(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
反応容器と共に使用するための支持装置であって、前記反応容器は触媒粒子床を含み得る反応ゾーンを形成する内壁を有すると共に入口兼作業者通路を備え、該入口兼作業者通路は面付きのフランジと作業者通路内壁とを有し、該作業者通路内壁が前記反応ゾーン中への作業者通路導管を形成して前記反応ゾーン中に開口を提供し、前記支持装置は、
前記フランジの前記面に荷重を伝える支持手段を備えたインサート上端部とインサート下端部とを有すると共に、前記作業者通路導管を通って前記反応ゾーン内に延び得る作業者通路インサートであって、前記インサート下端部の端が前記反応ゾーン内にあり、前記支持手段がインサート外壁から外側に水平に延びて前記フランジの前記面上に着座するフランジである、前記作業者通路インサートと；
ハンガー上端部とハンガー下端部とを有する支持ハンガーであって、前記ハンガー上端部は前記インサート下端部に固定して連結される前記支持ハンガーと；
流体分配器トレーを支持できると共に、前記ハンガー下端部に固定して連結される支持構造体と；
を備える支持装置。
【請求項２】
前記ハンガー上端部を前記インサート下端部に連結するための取付手段が前記インサート下端部に固着される、請求項１に記載の支持装置。
【請求項３】
前記支持構造体が前記内壁に沿って延びるスカートを更に備える、請求項２に記載の支持装置。
【請求項４】
前記取付手段が、前記ハンガー上端部を連結すると共に荷重を前記作業者通路インサートに伝えるための取り外し可能なクランプを備える、請求項２に記載の支持装置。
【請求項５】
前記支持構造体が前記反応器内壁に沿って延びるスカートを更に備える、請求項１に記載の支持装置。
【請求項６】
前記作業者通路インサートがさらにインサート導管を形成するインサート内壁と前記作業者通路内壁に沿って延びるインサート外壁とを含む、請求項５に記載の支持装置。
【請求項７】
前記作業者通路導管の形状が円筒形である請求項６に記載の支持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は反応容器内の特定の反応器内部構造物を支持するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ダウンフロー反応容器は化学工業や精製工業において水素化処理、水素化分解、水素脱硫、ハイドロフィニッシング、及び水素化脱蝋などの触媒プロセスで一般に用いられる。代表的なダウンフロー反応器は、供給原料入口と反応器流出物出口とを備えた容器である。容器に導入される供給原料と接触させる触媒粒子床が、容器内に収納される。
【０００３】
供給原料流体を触媒床の断面全体に分配するために、ダウンフロー反応容器内において反応容器に供給原料を導入する地点と触媒粒子床との間に供給原料分配トレーを組み込んで配置させるのがしばしば有利である。供給原料分配トレーを反応容器に組み込む一般的な方法は、供給原料分配トレー又はその支持構造体を反応容器の内壁に固着又は連結することにより行われる。この連結はしばしば、アタッチメントを反応容器の内壁に溶接することにより行われる。しかしながら、反応器のこれらの内部構造物を反応器壁の内側に固着することは、供給原料分配装置を反応容器内に支持する不適切な方法となり得る。例えば、水素に敏感な溶接オーバーレイ物質を用いて水素化処理用の反応容器の内壁に溶接すると、溶接オーバーレイ物質にクラックが生じる場合もあり、他の問題に発展し得る。
【０００４】
反応器の内部構造物を反応容器の内壁に固着することに関する問題は、支持装置を反応器内壁に固着することなく反応器内部構造物を反応容器の内部で支持する新規な支持装置によって解決できる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
よって、本発明の目的は、支持装置を反応器の内壁に固着することなく反応器内部構造物を反応容器内に支持する支持装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
