(yīng)器本體、反應(yīng)列管、熱介質(zhì)入口和熱介質(zhì)出口，所述熱介質(zhì)入口和所述熱介質(zhì)出口設(shè)于所述反應(yīng)器本體外側(cè)，所述反應(yīng)列管設(shè)于反應(yīng)器本體內(nèi)，所述反應(yīng)列管中填充有催化劑，所述反應(yīng)列管的外周設(shè)置有熱交換件；其特征在于，所述重整反應(yīng)器還包括設(shè)于反應(yīng)器本體內(nèi)側(cè)的勻風(fēng)板，所述勻風(fēng)板上設(shè)置多個小孔；所述勻風(fēng)板包括第一勻風(fēng)板和第二勻風(fēng)板，所述第一勻風(fēng)板的位置與熱介質(zhì)入口對應(yīng)，所述第二勻風(fēng)板的位置與熱介質(zhì)出口對應(yīng)。通過該技術(shù)方案，避免了因熱介質(zhì)直吹導(dǎo)致的反應(yīng)列管局部過熱，進(jìn)而減少了反應(yīng)列管的損壞以及催化劑失活或燒結(jié)。

技術(shù)研發(fā)人員：王儀成,王越,徐彬,吳勝東,俞建兵,沈洪良
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江本源醇?xì)淇萍技瘓F(tuán)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240418
技術(shù)公布日：2024/12/10