EP1558370A2 - Charging device - Google Patents

Charging device

Info

Publication number
EP1558370A2
EP1558370A2 EP03769443A EP03769443A EP1558370A2 EP 1558370 A2 EP1558370 A2 EP 1558370A2 EP 03769443 A EP03769443 A EP 03769443A EP 03769443 A EP03769443 A EP 03769443A EP 1558370 A2 EP1558370 A2 EP 1558370A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
filling
reactor
opening
loading
tubes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP03769443A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Piet Goemans
Nico Tramper
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Buchen ICS BV
Original Assignee
Buchen ICS BV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Buchen ICS BV filed Critical Buchen ICS BV
Publication of EP1558370A2 publication Critical patent/EP1558370A2/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/0015—Feeding of the particles in the reactor; Evacuation of the particles out of the reactor
    • B01J8/003—Feeding of the particles in the reactor; Evacuation of the particles out of the reactor in a downward flow
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/06—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds in tube reactors; the solid particles being arranged in tubes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00743—Feeding or discharging of solids
    • B01J2208/00752—Feeding

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

The invention relates to a charging device (12) for a reactor, embodied from a number of vertically running tubes (50) and formed with charging elements (10), each having a circular plate (30) with two diametrically opposed moulded spouts (16) and an opening (24) with a filling tube (26) shaped at the end around the opening (24) in the plate (30). in the plate (30). The outer contours of the individual plates (30) are matched to the reactor such that, with a number of charging elements (10) arranged adjacent to each other, an essentially closed surface may be formed in the manner of a parquet, when the filing tubes (26) extend through filling openings (25) into the tubes (50) of the reactor.