したがって、反応容器と共に使用する支持装置が提供され、この反応容器は、触媒粒子床を含むことのできる反応ゾーンを定める内壁を有すると共に、反応ゾーン中への開口を提供する入口兼作業者通路を備える。支持装置はインサート上端部とインサート下端部とを有する作業者通路インサートを備える。作業者通路インサートは開口を通って反応ゾーンの中に延びることができる。支持装置は支持ハンガーと支持構造体とを更に備え、支持ハンガーはハンガー上端部とハンガー下端部とを有し、ハンガー上端部はインサート下端部に固定して連結されており、支持構造体は流体分配器トレーを支持することができると共にハンガー下端部に固定して連結される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明はダウンフロー型反応器の特定の内部構造物を支持するための装置に関するものであり、支持装置を反応器の内壁に固着する必要がない。
【０００８】
図１には、支持装置１２を備えた反応容器１０の垂直断面図が示される。反応容器１０は、供給原料と接触させる触媒粒子床１６を含むことのできる反応ゾーン１４を形成する任意の適当な種類の容器でよい。反応ゾーン１４は、入口／流体分配ゾーン１７と、一般にプロセス反応が起こるゾーンを形成する床１６との両方を含む。反応容器１０の内壁１８は、触媒粒子の床１６を含む反応ゾーン１４を形成する。
【０００９】
反応容器１０は入口兼作業者通路(inlet manway)２０と出口兼作業者通路(outlet manway)又は反応器流出液出口２２とを備える。入口兼作業者通路２０は作業者通路の内壁２４を有し、内壁２４が、外部から反応ゾーン１４内に入る又は通行することを可能にする開口又は導管を形成する。よって、入口兼作業者通路２０は、反応容器１０の外部と内部との間を連絡するための手段を与える。反応器流出液出口２２は反応器流出液を反応容器１０内の反応ゾーン１４から取り出すための手段を与える。
【００１０】
支持装置１２は作業者通路インサート２６と支持ハンガー２８と支持構造体３０とを含む。支持ハンガー２８はハンガー上端部３２とハンガー下端部３４とを含む。支持ハンガー２８は、支持構造体３０及び該支持構造体３０上に支持された物体からの荷重を作業者通路インサート２６に伝える手段を提供する。よって、たいていの場合、支持ハンガー２８は緊張している。ハンガー下端部３４はハンガー下端部３４を支持構造体３０に連結するための任意の適当な連結手段によって支持構造体３０に固定して連結される。この連結手段としては、溶接や、ボルト又は金属部品を連結するための他の任意の公知手段を用いる連結が挙げられる。
【００１１】
反応容器１０内の支持装置１２をオフサイト製造し個別に組み立て可能にするためには、連結手段は好ましくは溶接により支持構造体３０に固着されるプレート３６であるのが好ましく、このプレート３６はボルトを挿入できる穴を備える。ハンガー下端部３４は、ボルトが通るプレート３６の穴と一致する穴を更に備えることで、ハンガー下端部３４を支持構造体３０に固定して連結するための連結手段を提供する。しかしながら、ハンガー下端部３４を支持構造体３０に固定して連結する他の任意の適当な手段を使用してもよいことが分かる。
【００１２】
次に図２を参照すると、図１に示された詳細部４０の拡大断面図が描かれている。拡大断面詳細部４０は、入口兼作業者通路２０と支持装置１２の一部（図１には支持装置１２の全体が示されている）を示し、作業者通路インサート２６と支持ハンガー２８のハンガー上端部３２とクランプ４２とが含まれる。ハンガー上端部３２はクランプ４２により作業者通路インサート２６に固定して連結される。
【００１３】
作業者通路インサート２６はインサート外壁４３とインサート内壁４４とインサート上端部４５とインサート下端部４６とを有する。クランプ４２を用いてハンガー上端部３２を作業者通路インサート２６に留めているのが示されているが、ハンガー上端部３２を作業者通路インサート２６に留めるための任意の適当な連結手段を使用できることが理解される。このような連結手段としては、溶接や、ボルト又は金属部品を連結する他の任意の適当な手段を用いる連結を挙げることができる。
【００１４】
