DE3308276A1

DE3308276A1 - Druckbehaelter mit einer vielzahl von lagen und seine verwendung

Info

Publication number: DE3308276A1
Application number: DE19833308276
Authority: DE
Inventors: John David Little Silver N.J. Milligan
Original assignee: HRI Inc; Hydrocarbon Research Inc
Current assignee: HRI Inc; Hydrocarbon Research Inc
Priority date: 1983-02-28
Filing date: 1983-03-09
Publication date: 1984-09-13
Also published as: FR2542062A1; GB2135901A; GB8305481D0

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft Behälter, die für hohe Betriebsdrücke und unter Verwendung einer Vielzahl von Metal1-lagen kontruiert sind. Sie betrifft insbesondere solche Vielfachlagen-Hochdruckbehälter, in welchen ein hitzeleitendes Material vorgesehen ist in den engen radialen Räumen zwischen den angrenzenden vielfachen Metallagen, · um die Hitzeleitung und die Belastungsverteilung in den Behälterwandungen zu verbessern.

Große Hochdruckbehälter, wie z. B. Reaktoren in der chemischen Verfahrens- und Petroleumraffinerieindustrie, haben dicke Wandungen und sind oft konstruiert unter Verwendung vielfacher Metallagen zur Erleichterung der Fabrikation und Verminderung der Kosten. Jedoch haben solche Vielfachlagendruckbehalter, insbesondere wenn sie als innerlich isolierte Behälter vom "Kaltwand"-Typ verwendet werden, einen Nachteil im Vergleich zu einer Konstruktion vom Festwand- oder Monoblock-Typ (Kaltwandbehälter sind definiert als Druckbehälter, bei denen eine Lage einer feuerfesten thermischen Isolierung an der Innenseite der Wandung vorgesehen ist, was in erniedrigten Metallwandtemperaturen und erhöhten zulässigen Konstruktionsbelastungen resultiert). In solchen Vielfachdruckbehältern bestehen enge radiale Lücken oder Räume zwischen den angrenzenden Metallagen, und diese sind ein inhärentes Charakteristikum der Mehrfachlagenkonstruktion, mit der möglichen Ausnahme von maschinellen Schrumpfpaßaußenwänden, die sehr teuer und in großen Größen sehr unpraktisch zu konstruieren sind. Die radialen Räume zwischen den Behältermehrfachlagen wirken als thermische Isolierungen und können eine signifikante Temperaturdifferenz zwischen der Innenseite und der Außen-

ORIGlNAL INSPECTED

seite der Vielfachlagenwandung sowohl während statischer als auch während vorübergehender Bedingungen verursachen. Diese Temperatürdifferenz kann eine unerwünschte Schlechterverteilung der druckbedingten Belastungen in der Gefäßwandung verursachen, d. h. die wärmeren inneren Lagen des Metalls dehnen sich relativ zu den kühleren äußeren Lagen aus und können dadurch zusätzliche und manchmal übermäßige Belastungen auf die äußeren Lagen des Druckbehälters ausüben; derartige übermäßige Belastungen könnten dem Behälter einen ernsthaften Schaden zufügen.

Vielfachlagendruckbehälter sind an sich bekannt und z. B. offenbart in der US-PS 3 140 006 (Nelson) und der US-PS 3 431 949 (Uto), die dazu eingerichtet sind, diffundierten Wasserstoff von der inneren Lage des Gefäßes abzublasen, um einen Wasserstoffangriff und/oder eine Versprödung der äußeren Lagen des Behälters zu vermeiden. Jedoch hat man bisher offenbar das temperaturbedingte Belastungsvertexlungsproblem nicht erkannt, das bei Vielfachlagen-Druckbehältern bestehen kann. Daher besteht ein Bedarf nach einer praktischen und wirtschaftlichen Lösung dieses Belastungsverteilungsproblems bei Wandungen von Mehrfachlagen-Druckbehältern, um eine sichere und wirtschaftlichere Konstruktion von großen Druckbehältern zu erlauben, insbesondere von solchen, die bei erhöhten Innendrücken oberhalb etwa 70 bar (1000 psi) und bei erhöhten Innentemperaturen von 250 bis 55O⁰C (500 bis 1000⁰F) und bei einer Außenwandungstemperatur in der Nähe der Umgebungstemperatur betrieben werden sollen.

