DE2552357A1

DE2552357A1 - Wasch- und rektifiziereinrichtung

Info

Publication number: DE2552357A1
Application number: DE19752552357
Authority: DE
Inventors: Max Ing Grad Braeutigam
Original assignee: Linde GmbH
Current assignee: Linde GmbH
Priority date: 1975-11-21
Filing date: 1975-11-21
Publication date: 1977-05-26

Description

Wasch- und Rektifiziereinrichtung
Die Erfindung betrifft eine Wasch- und Rektifiziereinrichtung mit Austauschvorrichtungen wie Tauchglocken, Ventilglocken, oder Sieben aufweisenden Austauschböden.
Bekannte Rektifiziereinrichtungen dieser Art müssen gewöhnlich sehr genau senkrecht Justiert sein um ordnungsgemäß arbeiten zu können. Schwankungen, bedingt durch die Höhe der Säule oder durch Schwankungen des Untergrundes, wie etwa bli Off-Shore Plattformen oder Schiffen, beeinträchtigen den Rektifiziervorgang erheblich . Es wurde bereits vorgeschlagen zur Vermeidung dieses Nachteils, Säulen in kleine vertikal verlaufende Rektifizierkammern zu unterteilen. Eine solche Konstruktionsweise ist Jedoch sehr aufwendig und teuer.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Rektifiziereinrichtung zu entwickeln, die auf schwankendem Untergrund wie etwa Off-Shore-Plattformen oder Schiffen funktionsfähig ist.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Austauschböden nach unten gerichtete Ausbuchtungen aufweisen, in denen die Austauschvorrichtungen angeordnet sind.
Durch diese erfindungsgemäße Maßnahme wird sichergestellt, daß die Austauschvorrichtungen stets mit einer ausreichenden FlUssigkeitsmenge umgeben oder - entsprechend ihrer Betriebsweise - Uberflutet sind. Schwankungen der Rektifiziereinrichtung beeinflussen den FlUssigkeitsst#nd an den Austausch-~vorrichtungen nur geringfügig, da die Höhe des FlUssigkeitsstandes hauptsächlich durch die Tiefe der Ausbuchtungen bestimmt ist.
~#nderungen im Druckabfall oder Gaskurzschlüsse werden somit auch bei momentanem Schrägstehen der Rektifiziereinrichtung vermieden.
Andererseits wird durch die erfindungsgemäße Maßnahme der Stoffaustauschvorgang nicht behindert, da durch das Aufperlen des Rektifikationsgases, fUr einen ausreichenden Zu- und Abfluß der :Flüssigkeit in den Ausbuchtungen gesorgt ist. Wird diese Umwälzung infolge einer extremen Schwankung kurz unterbrochen, so ist in der Ausbuchtung noch genügend Vorratsrlussigkeit vorhanden um :den Austauschvorgang mit ausreichendem Wirkungsgrad weiterzufUhren.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Anmeldungsgegenstandes, nach der die Ausbuchtungen aus becherförmigen Einsätzen bestehen, gestattet eine rationelle und billige Fertigung der erfindungsgemäßen Austauschböden.
Insbesondere dann, wenn als Austauschvorrichtungen Glockenböden verwendet werden, kann der Gasschacht der Tauchglocke hergestellt werden, indem der Boden des becherförmigen Einsatzes schacht förmig aufgebogen wird.
Besonders vorteilhaft für den Betrieb der Rektifiziereinrichtung bei Schwankungen des Untergrundes erweist sich ferner eine Ausrtlhrungsform, bei der sowohl im Zentrum der zylinderförmigen Rektifiziereinrichtung als auch in den Randbereichen die l!AblaufschEchte konzentrisch angeordnet sind.
Hierbei ist es besonders gUnstig, wenn die Ablaufsehächte besonders schmal und tief sind, da hierdurch auch bei extremen Schwanken ein Gaskurzschluß in den Ablaufschächten vermieden wird So ist es von Vorteil, vor allem in der Randzone die Ablaufschächte besonders tief auszubilden, da dort die Gefahr eines Gaskurzschlusses, bedingt durch seitliches Abfließen der Flüssigkeit, besonders groß ist.
Ferner ist es von Vorteil, wenn die zentralen Ablaufschächte mit Verdrängungskörpern versehen werden, wodurch das auf der Konstruktion lastende Flüsslgkeitsgewicht verringert wird.
Die Rektifiziereinrichtung ist wie erwähnt, dank der erfindungsgemäßen Maßnahme auch bei extremen Schwankungen betriebsfähig. Extreme Schwankungen sind jedoch bei Off-Shore-Plattformen relativ selten. Dagegen sind mittlere Schwankungen mit einer Amplitude kleiner als 6 Grad und einer Schwingungsdauer von ca.
16 Sekunden häufiger anzutreffen. Selbstverständlich hängt die Schwankungsamplltude von der Größe der Plattformen ab. So muß bei kleinen Plattformen oder Tankschiffen mit weitaus größeren durchschnittlichen Auslenkwinkeln gerechnet werden. FUr den Fall kleiner Auslenkwinkel ist es erstrebenswert einen vollkommen unbeeinträchtigten Betrieb der Einrichtung zu gewährleisten.
kieses Ziel wird in Weiterbildung des Anmeldungsgegenstandes dadurch erreicht, daß die Austauschböden gegen die Horizontale geneigt angeordnet werden. Und zwar werden die Austauschböden mit Vorteil in Abhängigkeit vom häufigst auftretenden Schwankungswinkel geneigt angeordnet. Dadurch wird sichergestellt, daß bei mittleren Schwankungen die Böden Uberflutet bleiben und die Flüssigkeit zu denAustauschvorrichtungen ständig zu- und abgefUhrt werden kann. Nur bei extremeren Schwankungen reißt die Flüssigkeitszufuhr kurzfristig ab. FUr diesen Fall ist Jedoch in dem erfindungsgemäßen Ausbuchtungen noch genug FlUssigkeit vorrätig, um den Rektifikationsvorgang weiter zufUhren.
Ferner ist es von Vorteil, wenn auf den Böden Prallwände angeordnet sind, die im Falle starker Schwankungen die Ausbildung von Wellen verhindern. Diese Prallwände sind an ihrem unteren Teil mit Durchtrittsöffnungen versehen, durch die die FlUssigkeit Uber die Böden strömen kann. Die Prallwände werden mit Vorteil konzentrisch zur Außenwand angeordnet. Sie können sich bis zum nächsthöherliegenden Boden erstrecken und dadurch eine Stützfunktion ausüben.
Da Schwankungen auch zirkular verlaufen können, ist es nach einer weiteren Ausbildungsform von Vorteil, zumindest in den Randbereichen der Austauschböden zusätzlich radial verlaufen~ de Prallwände vorzusehen. Diese Prallwände verhindern nicht nur die Ausbildung von zirkularen Wellen Uber den Austauschböden.
Vielmehr werden durch sie auch die äußeren Ablaufschächte unterteilt, wodurch ein seitliches Abfließen der Rektifikationsflilssigkeit vermieden wird.
In den Figuren 1 und 2 ist eine Ausrlihrungsform des Anmeldungsgegenstandes zur beispielhaften Erläuterung schematisch dargestellt.
Es zeigen: Figur 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Rektifiziereinrichtung Figur 2 eine Ansicht von oben derselben Einrichtung.
Die Wasch- oder Rektifiziereinrichtung besteht im wesentlichen aus einem äußeren Mantel 1, Böden 2, aus Ablaufschächten 3 und 4 und Tauchglocken 5.
Die zu rektifizierende FlUssigkeit strömt Uber Leitung 6 in die Einrichtung und wird Uber den inneren Ablaufschacht 3 auf den obersten Boden 2 verteilt. Der Boden ist um 6 Grad gegen die Horizontale geneigt, so daß bei Schwankungen der Säule mit diesem Auslenkwinkel, die FlUssigkeit nahezu ungestört zu dem äußeren Ablaufschacht 4 strömen kann. Von hier aus erreicht die Flüssigkeit den nächst tieferen Boden, der durch seine gegensinnige Neigung die Strömung der Flüssigkeit zum nächsten inneren Ablaufschacht gewährleistet.
Erfindungsgemäß sind die Tauchglocken in becherförmigen Einbuchtungen 7 angeordnet, so daß auch in den Fällen, in denen die Säule stärkeren Schwankungen unterworfen wird, die Rektifikation nicht durch einen Gaskurzschluß unterbrochen wird.
In der Figur 2 sind zwei konzentrisch verlaufende Prallbleche 8 und 9, sowie zwei radial verlaufende Prallbleche 10 und 11 zu erkennen.
Leerseite