ボルトを挿入できる穴を備えたプレート４８が、クランプ４２に固着される。ハンガー上端部３２はプレート４８の穴に適合し得る穴５０を更に備えることができ、それにボルトを通してハンガー上端部３２をクランプ４２に固定して連結するための連結手段を提供する。別々に組み立てて反応容器１０内に据え付けるオフサイト製造を可能にするために、クランプ４２は取り外し可能又は着脱可能にし得る。
【００１５】
クランプ４２又は、ハンガー上端部３２を作業者通路インサート２６に固着するための他の任意の連結手段は、インサート下端部４６に配置するのが好ましい。支持ハンガー２８を作業者通路インサート２６に固着するための連結手段としてクランプ４２が使用される場合、溝５２をインサート下端部４６の外面に機械加工して作り、それに適合又は対応する突起５４をクランプ４２に設けるのが望ましく、これらが嵌まり合ってクランプ４２をインサート下端部４６に接続するためのジョイントを形成する。
【００１６】
上述したように、入口兼作業者通路２０は作業者通路内壁２４を有し、作業者通路内壁２４が反応ゾーン１２中への導管又は開口を形成する。よって、作業者通路インサート２６は作業者通路導管を通って反応ゾーン１４中に延びることができ、反応ゾーン１４内にインサート下端部４６の端がある。
【００１７】
インサート上端部４５は、インサート外壁４３から外側に水平に延びるフランジ５６を更に備えてもよく、フランジ５６は入口兼作業者通路フランジ６０の面５８上に着座する。入口兼作業者通路フランジ６０の面５８は、フランジ５６を載せることのできる支持面を提供する。よって、フランジ５６は、支持構造体３０及びその上に支持された物体からの荷重を支持装置１２を介して入口兼作業者通路２０に伝えるための手段を提供する。
【００１８】
好ましい態様では、面５８には、対向する作業者通路カバーフランジ（図示せず）と共にリングジョイントを形成するための手段が設けられる。このような手段の例としては、面５８に機械加工又は形成された溝又はベベルが挙げられる。この溝又はベベルは、対向する作業者通路カバーフランジの面に機械加工又は形成された溝又はベベルと対向して適合する。２つのフランジが接合されるときにリングジョイントが形成されるように、面５８の溝又はベベルと、対向する作業者通路カバーフランジの面の対向する溝又はベベルとの中に、リングジョイントガスケットを配置することもできる。面５８と対向する作業者通路カバーフランジの面との間隔が、面５８上にフランジ５６を配置して上記のリングジョイントを形成できるほど十分ではない場合には、より幅の広いリングジョイントガスケットを使用してもよく、又は代わりに、面５８上にフランジ５６を配置しフランジ６０を対向する作業者通路カバーフランジと接合して所望のリングジョイントを提供できるように、対向する作業者通路カバーフランジの面にチャンバーを形成してもよい。
【００１９】
好ましい態様では、作業者通路内壁２４は直径で特徴付けることのできる円筒形状を有し、さらに好ましくは、インサート外壁４３は作業者通路内壁２４に近接しかつそれに沿って延びており、さらに好ましくは、インサート外壁４３は作業者通路内壁２４とほぼ同一平面にある。また、好ましくは、インサート内壁４４は導管を形成し、該導管を通って流体を反応ゾーン１４に導入することができ、又は該導管を通って供給原料入口パイプを延ばして、流体を外部から反応ゾーン１４内に導入するための手段を提供できる。
【００２０】
次に図３を参照する。図３は図１の線３-３に沿って得られる反応容器１０の断面図である。クランプ４２が示されており、その上にプレート４８が固着されている。プレート４８は支持ハンガー２８のハンガー上端部３２を作業者通路インサート２６に固定して連結するための手段を提供する。上述したように、好ましい態様では、プレート４８とハンガー上端部３２とは、ボルトを通して連結することができるよう適合した穴を有する。このタイプの連結により、支持装置１２の個々の部品を反応容器１０の場所から離れた所で製造しておき、反応容器１０の反応ゾーン１４内で支持装置１２の個々の部品を後で個別に組み立てることが可能になる。
【００２１】
クランプ４２は穴-ボルト式連結６２を用いて作業者通路インサート２６に固着される。穴-ボルト式連結６２により、別々に製造し後で支持装置１２の他の部品と共に反応ゾーン１４内でクランプ４２を組み立てることが可能となる。図示した連結はいわゆる穴-ボルト式連結であるが、他の任意の適当な連結手段を支持装置１２において使用できることも分かる。
