新型径向流动反应装置

新型径向流动反应装置

The New Radial-Flow Reaction Device

本项目属化工科学技术领域。反应装置是化工厂的核心，而径向反应装置气体流通路径短、压降小、可使用小颗粒催化剂等优于传统固定反应装置的技术特征，在苯乙烯、催化重整、芳烃异构和歧化等化工装置上被广泛应用，但技术十分复杂，上述大型径向反应装置为UOP、IFP、UOP/Lummus、Fina/Badger等国外大公司所控制和垄断。

本项目在对径向反应装置进行长期分析和深刻理解后，经大型冷模实验研究、计算机模拟和工程放大，从理论上、结构上和关键技术上进行了突破，发明了大型化的新型径向流动反应装置。

（1）发明了催化剂自封式结构，在催化床封造成轴向和径向的二维流动，消除滞留区，提高催化剂利用率，简化结构，国内外首次应用于负压脱氢装置；

（2）发明了新型离心式Ⅱ型径向流动技术，流体由始端控制，催化床层的流场优化，国际上首次应用于催化重整；

（3）发明了高均匀度的径向流体均布技术：导流锥设计技术、双流道优化组合技术、催化剂支撑结构技术等，从而保证了乙苯脱氢和催化重整的薄催化床层内流体均布；

（4）发明了快速喷射流混合技术，适应超短停留时间，满足苯乙烯反应装置对反应介质高度混合要求；

（5）发明了高温再热器技术，反应器体外逆流换热，减少负压空间，解决热膨胀，高温蒸汽入口温度下降，降低高温材料的使用温度、制造难度和设备费用；

（6）开发了反应装置的新放大方法。共申请专利9项，授权8项，具有高度的只是产权。实践证明发明的大型径向流动反应装置运行平稳节能，各项技术指标达国际先进水平。

本项目应用以上发明开发的大型径向流反应装置已成功应用于齐鲁石化等10套苯乙烯生产装置，以及新疆塔河等2套催化重整装置，其中的九套装置节支总额达7768余万元，新增利税25亿余元。目前本发明的苯乙烯装置已约占全国装指数的1/3，还有在建的多套苯乙烯装置，脱氢催化剂占使用全国苯乙烯生产厂的53 %，其关键技术打破了国外技术垄断，具有极强的市场竞争力，推动了我国工业大型反应装置的开发、设计和制造技术的全面提升，具有重大经济和社会效益。

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