热壁加氢反应器内衬非金属的反应器壁温较低,称为冷壁反应器;不衬非金属衬里的反应器壁温较高,称为热壁反应器。两者各有优缺点。热壁加氢反应器中,筒体以钢板卷制成筒节后,组焊成筒体的,称为板焊结构热壁加氢反应器,受卷板机卷板能力的限制,一般壁厚不超过130毫米;筒体以钢锭锻成环形锻件,组焊成筒体的,称为锻焊结构热壁加氢反应器,近期我国加氢裂化装置大都选用这种反应器。
加氢裂化装置锻焊结构热壁加氢反应器,操作压力近20兆帕;操作温度近454℃。壳体采用高温强度高的抗氢铬铂钢,锻焊结构热壁加氢反应器投资大,占全装置设备投资30%左右,单台重量重,高达数百吨或千吨以上。
设计单位在反应器设计中,首次采用以应力分析为基础的设计方法。与常规的设计方法相比,许用应力约可提高35%,受压元件重量相应减轻,不但节约大量投资,而且方便了制造、运输、吊装等工程。国内开展了对反应器内构件技术的开发,建立了试验台架,并取得了多项成果。
反应器采用国内自行设计的高效新型内件后,可有效地减少催化剂床层的径向温差,提高反应效率,延长催化剂使用寿命,还可以降低反应器高度。此外,热电偶、冷氢管开口设计结构,都有改进和创新,形成了我国独特的设计风格和专利。所有这些,为反应器长周期、高效率、安全运行创造了条件。