1.本发明涉及反应器设计领域，尤其是涉及一种反应器及反应器的壳体的热处理系统。
背景技术：2.反应器是一种实现化学反应过程的设备，广泛应用于化工、炼油、冶金等领域，而在化学反应过程中，常常需要使用到催化剂，以提高反应的运行效率，并保证反应的充分。
3.煤制烯烃是一种以煤为原料，经粉煤加压气化、变换、净化进行甲醇合成生产，再经烯烃分离，来生产出聚合级乙烯和丙烯的方法。而在生产过程中，往往需要使用到甲醇制烯烃装置，其中反应器是该装置的核心设备。但是现有的反应器在加入催化剂仅能通过一通道加入，不利于多种催化剂的加入，也不利于对不同催化剂的加入量进行调控。
4.对于50万及以上吨/年聚合级乙烯和丙烯的生产用的反应器，由于其壳体尺寸很大，其热处理效果不好，尤其是如果壳体存在直径变化段，加热气体在经过直径变化段后，随着直径变化段前后的体积的变化，温度会急剧变化，更加难以保证其热处理的效果，而导致经过热处理后的反应器的壳体难以具有足够的工作可靠性。
技术实现要素：5.本发明的目的在于提供一种反应器，可以解决上述问题的一个或者多个。
6.根据本发明的一个方面，提供了一种反应器，包括壳体、进料分配器、外循环催化剂分配器、反应器外取热器催化剂分配器、再生及焦调控反应器催化剂分配器、旋风分离器和中转器，所述壳体包括下封头、下筒体、锥形筒、上筒体和上封头，所述下封头、下筒体、锥形筒、上筒体和上封头从下到上依次相连接，所述壳体内设有空腔，所述中转器设于空腔内，并与下筒体相连接，所述中转器将空腔分隔为反应腔和料腔，所述进料分配器安装在下封头上，并与反应腔相连通，所述外循环催化剂分配器、反应器外取热器催化剂分配器和再生及焦调控反应器催化剂分配器均安装在下筒体上，并均与反应腔相连通，所述旋风分离器设于料腔内，并与中转器相连接，所述旋风分离器设有气态物出口和固态物出口，固态物出口位于锥形筒内，所述气态物出口位于上封头内，所述上封头设有出口段，所述出口段与料腔相连通。
7.本反应器的有益效果是：本反应器中，外循环催化剂分配器、反应器外取热器催化剂分配器和再生及焦调控反应器催化剂分配器均能用于催化剂的加入，来方便实现多种催化剂的加入，并方便来对不同催化剂的加入量进行调整，而进料分配器能便于甲醇等原料的加入，从而原料和各种催化剂能于反应腔内反应，而反应物中常会夹杂催化剂等固体，其能通过旋风分离器进行分离，使得固体从固态物出口流出以进入到锥形筒内来方便被收集，而聚合级乙烯和丙烯等反应物能以气态形式从气态物出口流出，以进入到上封头内，来方便从出口段处进行收集。由此，本发明能适配于甲醇制烯烃的使用，并能方便多种不同量的催化剂的加入，同时有效实现反应物的固气分离，能有效提高反应物的纯度。
8.在一些实施方式中，所述外循环催化剂分配器包括两个分配器单体、连接板和连块，一个所述分配器单体与连接板相连接，另一个所述分配器单体与连块相连接，所述连接板与连块相连接，所述分配器单体包括主管、支管、第一隔热衬里和第一挡板，所述主管设有第一接头，所述第一接头的一端从下筒体上露出，所述第一隔热衬里嵌装于第一接头内，所述第一接头与第一挡板相连接，所述第一挡板与下筒体相连接，所述主管与支管相连接。连接板和连块的设置能方便实现两个分配器单体的连接，并通过设置第一挡板，以此实现两个分配器单体于下筒体上的固定，而第一接头能方便与主管与催化剂进料机构的连接，而第一隔热衬里的设置能减少反应器在使用时，第一接头的温度对与其相连的催化剂进料机构的伤害，另外，还通过设置支管则当外循环催化剂分配器往反应腔的催化剂的瞬时加入需求量超过主管允许范围，还能通过支管辅助加入，以提高催化剂的瞬时加入量。
