(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部構造である支持枠体に包囲された大型で且つ長手の内部構造である蒸留カラムを構築する方法であって、前記蒸留カラムは流体供給プラントの少なくとも一部を形成する流体密封構造であり、各モジュールにおいて、蒸留カラム部分を対応の支持枠体部分に対して接合することにより、ｎ個のモジュールが構築されることと、ｎ個のモジュールは、支持枠体により包囲された蒸留カラムを形成するように、現場において互いに接合されることと、を特徴とする方法。
【請求項２】
少なくとも１つの蒸留カラム部分を、対応の支持枠体部分内に導入することと、この際、蒸留カラム部分を、前記支持枠体部分内に配設され且つ実質的に水平に横たわるレールに沿って移動して引込むことと、次に、これ等２つの部分を互いに締結することとを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
各蒸留カラム部分を、対応の支持枠体部分内に導入すると共に、各蒸留カラム部分を、対応の支持枠体部分内で、同一の態様で且つ支持枠体の予め設定された長手方向軸に対して平行に位置付けすることを、これ等２つの部分を互いに締結する前に行うこと特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
支持枠体部分及び蒸留カラム部分の端部に、夫々、隣接する部分を案内するための手段を配設することと、
第１モジュールの支持枠体部分に対してその蒸留カラム部分を位置付けした後、且つこれ等２つの部分を互いに締結した後、
隣接モジュールの蒸留カラム部分を対応の支持枠体部分内に導入し、
前記隣接モジュールの蒸留カラム部分及び支持枠体部分を、各案内手段により、第１モジュールの蒸留カラム部分及び支持枠体部分の延長線上に夫々配置し、
２つの支持枠体部分を整一させ、
前記隣接モジュールの支持枠体部分に対してその蒸留カラム部分を位置付けし且つこれ等２つの部分を互いに締結することと、
を特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
対応のモジュールを互いに延長線上に配置した時、これ等モジュールを締結する前に、少なくとも２つの隣接する蒸留カラム部分にそれ等の設備品の幾つかを装備することを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
各モジュールにおいて、少なくとも他のモジュールに接続する部分を除いて、保護金属板を対応する支持枠体部分に取付けることにより構築が完了することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
蒸留カラムを現場に起立させるため、ｎ個のモジュールを、下側モジュールから上側モジュールまで順に互いに接続することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
蒸留カラムの垂直性を現場でチェックするため、下側モジュールを、対応の支持枠体部分の長手方向軸が垂直となるように、位置付けし、
次続のモジュールを下側モジュールの上に順に組立てる、
ことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
蒸留カラムの垂直性を現場でチェックするため、起立されたモジュールの支持枠体部分に対して、少なくとも１つの蒸留カラム部分を一時的に非接続状態とし、前記蒸留カラム部分の垂直性をチェックすることを特徴とする請求項７のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
隣接する蒸留カラム部分の設備品を互いに接続することにより、蒸留カラムの装備を完了し、保護金属板の取付けを完了する、ことを特徴とする請求項７または９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は外部構造に包囲された大型で且つ長手の内部構造を構築する方法に関する。上記内部構造は流体供給プラントの少なくとも一部を形成するように意図された流体密封構造である。
【０００２】
特に、本発明は、高さが６０メートルに達する場合があり、且つ支持枠体により包囲された、空気蒸留カラムの構築に適用される。
【０００３】
