一种催化加氢流化床冷却装置及其使用方法与流程

本发明涉及冷却换热，尤其涉及一种催化加氢流化床冷却装置及其使用方法。

背景技术：

1、目前生产企业主要采用流化床催化加氢工艺制备邻甲苯胺，加氢反应是放热反应，反应放出的热量由流化床内列管内通入的冷却水带出，冷却水经过列管后加热升温或汽化转化成蒸汽，进而输送至循环冷却设备进行降温或将蒸汽直接输送至其他反应设备供热。

2、申请号为cn201510664858.2的专利公开了一种液相换热流化床换热器，采用一种包括下管箱、换热器列管、上管箱、液固分离器、下降管、固体颗粒槽、液体储槽、液体循环泵、分布箱、下沿套管、分布板、分布盘和细管，分布箱出口处连接细管，换热器列管和上管箱相连，上管箱连接液固分离器，固体颗粒经过下降管进入固体颗粒槽，再回到下管箱，液体进入液体储槽，经液体循环泵送至下管箱的液相换热流化床换热器。

3、但是目前的流化床冷却换热器通常为列管式结构，使用一段时间后，换热列管内部易结垢，导致冷却水通过效率降低，进而导致长周期使用后换热效果明显下降，而换热列管筒一般位于反应器内部，需要停机较长时间将反应器拆开进行维护，维护时费时费力，影响整体的生产反应效率。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提出一种催化加氢流化床冷却装置及其使用方法，以解决目前的列管式流化床冷却换热器，换热列管内部易结垢导致冷却水通过效率降低，进而导致长周期使用后换热效果明显下降，而换热列管筒一般位于反应器内部，难以进行维护拆卸的问题。

2、基于上述目的，本发明提供了一种催化加氢流化床冷却装置，包括有反应壳体，所述反应壳体的底端连接设置有进气管，所述反应壳体的内部底部设置有气体分布器，所述气体分布器的上方设置有固体颗粒槽，还包括：

3、环形盘管，设置于所述固体颗粒槽的上方，所述环形盘管的上侧呈圆周状均匀环绕设置有多个进水接口，所述环形盘管的外侧连接设置有进水输入管；

4、环形连接箱，设置于所述环形盘管的上方，所述环形连接箱的上下两侧均呈圆周状均匀环绕设置有多个间隔套筒，所述间隔套筒与所述进水接口一一对应设置，所述环形连接箱的外侧壁中间连接设置有水平输出管；

5、冷却列管，设置于所述环形盘管与所述环形连接箱之间，所述冷却列管的底端设置有进水插头，所述冷却列管通过进水插头与环形盘管上设置的进水接口拔插连接，所述冷却列管通过间隔套筒滑动贯穿环形连接箱设置，所述冷却列管位于所述环形连接箱内部部分的外壁中间均匀贯穿设置有多个输出开孔，所述冷却列管的顶端设置有限位连接块；

6、壳体盖板，转动连接设置于所述反应壳体的顶端，所述壳体盖板的顶端设置有出气管；

7、竖直维护管，设置于所述壳体盖板的中间，所述竖直维护管的顶端设置有维护开口，所述竖直维护管跟随壳体盖板转动至冷却列管正上方时与冷却列管正位于同一竖直线上。

8、进一步的，所述冷却列管的外侧嵌套设置有换热套管，所述冷却列管的上下两端分别与所述间隔套筒的底端和所述进水接口相互固定连接，所述换热套管的外侧均匀环绕设置有多个换热翅片，所述冷却列管与所述换热套管嵌套滑动连接，所述冷却列管的外侧壁与所述换热套管的内侧壁之间相互贴合。

9、进一步的，所述壳体盖板的底端环绕设置有旋转连接环，所述反应壳体的顶端环绕设置有旋转连接槽，所述旋转连接环与所述旋转连接槽之间尺寸相互配合，所述壳体盖板通过所述旋转连接环和所述旋转连接槽与所述反应壳体封闭转动连接，所述旋转连接环的外侧环绕设置有旋转齿环，所述旋转齿环的外侧啮合设置有旋转齿轮，所述旋转齿轮的轴端设置有旋转电机，所述旋转电机与所述反应壳体的外侧壁固定连接。

10、进一步的，所述维护开口的中间嵌合设置有开口密封塞，所述维护开口通过所述开口密封塞保持封闭，所述开口密封塞的底面下方连接设置有竖向牵引杆，所述竖向牵引杆的底端设置有弧形牵引块，所述竖向牵引杆和弧形牵引块均贯穿竖直维护管内部设置，所述限位连接块的中间设置有弧形牵引槽，所述弧形牵引块与所述弧形牵引槽之间尺寸相互配合，所述竖直维护管跟随壳体盖板转动至冷却列管正上方时，所述弧形牵引块与所述弧形牵引槽之间相互嵌合连接。

