武漢東海石化重型裝備有限公司與中科院過程工程研究所聯合開展的高效纏繞管式反應器研發課題二期研究日前結題。該研究建立了一套與不同工作原理相適應的纏繞管式反應器設計方法，使纏繞管式反應器的移熱能力較列管式固定床反應器提升逾50%，可極大提高企業的生產效能。

“與常規的固定床反應器相比，纏繞管式反應器的移熱介質在反應器管程內部，且在同體積殼體的前提下具有更大的換熱面積，能夠快速移除多余的反應熱，促進反應正向進行，增大反應轉化率，同時能夠有效避免催化劑失活，延長催化劑的使用壽命。”東海石化重裝公司技術總監李明凱表示。

據他介紹，纏繞管式反應器在結構上能夠實現徑向和軸向兩種流向需求，可適應對反應器壓力降有較高要求的工況，其催化劑裝卸便捷，移熱能力較列管式固定床反應器提升逾50%。通過對繞管介質溫度的調節，可實現梯度分布，實現對反應溫度的精準控制。李明凱特別強調：“在此設計方法的基礎上，我們優化了纏繞式換熱器管束的分布排列方式，通過模擬計算采取同層異排、異層錯布等形式，使換熱器內的多種介質分布更加合理，熱量利用更加充分，較常規多股流纏繞管換熱器換熱效率提升約15%。”

據了解，采用該成果設計的纏繞管式反應器已經應用到乙二醇、烯烴類產品合成反應器等多個中試裝置中。反應器形式的改變可在現有操作工藝基礎上使壓力降控制更加嚴格，移熱效率更高，有效解決了裝置大型化過程中的設備超限與制造難題。同時，采用該方法設計的纏繞管換熱器在低溫甲醇洗裝置、天然氣開采凈化—儲存—運輸裝置、精細化工及醫藥制品裝置中實現了大批量應用，取得了顯著的節能降耗效果，滿足了裝置單體規模大型化和微型撬裝化對裝備的要求。

下一步，東海石化重裝公司還將與中科院過程工程研究所繼續對反應器模型設計計算結果與實物指標進行標定驗證，并進一步完善適用于反應工程不同特點，能匹配不同催化劑特性的徑向反應器設計方法，同時對共同開發的纏繞管式換熱器及反應器設計軟件進行應用升級。

總結

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