一种煤焦油加氢改质反应装置，在筒体上端设进料管、下端设反应产物出口管，筒体左侧设伸入筒体内的上冷氢管和下冷氢管、右侧至少设3个热电偶管、底部设卸料管，进料管内设入口扩散器，筒体内入口扩散器下设气液分配器，气液分配器与上冷氢管之间设上表面放置上瓷球的上支承格栅，上瓷球上表面设上催化剂，上冷氢管下设上冷氢箱，下冷氢管上部设上表面放置中瓷球的中支承格栅，中瓷球表面设中催化剂，下冷氢管下设下冷氢箱，筒体内底部设出口收集器，出口收集器上设上表面放置下催化剂的下瓷球，中催化剂上表面设上筛板盘，下催化剂上表面设下筛板盘。它具有设计合理、效率高、生产操作稳定可靠、易控制等优点，可作为煤焦油与氢气的反应装置。