CN201245578Y - 具有浮动管板结构的甲醛反应器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种具有浮动管板结构的甲醛反应器，包括反应段筒体和换热段筒体，换热段筒体内设置有换热管，换热管的下端固定，其上端与管板连接，其特征是换热段筒体上设置膨胀节，所述膨胀节为在径向成型的凸环或者凹环，也可在反应段筒体上设置膨胀节，此时反应段筒体和换热段筒体分离，反应段筒体内置于换热段筒体上口内，换热段筒体上口与反应段筒体连接，管板设于反应段筒体底部，换热管设置于管板与下筒体底部之间。在反应段筒体和换热段筒体设置膨胀节，能很好地消除因换热管受热膨胀时的热应力，从而减少热应力对管板的破坏，大幅度地延长管板寿命，同时也延长了整个设备的寿命。
Description
(一)技术领域：
本实用新型涉及一种甲醛反应器，具体为具有浮动管板结构的甲醛反应器。
(二)背景技术：
在甲醛反应器的传统内部结构中，其换热段的外筒体为同一直径的夹套，夹套内设置的换热管与夹套的结构和材料不同，其膨胀系数也不一致，很容易造成固定换热管的管板因热应力而损坏，造成使用寿命短(1～2年)的缺陷。这是因为在反应器管板的上部约5厘米～25厘米段，有一个反应温度在650度左右的区域，其反应温度是通过管板以下的换热器列管进行换热，在换热过程中，换热管受热膨胀伸长，而造成管板受其热应力，因热应力而造成管板拉裂损坏。
(三)实用新型内容：
针对上述甲醛反应器传统结构的不足之处，本实用新型提出了一种有效解决管板热应力问题，延长其使用寿命的甲醛反应器换热段的具有浮动管板结构的甲醛反应器。
能够实现上述目的的甲醛反应器换热段的浮动管板结构，包括筒体，筒体分为上下位置的反应段筒体和换热段筒体，换热段筒体内设置有换热管，换热管的下端固定，其上端与管板连接，管板与筒体连接，所不同的是在筒体上设置浮动结构，可以使管板跟随换热管热伸长和冷收缩。
所述浮动结构可以采用在换热段筒体上设置膨胀节的方式，膨胀节为在径向成型的凸环或者凹环，在膨胀节的凸环或者凹环处，换热段筒体有一定的弹性伸缩量，足以抵消由于换热管的伸缩变形而引起的换热段筒体形变，管板跟随换热段筒体伸缩变形，如此浮动的结构，适应了换热管的伸缩量，更好地消除管板的热应力；此时的反应段筒体和换热段筒体可以为一整体结构。
所述浮动结构也可以采用在反应段筒体上设置膨胀节的方式，此时的反应段筒体和换热段筒体可以分离，且换热段筒体上口直径大于反应段筒体直径，反应段筒体的下端内置于换热段筒体上口内，换热段筒体上口通过环状连接板在膨胀节上方与反应段筒体连接，管板设于反应段筒体底部，换热管设置于管板与换热段筒体底部之间，所述膨胀节为在径向成型的凸环或者凹环。
所述反应段筒体上的膨胀节可加工成凸环状，为避免凸环与换热段筒体上口相碰，凸环的直径应小于换热段筒体上口直径，与凹环相比，凸环不占反应段筒体内部空间。
为减少反应段筒体或者换热段筒体的伸缩量，可以在反应段筒体和换热段筒体上同时设置膨胀节，当换热管伸缩时，反应段筒体与换热段筒体同时微量伸缩。
换热段筒体上的膨胀节也可加工成凸环。
为保持反应段筒体和换热段筒体上膨胀节的合理间距，可以将换热段筒体上的膨胀节设置在管板下方。
本实用新型中的管板采用平底蝶形封头，可以更好提高管板的受压应力强度。
本实用新型的优点在于：
在反应段筒体上、或换热段筒体上、或同时在反应段筒体和换热段筒体上设置膨胀节，能很好地消除因换热管受热膨胀时的热应力，从而减少热应力对管板的破坏，大幅度地延长管板寿命(5年以上)，同时也延长了整个设备的寿命。
(四)附图说明：
图1为本实用新型一种实施方式的结构示意图。
图号标记：
1、反应室；2、换热室；3、管板；4、换热管；5、反应气体进口；6、排气口；7、冷凝水进口；8、冷凝水出口；9、气体均匀装置；10、反应段筒体；11、换热段筒体；12、膨胀节；13、环状连接板；14、成品出口；15、上端循环水口；16、下端循环水口；17、循环管；18、隔板。
