一種用于天然氣部分氧化制乙炔工藝的反應(yīng)道的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型設(shè)及一種反應(yīng)道,特別是一種用于天然氣部分氧化制乙烘工藝的反應(yīng) 道。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前,在天然氣部分氧化制乙烘工藝中,是將原料天然氣和氧氣在各自的預(yù)熱爐 中被分別加熱到500~650°C進(jìn)入乙烘爐混合器充分混合后,再進(jìn)入乙烘爐反應(yīng)器發(fā)生部分 氧化反應(yīng)。其中,大約60%的原料天然氣與氧氣發(fā)生火焰燃燒,放出熱量并產(chǎn)生C0、O)2、也和 水,產(chǎn)生的熱量供給大約30%的天然氣在反應(yīng)室內(nèi)發(fā)生裂解反應(yīng),并生成乙烘,大約10%的 天然氣未參與反應(yīng)W剩余甲燒的形式存在于裂解氣中。
[0003] 主要的化學(xué)反應(yīng)如下:
[0004] 氧化反應(yīng)邸4+ |:〇2 一 C0+2H2+23.45KJ (1)
[0005] 出+ I.化一出0+247KJ (2)
[0006] C0+'|'〇2 一 C02+284.7KJ (3)
[0007] 裂解反應(yīng) 2CH4一 C2 也+3 也-402KJ (4)
[000引 水煤氣平衡反應(yīng)CO+也0一 C02+肥+41.9KJ
[0009] 乙烘分解反應(yīng)C2也一 2C+也 (5)
[0010] 乙烘聚合反應(yīng)2C2也一 C邊4 (6)
[00川乙烘與水蒸氣的轉(zhuǎn)化反應(yīng)C2也+2也0一 2C0+3也 (7)
[0012] 由于乙烘分解反應(yīng)巧)的存在,在反應(yīng)過(guò)程中會(huì)生成部分炭黑,生成的炭黑一部分 隨裂解氣進(jìn)入下游設(shè)備,通過(guò)洗涂和電除塵的方式分離出來(lái),一部分附著在反應(yīng)室的各個(gè) 面上,運(yùn)種現(xiàn)象在各個(gè)面之間的夾角處尤為明顯,運(yùn)部分被稱為焦炭。隨著時(shí)間推移,在反 應(yīng)室內(nèi)集聚的焦炭使反應(yīng)室空間變小,一方面改變了氣流的流速和停留時(shí)間,使得反應(yīng)不 能達(dá)到較好的效果;另一方面大量集聚的焦炭在氣流的沖刷下可能突然脫落,引起反應(yīng)氣 流擾動(dòng),運(yùn)也是不利于反應(yīng)的。因此定期將反應(yīng)室內(nèi)焦炭除去是必要的。此項(xiàng)工作通過(guò)人力 將除炭裝置送入反應(yīng)室并打擊的方式完成,對(duì)力量的要求較大,同時(shí)也影響反應(yīng)的穩(wěn)定性。 一些工廠嘗試用機(jī)械替代人力進(jìn)行除炭操作,但由于成本、技術(shù)等原因并未得到推廣應(yīng)用。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0013] 本實(shí)用新型的目的就是提供一種能夠有效抑制焦炭在反應(yīng)道逼上聚集的用于天 然氣部分氧化制乙烘工藝的反應(yīng)道。
[0014] 本實(shí)用新型的目的是通過(guò)運(yùn)樣的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的,一種用于天然氣部分氧化制乙 烘工藝的反應(yīng)道,所述反應(yīng)道包括中空的殼體,所述殼體為具有厚度的柱體,所述柱體的內(nèi) 壁為光滑內(nèi)壁。
[0015] 進(jìn)一步,所述柱體為十二邊形柱體。
[0016] 當(dāng)然,為了使得焦炭在反應(yīng)道內(nèi)壁上的聚集更少,所述柱體為具有光滑內(nèi)壁的圓 柱形柱體。
[0017] 為了提高乙烘的冷卻速度,在所述中空的殼體的外壁上套設(shè)有水夾套,所述水夾 套包括圓柱形外殼,所述圓柱形外殼的內(nèi)壁與殼體的外壁構(gòu)成水通道。
[0018] 為了更好的與除碳裝置相配合,進(jìn)行內(nèi)壁上的除碳,所述柱體為從上至下具有錐 度的倒錐形。
[0019] 由于采用了上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉的優(yōu)點(diǎn),采用它能 夠有效的抑制焦炭在反應(yīng)道內(nèi)壁上的聚集,在除碳過(guò)程中,不但降低了除碳裝置與反應(yīng)道 側(cè)壁的撞擊力度,而且還降低了操作強(qiáng)度,延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0020] 本實(shí)用新型的【附圖說(shuō)明】如下:
[0021 ]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022] 圖2為本實(shí)用新型的第二種結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023] 圖3為本實(shí)用新型的第S種結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明,但本實(shí)用新型 并不局限于運(yùn)些實(shí)施方式,任何在本實(shí)施例基本精神上的改進(jìn)或替代,仍屬于本實(shí)用新型 權(quán)利要求所要求保護(hù)的范圍。
[0025] 實(shí)施例1:如圖1所示,一種用于天然氣部分氧化制乙烘工藝的反應(yīng)道,所述反應(yīng)道 包括中空的殼體1,所述殼體1為具有厚度的柱體,所述柱體的內(nèi)壁為光滑內(nèi)壁。
[0026] 如圖2所示,所述柱體為十二邊形柱體。
[0027 ]如圖3所示,所述柱體為具有光滑內(nèi)壁的圓柱形柱體。
[0028] 為了提高乙烘的冷卻速度,在所述中空的殼體的外壁上套設(shè)有水夾套,所述水夾 套包括圓柱形外殼2,所述圓柱形外殼2的內(nèi)壁與殼體1的外壁構(gòu)成水通道3。
[0029] 為了使得除碳裝置在除碳時(shí),能夠很好的與柱體的內(nèi)壁相配合,所述柱體為從上 至下具有錐度的倒錐形。
[0030] 在本實(shí)用新型中,由于反應(yīng)道為十二邊形柱體或光滑的圓柱形柱體,即反應(yīng)道的 內(nèi)壁為十二個(gè)面或?yàn)楣饣拿?,每?jī)蓚€(gè)面之間夾角夾角較大或不具有夾角,反應(yīng)生成的炭 不易在夾角處或光滑內(nèi)壁附著并聚集,更多的炭隨著裂解氣流入下游設(shè)備被分離出去;由 于焦炭聚集量減少,定期除焦炭的操作強(qiáng)度大大降低,同時(shí)降低了除焦炭時(shí)引起反應(yīng)氣流 擾動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于天然氣部分氧化制乙炔工藝的反應(yīng)道,所述反應(yīng)道包括中空的殼體(1),其 特征是:所述殼體(1)為具有厚度的柱體,所述柱體的內(nèi)壁為光滑內(nèi)壁。2. 如權(quán)利要求1所述的用于天然氣部分氧化制乙炔工藝的反應(yīng)道,其特征是:所述柱體 為十二邊形柱體。3. 如權(quán)利要求2所述的用于天然氣部分氧化制乙炔工藝的反應(yīng)道,其特征是:所述柱體 為具有光滑內(nèi)壁的圓柱形柱體。4. 如權(quán)利要求2或3所述的用于天然氣部分氧化制乙炔工藝的反應(yīng)道,其特征是:在所 述中空的殼體(1)的外壁上套設(shè)有水夾套,所述水夾套包括圓柱形外殼(2),所述圓柱形外 殼(2)的內(nèi)壁與殼體(1)的外壁構(gòu)成水通道(3)。5. 如權(quán)利要求4所述的用于天然氣部分氧化制乙炔工藝的反應(yīng)道,其特征是:所述柱體 為從上至下具有錐度的倒錐形。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于天然氣部分氧化制乙炔工藝的反應(yīng)道,所述反應(yīng)道包括中空的殼體(1),所述殼體(1)為具有厚度的柱體,所述柱體的內(nèi)壁為光滑內(nèi)壁。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉的優(yōu)點(diǎn),采用它能夠有效的抑制焦炭在反應(yīng)道內(nèi)壁上的聚集,在除碳過(guò)程中,不但降低了除碳裝置與反應(yīng)道側(cè)壁的撞擊力度,而且還降低了操作強(qiáng)度,延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命。
【IPC分類(lèi)】C07C2/82, B01J19/24, C07C11/24
【公開(kāi)號(hào)】CN205308341
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521001410
【發(fā)明人】米鈺林, 高建兵, 姜平, 熊彬, 曾伯燈
【申請(qǐng)人】中國(guó)石化集團(tuán)四川維尼綸廠, 中國(guó)石油化工集團(tuán)公司
【公開(kāi)日】2016年6月15日
【申請(qǐng)日】2015年12月7日