Description

Bezeichnung: BeladevorrichtungName: loading device
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Beladevorrichtung für einen Reaktor, der aus einer Vielzahl von Rohren gebildet ist, dieThe present invention relates to a loading device for a reactor which is formed from a plurality of tubes which
a) im wesentlichen vertikal ausgerichtet sind, b) im wesentlichen parallel zueinander verlaufen, c) jeweils eine Einfüllöffnung aufweisen.a) are aligned essentially vertically, b) run essentially parallel to each other, c) each have a filling opening.
Derartige Reaktoren werden beispielsweise in kataly tischen Verfahren in der Petrochemie als Katalysatoren eingesetzt. Sie bestehen aus einer Vielzahl von vertikal ausgerichteten Rohren, die mit Hilfe einer oder mehrerer Halteplatten zu einem Rohrbündel oder Rohrpaket zusammengefasst sind. In diese Rohre wird ein katalytisch wirkendes Material, meist in Form eines Pulvers oder Granulats über Einfüllöffnungen, die durch offene Enden der Rohre gebildet sind, eingefüllt. Während des Betriebes wird das Rohrbündel unter anderem mit Hilfe einer Glocke gasdicht verschlossen und das entsprechende Reaktionsgas in die Glocke hinein und dann durch die Einfüllöffnungen durch die Rohre geleitet. Der Inhalt der Rohre, also beispielsweise das Granulat, ermöglicht dann die gewünschte Reaktion.Such reactors are used for example in catalytic processes in petrochemicals as catalysts. They consist of a large number of vertically aligned tubes, which are combined to form a tube bundle or tube package using one or more holding plates. A catalytically active material, usually in the form of a powder or granulate, is filled into these tubes via filler openings which are formed by open ends of the tubes. During operation, the tube bundle is sealed gas-tight with the help of a bell, among other things, and the corresponding reaction gas is fed into the bell and then through the filling openings through the tubes. The content of the tubes, for example the granulate, then enables the desired reaction.
Nach einer gewissen Anzahl von Reaktionen ist es notwendig, den Inhalt der Rohre, also das Granulat, auszutauschen und die Rohre neu zu befüllen. Dabei ist zu beachten, dass die einzelnen Rohre die exakte Füllmenge aufweisen. Hinzu kommt, dass eine Brückenbildung der Kügelchen beim Einfüllen ausgeschlossen sein muss. Eine Brückenbildung tritt dann auf, wenn mehrere Granulatkügelchen gleichzeitig die Einfüllöffnung passieren und sich gegenseitig verklemmen. Dies wiederum führt dazu, dass das entsprechende Rohr nicht ausreichend befüllt wird. Die einfachste Methode zur Befüllung ist das einzelne individuelle Befüllen der einzelnen Rohre. Dies ist jedoch aufgrund des hohen Zeitbedarfs unakzeptabel.After a certain number of reactions, it is necessary to replace the contents of the tubes, i.e. the granulate, and to refill the tubes. It should be noted that the individual pipes have the exact filling quantity. In addition, there is no need to bridge the beads when filling them. Bridging occurs when several granules pass through the filling opening at the same time and jam each other. This in turn means that the corresponding pipe is not filled sufficiently. The simplest method of filling is to individually fill the individual pipes. However, this is unacceptable due to the high time required.
Es wurden deshalb eine Vielzahl unterschiedlicher Verfahren und Vorrichtungen zur schnellen und möglichst einfachen Befüllung der Rohre mit einem Granulat entwickelt. Beispielsweise offenbart die US-3 223 490 eine Be- füllungsvorrichtung für einen Katalysator. Die Vorrichtung besteht im Wesentlichen aus einer Platte nach Art einer Pfanne mit einer Vielzahl von Löchern, die einen geringeren Durchmesser als die zu befüllenden Einfüllöffnungen der Rohre aufweisen. Die Platte befindet sich oberhalb der Rohrenden des Reaktors und ist über die sich aus den Enden aller Rohre ergebende Fläche verfahrbar. Der Abstand der Löcher in der Platte ist an den Abstand der Einfüllöffnungen angepasst. Somit ist es möglich, Granulat auf die Platte aufzugeben und gleichzeitig mehrere Rohre zu befüllen. Der Durchmesser der Löcher ist dabei geringer als der Durchmesser der Einfüllöffnungen, wodurch einer Brückenbildung vorgebeugt wird. Die Vorrichtung ist verhältnismäßig groß und sperrig, was insbesondere dann von Nachteil ist, wenn der Reaktor gasdicht ausgeführt ist. Zum Befüllen muss dann jedes Mal die Glocke abgenommen werden, um die gesamte Vorrichtung installieren zu können. Auch muss eine aufwendige Positionierung vorgenommen werden, damit sich die Löcher genau über den Einfüllöffnungen befinden.A multitude of different methods and devices for fast and easy filling of the pipes with a granulate have therefore been developed. For example, US Pat. No. 3,223,490 discloses a filling device for a catalyst. The device essentially consists of a plate in the manner of a pan with a multiplicity of holes which have a smaller diameter than the filling openings of the tubes to be filled. The plate is located above the tube ends of the reactor and can be moved over the area resulting from the ends of all tubes. The distance between the holes in the plate is adapted to the distance between the filling openings. This makes it possible to put granulate on the plate and fill several pipes at the same time. The diameter of the holes is smaller than the diameter of the filling openings, which prevents bridging. The device is relatively large and bulky, which is particularly disadvantageous if the reactor is gas-tight. The bell must then be removed each time to fill in order to be able to install the entire device. A complex positioning must also be carried out so that the holes are located exactly above the filler openings.
Die EP-0 963 785 AI zeigt dagegen eine Vorrichtung, die aus einzelnen Segmenten gebildet wird. Diese einzelnen Segmente können mit angeformten Füllrohren auf die Einfüllöffnungen aufgesetzt werden. Die Füllrohre reichen abschnittsweise in das jeweilige Rohr hinein und die Segmente stützen sich auf den Enden der Rohre ab. Um ausreichenden Halt zu gewährleisten, sind die Füllrohre derart ausgeführt, dass sie klemmend in den Rohren gehalten sind. Hierfür weisen sie Enden eine sich ausgehend von der Platte zu ihren freien verjüngende Form auf und sind zusätzlich längsgeschlitzt. Der Durchmesser der Füllrohre ist derart ausgeführt, dass die Füllrohre mit ihren freien Enden leicht in die Rohre bzw. Einfüllöffnungen eingeführt und anschließend durch entsprechenden Druck verklemmt werden können. Die Platten der Segmente sind derart ausgeführt und weisen den Rohren ange- passte Abmessungen auf, dass sie, wenn sie nebeneinander eingesetzt sind, in ihrer Gesamtheit eine durchgängige Fläche nach Art eines Parketts oder Penrose-Musters ausbilden. Die Segmente weisen zu diesem Zweck jeweils eine polygonale Grundfläche auf. Der Vorteil derartiger Segmente besteht insbesondere darin, dass sie kostengünstig herstellbar sind und beim Befüllen oder Nachfüllen der Rohre durch ein relativ kleines Mannloch einzeln ins Innere der Glocke gereicht und eingesetzt werden können. Eine Vorrichtung gemäß der US 3 223 490 entfällt.The EP-0 963 785 AI, however, shows a device that is formed from individual segments. These individual segments can be placed on the filler openings with molded filler tubes. The filling pipes extend in sections into the respective pipe and the segments are supported on the ends of the pipes. To ensure sufficient hold, the filling pipes are designed so that they are held in the pipes by clamping. For this purpose, they have ends tapering from the plate to their free shape and are additionally slit lengthways. The The diameter of the filler tubes is such that the free ends of the filler tubes can be easily inserted into the tubes or filler openings and then clamped by appropriate pressure. The plates of the segments are designed in such a way and have dimensions adapted to the tubes that, when they are used next to one another, they form a continuous surface in their entirety in the manner of a parquet or Penrose pattern. For this purpose, the segments each have a polygonal base area. The advantage of such segments is, in particular, that they can be produced inexpensively and, when filling or refilling the pipes, can be passed individually into the bell through a relatively small manhole and used. A device according to US 3,223,490 is omitted.
Trotz der genannten Vorteile weist das in der EP-0 963 785 AI beschriebene System einige entscheidende Nachteile auf. Beispielsweise ist die Herstellung der meist aus Kunststoff bestehenden Formteile relativ aufwendig. Die Vielzahl an Kanten und Ecken verlangt eine exakte Formgebung, um die flächenschließenden Eigenschaften der Segmente zu gewährleisten. Insbesondere müssen die Winkel zwischen den einzelnen Seiten exakt ausgeführt sein. Bereits geringe Abweichungen führen dazu, dass eine flächenschließende Verlegung nicht mehr möglich, zumindest aber erschwert ist. Dies wiederum führt dazu, dass verhältnismäßig hohe Anforderungen an die Qualitätskontrolle der hergestellten Segmente gestellt werden müssen, die entsprechend zeit- und kostenaufwendig ist.Despite the advantages mentioned, the system described in EP-0 963 785 AI has some decisive disadvantages. For example, the production of molded parts, which usually consist of plastic, is relatively complex. The large number of edges and corners requires an exact shape in order to guarantee the surface-closing properties of the segments. In particular, the angles between the individual pages must be made exactly. Already slight deviations mean that a surface-covering installation is no longer possible, or at least is more difficult. This in turn means that relatively high demands must be placed on the quality control of the segments produced, which is correspondingly time-consuming and costly.
Weiterhin müssen das Verhältnis des Konuswinkels der Füllrohre zum Rohrdurchmesser und auch die Breite des Schlitzes exakt ausgewählt sein. Einerseits müssen die Füllrohre klemmend innerhalb des Rohres gehalten sein, andererseits müssen sie derart tief in das Rohr eindringen, dass die dem Rohrende zugewandte horizontale Fläche der Segmente auf das Rohrende aufsetzt, um somit eine einigermaßen gleichmäßige Fläche durch eine Vielzahl an Segmenten schaffen zu können.Furthermore, the ratio of the cone angle of the filling pipes to the pipe diameter and the width of the slot must be selected exactly. On the one hand, the filling pipes have to be clamped inside the pipe, on the other hand they have to penetrate so deep into the pipe that the horizontal surface of the segments facing the pipe end touches the pipe end in order to achieve a reasonably uniform surface by a To be able to create a large number of segments.