Diese Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zur Herstellung und zum Gebrauch von Vielfachlagen-Druckbehältern, z. B. von solchen, die bei Innendrücken von etwa 70 bar (1000 psig) und gewöhnlich bei 100 bis 1000 bar

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(1500 bis 15000 psig) Arbeitsdruck betrieben werden. Der Vielfachlagen-Druckbehälter ist konstruiert durch Anordnen vielfacher Lagen eines Metalls zusammen in angrenzender übereinanderliegender Position und unter Verbindung der Lagen miteinander durch Verschweißen, um dadurch einen unter Druck setzbaren Einschluß vorzusehen, der enge Räume zwischen den vielfachen Lagen aufweist. Die engen Räume werden dann mit einem fließfähigen hitzeleitenden Material mit einer thermischen Leitfähigkeit gefüllt, die erheblich größer ist als die des Gases, das es ersetzt, um dadurch die Wärmeleitung transversal durch die Behälterwandung zu erhöhen und dadurch die schlechte Belastungsverteilung in den MetaIlwandungen solcher Vielfachlagen-Druckbehälter zu vermindern oder zu eliminieren. Bei Vielfachlagen-Druckbehältern, die Wasserstoff enthalten, wird der enge Raum zwischen den zwei innersten Metallagen der Vielfachlagenwandung zur Außenseite der Wandung ventiliert, um den Wasserstoffangriff auf die äußeren Metallagen zu vermindern oder zu verhindern.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutertes zeigt:

Fig. 1 den Querschnitt eines Wandungsteils eines Vielfachlagen-Druckbehälters,

Fig. 2 den Querschnitt eines Wandungsteils eines Vielfachlagen-Druckbehälters einer alternativen Ausführungsform, und

Fig. 3 den Querschnittsaufriß eines Vielfachlagen-Druckbehälters.

Die Erfindung beschreibt ein verbessertes Verfahren zur

ORIGINAL INSPECTED

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Herstellung eines Viellagen-Druckbehälters und seine Verwendung, bei dem die Hitzeleitung in der transversalen Richtung durch die viellagigen MetaIlwandungen erhöht ist. Ein System ist vorgesehen, bei dem die engen Räume zwisehen den angrenzenden vielfachen Lagen der Behälterwandung und -köpfe im wesentlichen mit einem fließfähigen hitzeleitenden Medium oder Material gefüllt sind. Das hitzeleitende Material wird so ausgewählt, daß der Hitzeübergang zwischen den vielfachen Lagen verbessert wird gegenüber dem gewöhnlich von Luft allein vorgesehenen und daß auf diese Weise die Hitzeleitung transversal durch die Behälterwandungen erhöht wird, wodurch übermäßige Metallbelastungen in den äußeren Lagen der Wandung verhindert werden.

Das Füllen der engen Räume zwischen den angrenzenden Lagen geschieht vorzugsweise an verschiedenen Orten oder Punkten, um sicherzustellen, daß die Räume im wesentlichen vollständig mit dem fließfähigen hitzeleitenden Material gefüllt sind. Mit fließfähig ist gemeint, daß das Material bei einem Temperaturniveau, das in der Wandung während einer Stufe der Herstellung des Behälters herrscht, fließfähig ist. Um das Füllen der engen Räume zu erleichtern, können die Räume vorzugsweise auf einen Druck unterhalb etwa 0,4 bar (5 psia) evakuiert werden, bevor sie mit dem hitzeleitenden Material gefüllt werden. Die Räume werden vorzugsweise evakuiert und gefüllt an einem üblichen Ort oder Orten unter Verwendung einer Einrichtung zur kombinierten Evakuierung und Füllung der Räume.

