DE102005022093A1 - Verfahren zum Herstellen einer verfahrenstechnischen Anlage - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
- F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
- F25J3/04—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air
- F25J3/04763—Start-up or control of the process; Details of the apparatus used
- F25J3/04866—Construction and layout of air fractionation equipments, e.g. valves, machines
- F25J3/0489—Modularity and arrangement of parts of the air fractionation unit, in particular of the cold box, e.g. pre-fabrication, assembling and erection, dimensions, horizontal layout "plot"
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- F25J2290/00—Other details not covered by groups F25J2200/00 - F25J2280/00
- F25J2290/42—Modularity, pre-fabrication of modules, assembling and erection, horizontal layout, i.e. plot plan, and vertical arrangement of parts of the cryogenic unit, e.g. of the cold box
Abstract
Das Verfahren dient zum Herstellen einer verfahrenstechnischen Anlage, die mindestens eine Trennkolonne und eine Coldbox aufweist. Bei dem Verfahren wird DOLLAR A (a) die Trennkolonne in einer Produktionseinrichtung vorgefertigt, DOLLAR A (b) die vorgefertigte Trennkolonne zum Aufstellort transportiert, DOLLAR A (c) die Coldbox in derselben oder einer weiteren Produktionseinrichtung vorgefertigt, DOLLAR A (d) die vorgefertigte Coldbox zum Aufstellort transportiert und DOLLAR A (e) die vorgefertigte Trennkolonne am Aufstellort in die vorgefertigte Coldbox eingebracht.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer verfahrenstechnischen Anlage.
- Bei der verfahrenstechnischen Anlage kann es sich insbesondere um eine Gastrenneinrichtung handeln, die zur Zerlegung eines Gasgemischs bei einer Temperatur dient, die unterhalb der Umgebungstemperatur liegt, beispielsweise um eine Tieftemperatur-Trenneinrichtung für Luft, Synthesegas oder Erdgas.
- Es gibt eine Reihe von Grundformen der Herstellung einer verfahrenstechnischen Anlage, die eine oder mehrere Trennkolonnen mit einer oder mehreren Hüllen (Coldbox/en) aufweist. Üblicherweise werden die Trennkolonne(n) und die Coldbox in verschiedenen Produktionseinrichtungen vorgefertigt.
- Manche Anlagen können in einer Produktionseinrichtung (Fabrik, Werkstatt) mitsamt der Coldbox vorgefertigt werden. Üblicherweise wird dazu die Coldbox vorgefertigt in der Produktseinrichtung für die Trennkolonne angeliefert. In "vorgefertigtem" Zustand weist die Coldbox bereits ihre dreidimensionale Endform auf, muss aber natürlich noch das Einbringen der Trennkolonne und gegebenenfalls weiteren Apparateteile ermöglichen. Bei dem bekannten Verfahren werden dann Trennkolonne und Coldbox noch in der Produktionseinrichtung zusammengefügt. Die dadurch erzeugte Einheit wird komplett zur Baustelle transportiert und braucht dort nur noch aufgestellt und gegebenenfalls mit weiteren Anlagenteilen verbunden zu werden (so genannte Package Unit).
- Allerdings kann der Transport der kompletten Einheit sehr aufwändig oder sogar unmöglich sein. Für diesen Fall ist es bekannt, die vorgefertigte Trennkolonne ohne Coldbox-Hülle zum Aufstellort zu transportieren und dort erst die Coldbox aus Elementen, zum Beispiel Wandelementen aufzubauen, die nur einen sehr geringen Vorfertigungsgrad aufweisen. Dies verringert zwar das Transportproblem, ist aber relativ teuer.
- Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, die Montage derartiger verfahrenstechnischer Anlagen möglichst effizient zu bewerkstelligen.
- Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
- "Vorgefertigt" ist eine Trennkolonne dann, wenn ihr innerer Aufbau vollständig oder im Wesentlichen vollständig abgeschlossen ist. Insbesondere müssen die Stoffaustauschelemente (Rektifizierböden, geordnete oder ungeordnete Packungsbetten, Verteiler, Sammler etc.) vollständig oder im Wesentlichen vollständig im Inneren des Mantels der Trennkolonne eingebaut sein. Der Begriff umfasst hier zwei Varianten:
- – Vorfertigung ohne Rohrleitungen, welche die Trennkolonne strömungstechnisch mit weiteren Komponenten der verfahrenstechnischen Anlage verbinden
- – Vorfertigung mit mindestens einem Teil dieser Rohrleitungen
- Im zweiten Fall umfasst die Vorfertigung also auch Teile außerhalb des Kolonnenmantels.
- Eine Coldbox ist dann "vorgefertigt", wenn mindestens eine ihrer Seitenwände zu mindestens 30 % vorgefertigt ist. Beispiele sind die komplette Vorfertigung von Seitenwänden, die am Aufstellort nur noch zu einem Quader montiert zu werden brauchen, die Vorfertigung einen Zylindermantels oder eines offenen Trogs.
