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文档简介

1.3.1管式反应器在化工生产中的应用与分类（1）定义在化工生产中，常常把反应器长度远大于其直径即高径比大于100的一类反应器称为管式反应器。（2）管式反应器适用场合一般用于气相，均液相，非均液相，气液相，气固相，固相等反应过程。任务4认识管式反应器（3）管式反应器的分类

通常按管式反应器的连接方式不同，把管式反应器分为多管串联管式反应器和多管并联管式反应器。按管的型式分类(1)水平管式反应器常用于气相或均相液相反应。该结构易于加工制造和检修。(2)立管式反应器常用于液相氨化反应、液相加氢反应、液相氧化反应等。(3)盘管式反应器常用于均相气相反应过程。设备紧凑，节省空间，但检修和清刷管道比较麻烦。

(4)Ｕ形管式反应器管内设有挡板或搅拌装置，以强化传热和传质过程。U形管的直径大，物料停留时间增长，可以用于反应速率较慢的反应。带搅拌装置的U形管反应器适用于非均相液相物料或液固悬浮物料。1.3.2管式反应器的特点①单位反应器体积具有较大的换热面积，特别适用于热效应较大的反应。②生产效率高③适用于大型化和连续化生产，产品质量有保障。④返混较小，在流速较低的情况下，管内流体流动接近于理想置换流。1.4管式反应器的结构1.4.1基本结构

套管式反应器由长径比很大的细长管和密封环通过连接件的紧固串联安放在机架上而组成，主要包括直管、弯管、密封环、法兰及紧固件、温度补偿器、传热夹套等。直管弯管

带接管的T形透镜环1.4.2管式反应器的传热方式（1）套管传热套管一般由钢板接焊而成，它是套在反应器体外面能够形成密封空间的容器，套管内通入载热体进行传热。（2）套筒传热把一系列管束构成的管式反应器放置于套筒内进行传热，反应器可置于套筒内进行换热。

（3）短路电流加热将低电压的交流电直接通到管壁上，利用短路电流产生的热量进行高温加热。特点：升温快、加热温度高、便于实现遥控和自控。短路电流加热已应用于邻销基氯苯的氨化等管式反应器上。

（4）烟道气加热当反应的温度要求较高时，一般利用煤气、天然气、石油加工废气或燃料油等燃烧时产生的高温烟道气作为热源通过传热直接加热管式反应器，可达到生产过程中所需要的数百度的高温。此法在石油化工中应用较多，如裂解生产乙烯。乙苯脱氢生产苯乙烯。1.5均相反应器的选择

均相反应器主要有：间歇操作搅拌釜式反应器、连续操作搅拌釜式反应器、多釡串联操作搅拌釜式反应器、连续操作管式反应器。

反应器选择的主要依据：①反应的特征；②反应器的特征；③生产要求。

均相反应器选择的依据：①根据物料的聚集状态选择；②根据生产量选择；③根据反应速率选择；④根据动力学特性选择。表1-1均相反应器选择举例型式适用的反应应用特点应用举例管式反应器气相，液相返混小，所需反应器体积较小，比传热面积大，但对慢速反应管要很长，压降大石脑油裂解，甲基丁炔醇合成，管式法高压聚乙稀生产等反应釜，单釜或多釜串

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