本实用新型涉及一种等温甲烷化反应器。等温甲烷化反应器包括外筒、反应框及催化剂床层，所述反应框内具有多个等温反应区，所述多个等温反应区均设有多个换热管，所述多个等温反应区沿气流方向依次设置，且沿所述气流方向位于上游的所述等温反应区内的所述换热管的管孔占有率大于位于下游的所述等温反应区内的所述换热管的管孔占有率；其中，每一所述等温反应区内的所述换热管的管孔占有率范围为8％～48％。本实用新型的等温甲烷化反应器，可使得在反应初始阶段，使移热面积大，移热量大，故能保证了移热及时，而对催化剂床层不造成烧坏的影响，随着反应的进程，移热面积逐渐减小，也就是移热量逐渐减小，故不会存在材料的浪费，降低了设备成本。