11、进一步的，所述竖直维护管的外侧平行设置有竖直导向架，所述竖直导向架的中间设置有竖直导向槽，所述开口密封塞的上方设置有升降牵引架，所述升降牵引架的外侧设置有导向滑块，所述升降牵引架通过所述导向滑块与所述竖直导向槽滑动连接，所述竖直导向槽的中间设置有升降螺杆，所述升降螺杆的轴端设置有升降电机，所述升降电机与所述竖直导向架相互固定连接，所述导向滑块的中间设置有升降螺套，所述导向滑块通过所述升降螺套与所述升降螺杆相互连接。

12、进一步的，所述环形盘管与所述进水输入管之间设置有分流输送管，所述环形盘管的外侧呈圆周状均匀环绕连接设置有多个分流输送管，所述分流输送管的内端接入所述环形盘管的下侧，所述分流输送管的外端与所述进水输入管的内端相互连接，所述分流输送管的外端高度低于内端，所述分流输送管贯穿所述反应壳体的侧壁设置，所述进水输入管的外端连接设置有环形进水管，所述环形进水管的外侧设置有进水接头。

13、进一步的，所述反应壳体的外侧嵌套设置有环形夹套，所述环形夹套的内部设置有负压储存仓，所述负压储存仓的底端连接设置有储存连接管，所述储存连接管与所述分流输送管相互连接，所述负压储存仓的内侧嵌套滑动设置有环形活塞板，所述环形活塞板的中间设置有储存螺套，所述储存螺套的内侧嵌套设置有储存螺杆，所述储存螺杆的上下两端分别与所述负压储存仓顶壁和底板相互转动连接，所述储存螺杆的顶端连接设置有储存电机，所述储存电机与所述环形夹套固定连接。

14、进一步的，所述储存连接管的底端、分流输送管的外端和进水输入管的内端交汇一处相互连接，连接处设置有三通换向阀。

15、进一步的，所述三通换向阀的中间设置有环形阀体，所述环形阀体的外侧壁呈圆周状均匀环绕贯穿设置有三个连通开口，所述储存连接管的底端、分流输送管的外端和进水输入管的内端分别与一个连通开口相互连接，所述环形阀体的内侧嵌套转动设置有旋转阀芯，所述旋转阀芯的中间设置有输送连通槽，相邻连通开口之间通过所述输送连通槽相互连通，所述旋转阀芯的轴端连接设置有调节电机，所述调节电机带动所述旋转阀芯转动调节输送连通槽的角度和位置，使输送连通槽转动至对应相邻设置的连通开口之间，以连通此相邻设置的连通开口。

16、一种催化加氢流化床冷却装置的使用方法，包括以下步骤：

17、通过进气管向反应壳体内部输送气体，而气体通过气体分布器均布后，向上到达固体颗粒槽，气体经过固体颗粒槽中填充的反应催化物进行加氢放热反应，完成反应的气体进一步向上输送，并由出气管输出，而在反应的同时通过进水输入管向环形盘管中输送冷却水，冷却水通过进水接口和进水插头输送至环形盘管上侧连接的环绕设置的多个冷却列管，并沿冷却列管向上输送，对反应壳体内部通过的气体进行冷却换热，将加氢反应产生的热量带走，冷却水吸热升温或气化后，通过冷却列管侧壁顶端的输出开孔进一步输送至环形连接箱，并通过水平输出管输出，完成冷却换热工作，而冷却列管内部结垢或损坏时，壳体盖板带动竖直维护管转动移动至不同位置的冷却列管正上方，然后开启竖直维护管将冷却列管向上滑动拔出拆卸或向下插入安装，对冷却列管进行维护和更换。

18、本发明的有益效果：从上面所述可以看出，本发明提供的一种催化加氢流化床冷却装置，通过环形盘管与环形连接箱之间连接设置的多个冷却列管输送冷却水，对反应壳体内部通过的气体进行冷却换热，将加氢反应产生的热量带走，而冷却列管与环形盘管和环形连接箱之间均为可拆卸连接，冷却列管通过间隔套筒滑动贯穿环形连接箱并通过底端的进水插头与环形盘管上设置的进水接口拔插连接，通过上下滑动冷却列管便可以对其进行拔插装卸，而反应壳体顶端转动连接的壳体盖板上对应设置有竖直维护管，通过竖直维护管可以将冷却列管向上滑动拔出拆卸或向下插入安装，以便于在冷却列管内部结垢或损坏时，对冷却列管进行快速维护和更换，使用维护时更加方便快捷。