卧式甲醇合成反应器气体分布冷模试验简介.pdf

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1、第４０卷第１期化工设计通讯２０１４年２月ChemicalEngineeringDesignCommunications·７５·卧式甲醇合成反应器气体分布冷模试验简介１１２２１１１胡亮华，刘维，杨遥，黄正梁，冯再南，姚泽龙，任筱娴（１畅杭州林达化工技术工程有限公司，浙江杭州３１００１２；２畅浙江大学化学工程与生物工程学系，浙江杭州３１００２７）摘要：建立一套卧式甲醇合成反应器气体分布冷模试验装置，通过测定反应器内压力分布和气速分布来研究气体分布的均匀性，试验采用上方进气和侧面进气方式。研究结果表明，卧式甲醇合成反应器内气

2、体均布性良好，而上方进气方式能使反应器内部气体分布更均匀。关键词：卧式甲醇合成反应器；冷模试验；气体分布；均匀性＋中图分类号：TQ２２３畅１２１文献标志码：A文章编号：１００３‐６４９０（２０１４）０１‐００７５‐０４GasDistributionCold‐FlowModelExperimentinHorizontalMethanolSynthesisReactor１１２２HULianghua,LIUWei,YA‐NGYao,HUANGZhengliang,‐１１１FENGZainan,YAOZelong,‐RENXi

3、aoxia‐n‐(１畅HangzhouLindaChemicalTechnologyEngineeringLtd.,HangzhouZhejiang３１００１２,China;２畅JointInstituteforChemicalReactionEngineeringofZhejiangUniversity,HangzhouZhejiang３１００２７,China)Abstract:Constructasetofgasdistributioncold‐flowmodelexperimentunitforthehorizo

4、ntalmethanolsynthesisreactor,tostudythegasdistributionuniformitybymeasuringthepressuredistributionandgasvelocitydistributioninthereactor.Bothwaysofairinletareused,whicharetopinletandsideinletintheexperiment.Theresultsshowthatgasdistributionuniformityisgoodinhori

5、zontalmethanolsynthesisreactor,andthegastopinletwaycouldmakegasdistributionmoreevenlywithinthereactor.Keywords:horizontalmethanolsynthesisreactor;cold‐flowmodelexperiment;gasdistribution;uniformity针对国内卧式甲醇合成反应器尚未大型化、体沿轴向及径向分布均匀是保证其性能的关键因规模化的现状，杭州林达化工技术工程有限公司素，合理

6、的气体流道设计和适宜地控制压降是保［５，６］经多年努力，开发了能适用于大型化、低循环比证气体分布均匀的重要手段。本项目依据杭工况，并具备强移热能力的卧式甲醇合成反应器州林达公司已有的１８０kt／a甲醇合成卧式反应器［１，２］技术，该技术已经成功运用在１８０kt／a年甲技术参数来设计冷模试验，对卧式反应器内气体［３］醇合成工业化装置中。２００７年宁夏宝塔石化分布的均匀性进行深入研究，试验由杭州林达公集团有限公司承担了“单台日合成２０００吨甲醇司和浙江大学联合化学反应工程研究所共同完卧式合成塔研究开发与示范”———国家科技

7、支撑成。通过研究卧式反应器内流场分布和气体流动计划课题，在此背景下，宁夏宝塔集团与杭州林规律，进一步探索提高气体分布均匀性的方法，达公司进行合作，在杭州林达公司已有卧式反应期望为卧式甲醇合成反应器的大型化提供理论支器的基础上，对大型卧式甲醇合成反应器结构及撑及设计依据。工艺进行研究。该课题已于２０１２年１０月通过了［４］1冷模试验装置及方法国家科技部的鉴定及验收。卧式甲醇合成反应器结构复杂，反应器内气1畅1冷模试验装置简介收稿日期：２０１３‐０５‐２９作者简介：胡亮华（１９８６－），男，江西新余人，助理工程师，主要从事

8、煤化工工艺设计及技术开发工作。·７６·化工设计通讯第４０卷冷模试验装置如图１所示，由风机、缓冲罐、板等组成。试验遵循可视化的原则，反应器主体阀门、流量计、卧式反应器、水槽、水泵、传感用透明的有机玻璃制成，筒体、封头、换热管、器、信号转换器和计算机等组成。卧式反应器由隔板材质均为有机玻璃，气体分布板和支撑板为不直径１m、长４m的圆柱