(五)具体实施方式：
在图1所示的实施方式中，本实用新型具有浮动管板结构的甲醛反应器的热交换段包括反应段筒体10和换热段筒体11，换热段筒体11的上口段直径大于反应段筒体10直径，换热段筒体11的下部分直径等于反应段筒体10直径，换热段筒体11的上口段与换热段筒体11的下段斜向连接，反应段筒体10同轴置于换热段筒体11的上口段，换热段筒体11的上口端通过环状连接板13与反应段筒体10连接。
如图1所示，管板3连接在反应段筒体10底部，多条换热管4轴向均匀布置，其下端固定连接于换热段筒体11底部，其上端与管板3固定连接，管板3采用平底蝶形封头。
如图1所示，反应段筒体10和换热段筒体11上各滚压成型径向凸环状膨胀节12，反应段筒体10膨胀节12设于换热段筒体11内的反应段筒体10上，其直径而小于换热段筒体11上口直径，换热段筒体11膨胀节12设于管板3下方的换热段筒体11下段。
Claims (9)
- 【权利要求1】具有浮动管板结构的甲醛反应器，包括筒体，筒体分为上下位置的反应段筒体(10)和换热段筒体(11)，换热段筒体(11)内设置有换热管(4)，换热管(4)下端固定，其上端与管板(3)连接，管板(3)与筒体连接，其特征在于：筒体上设置使管板(3)跟随换热管(4)伸缩的浮动结构。
- 【权利要求2】根据权利要求1所述的具有浮动管板结构的甲醛反应器，其特征在于：所述浮动结构是在换热段筒体(11)上设有膨胀节(12)、或者是在反应段筒体(10)上设有膨胀节(12)，或同时在换热段筒体(11)上和反应段筒体(10)上设有膨胀节(12)。
- 【权利要求3】根据权利要求2所述的具有浮动管板结构的甲醛反应器，其特征在于：所述膨胀节(12)为在径向成型的凸环或者凹环。
- 【权利要求4】根据权利要求2所述的具有浮动管板结构的甲醛反应器，其特征在于：反应段筒体(10)和换热段筒体(11)为同一整体。
- 【权利要求5】根据权利要求2所述的具有浮动管板结构的甲醛反应器，其特征在于：反应段筒体(10)和换热段筒体(11)为分离体，反应段筒体(10)下端内置于换热段筒体(11)上口内，换热段筒体(11)上口通过环状连接板(13)与反应段筒体(10)连接，管板(3)设于反应段筒体(10)底部。
- 【权利要求6】根据权利要求5所述的具有浮动管板结构的甲醛反应器，其特征在于：当反应段筒体(10)上设有膨胀节(12)时，环状连接板(13)处在膨胀节(12)之上。
- 【权利要求7】根据权利要求6所述的具有浮动管板结构的甲醛反应器，其特征在于：反应段筒体(10)上的膨胀节(12)为凸环，其直径小于换热段筒体(11)上口直径。
- 【权利要求8】根据权利要求6所述的具有浮动管板结构的甲醛反应器，其特征在于：换热段筒体(11)上的膨胀节(12)位于管板(3)下方。
- 【权利要求9】根据权利要求1～8中任意一种所述的具有浮动管板结构的甲醛反应器，其特征在于：管板(3)采用平底蝶形封头。
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| CN104689765A (zh) * | 2015-03-24 | 2015-06-10 | 江苏凯茂石化科技有限公司 | 一种带膨胀节的甲醛氧化器 |
| CN104772080A (zh) * | 2015-03-24 | 2015-07-15 | 江苏凯茂石化科技有限公司 | 一种12万吨级以上长寿命甲醛氧化器 |
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2008
- 2008-08-01 CN CNU200820301675XU patent/CN201245578Y/zh not_active Expired - Fee Related
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