Bei dieser Erfindung zur Herstellung und Verwendung von Vielfachlagen-Druckbehältern, die heißen Wasserstoff enthalten, wird der erste oder allerinnerste Raum zwischen den Lagen isoliert von den übrigen anderen Räumen, und dieser allerinnerste Raum wird herangezogen zur Sammlung

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irgendwelchen Wasserstoffs, der durch die innere Lage der Behälterwandung durchdringt, und bläst ihn nach außen ab. Derartiges Abblasen oder Ventilieren von Wasserstoff nach außerhalb des Gefäßes vermindert oder eliminiert wesentlieh jegliche Probleme des Wasserstoffangriffs und/oder der Versprödung des Metalls in den äußeren Lagen der Behälterwandung, die üblicherweise aus Kohlenstoffstahl gefertigt ist. Die übrigen Räume werden miteinander verbunden und mit einem fließfähigen hitzeleitenden Medium oder Material gefüllt, welches den Hitzeübergang zwischen· den vielfachen Lagen gegenüber dem bei gasgefüllten Räumen bestehenden erhöht.

Das hitzeleitfähige Material, das zum Füllen der engen Räume zwischen den Metallagen der Behälterwandung eingesetzt wird, sollte bei Raumtemperatur oder irgendeiner höheren Temperatur, die während der Konstruktion des Behälters benützt wird, fließfähig sein, und das Material

sollte auch eine thermische Leitfähigkeit oberhalb etwa 2

0,03 Btu/hr ft °F/ft haben, und vorzugsweise innerhalb

des Bereichs von 0,06 bis 70 Btu/hr ft °F/ft. Hitzeleitende Materialien, die erfindungsgemäß eingesetzt werden können, schließen ein - ohne darauf beschränkt zu sein Kohlenwasserstoffflüssigkeiten und -fette, Siliconflüssigkeitsund. Fettverbindungen, niedrigschmelzende Metalle oder Legierungen aus der Gruppe von Blei, Zinn und/oder Zink und Mischungen davon, und Flüssigkeiten, Fette oder Metalle, die feine Metallpartikel mit einem Durchmesser kleiner als die Weite der Räume zwischen den benachbarten Lagen enthalten, d. h. ein Partikeldurchmesser in einem Bereich von etwa 0,005 bis 0,04 cm (0,002 bis 0,016 inch). Wenn man derartige feine Metallpartikel in einer flüssigen Aufschlämmung oder in Fetten verwendet, sollte die Kombination von Flüssigkeit und Metallen gegen die Behälterwandung nicht korrosiv sein. Bei-

ORIGINAL INSPEC" E

spiele für hitzeleitende Materialien, die erfindungsgemäß einsetzbar sind, sind unten aufgeführt.

Öle und Fette

Thermische Leitfähig- Normale Siedetemkeit (Btu/hr ft² °F/ft) peratur ⁰C (⁰F)

	Petroleumöle	0,08	bis 0	,10	>120 (250)
	Petroleumfette	0,08	bis 0	,10	>150 (300)
	Dielektrische Si liconverbindungen	0,14	bis 0	,43	>200 (400)
10
	Metalle oder Le gierungen				Schmelztempera tur ⁰C (⁰F)
	Blei	18	bis	20	330 (620)
	Zinn	33	bis	36	220 (450)
15	Zink	54	bis	65	420 (790) .
	Metallpulver
	Messing	50	bis	70	1040 (1900)
	Kupfer	204	bis	225	1080 (1975)
20	Eisen	35	bis	40	1320 (2400)
	Blei	18	bis	20	330 (620)
	Stahl	21	bis	26	1370 (2500)
	Zinn	33	bis	36	220 (450)
	Zink	54	bis	65	400 (750)

Bei Vielfachlagenbehältern, die bei Raumtemperaturen konstruiert werden und die danach nicht erhitzt werden während der Konstruktion, würde man ein hitzeleitendes Material, welches bei Raumtemperatur fließfähig ist, zum Füllen der engen Räume in den Behälterwandungen verwenden, wie z. B. eine Siliconflüssigkeit oder eine Fettverbindung oder eine flüssige Aufschlämmung- oder Fett, die feine Metallpartikel enthält.

