DE1804591A1

DE1804591A1 - Kolonnenboden

Info

Publication number: DE1804591A1
Application number: DE19681804591
Authority: DE
Inventors: Franz Auth; Willi Fischer; Walter Spahn; Dipl-Ing Gerhard Stahl
Original assignee: Messer Griesheim GmbH
Current assignee: Messer Griesheim GmbH
Priority date: 1968-10-23
Filing date: 1968-10-23
Publication date: 1970-12-17
Also published as: FR2021334A1; JPS4815794B1; US3642258A; GB1239336A

Description

MESSER GRIESHSIM GM3H ^m

Kennwort: Gesteckter Kolonnenboden

Erfinder: G. Stahl
W. Sp ahn
V/. Fischer
P. Auth

Kolonnenboden

Die Erfindung betrifft einen Boden für Rektlfikations- und Waschkolonnen.

Eines der schwierigsten Probleme beim Bau von Rektifikationsund Waschkolonnen besteht darin, den Kolonnenboden gegen den Kolonnenmantel abzudichten, besonders wenn unterschiedliche Dehnungen von Kolonnenboden und Kolonneninantel beim An- und Abfahren berücksichtigt v/erden müssen. Auch bei Betriebstemperatur können sieh so große Spalte bilden, daß die Flüssigkeit durchregnet, -nämlich dann, wenn für Boden und Mantel verschiedenes Material mit unterschiedlicher Warmsausdehnung ver~ wendet wird. Weiter müssen Durchmessertoleranzen und Unrundheiten des Kolonnenrnantels berücksichtigt v/erden.

Es 1st bekannt, die Böden einfach in den Kolonnenmantel einzuschweißen. Dabei müssen die-Durchmesser ziemlich genau eingehalten werden. Um unterschiedliche Wärmedehnungen auszugleichen, muß der Boden vielfach mit Dehnungskrempen versehen werden. Beim EinschweiBen kann sich der Boden verziehen, was zeitraubende und teure Nachrichtarbeit erforderlich macht.

Eine bewährte Maßnahme zum Abdichten der Kolonnenböden gegen den Kolonnenraantel besteht darin, die Böden in einen dünnwandigen Schutzmantel - entweder in Sicken zwischen Sprengringen oder in kurzen KanteIsehüssen - einzubetten. Hierbei besteht allerdings die Gefahr, daß eine Undichtigkeit zwischen Schutz- und Kolonnenrnantel entsteht und so ein ganzes Kolonnenteil durch einen Bypaß ausfüllt.

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Die Rand abdichtung mittels elastischen Dichtrnaterials wird bei aggressiven Medien oder extremen Temperaturen problematisch.

Es ist ferner bekannt, in den Kolonnenmantel Ringe einzuschweißen, auf die die Böden aufgelegt und festgeklemmt v/erden. Hierbei ist zwar eine Relativverschiebung zwischen Kolonnenboden und Kolonnenraantel möglich, doch ist die Montage umständlich und teuer, üblicherweise v/erden dafür die Böden in Einzelteile zerlegt, in die Kolonne eingefahren und dort mit Klammer schrauben, Hakenschrauben und ähnlichen Maschinenelementen befestigt.

Die Erfindung bezieht sich auf die letztgenannte Art von Kolonnenboden und hat die Aufgabe, sowohl die Böden selbst als auch die Montage wesentlich zu vereinfachen.

Es wurde ein Kolonnenboden gefunden, bei dern gernäß der Erfindung der Boden aus in Stegen 1 gelagerten Segmenten 2 besteht, wobei sich die Stege 1 zwischen Kernrohr 5 und Kolonneniaantel 6 radial erstrecken und mit einem Ende am Kernrohr 5 odor Kolonnenaantel 6 befestigt sind, während die fraien Enden zusammen mit den in den Stegen 1 gelagerten Segmenten 2 radial verschiebbar auf einem Tragring h aufliegen.

Es ist zweckmäßig, doch nicht unbedingt nötig, auch das Ende der Stege,' welches ata Kernrohr odor Kolonnenmantel befestigt wird, auf Tragringe zu legen und auf diesen zu verschweißen. Auch die Bodensegrnente kann man an diesem Ring festsehweißen, was besen*· ders für den Transport der montierten Kolonne vorteilhaft ist. Statt zu schv/eißen kann man selbstverständlich auch andere Befestigungsarten anwenden, wenn sich .Schweißen z. B. wegen unterschiedlichen Materials verbietet*

Da die Segmente in den Stegen lose gelagert sind, läßt sieh RiUholoß und schnell ein komplette? Boden durch das aufeinanderfolgende Zusammenstecken von Stegen und Segmenten zusammen«· fügen. Den Abschluß bildet der Ablauf becher. Dann wird der »u-

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ßanimengesteckte Boden am Kernrohr oder Kolonnenmantol befestigt. üblicherweise wird man ihn auf den inneren Tragring am Kernrohr festschv/eißen. Auf dem äußeren Tragring des Kolonnenmantels liegt er dann rrtdial verschiebbar auf. Ss ist erforderlich, Stege und Segmente so zusammenzustecken, daß die Segmente mit Flächenberührung auf dem äußeren Tragring aufliegen, damit keine Flüssigkeit durchregnen kann. Es ist daher meist unerläßlich, die Stege und die mit ihnen verbundenen Segmente gegen vertikale Verschiebungen relativ zum äußeren Tragring zu sichern. Dies kann auf mannigfache Art geschehen, z. B. am einfachsten durch Aussparungen oder Schlitze im Steg, mit denen dieser in das entsprechend geformte Profil des Tragringes eingreift.