Ein grundlegendes weiteres Problem ergibt sich daraus, dass die Füllrohre mit einem Einsatz verbunden werden sollen, der in die zu befüllenden Rohre hineinreicht. Dieser Einsatz soll dann den Längsschnitt aufweisen. Daraus ergibt sich aber das Problem, dass durch die Befestigung des Einsatzes am Segment selbst ein Zusammendrücken des Längsschlitzes im Bereich nahe dem Segment nicht mehr möglich ist. Dies wiederum führt dazu, dass das Segment bzw. der Einsatz nicht tief genug in das Rohr eingeführt werden kann. Die mögliche Einführtiefe ist abhängig vom Kraftaufwand, der auf das Segment bzw. auf den Einsatz wirkt, da der Schlitz ausgehend vom freien Ende des Einsatzes in Richtung des Segments immer schwieriger zusammendrückbar ist. Daraus ergibt sich wiederum, dass auch eine geschlossene, ebene Fläche nur sehr schwierig zu gewährleisten ist bzw. sehr vom behutsamen und gleichmäßigen Eindrücken durch den Benutzer abhängig ist.Another fundamental problem arises from the fact that the filling pipes are to be connected to an insert which extends into the pipes to be filled. This insert should then have the longitudinal section. However, this gives rise to the problem that the fastening of the insert to the segment itself means that it is no longer possible to compress the longitudinal slot in the area near the segment. This in turn means that the segment or insert cannot be inserted deep enough into the pipe. The possible insertion depth depends on the amount of force that acts on the segment or on the insert, since the slot is increasingly difficult to compress in the direction of the segment starting from the free end of the insert. This in turn means that even a closed, flat surface is very difficult to guarantee or is very dependent on the careful and even impressions by the user.
Aufgrund des Verklemmens der polygonalen Platten bzw. ihrer Einsätze in den Rohrenden wird das spätere Entfernen ebenfalls erheblich erschwert. Je nach Kraftaufwand beim Einsetzen ist es nur sehr schwierig möglich, die Füllrohre aus den Rohrenden herauszuziehen.Due to the jamming of the polygonal plates or their inserts in the pipe ends, the subsequent removal is also made considerably more difficult. Depending on the effort required to insert it, it is very difficult to pull the filling pipes out of the pipe ends.
Weiterhin führt das Zusammendrücken der Füllrohre bzw. des Längsspaltes dazu, dass das Material mit der Zeit ermüdet und brüchig wird. Entsprechend verringert sich die Lebensdauer der Platten bzw. Segmente.Furthermore, the compression of the filling pipes or the longitudinal gap leads to the material becoming fatigued and brittle over time. The service life of the plates or segments is reduced accordingly.
Ein weiteres Problem zeigt sich beim Befüllen des Reaktors über die beschriebenen Beladeelemente bzw. Segmente. Diese bilden im eingesetzten Zustand eine nahezu versiegelte Fläche aus, wodurch Staub, der sich auf den Beladeelementen ansammelt, nur abgesaugt werden kann oder ebenfalls in die Rohre gelangt. Dies ist jedoch nicht wünschenswert, da die Füllhöhe der Rohre lediglich durch die Menge des Katalysators selbst bzw. durch die unversehrten Kügelchen bestimmt werden soll. Gelangt nun auch Staub mit in die Rohre hinein, erhöht sich die Menge an Katalysatormaterial innerhalb der Rohre.Another problem arises when filling the reactor via the loading elements or segments described. When used, these form an almost sealed surface, which means that dust that accumulates on the loading elements can only be extracted or also gets into the pipes. However, this is not desirable since the fill level of the tubes is determined solely by the amount of the catalyst itself or by the undamaged beads should be determined. If dust also gets into the pipes, the amount of catalyst material inside the pipes increases.
Diese Problematik kann auch nicht endgültig dadurch gelöst werden, dass ein möglichst geringer Abstand zwischen den eingesetzten polygonalen Segmenten eingestellt wird. Aufgrund der polygonalen Grundform, insbesondere wegen der geraden Kanten führt nämlich ein bei der Befüllung unvermeidbares Verdrehen der Segmente dennoch zu einem Schließen der Spalte. Es ergeben sich beim Verdrehen mehrer Segmente in eine Richtung dann zwar im Bereich der Ecken größere Abstände bzw. Spalte entlang der geraden Kanten sind diese aber vollends geschlossen. Im Extremfall führt dies dazu, dass sich im Bereich der Punkte, in denen sich Ecken der polygonalen Segmente treffen, derartig weite Öffnungen ergeben, dass sogar ungebrochenes Katalysatormaterial, in diese Öffnungen hineinfallen können. Dies führt dazu, dass Katalysatormaterial ungenutzt bleibt und die gesamte Anlage nach dem Befüllen sorgfältigst gereinigt werden muss.This problem cannot be finally solved by setting the smallest possible distance between the polygonal segments used. Because of the basic polygonal shape, in particular because of the straight edges, an unavoidable twisting of the segments during filling nevertheless leads to a closing of the gaps. When several segments are rotated in one direction, there are larger distances or gaps along the straight edges in the area of the corners, but these are completely closed. In extreme cases, this leads to such wide openings in the area of the points where corners of the polygonal segments meet that even unbroken catalyst material can fall into these openings. This means that catalyst material remains unused and the entire system has to be cleaned very carefully after filling.
Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass aufgrund der polygonalen Grundfläche das Ausrichten der Segmente zueinander verhältnismäßig aufwendig ist, da sich aufgrund der Ecken oder Spitzen Räume zwischen den Segmenten ergeben, die durch alle aneinanderliegenden Spitzen verändert werden können. Es ist grundsätzlich schwierig, dann Räume mit Segmenten oder Teilen zu schließen, wenn sich deren Spitzen in nur einem bestimmten Punkt treffen und zueinander ausgerichtet werden müssen. Dies ist umso schwieriger, je mehr Spitzen oder Ecken sich in einem Punkt treffen.Another disadvantage is that due to the polygonal base area, the alignment of the segments relative to one another is relatively complex, since the corners or tips result in spaces between the segments, which can be changed by all the tips lying against one another. It is fundamentally difficult to close rooms with segments or parts when their tips meet at a certain point and have to be aligned with each other. This is all the more difficult the more points or corners meet at a point.
Die geraden Kanten der polygonalen Segmente können weiterhin eine Blockade für das Füllmaterial ausbilden. Dann, wenn die Segmente nicht exakt in einer Ebene ausgerichtet sind, stehen die geraden Kanten eines Segments gegenüber den Kanten des benachbarten Segments erhöht vor. Beim Vertei- len des BefüUmaterials stößt dieses dann gegen die erhöhte Kante und kann nicht auf das Segment gelangen. Diese aufgehaltenen Körner blockieren wiederum selbst weitere Körner, wodurch eine Art Dammwirkung erzeugt wird. Das Verteilen des Füllmaterials wird dadurch erheblich erschwert.The straight edges of the polygonal segments can also block the filling material. If the segments are not exactly aligned in one plane, the straight edges of one segment protrude higher than the edges of the neighboring segment. When distributing The filling material then hits the raised edge and cannot get onto the segment. These grains in turn block other grains themselves, creating a kind of dam effect. The distribution of the filling material is made considerably more difficult.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Beladevorrichtung für einen Reaktor, der aus einer Vielzahl von Rohren gebildet ist, zu schaffen, die ein möglichst schnelles und einfaches Beladen des Reaktors bzw. der Rohre ermöglicht. Die Beladevorrichtung soll möglichst einfach und kostengünstig he stellbar sein. Wesentlich ist auch, dass die Beladevorrichtung in der Art ausgeführt ist, dass ein fehlerhafter Einsatz beispielsweise durch einen ungeübten Benutzer nahezu ausgeschlossen, zumindest aber minimiert ist. Wesentlich ist auch, dass sich die Beladevorrichtung für gasdicht abgeschlossene Reaktoren eignet. Die Beladevorrichtung soll stabil, belastbar und leicht zu entfernen sein.The object of the present invention is to provide a loading device for a reactor which is formed from a multiplicity of tubes and which enables the reactor or the tubes to be loaded as quickly and easily as possible. The loading device should be as simple and inexpensive as possible. It is also essential that the loading device is designed in such a way that incorrect use, for example by an inexperienced user, is almost impossible, or at least minimized. It is also essential that the loading device is suitable for gas-tight sealed reactors. The loading device should be stable, resilient and easy to remove.
Erfindungsgemäß wird dies durch eine Beladevorrichtung für einen Reaktor der aus einer Vielzahl von Rohren (50) gebildet ist, die im wesentlichen vertikal ausgerichtet sind, im wesentlichen parallel zueinander verlaufen und jeweils eine Einfüllöffnung (25) aufweisen erreicht, die aus einer Vielzahl von Beladeelementen besteht, die jeweils aufweisenAccording to the invention, this is achieved by a loading device for a reactor which is formed from a multiplicity of tubes (50) which are oriented essentially vertically, run essentially parallel to one another and each have a filling opening (25) which consists of a multiplicity of loading elements that each have
1) eine Platte, mit1) a plate with
1.1) einer seitlichen Außenkontur, die durch eine Kreisform mit angeformten, einander diametral gegenüberliegenden Nasen gebildet ist, wobei die Nasen1.1) a lateral outer contour, which is formed by a circular shape with molded, diametrically opposite lugs, the lugs
1.1.1) Spitzen ausbilden, die auf einer durch einen Mittelpunkt der Kreisform verlaufenden Achse X-X angeordnet sind, 1.1.2) jeweils ein gleichschenkliges Dreieck ausbilden, welches jeweils durch zwei Wendepunkte in der Außenkontur der Kreisform und durch die jeweilige Spitze begrenzt ist und dessen Seiten eine jeweils gleiche, in Richtung eines Mittelpunktes des Dreiecks weisende Krümmung aufweisen.1.1.1) form tips which are arranged on an axis XX running through a center of the circular shape, 1.1.2) each form an isosceles triangle, which is delimited by two turning points in the outer contour of the circular shape and by the respective tip and the sides of which each have the same curvature pointing in the direction of a center point of the triangle.
1.2) eine Öffnung,1.2) an opening,
2) ein endseitig um die Öffnung der Platte angeformtes Füllrohr, wobei das Füllrohr einen Außendurchmesser aufweist, der geringer als der Innendurchmesser eines Rohres des Reaktors ist,2) a fill tube formed on the end around the opening of the plate, the fill tube having an outer diameter which is smaller than the inner diameter of a tube of the reactor,
