Описание реактора

Описание реактора.

Реактор предназначен для получения стирола дегидрированием этилбензола в присутствии водяного пара на катализаторе при температуре 600-6300С. Реактор состоит из цилиндрической обечайки Ø 4500 мм с верхним и нижним приварными полушаровыми днищами.

Внутри реактора размещен подогреватель контактного газа Ø 1600 мм, в межтрубное пространство которого подается перегретый водяной пар при давлении 2,3 кг/см2 и температуре 7000С, а по трубам Ø 25×2 мм проходит контактный газ, который необходимо подогревать.

Реактор внутри футерован шамотным кирпичом и минераловатными матами. В верхней и нижней частях аппарата размещен катализатор, на котором происходит превращение этилбензола в стирол при высоких температурах.

В верхней части реактора находится смеситель, в котором этилбензольная шихта смешивается с перегретым водяным паром. Реактор в рабочем режиме работает следующим образом: В штуцер А подается перегретый водяной пар при температуре равной 630÷6400С с давлением 1 атм который после смесителя смешивается с парами этилбензола, поступающими из штуцера Н (t=5500C, p=1,1 атм.). Затем смесь водяного пара с парами этилбензола при температуре 6000С и давлении 0,9 атм через распределительное устройство поступает на первый слой катализатора, на котором происходит реакция дегидрирования этилбензола в стирол.

За счет эндотермической реакции температура смеси падает до 560-5650С. Для увеличения выхода стирола контактную смесь необходимо снова подогреть до температуры 600÷6300С. Это происходит в подогревателе.

Контактный газ (t=560÷5650C, p=0,6 атм) поступает в трубное пространство; в межтрубное пространство через штуцер В поступает перегретый водяной пар с температурой 7000С и давлением 2,3 атм. Пар из штуцера Г выходит с температурой 6000С и давлением 2,2 атм, а контактный газ с температурой 600÷6300С и давлением 0,6 атм поступает на второй слой катализатора, где происходит дальнейшее дегидрирование этилбензола в стирол.

С температурой 560÷6000С и давлением 0,2 атм контактный газ выходит через штуцер Б на охлаждение и конденсацию. При регенерации реактор работает следующим образом: Через штуцер А поступает тоже количество пара с температурой 600÷6500С и давлением 1 атм, а через штуцер Н поступает паровоздушная смесь (t=500÷6000C, p=1,1 атм), которые после смешивания поступают на слой катализатора.

При температуре 600÷6500С, уголь, отложившийся во время работы реактора выгорает. Затем смесь с температурой 6500С поступает в трубное пространство подогревателя, где охлаждается до температуры 550÷6000С. В межтрубное пространство через штуцер В подается водяной пар с температурой 450÷5000С и давлением 2,3 атм, который, охлаждая паровоздушную смесь, нагревается до температуры 5500С и выходит через штуцер Г. Затем паровоздушная смесь поступает на второй слой катализатора, где также идет выгорание углерода.

Смесь газов регенераций и водяного пара с температурой 6500С выходит через штуцер Б на охлаждение и конденсацию. Устанавливается реактор на цилиндрическую опору. Объем реактора V=193 м3. Масса аппарата составляет 84000 кг. В том числе стали Х17Н1342Т 18900 кг, стали Х18Н10 Т 24900 кг. Габариты: 23550×7780×5400. 3