[發(fā)明專利]一種用于費托合成反應器的傳熱系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811094256.8
• 申請日: 2018-09-19
• 公開（公告）號: CN108854867A
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫啟文;顏芳;吳建民;岳建平;張金泉;滕強
• 申請（專利權(quán)）人: 上海兗礦能源科技研發(fā)有限公司
• 主分類號: B01J8/18
• 分類號: B01J8/18;B01J8/22;C10G2/00
• 代理公司: 上海科盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 陳亮

1.一種用于費托合成反應器的傳熱系統(tǒng)，其特征在于，

該傳熱系統(tǒng)包括換熱元件、汽包，

所述換熱元件設(shè)置在反應器內(nèi)，經(jīng)集總管線形成的循環(huán)管道與所述汽包連接，所述循環(huán)管道上設(shè)有循環(huán)泵，所述換熱元件內(nèi)采用強制循環(huán)的帶壓沸騰水進行換熱，反應器內(nèi)的反應熱以副產(chǎn)蒸汽的方式移出，汽包內(nèi)的熱水經(jīng)過循環(huán)泵加壓后進入反應器內(nèi)的換熱元件，熱水在換熱元件內(nèi)吸收費托合成反應放出的熱量，汽水混合物經(jīng)集總管線匯集后進入反應器外部的汽包分離回收副產(chǎn)蒸汽，熱水進行循環(huán)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于費托合成反應器的傳熱系統(tǒng)，其特征在于，所述外部換熱器設(shè)置在所述循環(huán)管道的旁路上，熱水在進入反應器內(nèi)換熱元件前先經(jīng)過外部換熱器對費托合成原料氣進行預熱。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于費托合成反應器的傳熱系統(tǒng)，其特征在于，所述換熱元件為一段或多段結(jié)構(gòu)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種用于費托合成反應器的傳熱系統(tǒng)，其特征在于，所述換熱元件為垂直的多級U型的換熱管的串聯(lián)的結(jié)構(gòu)，相鄰換熱管之間采用標準彎頭進行連接，換熱元件經(jīng)支撐系統(tǒng)支撐連接在反應器內(nèi)部。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于費托合成反應器的傳熱系統(tǒng)，其特征在于，所述換熱管為光滑的金屬管、帶針翅的金屬管或/和帶外螺紋槽的金屬管，采用三角形或四邊形的排列方式。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于費托合成反應器的傳熱系統(tǒng)，其特征在于，所述帶針翅的金屬管的針翅采用圓柱形，在換熱管的同一截面上采用輻射狀進行布置，同一換熱管上布置多層，相鄰兩層的針翅交錯布置。

7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的一種用于費托合成反應器的傳熱系統(tǒng)，其特征在于，所述針翅與換熱管壁呈30～150°夾角設(shè)置。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于費托合成反應器的傳熱系統(tǒng)，其特征在于，所述帶外螺紋槽的金屬管的螺紋槽為斜坡口形式。

9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于費托合成反應器的傳熱系統(tǒng)，其特征在于，所述支撐系統(tǒng)由上中下三部分組成，上部的支撐梁設(shè)置在換熱元件的上方，中部采用圓弧鋼筋固定相鄰兩根換熱管，在下部接近換熱管底部彎頭處采用金屬卡箍進行固定支撐；上部的支撐梁包括主梁和次梁，所述主梁連接次梁和反應器內(nèi)壁，所述次梁連接換熱管元件主梁，在主梁和次梁頂部焊接20°～60°的金屬尖頂結(jié)構(gòu)。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種用于費托合成反應器的傳熱系統(tǒng)，其特征在于，所述集總管線包括進水集總水管及出水集總水管，所述進水集總水管布置在上部的支撐梁的上方，所述出水集總水管布置在進水集總管的上方。