wobei die Außenkonturen der einzelnen Platten dem Reaktor derart angepasst sind, dass bei einer Vielzahl nebeneinander angeordneter Beladeelemente dann eine im Wesentlichen geschlossene Fläche nach Art eines Parketts ausbildbar ist, wenn sich die Füllrohre durch die Einfüllöffnungen in die Rohre des Reaktors hinein erstrecken.the outer contours of the individual plates being adapted to the reactor in such a way that, in the case of a plurality of loading elements arranged next to one another, an essentially closed surface in the manner of a parquet can be formed when the filler tubes extend through the filler openings into the tubes of the reactor.
Die an die Spitze angrenzenden Seiten des gleichschenkligen Dreiecks weisen also eine Krümmung auf, die betragsmäßig der Krümmung der Kreisform entsprichtThe sides of the isosceles triangle adjoining the tip therefore have a curvature that corresponds to the amount of the curvature of the circular shape
Ein wesentlicher Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die Ausbildung einer durchgängigen Fläche mit Hilfe der Beladeelemente möglich ist, ohne Spitzen oder Ecken gegeneinander ausrichten zu müssen. Es schmiegen sich lediglich Kreisabschnitte aneinander, während die angeformten Nasen lediglich die Zwischenräume zwischen den kreisförmigen Grundformen verschließen. Das Verlegen bzw. Einsetzen der Beladeelemente ist somit denkbar einfach und schnell durchführbar.An essential advantage of the present invention is that it is possible to form a continuous surface with the aid of the loading elements without having to align tips or corners with one another. Only circular sections nestle against each other, while the molded noses only close the gaps between the circular basic shapes. The laying or insertion of the loading elements is thus very easy and quick to carry out.
Durch die erfindungsgemäße augenförmige Ausbildung der Platten ergibt sich, dass ein bewusst gewählter Spalt zwischen den Beladeelementen auch durch Verdrehen einzelner Beladeelemente nicht geschlossen werden kann. Dies ergibt sich unmittelbar aus den gekrümmten Außenkonturen. Somit kann Staub auch dann sicher abgeführt werden, wenn die Beladeelemente zueinander verdreht werden. Es hat sich gezeigt, dass dieser Vorteil erheblichen Einfluss auf die exakte Befüllung der Reaktorrohre hat.Due to the eye-shaped design of the plates according to the invention that a deliberately chosen gap between the loading elements cannot be closed even by twisting individual loading elements. This results directly from the curved outer contours. This means that dust can be safely removed even when the loading elements are rotated towards each other. It has been shown that this advantage has a considerable influence on the exact filling of the reactor tubes.
Auch führen die gekrümmten Außenkonturen der Beladeelemente dazu, dass sich auch dann keine Blockaden ausbilden, wenn die Beladeelemente nicht exakt in einer horizontalen Ebene ausgerichtet sein sollten. Entgegen der aus dem Stand der Technik bekannten geraden Kanten werden die Körner des Katalysatormaterials nicht aufgehalten, sondern entlang der Krümmung abgeleitet. Die im Stand der Technik als nachteilig bekannte Dammbildung ist damit ausgeschlossen.The curved outer contours of the loading elements also ensure that no blockages form even if the loading elements should not be aligned exactly in a horizontal plane. Contrary to the straight edges known from the prior art, the grains of the catalyst material are not stopped, but are diverted along the curvature. The dam formation known disadvantageously in the prior art is thus excluded.
Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass mit der Formulierung „im wesentlichen geschlossenen Fläche" gemeint ist, dass zwischen den einzelnen Beladeelementen stets ein gewisser Spalt zur Abführung von Staub vorhanden ist, also auch dann, wenn die Beladeelemente ordnungsgemäß in die Rohrenden eingesetzt sind.It is expressly pointed out that the expression “essentially closed surface” means that there is always a certain gap between the individual loading elements for the removal of dust, even if the loading elements are properly inserted into the pipe ends.
Die Platte des Beladungselementes weist eine Öffnung auf, die vorteilhafterweise einen geringeren Durchmesser als die zu befüllenden Rohre aufweist. Diese Querschnittsverengung beeinflusst die Ladegeschwindigkeit und die Befülldichte der Rohre. Besonders vorteilhaft bezüglich dieser Eigenschaften ist die Öffnung dann, wenn der Durchmesser der Öffnung etwa 70 % des Durchmessers des Füllrohres beträgt. Diese Angabe ist nur als Richtwert zu verstehen und kann an die jeweiligen Verhältnisse und das einzufüllende Granulat angepasst werden.The plate of the loading element has an opening which advantageously has a smaller diameter than the pipes to be filled. This narrowing of the cross-section influences the loading speed and the filling density of the pipes. The opening is particularly advantageous with regard to these properties if the diameter of the opening is approximately 70% of the diameter of the filling pipe. This information is only to be understood as a guideline and can be adapted to the respective conditions and the granulate to be filled.
Die Ladegeschwindigkeit und die Befülldichte werden weiterhin erfindungs- gemäß dadurch verbessert, dass die Platte um die Öffnung herum trichterförmig ausgeführt ist. Die Oberfläche der Platte weist also eine in Richtung der Öffnung zunehmende Vertiefung auf. Die Öffnung und auch die Vertiefung sind vorzugsweise kreisförmig ausgeführt und koaxial zu einer sich rechtwinklig zur Öffnung durch den Mittelpunkt der Öffnung erstreckenden Achse angeordnet.The loading speed and the filling density will continue to be improved according to that the plate is funnel-shaped around the opening. The surface of the plate thus has a depression increasing in the direction of the opening. The opening and also the depression are preferably circular and arranged coaxially with an axis extending through the center point of the opening at right angles to the opening.
Die erfindungsgemäße Beladevorrichtung besteht demnach aus einzelnen Beladeelementen, die lose in die Rohre bzw. Einfüllöffnungen der Rohre des Reaktors eingeführt werden und eine im Wesentlichen geschlossene Fläche, bis auf Spalte zur Staubentfernung ausbilden. Somit weisen die Beladeelemente keine Klemmverbindung mit den Rohren auf.The loading device according to the invention therefore consists of individual loading elements which are loosely inserted into the tubes or filling openings of the tubes of the reactor and which form an essentially closed surface, apart from gaps for dust removal. Thus, the loading elements have no clamp connection with the tubes.
Es ist weiterhin möglich, dass mehrere Beladeelemente zu einem einstückigen Bauteil zusammengefasst sind, dieses Bauteil also eine Vielzahl an Öffnungen aufweist und derart ausgeführt ist, dass es entsprechend den einzelnen Beladeelementen mit anderen Bauteilen oder auch einzelnen Beladeelementen zu einer im Wesentlichen geschlossene Fläche zusammenfügbar ist.It is furthermore possible for a plurality of loading elements to be combined to form a one-piece component, that is to say that this component has a multiplicity of openings and is designed such that it can be joined together with other components or also individual loading elements to form an essentially closed surface in accordance with the individual loading elements.
Die Erfindung weist weitere Vorteile gegenüber dem Stand der Technik auf. Die in der EP-0 963 785 AI gezeigte Vorrichtung ist nämlich auch deshalb nachteilig, weil die Rohre der Reaktoren in der Regel ins Innere der Rohre überstehende sich längs der Rohre erstreckende Schweißnähte aufweisen. Diese können zu einer ungewollten Verklemmung führen und ein vollständiges Einstecken der Segmente bzw. ihrer Füllrohre verhindern. Zunächst gleicht zwar ein Längsschlitz im Füllrohr die Querschnittsverengung durch die Schweißnaht aus, aufgrund der fehlenden Elastizität des Füllrohres an dessen Fuß, also nahe an der Platte, ist ein vollständiges Einstecken dennoch manchmal nicht möglich. Die einzige Möglichkeit, diesen Nachteil zu umgehen besteht darin, das Segment derart einzuführen, dass sich die Schweißnaht im Bereich des Längsschlitzes befindet. Dies ist aber wiederum deshalb nachteilig, weil eine flächenschließende Anordnung nur dann gegeben ist, wenn die Segmente zueinander ausgerichtet sind, es ist also nicht möglich, einzelne Segmente aufgrund der störenden Schweißnaht anders auszurichten als die übrigen Segmente.The invention has further advantages over the prior art. The device shown in EP-0 963 785 AI is also disadvantageous because the tubes of the reactors generally have welding seams that protrude into the interior of the tubes and extend along the tubes. These can lead to unwanted jamming and prevent the segments or their filling pipes from being fully inserted. First of all, a longitudinal slot in the filler pipe compensates for the narrowing of the cross-section through the weld seam, but due to the lack of elasticity of the filler pipe at its base, i.e. close to the plate, a complete insertion is sometimes not possible. The only way to avoid this disadvantage is to introduce the segment in such a way that the Weld is located in the area of the longitudinal slot. However, this is again disadvantageous because a surface-closing arrangement is only given when the segments are aligned with one another, so it is not possible to align individual segments differently from the other segments due to the disruptive weld seam.
Eine ähnliche Problematik ergibt sich dann, wenn die Rohrenden des Reaktors nicht über eine Halteplatte hervorragen, sondern unmittelbar an diese angeschweißt sind. Bei derartig gefertigten Reaktoren stehen diese ringförmigen Schweißnähte ebenfalls oftmals in den Innenraum der Rohre vor. Die sich daraus ergebene Problematik entspricht der oben beschriebenen Problematik und kann durch die erfindungsgemäßen Beladeelemente ebenfalls gelöst werden.A similar problem arises when the tube ends of the reactor do not protrude over a holding plate, but are welded directly to it. In reactors manufactured in this way, these ring-shaped weld seams also often protrude into the interior of the tubes. The resulting problem corresponds to the problem described above and can also be solved by the loading elements according to the invention.