9.在一些实施方式中，所述反应器外取热器催化剂分配器包括两个分配管、第二隔热衬里、第二挡板和承插管，两个所述分配管通过承插管相连接，所述分配管设有第二接头，所述第二接头的一端从下筒体上露出，所述第二隔热衬里嵌装于第二接头内，所述第二接头与第二挡板相连接，所述第二挡板与下筒体相连接。第二接头的设置能方便与分配管与催化剂进料机构的连接，而第二隔热衬里的设置能减少反应器在使用时，第二接头的温度对与其相连的催化剂进料机构的伤害，承插管的设置能有效实现两个分配管的固定连接。
10.在一些实施方式中，所述再生及焦调控反应器催化剂分配器包括第一分配管、第二分配管、导向板、支撑管、第三隔热衬里、第四隔热衬里、第三挡板和第四挡板，所述第一分配管和支撑管相连接，所述第二分配管和支撑管均与导向板相连接，所述第一分配管设有第三接头，所述第二分配管设有第四接头，所述第三接头的一端和第四接头的一端均从下筒体上露出，所述第三隔热衬里嵌装于第三接头内，所述第四隔热衬里嵌装于第四接头内，所述第三接头与第三挡板相连接，所述第四接头与第四挡板相连接，所述第三挡板和第四挡板均与下筒体相连接。第一分配管和第二分配管能分别方便焦调控反应器催化剂和再生催化剂的输送，第三接头的设置能方便与第一分配管与催化剂进料机构的连接，第四接头的设置能方便与第二分配管与催化剂进料机构的连接，而导向管和导向板的设置能方便实现第一分配管和第二分配管的连接，以保证其相对位置的固定。而第三隔热衬里的设置能减少反应器在使用时，第三接头的温度对与其相连的催化剂进料机构的伤害，第四隔热衬里的设置能减少反应器在使用时，第四接头的温度对与其相连的催化剂进料机构的伤害。
11.在一些实施方式中，所述下封头设有进口段，所述进料分配器设有进料段，所述进料段从进口段穿出，所述锥形筒设有出料段，所述出料段与料腔相连通。进料段的设置能方便原材料的进入，而经过旋风分离器分离得的固体材料能从出料段被排出，以便于重新利用。
12.在一些实施方式中，本发明还包括焦调控反应气体管，所述焦调控反应气体管安装在上筒体上，并与空腔相连通。
13.在一些实施方式中，本发明还包括放空管，所述放空管与上封头相连接，所述放空管与上封头相连接。放空管的设置能方便壳体内多余气体的排空。
14.在一些实施方式中，所述壳体包括裙座，所述裙座与下封头相连接。裙座的设置能
方便壳体于地面等水平面上的平置。
15.根据本发明的一个方面，提供了一种反应器的壳体的热处理系统，包括壳体、第一燃烧器、第二燃烧器、热电偶、温度监控器和加热控制台，所述第一燃烧器设有第一燃烧管，所述第二燃烧器设有第二燃烧管，所述第一燃烧管的一端穿过壳体的下封头，并延伸至下筒体内，所述第二燃烧管的一端穿过壳体的锥形筒，并延伸至上筒体内，所述热电偶安装在壳体上，所述热电偶与温度监控器电性连接，所述温度监控器与加热控制台电性连接。
16.本反应器的壳体的热处理系统的有益效果是：由于壳体存在锥形筒，则上筒体和下筒体的直径不相同，通过于上筒体和下筒体内分别设置不同的燃烧点，则能有效避免出现因设置单一的燃烧点而导致加热气体在经过锥形筒后而出现的温度急速变化情况，以保证对壳体的热处理的温度稳定，同时，通过设置热电偶，能对壳体的不同位置进行温度检测并实施反馈到温度监控器中，当温度监控器中发现检测温度不符合预期则能反馈到加热控制台，使得加热控制台及时调整第一燃烧器或者第二燃烧器的工作，来进一步保证壳体热处理的温度的稳定。由此，通过使用本系统能有效保证对反应器的壳体的热处理效果，能适用于尺寸很大的反应器的壳体的热处理，提高经热处理后的反应器的壳体的工作可靠性。