【従来の技術】
製造現場において、このようなカラムは、蒸留プロセスが適切に実施されることを保証するため、垂直性が完全でなければならない。また、このようなカラムは、同カラム及びその設備品の全て若しくは幾つかを支持する枠体に包囲される。枠体は外部保護金属板により被覆される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
大型の蒸留カラムの場合、即ち、それ等の寸法が輸送を許容しない場合、カラム及びその枠体は、今迄のところ、現場に対して別々に構築され若しくは搬送され、次に、カラムが挿入されるべき枠体の全て若しくは一部が起立される。このような構築方法は複雑で、枠体、カラム及びその設備品を組立てる際、特にカラムに対して必要な垂直性に対処する際に、多くの問題をもたらす。
【０００５】
この構築方法はまた、特に作業者が仕事を行うことが必要となる場合がある高さに関連して、安全性の問題をもたらす。
【０００６】
本発明の目的は、上述の問題を解消し、また、特に外部構造に包囲された大型の内部構造を構築する方法を提供し、一方では、カラムの垂直性の制約に対処しながら、現場での組立てを迅速にし、また、他方では、現場への輸送の前に工場での組立てを可能とする、ことにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的のため、本発明の主題は、外部構造である支持枠体に包囲された大型で且つ長手の内部構造である蒸留カラムを構築する方法であって、前記蒸留カラムは流体供給プラントの少なくとも一部を形成する流体密封構造であり、各モジュールにおいて、蒸留カラム部分を対応の支持枠体部分に対して接合することにより、ｎ個のモジュールが構築されることと、ｎ個のモジュールは、支持枠体により包囲された蒸留カラムを形成するように、現場において互いに接合されることと、を特徴とする。
【０００８】
実施の形態において、本発明に係る方法は、下記の特徴の１つ若しくは複数を具備することができる。
【０００９】
少なくとも１つの蒸留カラム部分を、対応の支持枠体部分内に導入することと、この際、蒸留カラム部分を、前記支持枠体部分内に配設され且つ実質的に水平に横たわるレールに沿って移動して引込むことと、次に、これ等２つの部分を互いに締結することとを具備する特徴。
【００１０】
各蒸留カラム部分を、対応の支持枠体部分内に導入すると共に、各蒸留カラム部分を、対応の支持枠体部分内で、同一の態様で且つ支持枠体の予め設定された長手方向軸に対して平行に位置付けすることを、これ等２つの部分を互いに締結する前に行うことを具備する特徴。
【００１１】
支持枠体部分及び蒸留カラム部分の端部に、夫々、隣接する部分を案内するための手段を配設することと、
第１モジュールの支持枠体部分に対してその蒸留カラム部分を位置付けした後、
且つこれ等２つの部分を互いに締結した後、
隣接モジュールの蒸留カラム部分を対応の支持枠体部分内に導入し、前記隣接モジュールの蒸留カラム部分及び支持枠体部分を、各案内手段により、第１モジュールの蒸留カラム部分及び支持枠体部分の延長線上に夫々配置し、
２つの支持枠体部分を整一させ、前記隣接モジュールの支持枠体部分に対してその蒸留カラム部分を位置付けし且つこれ等２つの部分を互いに締結することと、
を具備する特徴。
【００１２】
対応のモジュールを互いに延長線上に配置した時、これ等モジュールを締結する前に、少なくとも２つの隣接する蒸留カラム部分にそれ等の設備品の幾つかを装備することを具備する特徴とする。
【００１３】
各モジュールにおいて、少なくとも他のモジュールに接続する部分を除いて、保護金属板を対応する支持枠体部分に取付けることにより構築が完了することを具備する特徴。
【００１６】
蒸留カラムを現場に起立させるため、ｎ個のモジュールを、下側モジュールから上側モジュールまで順に互いに接続することを具備する特徴。
【００１７】
蒸留カラムの垂直性を現場でチェックするため、下側モジュールを、対応の支持枠体部分の長手方向軸が垂直となるように、位置付けし、次続のモジュールを下側モジュールの上に順に組立てる、ことを具備する特徴。
【００１８】
蒸留カラムの垂直性を現場でチェックするため、起立されたモジュールの支持枠体部分に対して、少なくとも１つの蒸留カラム部分を一時的に非接続状態とし、前記蒸留カラム部分の垂直性をチェックすることを具備する特徴。