Um diese nachteilige Kollision mit der Schweißnaht zu verhindern, weist das erfindungsgemäße Füllrohr auf seiner Außenwand mindestens eine, vorzugsweise drei auf dem Außenumfang verteilte und in Längsrichtung des Füllrohres verlaufende, gegenüber der Außenwand vorstehende Vorsprünge auf. Diese Vorsprünge stehen gegenüber der Außenwand des Füllrohres derart weit vor, dass zwischen der Außenwand des Füllrohres und der Innenwand ausreichend Raum für die Schweißnaht geschaffen wird, diese also nicht gegen die Außenwand des Füllrohres drücken kann. Ein ungewolltes Verklemmen ist dadurch ausgeschlossen. Es muss beim Einsetzen der Beladeelemente lediglich darauf geachtet werden, dass die Vorsprünge nicht mit der Schweißnaht kollidieren.In order to prevent this disadvantageous collision with the weld seam, the filler pipe according to the invention has at least one, preferably three, projections which are distributed over the outer circumference and extend in the longitudinal direction of the filler pipe and protrude from the outer wall. These projections protrude far enough from the outer wall of the filler tube that sufficient space is created for the weld seam between the outer wall of the filler tube and the inner wall, ie it cannot press against the outer wall of the filler tube. This prevents accidental jamming. When inserting the loading elements, it is only necessary to ensure that the projections do not collide with the weld seam.
Auch hierbei zeigt sich ein Vorteil der erfindungsgemäßen Form der Platte bzw. des Beladeelementes. Obwohl die Schweißnähte der Rohre des Reaktors zwar grundsätzlich mehr oder weniger in eine Richtung ausgerichtet sind, ist diese Ausrichtung jedoch nicht immer exakt, so dass die Lage der Schweißnaht um einige Grad variieren kann. Beispielsweise kann beim Einsetzen des _Here, too, there is an advantage of the shape of the plate or loading element according to the invention. Although the weld seams of the tubes of the reactor are basically aligned more or less in one direction, this alignment is not always exact, so that the position of the weld seam can vary by a few degrees. For example, when inserting the _
ersten Beladeelementes darauf geachtet werden, dass die Schweißnaht am Außenumfang des Beladeelementes mit maximalem Abstand zu den Vorsprüngen, also mittig zwischen zwei Vorsprüngen angeordnet ist. Somit kann die Lage der Schweißnaht der folgenden Rohre bei Verwendung dreier Vorsprünge um 60° in beide Richtungen gegenüber der ersten Schweißnaht versetzt angeordnet sein. Werden nun Beladeelemente nach dem Stand der Technik, insbesondere nach der EP 0 963 785 B 1 , aber mit erfindungsgemäßen Vorsprüngen, eingesetzt, hat der Benutzer eine Vielzahl verschiedener Möglichkeiten zum Einsetzen des Beladeelementes zur Verfügung. Kollidiert ein Vorsprung mit einer Schweißnaht, muss er einen neuen Versuch unternehmen, bei dem es wieder zu einer Kollision kommen kann. Bei der erfindungsgemäßen Form hat der Benutzer lediglich zwei Möglichkeiten und dadurch ein entsprechend geringeres Risiko einer Kollision. Sollte es beim ersten Einstecken zu einer Kollision kommen, muss der Benutzer das Beladeelement lediglich um 180° drehen, eine zweite Kollision ist ausgeschlossen, weitere Fehlversuche unmöglich.the first loading element ensure that the weld seam on the outer circumference of the loading element is arranged at a maximum distance from the projections, that is to say centrally between two projections. Thus, the position of the weld seam of the following tubes can be arranged offset by 60 ° in both directions with respect to the first weld seam when using three projections. If loading elements according to the prior art, in particular according to EP 0 963 785 B1, but with projections according to the invention, are now used, the user has a large number of different possibilities for inserting the loading element. If a protrusion collides with a weld seam, it must make a new attempt, which may lead to a collision again. In the form according to the invention, the user has only two options and therefore a correspondingly lower risk of a collision. If a collision occurs the first time it is plugged in, the user only has to turn the loading element by 180 °, a second collision is impossible and further failed attempts are impossible.
In einer vorteilhaften Ausführungsvariante weist das Füllrohr im Bereich seines freien Endes einen geringeren Durchmesser als an seiner Basis, also im Bereich der Platte auf. Dies erleichtert das Einführen in die Einfüllöffnung des Rohres.In an advantageous embodiment variant, the filling tube has a smaller diameter in the region of its free end than at its base, that is to say in the region of the plate. This facilitates insertion into the filling opening of the tube.
In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsvariante weist die Platte eine umlaufend an den Außenumfang angeformte und sich parallel zum Füllrohr in Richtung des Rohres des Reaktors erstreckende Seitenwand auf. Diese Seitenwand führt zu erheblichen Vorteilen gegenüber den bekannten Lösungen nach dem Stand der Technik. Es kann nämlich auf eine klemmende Verbindung des Füllrohres in dem Rohr verzichtet werden. Vielmehr stützt sich die Seitenwand auf einer Halteplatte ab, die die Rohre des Reaktors hält und durch die sich die Rohrendbereichen mit den Einfüllöffnungen erstrecken. Die Höhe der Seitenwand ist dabei so gewählt, dass Toleranzen der sich durch die obere Halteplatte erstreckenden Rohrenden ausgeglichen werden können. Dies bedeutet, dass die Rohrenden mit ihren oberen Rändern nicht an die Innenwand der Platte heranreichen. Es hat sich gezeigt, dass nämlich genau diese Abweichungen zu erheblichen Schwierigkeiten beim Befüllen geführt haben. Die Beladeelemente oder Segmente nach dem Stand der Technik stützen sich auf den oberen Rändern der Rohre ab und sind in ihrer vertikalen Ausrichtung abhängig von der Qualität der Rohrenden. Sind die Rohrenden nicht sauber und gerade geschnitten, kann es zu unterschiedlichen Höhen und/ oder zu Schieflagen der Beladeelemente kommen, die dann wiederum überstehende Ränder zwischen den Beladeelementen verursachen. Dies ist durch die erfindungsgemäße Abstützung über die Seitenwand auf der sich horizontal erstreckenden Halteplatte ausgeschlossen.In a further embodiment variant according to the invention, the plate has a side wall which is integrally formed on the outer circumference and extends parallel to the filling tube in the direction of the tube of the reactor. This side wall leads to considerable advantages over the known solutions according to the prior art. It is namely possible to dispense with a clamping connection of the filling pipe in the pipe. Rather, the side wall is supported on a holding plate which holds the tubes of the reactor and through which the tube end regions with the filling openings extend. The height of the side wall is chosen so that tolerances of the pipe ends extending through the upper holding plate can be compensated. This means that the pipe ends with their upper edges do not reach the inner wall of the plate. It has been shown that precisely these deviations have led to considerable difficulties in filling. The loading elements or segments according to the prior art are supported on the upper edges of the tubes and their vertical alignment depends on the quality of the tube ends. If the pipe ends are not clean and straight, there may be different heights and / or misalignments of the loading elements, which in turn cause protruding edges between the loading elements. This is excluded by the support according to the invention on the side wall on the horizontally extending holding plate.
Durch die Wahl der geeigneten Höhe der Seitenwand können, wie bereits erläutert, Ungleichmäßigkeiten in der Höhe der über die Halteplatte herausragenden Rohrenden ebenfalls ausgeglichen werden. Die Halteplatte ist die günstigste Referenzfläche für eine Abstützung bzw. für die Schaffung einer im Wesentlichen durchgängigen geschlossenen Fläche. Vorteilhaft ist dabei auch, dass die eingesetzten Beladeelemente unter Umständen von einem Benutzer begangen werden und damit erhebliche Kräfte auf die Beladeelemente wirken. Durch die Abstützung über die Seitenwand auf der Halteplatte werden diese Kräfte ideal verteilt und es kommt nicht zu unerwünschten Verklemmungen der Füllrohren in den Rohren. Wesentlich ist, dass die Vorteile, die sich durch die erfindungsgemäße Seiten wand ergeben, unabhängig von der Kontur der Platte sind. Dass heißt, dass auch die Verwendung von Platten mit Konturen der nach dem Stand der Technik, z.B. polygonförmige Platten, durch eine Kombination mit der erfindungsgemäßen Seitenwand zu einer vorteilhaften Beladevorrichtung führen. In der nachfolgenden Figurenbeschreibung und den Ansprüchen wird die Erfindung näher erläutert. Die dargestellte Ausführungsvariante ist dabei lediglich beispielhaft zu verstehen und begrenzt nicht den Umfang der Erfindung.By selecting the suitable height of the side wall, as already explained, irregularities in the height of the pipe ends protruding over the holding plate can also be compensated for. The holding plate is the cheapest reference surface for a support or for the creation of an essentially continuous closed surface. It is also advantageous that the loading elements used may be walked on by a user and thus considerable forces act on the loading elements. These forces are ideally distributed through the support via the side wall on the holding plate and there is no undesired jamming of the filling pipes in the pipes. It is essential that the advantages that result from the side wall according to the invention are independent of the contour of the plate. This means that the use of plates with contours of the prior art, for example polygonal plates, through a combination with the side wall according to the invention lead to an advantageous loading device. The invention is explained in more detail in the following description of the figures and the claims. The variant shown is only to be understood as an example and does not limit the scope of the invention.
Es zeigenShow it
Fig. 1 : Eine erfindungsgemäße Beladevorrichtung, bestehend aus einzelnen Beladeelementen von oben,1: A loading device according to the invention, consisting of individual loading elements from above,
Fig. 2: ein erfindungsgemäßes Beladeelement im SchnittFig. 2: a loading element according to the invention in section
Fig. 3: ein einzelnes Beladeelemente von unten, undFig. 3: a single loading elements from below, and
Fig. 4: mehrere zueinander verdrehte Segmente nach dem Stand der Technik in Draufsicht,4: several segments rotated relative to one another according to the prior art in plan view,
Fig. 5: mehrere zueinander verdrehte erfindungsgemäße Beladeelemente5: a plurality of loading elements according to the invention rotated relative to one another
Figur 1 verdeutlicht, wie aus erfindungsgemäßen Beladeelementen 10 eine Beladevorrichtung 12 mit einer im Wesentlichen durchgängig geschlossenen Fläche geschaffen werden kann. Die einzelnen Beladeelemente 10 weisen als Grundform eine Kreisform 14 auf, an die sich diametral einander gegenüberliegende Nasen 16 die jeweils eine Spitze 18 aufweisen, anschließen.FIG. 1 illustrates how a loading device 12 with an essentially continuously closed surface can be created from loading elements 10 according to the invention. The individual loading elements 10 have a circular shape 14 as a basic shape, to which diametrically opposed lugs 16, each having a tip 18, are connected.