17.在一些实施方式中，本反应器的壳体的热处理系统还包括排烟管，所述排烟管与壳体相连接，所述排烟管与壳体的空腔相连通。排烟管能方便对第一燃烧器和第二燃烧器进行燃烧工作时产生的烟尘的排出，减少烟尘对壳体的热处理的影响。
附图说明
18.图1为本发明的一种实施方式的反应器的结构示意图。
19.图2为本发明的一种实施方式的反应器的外循环催化剂分配器的正视图的剖视图。
20.图3为本发明的一种实施方式的反应器的对外循环催化剂分配器的俯视图的剖视图。
21.图4为本发明的一种实施方式的反应器的反应器外取热器催化剂分配器的正视图的剖视图。
22.图5为本发明的一种实施方式的反应器的反应器外取热器催化剂分配器的俯视图的剖视图。
23.图6为本发明的一种实施方式的反应器的对再生及焦调控反应器催化剂分配器的正视图的剖视图。
24.图7为本发明的一种实施方式的反应器的对再生及焦调控反应器催化剂分配器的俯视图的剖视图。
25.图8为本发明的一种实施方式的反应器的壳体的热处理系统的第一燃烧器和第二燃烧器的布置示意图。
26.图9为本发明的一种实施方式的反应器的壳体的热处理系统的原理方框图。
27.图中：1.壳体、2.进料分配器、3.外循环催化剂分配器、4.反应器外取热器催化剂分配器、5.再生及焦调控反应器催化剂分配器、6.旋风分离器、7.中转器、8.焦调控反应气体管、9.放空管、11.下封头、12.下筒体、13.锥形筒、14.上筒体、15.上封头、16.裙座、111.进口段、131.出料段、151.出口段、21.进料段、31.分配器单体、32.连接板、33.连块、311.主
管、312.支管、313.第一隔热衬里、314.第一挡板、3111.第一接头、41.分配管、42.第二隔热衬里、43.第二挡板、44.承插管、411.第二接头、51.第一分配管、52.第二分配管、53.导向板、54.支撑管、55.第三隔热衬里、56.第四隔热衬里、57.第三挡板、58.第四挡板、511.第三接头、521.第四接头、61.气态物出口、62.固态物出口、71.反应腔、72.料腔、10.第一燃烧器、20.第二燃烧器、30.热电偶、40.温度监控器、50.加热控制台、101.第一燃烧管、201.第二燃烧管和132.人孔。
具体实施方式
28.下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
29.实施例1
30.参考图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7，本实施例的一种反应器，包括壳体1、进料分配器2、外循环催化剂分配器3、反应器外取热器催化剂分配器4、再生及焦调控反应器催化剂分配器5、旋风分离器6和中转器7。
31.壳体1包括下封头11、下筒体12、锥形筒13、上筒体14和上封头15，下封头11、下筒体12、锥形筒13、上筒体14和上封头15从下到上通过焊接依次固定连接，且壳体1内设有空腔。
32.壳体1还包括裙座16，裙座16与下封头11通过螺栓固定连接。
33.中转器7设于空腔内，且中转器7与下筒体12的内壁通过螺栓固定连接，设置后的中转器7将空腔分隔为反应腔71和料腔72。锥形筒13内还设有出料段131，出料段131与料腔72相连通。
34.下封头11设有进口段111，进料分配器2设有进料段21，进料段21从进口段111穿出，且进料段21能通过螺栓与进口段111的内壁固定连接，使得进料分配器2固定安装在下封头11上，进料分配器2还与反应腔71相连通。
