本实用新型公开了一种轴向绕管合成反应器，包括上封头、下封头、筒体、上部环管联箱、下部环管联箱、催化剂框体和绕管；所述上封头和下封头分别设置在筒体的上下两端，所述催化剂框体设置在筒体内部，所述绕管沿筒体轴向设置在催化剂框体内部，所述绕管和催化剂框体之间的缝隙内填充有催化剂，所述上部环管联箱和下部环管联箱分别与绕管的上端和下端连通。本实用新型结构简单，使用方便，将绕管换热管直接埋在一个催化剂床层，直接将合成气反应放出的热量转化为蒸汽移出催化剂床层，一台轴向绕管合成反应器就可以完成合成气制天然气的任务，具有设备少、流程短、投资低、操作简单、运行能耗低、热回收率高等优点。