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Bei Vielfachlagenbehältern, die nicht belastungserleichtert sind bei hohen Temperaturen nach dem Verschweißen, die aber während der Konstruktion auf Temperaturen von 200 bis 43O⁰C (400 bis 800⁰F) (wie z. B. während des Aufheizens zum Trocknen und zum Härten der hitzefesten Leitungen etc.) könnte ein hitzeleitendes Material, welches bei solchen erhöhten Behälterwandtemperaturen fließfähig ist, in die Räume eingefüllt werden.

Bei Vielfachlagen-Druckbehältern, die nach dem Verschweißen entspannt worden sind, wie z. B. bei Temperaturen von 430 bis 76O⁰C (800 bis 1400⁰F), kann ein Metall oder eine Metallegierung/, die einen Schmelzpunkt unterhalb der Belastung erleichternden Temperatur hat, als hitzeleitendes Material eingesetzt werden. Das Metall oder die Legierung würde oberhalb seines Schmelzpunkts erhitzt werden und in die engen Räume zwischen den Metallagen gefüllt werden, während der Behälter bei einer entspannenden Temperatur gehalten wird.

Wenn die Quelle für das hitzeleitende Material eine Flüssigkeit oder Fett ist, wird seine Quelle vorzugsweise kontinuierlich mit den Räumen zwischen den Behälterwandungsvielfachlagen verbunden, so daß, da sich die Räume zusammen leicht bei einer Behälterdruckbeaufschlagung schließen und leicht öffnen während der Druckentspannung, das hitzeleitende Material aufeinanderfolgend entweder in oder aus den Räumen strömt.

Diese Erfindung ist nützlich bei Vielfachlagendruckbehältern jeglicher Form mit Durchmessern von mehr als etwa 1 m, und sie ist besonders nützlich für größere Behälter mit Durchmessern von 2 bis 10 m, für die sie vorzugsweise eingesetzt wird. Derartige Behälter können irgendeine Form haben, sind aber gewöhnlich zylindrisch ge-

ORIGINAL INSPECTED

formt und haben eine Länge über alles von wenigstens etwa 7 m (20 Fuß) und überschreiten gewöhnlich etwa 70 m (200 Fuß) nicht. Der Behälterinnentemperaturbereich reicht gewöhnlich von etwa Umgebungstemperatur bis zu etwa 540⁰C (1000⁰F) und ist vorzugsweise im Bereich von 150 bis 480⁰C (300 bis 900⁰F).

Diese Erfindung ist nützlich für Vielfachlagen-Druckbehälter mit wenigstens drei Lagen von Metallblättern und gewöhnlich nicht mehr als etwa 50 Lagen. Jede Lagendikke kann variieren innerhalb des Bereichs von etwa 0,50 bis 1,27 cm (0,20 bis 0,50 inch) bei Behältern mit konzentrischen Lagen. Die Erfindung ist auch nützlich bei Druckbehältern mit wendelig oder spiralig umschlagenen Lagen, bei welchen die Lagendicke gewöhnlich innerhalb des Bereichs von etwa 0,3 bis 0,6 cm (0,125 bis 0,250 inch) sein wird. Die radiale Weite des Raumes zwischen benachbarten Metallagen variiert gewöhnlich von etwa 0,005 bis etwa 0,05 cm (0,002 bis 0,020 inch).

Der Vielfachlagen-Druckbehälter der Erfindung ist typischerweise ein Reaktor mit einer Gesamtwandungsdicke von 15 bis 75 cm (6 bis 30 inch) und mit einer internen Lage einer thermischen Isolierung, wie z. B. eines gegossenen festen feuerbeständigen Materials, das angrenzend an die allerinnerste Metallschicht vorgesehen ist.