Die Spitzen 18 liegen jeweils auf einer Achse X-X (vgl. Fig. 3), die sich durch einen Mittelpunkt 20 der Kreisform 14 erstreckt. Ausgehend von der Kreisform 14 beginnen die beiden Nasen 16 jeweils an Wendepunkten 22 und bilden gleichschenkelige Dreiecke aus, deren Seiten in Richtung eines Mittelpunkts 21 des Dreiecks jeweils die gleiche Krümmung aufweisen. Werden nun die Beladeelemente 10 hintereinander bzw. nebeneinander derart angeordnet, dass sich deren Spitzen 18 auf einer durch die Mittelpunkte 20 ihrer jeweiligen Kreisformen 14 verlaufenden Achse X-X angeordnet sind, können sich weitere Beladeelemente 10, deren Spitzen 18 auf parallel verlaufenden Achsen X-X angeordnet sind, an die Beladeelemente anschmiegen und eine durchgängige Fläche bilden. Die Nasen 16 sind also derart ausgeführt, dass eine Nase 16 jeweils einen sich zwischen drei Kreisformen 14 ergebenden Zwischenraum schließt.The tips 18 each lie on an axis XX (cf. FIG. 3) which extends through a center 20 of the circular shape 14. Starting from the circular shape 14, the two lugs 16 each begin at turning points 22 and form isosceles triangles, the sides of which have the same curvature in the direction of a center point 21 of the triangle. If the loading elements 10 are now arranged one behind the other or next to one another in such a way that their tips 18 are arranged on an axis XX running through the centers 20 of their respective circular shapes 14, further loading elements 10 whose tips 18 are arranged on parallel axes XX can be arranged, nestle against the loading elements and form a continuous surface. The lugs 16 are thus designed in such a way that a lug 16 closes an intermediate space which results between three circular shapes 14.
Weiterhin ist in Figur 1 sowie in Figur 3 zu erkennen, dass die Beladeelemente 10 Öffnungen 24 aufweisen. Diese Öffnungen befinden sich im eingesetzten Zustand der Beladeelemente 10, also dann wenn sie auf Rohre 50 aufgesetzt sind, in Deckung mit Einfüllöffnungen 25 der Rohre.It can also be seen in FIG. 1 and in FIG. 3 that the loading elements 10 have openings 24. These openings are in the inserted state of the loading elements 10, that is to say when they are placed on pipes 50, in register with filling openings 25 of the pipes.
Figur 2 zeigt das Beladelement 10 im eingesetzten Zustand. Das Beladeelement 10 weist ein Füllrohr 26 auf, welches an einer Innenseite 28 einer Platte 30 des Beladeelementes 10 um die Öffnung 24 herum angeformt ist.Figure 2 shows the loading element 10 in the inserted state. The loading element 10 has a filling tube 26 which is formed on an inner side 28 of a plate 30 of the loading element 10 around the opening 24.
Wie in Figur 2 weiterhin gezeigt ist, weist die Platte 30 zusätzlich eine Seitenwand 36 auf, die sich parallel zum Füllrohr 26 in Richtung des zu befüllenden Rohres 50 erstreckt. Diese Seitenwand 36 stützt sich auf einer Halteplatte 38 des Reaktors ab. Die Halteplatte 38 hat die Aufgabe, die Rohre 50 des Reaktors in ihrer Position zu halten. Die Rohre 50 erstrecken sich zu diesem Zweck mit ihren Rohrendbereichen durch Öffnungen in der Halteplatte 38 hindurch. Die Rohre 50 treten, im gezeigten Ausführungsbeispiel mit Endabschnitten 42 aus der Halteplatte 38 hervor.As is also shown in FIG. 2, the plate 30 additionally has a side wall 36 which extends parallel to the filling pipe 26 in the direction of the pipe 50 to be filled. This side wall 36 is supported on a holding plate 38 of the reactor. The holding plate 38 has the task of holding the tubes 50 of the reactor in their position. For this purpose, the tubes 50 extend with their tube end regions through openings in the holding plate 38. The tubes 50 emerge, in the exemplary embodiment shown, with end sections 42 from the holding plate 38.
Figur 3 verdeutlicht in einer Ansicht des Beladeelementes 10 von unten, dass das Füllrohr 26 in einer erfindungsgemäßen Ausführungsvariante auf seiner Außenseite 46 in Längsrichtung des Füllrohrs 26 verlaufende Vorsprünge 48 aufweist. Die Vorsprünge 48 bewirken, dass zwischen der Au- ßenseite 46 des Füllrohrs 26 und einer Innenwand des Rohres 50 genügend Abstand geschaffen wird, dass sich eine eventuell innerhalb des Rohres 50 befindliche und den Innendurchmesser 34 des Rohres 50 verengende Schweißnaht darin erstrecken kann. Das Füllrohr 26 weist einen minimalen Außendurchmesser 32 und einen maximalen Außendurchmesser 33 (einschl. der Vorsprünge 48) auf, der geringer als ein Innendurchmesser 34 eines Rohres 50 ist auf. Es wird also vermieden, dass sich das Füllrohr 26 im Rohr 50 verklemmen kann.FIG. 3 shows in a view of the loading element 10 from below that the filling tube 26 in an embodiment variant according to the invention has on its outside 46 protrusions 48 running in the longitudinal direction of the filling tube 26. The projections 48 cause that between the outer ßseite 46 of the filler tube 26 and an inner wall of the tube 50 sufficient distance is created that a possibly located within the tube 50 and the inner diameter 34 of the tube 50 narrowing weld may extend therein. The fill tube 26 has a minimum outer diameter 32 and a maximum outer diameter 33 (including the projections 48), which is smaller than an inner diameter 34 of a tube 50. It is thus avoided that the filling pipe 26 can get jammed in the pipe 50.
Weiterhin macht Figur 3 deutlich (wie auch in Figur 2 ersichtlich), dass im Bereich der Öffnung 24 die Platte 30 eine Vertiefung 52 nach Art eines Trichters, also in Richtung der Öffnung 24 zunehmend, aufweist. Dies erleichtert das Befüllen der Rohre 50 bzw. erhöht die Befüllgeschwindigkeit.Furthermore, FIG. 3 makes it clear (as can also be seen in FIG. 2) that in the area of the opening 24 the plate 30 has a depression 52 in the manner of a funnel, that is to say increasingly in the direction of the opening 24. This facilitates the filling of the pipes 50 or increases the filling speed.
Die Beladeelemente 10 sind bevorzugt aus einem Kunststoff gefertigt, sie können aber auch aus anderen geeigneten Materialien bestehen.The loading elements 10 are preferably made of a plastic, but they can also consist of other suitable materials.
Die Figuren 4 und 5 verdeutlichen einen wesentlichen Vorteil der erfindungsgemäßen Form der Platten 30. In beiden Figuren sind die Mittelpunkte 20 der jeweiligen Segmente um exakt den gleichen Betrag voneinander beabstandet. Es wird deutlich, dass die Segmente nach dem Stand der Technik um einen deutlich höheren Betrag (14,7°) gegeneinander verdrehbar sind, als dies bei den erfindungsgemäßen Platten 30 der Fall ist (lediglich 2,5°). Dies wiederum führt dazu, dass sich zwischen den Segmenten nach dem Stand der Technik Öffnungen ergeben können, durch die bei den vorgegebenen Maßen Körner 54 mit Korngrößen bis zu 9,3 mm passieren können. Die maximalen Öffnungen oder Spalte bei den erfindungsgemäßen Platten lassen lediglich Körner 54 mit einer Korngröße von etwa 4 mm passieren. Dieser Unterschied führt zu erheblichen Vorteilen der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Oftmals betragen nämlich die Korngrößen des Katalysators 4-9 mm, was dazu führt, dass diese zwischen die Segmente nach dem Stand der Technik gelangen können. Zum einen ergibt sich daraus, dass ein erhöhter Reinigungsbedarf im Anschluss an die Befüllung notwendig ist, zum anderen geht Katalysatormaterial zwischen den Segmenten verloren und gelangt nicht in die Reaktorrohre.FIGS. 4 and 5 illustrate an essential advantage of the shape of the plates 30 according to the invention. In both figures, the center points 20 of the respective segments are spaced apart from one another by exactly the same amount. It is clear that the segments according to the prior art can be rotated relative to one another by a significantly higher amount (14.7 °) than is the case with the plates 30 according to the invention (only 2.5 °). This in turn leads to openings between the segments according to the prior art, through which, given the specified dimensions, grains 54 with grain sizes of up to 9.3 mm can pass. The maximum openings or gaps in the plates according to the invention only allow grains 54 with a grain size of approximately 4 mm to pass. This difference leads to considerable advantages of the device according to the invention. The particle sizes of the catalyst are often 4-9 mm, which means that they are between the segments according to the state of technology. On the one hand, this means that an increased need for cleaning after filling is necessary, on the other hand, catalyst material is lost between the segments and does not get into the reactor tubes.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern umfasst auch alle im Sinne der Erfindung gleichwirkenden Ausführungen. Erfindungsgemäß können die Platten auch durch ein Vielfaches der beschriebenen Einzelelemente ausgebildet sein. Dies meint, dass es vorteilhaft sein kann, nicht einzelne Augenformen bzw. Platten 30 zu fertigen, sondern 2, 3 oder mehrere einzelne Platten 30 zusammen zu fassen und in einer einzigen Form zu fertigen. Die Grundform einer derartigen Vielfach-Platte ergibt sich also aus den einzelnen Platten 30 und kann je nach Anzahl und Anordnung der einzelnen Platten 30 zueinander variieren. Derartige Vielfach-Platten weisen nur eine Seitenwand 36 entlang des Außenumfangs auf und haben den Vorteil, dass sie kostengünstiger herstellbar sind.The invention is not limited to the exemplary embodiments described, but also encompasses all embodiments having the same effect in the sense of the invention. According to the invention, the plates can also be formed by a multiple of the individual elements described. This means that it may be advantageous not to manufacture individual eye shapes or plates 30, but rather to combine 2, 3 or more individual plates 30 and to produce them in a single mold. The basic shape of such a multiple plate thus results from the individual plates 30 and can vary with one another depending on the number and arrangement of the individual plates 30. Such multiple plates have only one side wall 36 along the outer circumference and have the advantage that they can be produced more cost-effectively.
Weiterhin können die Füllrohre 26 an den Stirnflächen ihrer freien Enden Vorsprünge aufweisen, so dass sie nicht mit den gesamten Stirnflächen auf die Halteplatte 38 aufsetzen, sondern nur mit den Vorsprüngen. Dies führt dazu, dass auch bei einer verschmutzten Halteplatte 38 leichter eine Ebene der Platten 30 ausgebildet werden kann, erfindungsgemäß sind drei Vorsprünge vorgesehen, da dann ein Wackeln oder Kippeln der Beladeelemente 10 ausgeschlossen ist. Furthermore, the filling tubes 26 can have projections on the end faces of their free ends, so that they do not rest on the holding plate 38 with the entire end faces, but only with the projections. This means that even if the holding plate 38 is dirty, it is easier to form a plane of the plates 30; three projections are provided according to the invention, since then a wobbling or tipping of the loading elements 10 is excluded.