- Nachdem die Trennkolonne (und gegebenenfalls weitere Anlagenteile wie zum Beispiel Wärmetauscher) gemäß Schritt (e) in die Coldbox eingebracht wurde, wird der Zwischenraum zwischen Coldbox-Wand und Trennkolonnenwand in der Regel mit einem pulverförmigen Isolierungsmaterial wie zum Beispiel Perlite gefüllt. Alternativ oder zusätzlich kann die Coldbox als Vakuumisolierung ausgebildet sein; dabei kann entweder der genannte Zwischenraum evakuiert werden oder die Coldbox selbst doppelwandig ausgeführt sein.
- Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Unteransprüchen beschrieben.
- Das folgende konkrete Ausführungsbeispiel bezieht sich auf eine Luftzerlegungsanlage mit Hochdruck- und Niederdrucksäule zur Sauerstoff-Stickstoff-Trennung.
- In dem Ausführungsbeispiel werden die beiden Trennkolonnen als Doppelsäule in einer Produktionseinrichtung vorgefertigt und dabei bereits mit den anderen kalten Anlagenteilen, insbesondere mit einem Hauptwärmetauscher verbunden (Schritt a). Dem dadurch erzeugten Modul fehlt grundsätzlich nur noch die isolierende Hülle, es wird jedoch ohne diese zum Aufstellort transportiert (Schritt b).
- Parallel dazu wird in einem Metallbauunternehmen eine Coldbox vorgefertigt (Schritt c), die in dem Beispiel Quaderform aufweist. Die Vorfertigung umfasst insbesondere die Seitenwände und gegebenenfalls einen Boden. Diese Elemente können untereinander bereits endgültig verbunden sein oder aber noch voneinander getrennt sein. In dieser vorgefertigten Form wird die Coldbox zum Aufstellort transportiert (Schritt d). Der Deckel der Coldbox wird bei beiden Varianten separat angeliefert. Alternativ kann er so in die Vorfertigung einbezogen werden, dass er am Aufstellort geöffnet und gegebenenfalls abgenommen werden kann.
- Am Aufstellort wird die Trennkolonne entweder in die stehende Coldbox eingehoben. Alternativ kann Schritt (e) im Liegen erfolgen und die Coldbox-Trennkolonnen-Kombination anschließend aufgestellt werden.
Claims (6)
- Verfahren zum Herstellen einer verfahrenstechnischen Anlage, die mindestens eine Trennkolonne und eine Coldbox aufweist, bei dem (a) die Trennkolonne in einer Produktionseinrichtung vorgefertigt wird, (b) die vorgefertigte Trennkolonne zum Aufstellort transportiert wird, (c) die Coldbox in derselben oder eine weiteren Produktionseinrichtung vorgefertigt wird, (d) die vorgefertigte Coldbox zum Aufstellort transportiert wird und (e) die vorgefertigte Trennkolonne am Aufstellort in die vorgefertigte Coldbox eingebracht wird.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Coldbox im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet ist und nach der Vorfertigung bereits fünf der sechs Wände aufweist.
- Verfahren nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass vorgefertigte Coldbox oben offen ist oder einen abnehmbaren oder aufklappbaren Deckel aufweist.
- Verfahren nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass vorgefertigte Coldbox seitlich offen ist oder eine abnehmbare oder aufklappbare Seitenwand aufweist.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Coldbox im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildet ist und nach der Vorfertigung mindesten einen Zylindermantel aufweist.
- Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass vorgefertigte Coldbox oben offen ist oder einen abnehmbaren oder aufklappbaren Deckel aufweist.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE200510022093 DE102005022093A1 (de) | 2005-05-12 | 2005-05-12 | Verfahren zum Herstellen einer verfahrenstechnischen Anlage |
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|---|---|---|---|
| DE200510022093 DE102005022093A1 (de) | 2005-05-12 | 2005-05-12 | Verfahren zum Herstellen einer verfahrenstechnischen Anlage |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE102005022093A1 true DE102005022093A1 (de) | 2006-02-23 |
Family
ID=35721632
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE200510022093 Withdrawn DE102005022093A1 (de) | 2005-05-12 | 2005-05-12 | Verfahren zum Herstellen einer verfahrenstechnischen Anlage |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE102005022093A1 (de) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2009378A1 (de) * | 2007-06-26 | 2008-12-31 | Linde Aktiengesellschaft | Verfahren zur Montage einer Anlage zur Gaszerlegung |
| US20090000333A1 (en) * | 2007-06-26 | 2009-01-01 | Schanda Ralf | Assembly of a plant for gas separation |
| WO2023194102A1 (fr) * | 2022-04-07 | 2023-10-12 | L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Boîte froide et procédé de montage |
-
2005
- 2005-05-12 DE DE200510022093 patent/DE102005022093A1/de not_active Withdrawn
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| FR3134445A1 (fr) * | 2022-04-07 | 2023-10-13 | L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Boîte froide et procédé de montage. |
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