Die Fig. 1 zeigt einen typischen Teil der Wandung eines vielschichtigen Druckbehälters unter Anwendung der vor-; liegenden Erfindung. Der Wandungsteil besteht aus zwei druckdichten metallischen inneren Schichten 10 und 12 und vielfachen äußeren Schichten 14, 16 und 18. Für Behälter, die Wasserstoff enthalten und für die ein Wasserstoff angriff und/oder eine Versprödung des Metalls ein Problem werden könnte, wird die innere Lage 10 aus einer

wasserstoffbeständigen Legierung, wie z. B. einem Chrommolybdänstahl, gefertigt oder kann ein Chrommolybdän-Verbundstahl mit einer rostfreien Stahlschicht 10a auf seiner inneren Oberfläche sein. Der Raum 11 zwischen der innersten Lage 10 und der Lage 12 wird zur Atmosphäre ventiliert durch eine Vielzahl von Öffnungen 20,· die einen Durchmesser von wenigstens etwa 0,50 cm (0,20 inch) haben und durch die äußeren Lagen der Wandung angeordnet sind. Derartige Öffnungen 20 brauchen nicht in den folgenden Lagen in einer Linie aufgereiht zu sein, sondern können etwas versetzt sein von Lage zu Lage in der Wandung. Die Räume zwischen den verbleibenden äußeren Lagen werden durch Unterdrucksetzen durch die Öffnung 22 gefüllt mit einem fließfähigen hitzeleitfähigen Material, wie z. B. eine Siliconflüssigkeitsverbindung mit einer

2 thermischen Leitfähigkeit von 0,30 bis 0,50 Btu/hr ft °F/ft, um die Hitzeleitfähigkeit transversal durch die Verbundvielfachlagenwandung zu erhöhen. Die zusammengehörigen Oberflächen der Metallagen werden gewöhnlich etwas aufgerauht, wie z. B. durch Sandstrahlen, oder können enthalten etwas anhaftende Mühlenabschilferungen von heißen Rollenoperationen, das den Fluß des heißen leitfähigen Materials in die Räume hinein erleichtern wird. Derartige Füll- und Ventilieröffnungen sind vorgesehen in Intervallabständen voneinander, wie z. B. 1 bis 3 m (3 bis 10 Fuß) entlang der Behälterwandung. Auch für Behälter vom Kaltwandtyp ist eine Lage 9 eines feuerbeständigen Isoliermaterials angrenzend an die Metallwand 10 vorgesehen, um die Temperatur der VielfachlagenmetalIwandung zu vermindern.

Um das Strömen des hitzeleitenden Materials in die engen Zwischenlageräume zu erleichtern, können diese Räume vorzugsweise erst evakuiert werden auf einen Druck von weniger als etwa 0,4 bar (5 psia) und vorzugsweise auf einen

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Druck innerhalb des Bereichs von 0,004 bis 0,4 bar (0,05 bis 5 psia) und dann mit dem Material gefüllt werden. Die Fig. 2 zeigt einen Wandungsteil mit einer Verbindungseinrichtung zur kombinierten Evakuierung und Füllung der engen Zwischenlageräume und können auch zum Ventilieren bzw. Abblasen des Wasserstoff aus dem innersten Raum verwendet werden. Die Leitung 30 ist mit dem Raum 11 zwischen der inneren Lage 10 und 12 durch Verschweißen verbunden und geht durch die Öffnung 32 in die äußeren Lagen der Behälterwandung und endet außerhalb der Behälterwandung. Die Leitung 30 dient zur Ventilierung irgendwelchen Wasserstoffs, der durch die innere Lage 10 dringt, nach außen. Wie gezeigt, verbindet eine druckdichte Abschlußkappe 33 die Leitung 30 mit der Außenwandungslage 34, die druckdicht gemacht ist, z. B. enthält die Wandung 34 keinerlei Ventilierungsöffnungen. Die Leitung ist vorgesehen durch die Abschlußkappe bzw. Aufsatz 33 in die öffnung 32. Auf diese Weise wird, wenn die Räume zwischen den vielfachen Lagen mit einem fließfähigen hitzeleitfähigen Material gefüllt werden, die Öffnung 32 . erst evakuiert durch die Leitung 36 durch eine geeignete Pumpe (nicht gezeigt). Danach wird eine Quelle des fließfähigen hitzeleitenden Materials mit der Leitung 36 verbunden, und die zur Verfügung stehende Druckdifferenz transferiert das Material sehr wirksam in all die engen Räume zwischen den vielfachen Lagen der Behälterwandung hinein.