Selbst wenn auf diese Art der Boden gegen Vertikalbewegungen gesichert ist, kann es doch noch aufgrund reichlichen Spiels im Betrieb auftreten, daß der Boden flattert. Dem kann man z. B. durch ein E-förniges Profil dos Tragringes begegnen, Venn dabei die Segi.iönte auf dem mittleren Arm aufliegen, kann man den oberen Arm durch Hanmiorschläge auf den mittleren Arm drücken. Die Segmente v/erden somit angedrückt und es wird zusätzlich sichergestellt, daß sie auch tatsächlich mit Flächenberührung auf dem Tragring aufliegen.

Die Vorteile der Erfindung bestehen in der sehr leichten und schnellen Montage, der Verv/endung von einem Minimum an Bauteilen und Elementen zum Befestigen der Böden, sowie' der Verwendungsmöglichkeit unterschiedlicher Materialien für Kolonnenboden und Kolonnenmantel. Der Boden liegt sieher auf, Spalte können sich nicht bilden und die Dehnungsdifferenzen werden leicht aufgenommen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen erläutert.

Es zeigen :

Fig. 1 die Seitenansicht eines eingebauten Steges,

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Flg. 2 einen Querschnitt durch einen Steg mit Segmenten entlang der Linie A-B in Fig. 1,

Fig. 3 die Draufsicht auf einen Kolonnenboden,

In den Figuren sind mit 1 die Stege bezeichnet, die auf einem äußeren Tragring 4 aufliegen und auf einem inneren Tragring 3 festgeschweißt sind. Die Tragringe sind an dem Kernrohr 5 bzw. dem Kolonnenmantel 6 festgeschweißt. Der Steg 1 ist mit seitlichen Führungen versehen, in die die Segmente 2 bei der Montage eingesteckt werden. Die Bodensegmente 2 bestehen hier aus Siebblechen, doch läßt sich die Erfindung auch auf Glockenboden anwenden. Die Segmente werden auch am inneren Tragring 3 angeheftet, um den Transport zu erleichtern. Das freie Ende der Stege liegt mit den Segmenten 2 mit Flächenborührung auf dem äußeren Tragring auf. Die radiale Verschiebbarkelt ist gewährleistet, während eine vertikale Bewegung relativ zum äußeren Tragring 4 nicht möglich ist. Aus Fig. 1 ist zu ersehen, daß, um dies zu ' erreichen, lediglich dor mittlere Arm den S-förmigen Profils ■ ' des Üußoren Tragringes 4 erforderlieh ist. Die Erfindung läßt sich also auch mit einfachen Profilen für den äußeren Tragring 4, z. B. L- und T-Profil, verwirklichen*

Das hier gezeigte E-Profilist aber besonders vorteilhaft, da der obere ArD den Profils nach erfolgter Montage durch Hair.nierschläge auf Stege 1 und Segmente 2 gedruckt werden kann. Dadurch wird sichergestellt, daß auf dem gesamten Umfang die Segmente auf dem mittleren Arm des Ε-Profils des äußeren Tragringes 4 mit Flächcnberührung aufliegen*

Auf diese Weise bleibt die relative Verschiebbarkeit in radialer Richtung erhalten, Spalten können sich nicht bilden und andere Klemmvorbindungen wie Keile und Schrauben, die sich während des Betriebes lockern können, werden vermieden.

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den werden/ wenn dies wegen tinterschiedlieher Materialien erforderlich ist. Dor innere Tragring kann auch ganz fortfallen und die Stege direkt am Kernrohr 5 befestigt werden. Es ist auch möglich, Stege und Segmente am äußeren Tragring 4 zu befestigen und auf dem inneren Tragring 3 radial verschiebbar zu lagern. Selbstverständlich ist die Erfindung weder auf die hier* gezeigte Form des Steges noch auf die Profile der Tragringe beschränkt. Es sind vielmehr mannigfache Abwandlungen möglieh, auch hinsichtlich der Aufhängung der Stege in den Tragringen, ohne daß der Rahmen der Erfindung verlassen wird.

2h. 9. 1968

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Claims

Ansprüche

1. Kolonnenboden, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden aus in Stegen (1) gelagerten Segmenten (2) besteht, wobei sich die Stege (1) zwischen Kernrohr (5) und Kolonnenmantel (6) radial erstrecken und mit einem Ende am Kernrohr (5) oder Kolonnenmantel (6) befestigt sind, während die freien Enden zusammen mit den in den Stegen (1) gelagerten Segmenten (2) radial verschiebbar auf einem Tragring (4) aufliegen.

2. Kolonnenboden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auch die Segmente (2) entweder am Kernrohr (5) oder am Kolonnenmantel (6) befestigt sind. ^

3. Kolonnenboden nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steg (1) mittels einer dem Profil des Tragringes (4) angepassten Aussparung vertikal unverrückbar auf dem Trag- t ring (4) aufliegt.

4. Kolonnenboden nach Anspruch j5* dadurch gekennzeichnet, daß der Tragring (4) ein E-fürmiges Profil hat, wobei der obere Arm Stege (1) und Segmente (2) gegen den mittleren Ar-a drückt. V

24. 9. 19ÖB
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