【００２２】
支持ハンガー２８は作業者通路インサート２６から下方に支持構造体３０（図３においては図示せず）のスカート６４まで延びる。スカート６４は、反応容器１０の内壁１８に沿って該内壁１８に近接して延びる構造要素とし得る。スカート６４は、支持構造体３０を構成する別要素を取り付けるための手段と、例えば反応器の供給原料液を触媒粒子床１６の表面及び断面にわたって分配するための流体分配器トレー（図示せず）などの様々な種類の反応器内部装備を支持するための手段とを提供する。
【００２３】
スカート６４は、平らな面６６を有する構造要素たる平らなプレートとすることができ、この平らな面６６は内壁１８に対して同一平面に配置でき、さらに、スカート６４は１個以上のフランジを備えてもよい。さらに、反応容器１０の内壁１８とスカート６４の平らな面６６との間の空間を密封するための密封手段（図示せず）が設けられることで、内壁１８と平らな面６６との間に形成される空間を通る流体の過剰な流れが阻止される。この密封を形成するために、任意の適当な材料又は手段を使用できる。スカート６４はまた、上記の分配トレーシステムなどの荷重を支持するための支持手段を提供できる他の任意の適当な構造要素としてもよい。支持ハンガー２８のハンガー下端部３４は、作業者通路インサート２６から遠ざかるように下方に向かって延び、スカート６４に固定して連結される。
【００２４】
本発明の支持装置１２を更に説明すると、図４は反応容器１０の破断斜視図を示し、反応容器１０に関連の支持装置１２を見せている。図示されているように、反応容器１０は反応容器１０の内部への開口を提供する入口兼作業者通路２０を備える。作業者通路インサート２６はフランジ面５８にて入口兼作業者通路２０により支持される。作業者通路インサート２６は反応容器１０の内部への入口兼作業者通路２０により形成された開口を通って延び、反応容器１０の内部に作業者通路インサート２６のインサート下端部４６の端がある。インサート下端部４６にはクランプ４２が留められる。このクランプ４２は、支持ハンガー２８を作業者通路インサート２０に連結するための手段と、荷重を支持ハンガー２８から作業者通路インサート２０に伝えるための手段とを提供する。
【００２５】
支持ハンガー２８の各々はハンガー上端部３２とハンガー下端部３４とを有する。ハンガー上端部３２はクランプ４２に固定して取り付けられ、ハンガー下端部３４は支持構造体３０（図１参照）の一部であるスカート６４に固定して取り付けられる。支持構造体３０は、好ましくは流体分配器トレーなどの反応器内部装置から生じる荷重を支持するための手段を提供する。スカート６４は反応容器１０の内壁１８の円周に沿って延びる。支持構造体３０は１つ以上のビーム６８などの追加の支持部材を更に備えることもでき、ビーム６８は水平に延びてその各両端にてスカート６４の内周に固着される。
【００２６】
ここでは本発明の特定の態様について説明してきたが、特許請求の範囲及び開示の範囲内にある妥当な変形、変更及び適合化を特許請求の範囲に記載の本発明の範囲から逸脱することなく実行できることが理解される。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は本発明の反応容器及び支持装置の垂直断面図である。
【図２】図２は支持装置の上部と図１に示される反応容器の入口兼作業者通路を示す詳細断面図である。
【図３】図３は図１の線３-３に関する反応容器及び支持装置の断面図である。
【図４】図４は反応容器内に含まれる支持装置を示すため破断させた反応容器の斜視図である。
【符号の説明】
【００２８】
１０    反応容器
１２    支持装置
１４    反応ゾーン
１６    触媒粒子床
２０    入口兼作業者通路
２８    支持ハンガー
３０    支持構造体
【図１】
0005647386.tif 000002
【図２】
0005647386.tif 000003
【図３】
0005647386.tif 000004
【図４】
0005647386.tif 000005