Die Fig. 3 zeigt einen typischen zylindrischen Vielfachlagendruckbehälter, der konstruiert und verwendet wird in Übereinstimmung mit der Erfindung. Wie gezeigt, ist ein zylindrischer Vielfachlagen-Druckbehälter 40 mit mehrfachen Lagen eines Metalls in· der zylindrischen Wandung 41 ausgerüstet. Ein geformter Kopf 42 ist auf das untere Ende des Zylinderabschnitts aufgeschweißt. Ein Mehrlagen-

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kopf 43 ist vorgesehen am oberen Ende des Behälters als eine Fortsetzung der zylindrischen Wandung 41. Die engenradialen Räume zwischen den mehrfachen äußeren Lagen werden evakuiert durch die Verbindung 4 4 mittels der Pumpe 45, dann werden sie gefüllt mit einem fließfähigen hitzeleitenden Medium oder Material aus dem Vorratsbehälter 46. Das hitzeleitende Material ist vorzugsweise eine Silicondielektrikum-Verbindung mit einer thermischen Leitfähig-

keit von wenigstens etwa 0,10 Btu/hr ft °F/ft und insbesondere bevorzugt etwa 0,30 bis etwa 0,45 Btu/hr ft' °F/ft. Der Raum zwischen den zwei allerinnersten Lagen wird nach außen ventiliert durch die Abzugsleitung 48, die ein gebohrtes Loch in der Wandung sein kann, um eine Verbindung zum allerinnersten Raum herzustellen.

Wie gezeigt, können die Behälterköpfe entweder aus einem Material mit einer einzigen Dicke oder einem Schmiedestück, das auf den Außenhautteil des Behälters aufgeschweißt ist, gebildet werden oder sie können aus mehrfachen Lagen eines Materials gefertigt werden. Die erforderlichen Düsenverbindungen sind gewöhnlich in die Behälterköpfe geschweißt, aber gewünschtenfalls können die Düsen in den Vielfachlagen-Außenhautteilen des Behälters geschweißt werden unter Verwendung geeigneter Verstärkungsplatten, um gegebenenfalls die angemessenen Druckbehälter-Codeerfordernisse erfüllen zu können.

ORIGINAL INSPECTED

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Claims

Dr. Ing. E. Uebau Patentanwalt (1935-1975)

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Birkenstrasse 39 · D-8900 Augsburg 22

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Dipl. Ing. G. Liebau Patentanwalt

Patentanwälte Liabau&Uebau · Birlcanatra«a 39 ■ D-8900 Augeburg 22

Telefon (0821) 96096 · cables: elpatent augsburg

Ihr Zeichen: your/votre rat.

Unser Zeichen: H 11705/V/ch our/notre rat.

ST 8.3.1983

HRi, inc.

134 Franklin Corner Road Lawrenceville, New Jersey 08648, V.St.A.

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Druckbehälter mit einer Vielzahl von Lagen und seine ■' ·' Verwendung

Patentansprüche

1. / Verfahren zur Herstellung eines Viellagendruckbe- \hjpfters mit verbesserten, hitzeleitenden Wandungen, dadurch gekennzeichnet, daß

(a) viele Lagen von Metall sich in angrenzend benachbarter, übereinander angeordneter Position befinden und die Lagen untereinander durch Verschweißen verbunden werden, um einen unter Druck setzbaren Einschluß vorzusehen, wobei die vielen Lagen eine Vielzahl von engen Räumen zwischen sich haben, und daß

(b) ein fließfähiges, hitzeleitendes Material in diese Räume eingeführt wird, um dadurch die Räume im wesentlichen auszufüllen, wodurch die Hitzeleitung

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transversal durch die viellagige Gefäßwandung erhöht wird.

2. Herstellungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das. hitzeleitende Material eine thermische Leitfähigkeit von über etwa 0,03 Btu/ hr Ft² °F/ft hat.

3. Herstellungsverfahren nach Anspruch 1, d a durch gekennzeichnet, daß das hitzeleitende Material ein Kohlenwasserstoffflüssigkeitsmaterial ist, das normalerweise oberhalb etwa 12O⁰C (250⁰F) siedet.

4. Herstellungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das hitzeleitende Material ein Metall oder eine Metallegierung mit einer Schmelztemperatur unterhalb etwa 43O⁰C (800⁰F) ist.

5. Herstellungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das hitzeleitende Material"eine fließfähige flüssige Aufschlämmung ist, die Metallpartikel mit einem Durchmesser kleiner als etwa 0,04 cm (0,016 inch) hat.

6. Herstellungsverfahren nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß das hitzeleitende Material eine fließfähige Petroleumflüssigkeit, ein fließfähiges Petroleumfett oder eine fließfähige dielektrische Siliconverbindung ist.

7. Herstellungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das hitze- leitende Material eine fließfähige Kohlenwasserstoff-

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flüssigkeit ist, die feine Metallpartikel enthält.

8. Herstellungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet/ daß das hitze- leitende Material eine Fettverbindung ist, die feine Metal lpartikel enthält.

9. Herstellungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der unter Druck setzbare Einschluß während der Konstruktion auf oberhalb Umgebungstemperatur erhitzt wird und dann das hitzeleitende Material in die Räume zwischen den vielfachen Lagen geströmt wird.

10. Herstellungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das hitzeleitende Material eine Metallegierung ist ausgewählt aus der Gruppe Blei, Zinn und/oder Zink und daß der Behälter auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunkts des Metails oder der Legierung erhitzt wird vor der Einführung des hitzeleitendeh Materials in die Wandungszwischenräume.

11. Herstellungsverfahren nach Anspruch 1, d a durch gekennzeichnet, daß die Räume zwischen angrenzenden Vielfachlagen evakuiert werden auf einen Druck unterhalb von 0,4 bar (5 psia) vor dem Einführen des hitzeleitenden Materials in diese Räume.

12. Herstellungsverfahren für einen Vielfachlagen-Druckbehälter mit verbesserten hitzeleitenden Wandungen, gekennzeichnet durch (a) Anordnen von vielfachen Lagen aus Metall in angrenzender, übereinander angeordneter Position und Verbinden der Lagen miteinander durch Verschweißen, um

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einen unter Druck setzbaren Einschluß vorzusehen, wobei die vielfachen Lagen enge Räume zwischen sich haben, und

(b) Einströmen eines hitzeleitenden Materials, das norma-

lerweise oberhalb etwa 120⁰C (250⁰F) siedet und eine

2 thermische Leitfähigkeit von über 0,03 Btu/hr ft ⁰F/ ft hat, in diese Räume, um die Räume im wesentlichen zu füllen und dadurch die Hitzeleitfähigkeit transversal durch die Vielfachlagenbehalterwandungen zu erhöhen.

13w Verfahren zur Verminderung des Wasserstoffangriffs und/oder einer Versprödung in Vielfachlagenmetalldruckbehältern, gekennzeichnet durch (a) Anordnen von wenigstens drei Lagen aus Metall miteinander in angrenzender, übereinander angeordneter Position und Verbinden der Lagen miteinander durch Verschweißen, um einen Vielfachlagen-Druckbehälter vorzusehen, der enge Räume zwischen den Lagen hat, (b) Vorsehen eines hitzeleitenden Materials in den engen Räumen, ausgenommen dem innersten Raum, zwischen den angrenzenden Metallagen,

(c) Unterdrucksetzen des Behälters auf wenigstens etwa 70 bar (1000 psi) mit einem Beschickungsmaterial, das Wasserstoff enthält, und Aufrechterhalten einer Temperatur darinnen, die etwa 100⁰C (200⁰F) überschreitet, und

(d) Sammeln des Wasserstoffgases, das durch die innerste Metallage von dem Raum zwischen der ällerinnersten Lage und der angrenzenden Lage durchdringt, und Abblasen dieses Gases nach außerhalb des Behälters.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet , daß der Behälter ein Kohlenwasserstoffbeschickungsmaterial enthält, der interne

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Druck 100 bis 200 bar (1500 bis 3000 psig) beträgt und daß die interne Temperatur 200 bis 800⁰C (400 bis 1500⁰F) beträgt.