Claims

Bezeichnung: BeladevorrichtungPatentansprüche Name: loading device
1. Beladevorrichtung (12) für einen Reaktor, der aus einer Vielzahl von Rohren (50) gebildet ist, die a) im wesentlichen vertikal ausgerichtet sind, b) im wesentlichen parallel zueinander verlaufen, c) jeweils eine Einfüllöffnung (25) aufweisen, bestehend aus einer Vielzahl von Beladeelementen (10), die jeweils aufweisen1. Loading device (12) for a reactor, which is formed from a plurality of tubes (50), which a) are oriented essentially vertically, b) run essentially parallel to one another, c) each have a filling opening (25) of a plurality of loading elements (10), each of which
1) eine Platte (30), mit1) a plate (30) with
1.1) einer seitlichen Außenkontur, die durch eine Kreisform (14) mit angeformten, einander diametral gegenüberliegenden Nasen (16) gebildet ist, wobei die Nasen (16)1.1) a lateral outer contour which is formed by a circular shape (14) with molded-on, diametrically opposite lugs (16), the lugs (16)
1.1.1) Spitzen (18) ausbilden, die auf einer durch einen Mittelpunkt (20) der Kreisform (14) verlaufenden Achse (X-X) angeordnet sind,1.1.1) form tips (18) which are arranged on an axis (X-X) running through a center (20) of the circular shape (14),
1.1.2) jeweils ein gleichschenkliges Dreieck ausbilden, welches jeweils durch zwei Wendepunkte (22) in der Außenkontur der Kreisform (14) und durch die jeweilige Spitze (18) begrenzt ist und dessen Seiten eine jeweils gleiche, in Richtung eines Mittelpunktes (21) des Dreiecks weisende Krümmung aufweisen,1.1.2) each form an isosceles triangle, which is delimited by two turning points (22) in the outer contour of the circular shape (14) and by the respective tip (18) and the sides of which are the same in the direction of a center point (21) of the triangle pointing curvature,
1.2) eine Öffnung (24),1.2) an opening (24),
2) ein endseitig um die Öffnung (24) der Platte (30) angeformtes Füllrohr (26), wobei das Füllrohr (26) einen Außendurchmesser (32) aufweist, der geringer als der Innendurchmesser (34) eines Rohres (50) des Reaktors ist, wobei die Außenkonturen der einzelnen Platten (30) dem Reaktor derart angepasst sind, dass bei einer Vielzahl nebeneinander angeordneter Beladeelemente (10) dann eine im Wesentlichen geschlossene Fläche nach Art eines Parketts ausbildbar ist, wenn sich die Füllrohre (26) durch die Einfüllöffnungen (25) in die Rohre (50) des Reaktors hinein erstrecken.2) a filling tube (26) formed on the end around the opening (24) of the plate (30), the filling tube (26) having an outer diameter (32) which is smaller than the inner diameter (34) of a tube (50) of the reactor , wherein the outer contours of the individual plates (30) the reactor are adapted so that in the case of a plurality of loading elements (10) arranged next to one another, an essentially closed surface in the manner of a parquet can be formed if the filling tubes (26) extend through the filling openings (25) into the tubes (50) of the reactor.
2. Beladevorrichtung (12) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Beladeelemente (10) aus einem Vielfachen einzelner Platten (10) derart gebildet sind, dass ein Beladeelement (10) mehrere Öffnungen (24) und entsprechend mehrere Füllrohre (26) aufweist.2. Loading device (12) according to claim 1, characterized in that the loading elements (10) from a multiple of individual plates (10) are formed such that a loading element (10) has a plurality of openings (24) and correspondingly a plurality of filling tubes (26) ,
3. Beladevorrichtung (12) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllrohr (26) auf seiner Außenseite (46) mindestens einen im wesentlichen in Längsrichtung des Füllrohrs (26) verlaufenden Vorsprung (48) aufweist, wobei ein maximaler Durchmesser (33) des Füllrohrs (26) geringer als der Innendurchmesser (34) eines Rohres (50) des Reaktors ist.3. Loading device (12) according to claim 1, characterized in that the filling tube (26) on its outside (46) has at least one projection (48) running essentially in the longitudinal direction of the filling tube (26), a maximum diameter (33) of the filling tube (26) is less than the inside diameter (34) of a tube (50) of the reactor.
4. Beladevorrichtung (12) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (30) im Bereich der Öffnung (24) auf ihrer dem Füllrohr (26) abgewandten Seite eine Vertiefung (52) nach Art eines Trichters, also in Richtung der Öffnung (24) abnehmend, aufweist.4. Loading device (12) according to claim 1, characterized in that the plate (30) in the region of the opening (24) on its side facing away from the filling tube (26) has a depression (52) in the manner of a funnel, that is to say in the direction of the opening (24) decreasing.
5. Beladevorrichtung (12) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (24) einen geringeren Durchmesser als die Einfüllöffnung (25) des zu befüllenden Rohres (50) aufweist.5. Loading device (12) according to claim 1, characterized in that the opening (24) has a smaller diameter than the filling opening (25) of the pipe (50) to be filled.
6. Beladevorrichtung (12) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Außendurchmesser (32) des Füllrohrs (26) in Richtung seines freien Endes derart abnimmt, dass es leicht in die Einfüllöffnung (25) des Rohres (50) einführbar ist.6. Loading device (12) according to claim 1, characterized in that the outer diameter (32) of the filling tube (26) decreases in the direction of its free end in such a way that it can be easily inserted into the filling opening (25) of the tube (50).
7. Beladevorrichtung (12) nach einem der Ansprüche 1, dadurch gekenn- zeichnet, dass an die Platte (30) eine Seitenwand (36) angeformt ist, die sich in etwa parallel zum Füllrohr (32) in Richtung des zu befüllenden Rohres (50) erstreckt und eine derartige Länge aufweist, dass sie sich im eingesetzten Zustand des Beladeelementes (10) auf einer Halteplatte (38) des Reaktors abstützt.7. Loading device (12) according to one of claims 1, characterized in is characterized in that a side wall (36) is formed on the plate (30), which extends approximately parallel to the filling pipe (32) in the direction of the pipe (50) to be filled and has a length such that it is in the inserted state of the Loading element (10) is supported on a holding plate (38) of the reactor.
8. Beladevorrichtung (12) für einen Reaktor, der aus einer Vielzahl von Rohren (50) gebildet ist, die a) im wesentlichen vertikal ausgerichtet sind, b) im wesentlichen parallel zueinander verlaufen, c) jeweils eine Einfüllöffnung (25) aufweisen, bestehend aus einer Vielzahl von Beladeelementen (10), die jeweils aufweisen8. Loading device (12) for a reactor, which is formed from a plurality of tubes (50) which a) are oriented substantially vertically, b) run essentially parallel to one another, c) each have a filling opening (25) of a plurality of loading elements (10), each of which
1) eine Platte (30) mit einer Öffnung (24),1) a plate (30) with an opening (24),
2) ein endseitig um die Öffnung (24) der Platte (30) angeformtes Füllrohr (26), wobei das Füllrohr (26) einen Außendurchmesser (33) aufweist, der geringer als der Innendurchmesser (34) eines Rohres (50) des Reaktors ist,2) a filling tube (26) formed on the end around the opening (24) of the plate (30), the filling tube (26) having an outside diameter (33) which is smaller than the inside diameter (34) of a tube (50) of the reactor .
3) eine Seitenwand (36), die an die Platte (30) angeformt ist und sich in etwa parallel zum Füllrohr (32) in Richtung des zu befüllenden Rohres (50) erstreckt und eine derartige Länge aufweist, dass sie sich im eingesetzten Zustand des Beladeelementes (10) auf einer Halteplatte (38) des Reaktors abstützt.3) a side wall (36) which is integrally formed on the plate (30) and extends approximately parallel to the filling pipe (32) in the direction of the pipe (50) to be filled and has a length such that it is in the inserted state of the Loading element (10) is supported on a holding plate (38) of the reactor.
wobei die Außenkonturen der einzelnen Platten (30) dem Reaktor derart angepasst sind, dass bei einer Vielzahl nebeneinander angeordneter Beladeelemente (10) dann eine im Wesentlichen geschlossene Fläche nach Art eines Parketts ausbildbar ist, wenn sich die Füllrohre (26) durch die Einfüllöffnungen (25) in die Rohre (50) des Reaktors hinein erstrecken.the outer contours of the individual plates (30) being adapted to the reactor in such a way that, in the case of a plurality of loading elements (10) arranged next to one another, an essentially closed surface in the manner of a parquet can be formed when the filling pipes (26) extend through the filling openings (25 ) extend into the tubes (50) of the reactor.
9. Beladevorrichtung (12) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Beladeelemente (10) aus einem Vielfachen einzelner Platten (10) derart gebildet sind, dass ein Beladeelement (10) mehrere Öffnungen (24) und entsprechend mehrere Füllrohre (26) aufweist.9. Loading device (12) according to claim 8, characterized in that the loading elements (10) are formed from a multiple of individual plates (10) in such a way that a loading element (10) has a plurality of openings (24) and correspondingly a plurality of filling tubes (26).
10. Beladevorrichtung (12) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (24) einen geringeren Durchmesser als die Einfüllöffnung (25) des zu befüllenden Rohres (50) aufweist. 10. Loading device (12) according to claim 8, characterized in that the opening (24) has a smaller diameter than the filling opening (25) of the pipe (50) to be filled.
EP03769443A 2002-10-25 2003-10-23 Charging device Withdrawn EP1558370A2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10250022 2002-10-25
DE10250022A DE10250022B4 (en) 2002-10-25 2002-10-25 loader
PCT/EP2003/011752 WO2004037403A2 (en) 2002-10-25 2003-10-23 Charging device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP1558370A2 true EP1558370A2 (en) 2005-08-03