35.外循环催化剂分配器3包括两个分配器单体31、连接板32和连块33。分配器单体31包括主管311、支管312、第一隔热衬里313和第一挡板314。主管311设有第一接头3111，第一接头3111的一端从下筒体12上露出，第一隔热衬里313通过粘合固定嵌装于第一接头3111内，且第一接头3111的侧部通过螺栓与第一挡板314固定连接，第一挡板314与下筒体12的内壁通过螺栓固定连接，以此使得分配器单体31被固定安装在下筒体12上，支管312为两个，两个支管312均与主管311一体式固定连接。而一个分配器单体31的两个支管312分别通过螺栓连接有连块33，另一个分配器单体31的两个支管312则分别通过螺栓连接有连接板32，两个连块33和两个连接板32通过螺栓固定连接，而外循环催化剂分配器3的分配器单体31的主管311和支管312均与反应腔71相连通。
36.反应器外取热器催化剂分配器4包括两个分配管41、第二隔热衬里42、第二挡板43和承插管44。两个分配管41通过承插管44固定连接，且分配管41设有第二接头411，第二接头411的一端从下筒体12上露出，第二隔热衬里42通过粘合固定嵌装于第二接头411内，第二接头411的侧部通过螺栓与第二挡板43固定连接，第二挡板43与下筒体12的内壁通过螺栓固定连接，以此使得分配管41被固定安装在下筒体12上。反应器外取热器催化剂分配器4的分配管41均与反应腔71相连通。
37.再生及焦调控反应器催化剂分配器5包括第一分配管51、第二分配管52、导向板
24自动平衡记录仪和微机集散型温度监控系统之间通过数据线电性连接，且所有热电偶30均通过数据线与eh100-24自动平衡记录仪相连接并电性连接，eh100-24自动平衡记录仪能每隔3秒钟扫描并巡回检测各测温点的温度，并传输数据到微机集散型温度监控系统中，微机集散型温度监控系统内能预设热处理工艺曲线，并将其热处理工艺曲线和检测温度进行对照，以判断当前温度是否符合壳体1的热处理需要。
49.加热控制台50优选为dcs控制系统，而温度监控器40的微机集散型温度监控系统还能与加热控制台50通过数据线电性连接，则当微机集散型温度监控系统所获得的温度数据与预设热处理工艺曲线不符合时，能输送相应信号到加热控制台50中，第一燃烧器10和第二燃烧器20均与加热控制台50通过数据线电性连接，则加热控制台50能根据接收到的信号对应改变第一燃烧器10和第二燃烧器20的工作，以使热处理温度能符合需要。
50.另外，本一种反应器的壳体的热处理系统还包括排烟管，排烟管能与壳体1上的工艺孔相连接，且连接后的排烟管能与壳体1的空腔相连通，排烟管能方便在进行热处理时，壳体1内部的烟尘的排出，以减少烟尘的对热处理的影响。
51.以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
技术特征：1.反应器，其特征在于，包括壳体、进料分配器、外循环催化剂分配器、反应器外取热器催化剂分配器、再生及焦调控反应器催化剂分配器、旋风分离器和中转器，所述壳体包括下封头、下筒体、锥形筒、上筒体和上封头，所述下封头、下筒体、锥形筒、上筒体和上封头从下到上依次相连接，所述壳体内设有空腔，所述中转器设于空腔内，并与下筒体相连接，所述中转器将空腔分隔为反应腔和料腔，所述进料分配器安装在下封头上，并与反应腔相连通，所述外循环催化剂分配器、反应器外取热器催化剂分配器和再生及焦调控反应器催化剂分配器均安装在下筒体上，并均与反应腔相连通，所述旋风分离器设于料腔内，并与中转器相连接，所述旋风分离器设有气态物出口和固态物出口，固态物出口位于锥形筒内，所述气态物出口位于上封头内，所述上封头设有出口段，所述出口段与料腔相连通。