15. Vielfachlagenmetalldruckbehälter mit verbesserten hitzeleitenden Wandungen, dadurch gekennzeichnet , daß die Behälterwandungen wenigstens . drei angrenzende Lagen aus Metall umfassen, die enge Räume zwischen sich haben, und daß ein hitzeleitendes Material mit einer thermischen Leitfähigkeit von mehr als

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etwa 0,03 Btu/hr ft °F/ft vorgesehen ist in den engen Räumen zwischen den angrenzenden Lagen.

16. Vielfachlagenbehalter nach Anspruch 15,. d a durch gekennzeichnet, daß die Räume eine Weite haben, die zwischen 0,005 und 0,05 cm (0,002 und 0,020 inch) variiert.

17. Vielfachlagenbehalter nach Anspruch 15, d a -

durch gekennzeichnet, daß das hitzeleitende Material ein Kohlenwasserstoffmaterial ist, das normalerweise oberhalb etwa 120⁰C (250⁰F) siedet.

18. Vielfachlagenbehalter nach Anspruch 15, d a -

durch gekennzeichnet, daß das hitzeleitende Material ein niedrigschmelzendes Metall oder Legierung aus der Gruppe von Blei, Zinn und/oder Zink ist.

19. Vielfachlagenbehalter nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das hitzeleitende Material eine fließfähige Flüssigkeit oder Fettaufschlämmung ist, die feine Metallpartikel enthält-

20. Vielfachlagenbehalter nach Anspruch 15, d a -

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durch gekennzeichnet, daß das hitzeleitende Material vorgesehen ist in allen Räumen außer dem innersten Raum zwischen der innersten Metallage und der angrenzenden Metallage und daß Abzugseinrichtungen vorgesehen sind, um Gas aus diesem innersten Raum abzuziehen.

21. Vielfachlagenbehälter nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Vielfachlagen konzentrisch sind und daß verbindende Längsschweißverbindungen zueinander versetzt angeordnet sind, um Verbindungen in den angrenzenden Lagen zu verschweißen.

22. Vielfachlagenbehälter nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl der Lagen fünf bis fünfzig Lagen beträgt und daß die Dicke jeder Lage innerhalb eines Bereichs von 0,6 bis 1,2 cm (0,25 inch und 0,50 inch) liegt.

23. Vielfachlagenbehälter nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter eine zylindrische Form hat, die Vielfachlagen spiral ig umschlagen sind und daß die Dicke jeder Lage innerhalb eines Bereichs von 0,3 bis 0,6 cm (0,125 bis 0,250 inch) liegt.

24. Vielfachlagenbehälter nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lage einer hitzebeständigen Isolierung vorgesehen ist angrenzend an die innerste Mehrfachlage der Behälterwandung.

25. Vielfachlagenmetalldruckbehälter mit Wandungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandungen wenigstens drei angrenzende Lagen eines Mate-

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rials mit engen radialen Räumen zwischen sich umfassen, wobei in diesen Räumen ein hitzeleitendes Kohlenwasserstoffmaterial mit einer thermischen Leitfähigkeit von

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über etwa 0,03 Btu/hr ft °F/ft vorgesehen ist in den engen Räumen zwischen den angrenzenden Lagen, die Vielfachlagen konzentrisch angeordnet sind und daß die verbindenden Längsschweißverbindungen in jeder Lage relativ zu den Schweißverbindungen in den angrenzenden Lagen versetzt angeordnet sind.

26. Vielfachlagenmetalldruckbehälter mit Wandungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandungen wenigstens drei angrenzende Lagen eines Materials mit engen radialen Räumen zwischen sich umfassen, worin eine hitzeleitende Siliconverbindung vorgesehen ist in den Räumen zwischen den angrenzenden Lagen, der Behälter eine zylindrische Form hat und daß die Vielfachlagen spiralig umschlagen sind, wobei die Dicke einer jeden Lage innerhalb des Bereichs von 0,3 bis 0,6 cm (0,125 bis 0,250 inch) liegt.