Family

ID=32103074

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP03769443A Withdrawn EP1558370A2 (en) 2002-10-25 2003-10-23 Charging device

Country Status (9)

Country Link
US (1) US6880591B2 (en)
EP (1) EP1558370A2 (en)
JP (1) JP2006513021A (en)
BR (1) BR0305716A (en)
CA (1) CA2462707A1 (en)
DE (1) DE10250022B4 (en)
MX (1) MXPA04003338A (en)
MY (1) MY134723A (en)
WO (1) WO2004037403A2 (en)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7285251B2 (en) 2003-03-28 2007-10-23 Tubemaster Inc. Tool for loading reactor tubes
US7121309B2 (en) 2004-09-16 2006-10-17 Buchen-Ics Bv Loading device
DE102005010645A1 (en) 2005-03-08 2005-08-04 Basf Ag Filling reactor tubes with particles containing multi-element oxide catalyst, for use e.g. in catalytic gas-phase oxidation of acrolein to acrylic acid, involves using catalyst particles containing liquid, e.g. water or glycerol
DE102005013845B4 (en) * 2005-03-24 2010-04-29 Süd-Chemie AG Tube-bundle feed apparatus and method of operation of the feeder
JP5693818B2 (en) * 2005-10-03 2015-04-01 チューブマスター・インコーポレイテッド Method of loading pellets to desired height in chemical reaction tube
FR2969587B1 (en) * 2010-12-27 2013-01-04 Total Raffinage Marketing ALLOY DEVICE FOR LOADING SOLID PARTICLES
EP2841192B1 (en) 2012-04-23 2023-07-12 Mourik International B.V. Catalyst loading tool
US9604187B2 (en) 2012-04-23 2017-03-28 Mourik International B.V. Particulate material loading device
FR3003771B1 (en) * 2013-04-02 2015-12-11 Arkema France METHOD FOR LOADING MULTILAYER CATALYTIC REACTOR
PL3271062T3 (en) * 2015-03-20 2019-08-30 Haldor Topsøe A/S Boiling water reactor
CN106742129A (en) * 2017-02-10 2017-05-31 王少华 A kind of Pharmacy's filling apparatus

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3223490A (en) * 1962-02-09 1965-12-14 Houston Chemical Corp Catalyst loader and method of filling tubes
US3788370A (en) * 1972-02-10 1974-01-29 Shell Oil Co Particulate solids tube loading apparatus
DE3601366C2 (en) * 1986-01-18 1995-08-31 Metallgesellschaft Ag Process for filling granular catalyst material into the tubes of a tubular reactor and a device therefor
EP0963785B1 (en) * 1998-05-12 2003-04-02 Cat Tech Inc. Reactor tube loading device
DE69906417T2 (en) * 1998-05-12 2004-01-08 Cat Tech Inc., Pasadena Device for filling reactor tubes

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2004037403A3 *

Also Published As

Publication number Publication date
US6880591B2 (en) 2005-04-19
DE10250022A1 (en) 2004-05-13
MY134723A (en) 2007-12-31
DE10250022B4 (en) 2005-01-27
WO2004037403A3 (en) 2004-06-17
WO2004037403A2 (en) 2004-05-06
MXPA04003338A (en) 2004-11-29
US20040261898A1 (en) 2004-12-30
CA2462707A1 (en) 2004-04-25
BR0305716A (en) 2004-09-28
JP2006513021A (en) 2006-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3653036B1 (en) Distribution head for agricultural distribution machine and method for row deactivation at such distribution head
AT503082B1 (en) SYSTEM FOR THE DISTRIBUTION OF BULBS AND CONTAINERS WITH SUCH A BULK DISCHARGE SYSTEM
EP0103900B1 (en) Fluidized bed apparatus
EP1232003A2 (en) Device for coating particles
WO2004037403A2 (en) Charging device
DE3335805A1 (en) Device for the spreading of pourable material
WO1990008712A1 (en) Container with a discharge hopper for bulk material
DE19915829B4 (en) Cartridge and device for processing liquids
EP2011382A2 (en) Sowing machine
EP2584322A1 (en) Dosing roller, dosing devices and dosing method for bulk material particles
DE2546445A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR DISTRIBUTING PARTICULAR MATERIAL
EP1693316A1 (en) Outlet device with a cleaning system
DE2718841A1 (en) MACHINE FOR PNEUMATIC APPLICATION OF GRAINY MATERIAL
EP3681613A1 (en) Irrigation system
DE2927111A1 (en) DEVICE FOR UNIFORM DISTRIBUTION OF GAS ON A FLUIDIZED BED
AT506464B1 (en) DEVICE FOR FILLING A STORAGE ROOM WITH A PARTICULAR FUEL
DE3201877C1 (en) Machine for the pneumatic discharge of granular materials
EP1731220B1 (en) Method for manufacturing a random packing for mass and heat exchange and random packing manufactured by this method
DE102006061859A1 (en) Charging catalyst solids into vertical parallel tubes in petrochemical industry reactor, first fills partially using linear conveyor, then completes filling using purpose-designed funnels
DE3302072C1 (en) Machine for the pneumatic discharge of granular materials
DE10142113A1 (en) Device connected, or able to be connected, in front of and upstream of scattering vehicle-side centrifuge plate or filling opening of scattering vehicle-side container for dusting material has straight, curved or bent pipes
WO2010142358A1 (en) Device for humidifying a bulk commodity
DE19536549A1 (en) Promotion of ideal bulk solids flow esp. of wet plastic granules through vessel
DE3520254A1 (en) DEVICE FOR ATTACHING TUBES IN A MULTIPUBE GAS LIQUID CONTACT DEVICE
WO2003024579A1 (en) Spray box

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20050525

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LI LU MC NL PT RO SE SI SK TR

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20070503