Claims

PatentansprUche 1. Wasch- und Rektifiziereinrichtung mit Austauschvorrichtungen wie Tauchglocken, Ventilgiocken oder Sieben aufweisenden Austauschböden, dadurch gekennzeichnet, daß die Austauschböden ~2) nach unten gerichtete Ausbuchtungen (7) aufweisen, in denen die Austauschvorrichtungen (5) angeordnet sind.
1 2. Wasch- und Rektlfiziereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausbuchtungen (7) aus becherförmigen Einsätzen bestehen.
3. Wasch- und Rektifiziereinrichtung nach Anspruch 2 mit Tauchglocken als Austauschvorrichtungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Böden der becherförmigen Einsätze schaftförmig aufgebogen sind.
Ii ii ,4. Wasch- und Rektifiziereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 Ii bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Austauschböden (2) sowohl im Zentrum als auch in der Randzone der Einrichtung Ablaufsohächte (3,4) aufweisen.
5. Wasch- und Rektifiziereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Ablaufschächte tiefer ausgebildet sind als die inneren.
0. Wasch- und Rektiflziereinrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß in den Ablaufsehächten im Zentrum der der Rektifiziereinrichtung Verdrängungskörper angeordnet sind.
7. Wasch- und Rektifiziereinrichtung nach einem der AnsprUche 1 bis bis6, dadurch gekennzeichnet, daß die Austauschböden (2) in alternierender Folge von der Randzone zum Zentrum bzw.-vom Zentrum zur Randzone fallend geneigt angeordnet sind.
8..Wasch- und Rektifiziereinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel zwischen den Austauschböden 0 (2) und der Horizontalen zwischen 5 und O beträgt.
9. Wasch- und Rektifiziereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß auf mindestens einem Austauschboden mindestens eine zylinderfdrmige, konzentrisch zur Außenwand (1) verlaufende Prallwand (8,9) angeordnet ist, deren unterer Teil Durohtrittsörfnungen (12) aufweist.
10. Wasch- und Rektifiziereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf mindestens einem Boden (2) mindestens eine radial verlaufende Prallwand (10,11) angeordnet ist, deren unterer Teil Durchtrittsöffnungen aufweist.