2.根据权利要求1所述的反应器，其特征在于，所述外循环催化剂分配器包括两个分配器单体、连接板和连块，一个所述分配器单体与连接板相连接，另一个所述分配器单体与连块相连接，所述连接板与连块相连接，所述分配器单体包括主管、支管、第一隔热衬里和第一挡板，所述主管设有第一接头，所述第一接头的一端从下筒体上露出，所述第一隔热衬里嵌装于第一接头内，所述第一接头与第一挡板相连接，所述第一挡板与下筒体相连接，所述主管与支管相连接。3.根据权利要求1所述的反应器，其特征在于，所述反应器外取热器催化剂分配器包括两个分配管、第二隔热衬里、第二挡板和承插管，两个所述分配管通过承插管相连接，所述分配管设有第二接头，所述第二接头的一端从下筒体上露出，所述第二隔热衬里嵌装于第二接头内，所述第二接头与第二挡板相连接，所述第二挡板与下筒体相连接。4.根据权利要求1所述的反应器，其特征在于，所述再生及焦调控反应器催化剂分配器包括第一分配管、第二分配管、导向板、支撑管、第三隔热衬里、第四隔热衬里、第三挡板和第四挡板，所述第一分配管和支撑管相连接，所述第二分配管和支撑管均与导向板相连接，所述第一分配管设有第三接头，所述第二分配管设有第四接头，所述第三接头的一端和第四接头的一端均从下筒体上露出，所述第三隔热衬里嵌装于第三接头内，所述第四隔热衬里嵌装于第四接头内，所述第三接头与第三挡板相连接，所述第四接头与第四挡板相连接，所述第三挡板和第四挡板均与下筒体相连接。5.根据权利要求1所述的反应器，其特征在于，所述下封头设有进口段，所述进料分配器设有进料段，所述进料段从进口段穿出，所述锥形筒设有出料段，所述出料段与料腔相连通。6.根据权利要求1所述的反应器，其特征在于，包括焦调控反应气体管，所述焦调控反应气体管安装在上筒体上，并与空腔相连通。7.根据权利要求1所述的反应器，其特征在于，包括放空管，所述放空管与上封头相连接，所述放空管与上封头相连接。8.根据权利要求1所述的反应器，其特征在于，所述壳体包括裙座，所述裙座与下封头相连接。9.反应器的壳体的热处理系统，其特征在于，包括权利要求1所述的壳体、第一燃烧器、第二燃烧器、热电偶、温度监控器和加热控制台，所述第一燃烧器设有第一燃烧管，所述第
二燃烧器设有第二燃烧管，所述第一燃烧管的一端穿过壳体的下封头，并延伸至下筒体内，所述第二燃烧管的一端穿过壳体的锥形筒，并延伸至上筒体内，所述热电偶安装在壳体上，所述热电偶与温度监控器电性连接，所述温度监控器与加热控制台电性连接。10.根据权利要求9所述的反应器的壳体的热处理系统，其特征在于，包括排烟管，所述排烟管与壳体相连接，所述排烟管与壳体的空腔相连通。
技术总结本发明公开了一种反应器，包括壳体、进料分配器、外循环催化剂分配器、反应器外取热器催化剂分配器、再生及焦调控反应器催化剂分配器、旋风分离器和中转器。本反应器中，外循环催化剂分配器、反应器外取热器催化剂分配器和再生及焦调控反应器催化剂分配器均能用于催化剂的加入，来方便实现多种催化剂的加入，并方便来对不同催化剂的加入量进行调整，而进料分配器能便于甲醇等原料的加入，而反应物其能通过旋风分离器进行分离，使得固体进入到锥形筒内来方便被收集，而聚合级乙烯和丙烯等反应物能以气态形式从气态物出口流出。由此，本发明能方便多种不同量的催化剂的加入，同时有效实现反应物的固气分离，能有效提高反应物的纯度。度。度。
技术研发人员：石强 李俊周 唐明伟 狄春光 王宏伟
受保护的技术使用者：中建安装集团有限公司
技术研发日：2022.08.05
技术公布日：2022/12/1
