一种固定床催化反应装置的制作方法

本发明涉及催化反应装置，具体为一种固定床催化反应装置。

背景技术：

1、在固定床催化反应过程中，催化剂床层在长时间运行后，其顶部容易形成积碳、发生架桥或沉积夹渣，导致反应物流体分布不均、压降增大，影响反应效率和装置长周期稳定运行。

2、现有技术中，一种典型的固定床反应器通过在反应器壳体内设置固定的催化剂支撑结构来承载催化剂。

3、然而，这种固定的支撑结构在面对催化剂床层顶部的上述问题时，无法对床层进行有效的物理干预，需要频繁停工进行人工清理或催化剂更换，降低了生产效率。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种固定床催化反应装置，具备实用性强、稳定性好的优点，解决了上述背景技术所提出的问题。

2、本发明提供如下技术方案：一种固定床催化反应装置，包括反应器壳体、支持架、顶部伸缩装置、进料管和催化组件，所述反应器壳体的底部与支持架固定连接，顶部伸缩装置固定装配于反应器壳体的顶部，进料管设置于反应器壳体的顶部中心处并与反应器壳体的内部连通；

3、所述反应器壳体的内壁设置有若干组催化组件，所述催化组件包括环板组件、导向套板、条形限位槽、限位滑杆、导流板、催化剂床层、套接支撑片、间隔连接件和中心连接杆；

4、所述环板组件包括固定环板和活动环板，所述固定环板与反应器壳体固定连接，所述活动环板与中心连接杆连接；所述固定环板和活动环板沿反应器壳体的径向呈同心交替布置。

5、作为本发明的一种优选技术方案：所述环板组件的底部固定装配有导向套板，所述导向套板的外壁开设有沿反应器壳体轴向延伸的条形限位槽，所述条形限位槽的内壁固定连接有限位滑杆，所述限位滑杆与反应器壳体的内壁固定连接。

6、作为本发明的一种优选技术方案：所述环板组件的顶部固定装配有导流板，所述导流板用于将由进料管进入的反应物料导向并分散至催化剂床层的上方区域。

7、作为本发明的一种优选技术方案：所述催化剂床层包括若干组沿反应器壳体径向间隔布置的套接支撑片，固定环板和活动环板由间隔布置的套接支撑片通过间隔连接件连接组成；

8、每组所述套接支撑片包括至少两个沿轴向依次套接的套接支撑片，相邻的套接支撑片之间形成轴向导向配合，以允许相邻的套接支撑片在预设行程内相对轴向移动。

9、作为本发明的一种优选技术方案：位于外侧的套接支撑片与对应的环板组件固定连接，位于内侧的套接支撑片与中心连接杆固定连接；

10、所述间隔连接件连接于相邻套接支撑片之间，用于保持间隔套接支撑片之间的径向间隔。

11、作为本发明的一种优选技术方案：所述中心连接杆沿反应器壳体的轴向设置，其上端贯穿进料管，并与顶部伸缩装置的伸缩端通过连接架固定连接。

12、作为本发明的一种优选技术方案：所述套接支撑片为环形板状结构；所述顶部伸缩装置为液压缸、气缸或伺服电动推杆中的一种，

13、与现有技术对比，本发明具备以下有益效果：

14、该固定床催化反应装置，通过将环板组件设计为包括由中心连接杆驱动的活动环板和固定的固定环板，并使活动环板与固定环板呈同心交替布置，构成了分区域、可独立动作的催化剂床层顶部支撑结构；

15、当顶部伸缩装置通过中心连接杆驱动某一组活动环板上升时，该活动环板与相邻固定环板之间的轴向分离间隙增大，该区域的催化剂床层顶部失去局部刚性支撑，套接支撑片之间的相对轴向移动为床层顶部的松动提供了空间，从而能够有效拨松该区域的积碳、架桥物或沉积物。

1.一种固定床催化反应装置，包括反应器壳体（1）、支持架（2）、顶部伸缩装置（3）、进料管（4）和催化组件（5），所述反应器壳体（1）的底部与支持架（2）固定连接，顶部伸缩装置（3）固定装配于反应器壳体（1）的顶部，进料管（4）设置于反应器壳体（1）的顶部中心处并与反应器壳体（1）的内部连通；其特征在于：

2.根据权利要求1所述的固定床催化反应装置，其特征在于：所述环板组件（501）的底部固定装配有导向套板（502），所述导向套板（502）的外壁开设有沿反应器壳体（1）轴向延伸的条形限位槽（503），所述条形限位槽（503）的内壁固定连接有限位滑杆（504），所述限位滑杆（504）与反应器壳体（1）的内壁固定连接。

3.根据权利要求1所述的固定床催化反应装置，其特征在于：所述环板组件（501）的顶部固定装配有导流板（505），所述导流板（505）用于将由进料管（4）进入的反应物料导向并分散至催化剂床层（506）的上方区域。

4.根据权利要求1所述的固定床催化反应装置，其特征在于：所述催化剂床层（506）包括若干组沿反应器壳体（1）径向间隔布置的套接支撑片（5061），固定环板和活动环板由间隔布置的套接支撑片（5061）通过间隔连接件（5062）连接组成；

5.根据权利要求4所述的固定床催化反应装置，其特征在于：位于外侧的套接支撑片（5061）与对应的环板组件（501）固定连接，位于内侧的套接支撑片（5061）与中心连接杆（507）固定连接；

6.根据权利要求1所述的固定床催化反应装置，其特征在于：所述中心连接杆（507）沿反应器壳体（1）的轴向设置，其上端贯穿进料管（4），并与顶部伸缩装置（3）的伸缩端通过连接架固定连接。

7.根据权利要求6所述的固定床催化反应装置，其特征在于：所述套接支撑片（5061）为环形板状结构；所述顶部伸缩装置（3）为液压缸、气缸或伺服电动推杆中的一种。