【００１９】
隣接する蒸留カラム部分の設備品を互いに接続することにより、蒸留カラムの装備を完了し、保護金属板の取付けを完了する、ことを具備する特徴。
【００２０】
本発明は、添付の図面を参照してなされる例示の実施の形態に関する以下の記載を読むことにより、より明確に理解することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１（ａ）乃至（ｄ）は、約６０メートルの長さの空気蒸留カラムの２つの部分と、その枠体の２つの部分とを概略的に示す。これらは、本発明に係る構築方法を実施する目的で作図される。
【００２２】
概ね円筒形の空気蒸留カラムの下側半体１及び上側半体３と、これ等に対応する、概ね平行６面体の枠体の下側半体５及び上側半体７とが、概ね水平に作業場に配置される。
【００２３】
各カラム半体１、３は、２つの離間した横断支持台９上に載置される。各カラム半体に対する支持台９の長手方向の位置は後述する。支持台９には各カラム半体の長手方向軸に対して概ね直角な軸のローラを有するランナー１１が配設される。各支持台９において、各カラム半体を巻くように金属保護ベルトが配設される。
【００２４】
カラム半体１（図１（ｂ）参照）は、詳細を図示しない中圧部及びリボイラを具備する。カラム半体１は、その下端部（図１の左側）に、環状固定フランジ１６で終端する円筒形固定スカート１５を有する。カラム半体１は、その上端部に、上側半体３を案内するための手段１７を有する。
【００２５】
案内手段１７は、一方では、半体１の上縁部２０に対して溶接され且つこの縁部から突出する内部スリーブ１９を具備し、他方では、半体１の外面に等間隔で、例えば溶接により固定された４つのラジアルタブ２１を具備する。タブ２１は、夫々、上縁部２０から長手方向に突出する部分を具備する。この突出部分は、半体１から長手方向に離れるに従って、外側に向かって半径方向に傾斜する内側案内面２２を有する。
【００２６】
カラム半体３（図１（ｄ）参照）には、その上端部（図１（ｄ）の右側）の近傍に、半体３の長手方向軸に対して横断する２つの対称固定タブ２３が配設される。タブ２３は、夫々、上記長手方向軸に対して平行な軸を有する孔２５を有する。
【００２７】
枠体（図１（ａ）及び図１（ｃ）参照）は４つの長手の支柱２７を具備する金属フレームからなる。支柱２７は、枠体の各面において、横断部材２８及び対角線ブレース（筋交い）２９により接続される。２つの枠体半体５、７は、夫々、４つの高さ調節可能な足部３０上に載置される。各枠体半体５、７の下端面（図１（ａ）及び図１（ｃ）参照）の内面上に、長手のレール３１が配設される。
【００２８】
枠体半体５の上端部（図１（ａ）の右側）には、枠体半体７を案内するための手段３２が配設される。案内手段３２は、長手の支柱２７の下側若しくは下部分を長手方向に延在させた、４つの切頭ピラミッド３３からなる。
【００２９】
図２に概略的に示すように、切頭ピラミッド３３は寸法が異なる。典型的には、第１切頭ピラミッドは２００ｍｍの長さを有し（図２参照）、第２切頭ピラミッドは１５０ｍｍの長さを有し、他の２つの切頭ピラミッドは１００ｍｍの長さを有する。図１（ｃ）には見えないが、接合開口が、半体７の長手の支柱２７の下側若しくは下部分の下端部（図１（ｃ）の左側）の内側に形成される。
【００３０】
枠体半体７の上面（図１（ｃ）の右側）は、３つの概ね水平な横断部材３５を具備する。上側及び下側横断部材３５には、半体７の長手方向軸に対して平行な軸を有する中心孔３７が配設される。
【００３１】
枠体半体５の底部（図１（ａ）の左側）には、垂直及び水平横断部材が配設される。垂直及び水平横断部材は、枠体の内部に対して、スカート１５の環状フランジ１６を固定するための領域を規定する。
【００３２】
カラム半体１及び枠体半体５は互いに接合され、後述するように、第１モジュールを形成する。
【００３３】
先ず、枠体半体５の長手方向軸が水平となるように、足部３０の高さが調節される。この位置付けは、水準器若しくは当業者にとって一般的な他の技術を使用してチェックされる。
【００３４】
次に、カラム半体１が枠体半体５内に導入される。この操作は、カラム半体１を、その下端部（図３の左側）にケーブルを介して接続されたウインチ４７により引張ることにより行う。ここで、ランナー１１がレール３１に沿って走る。
【００３５】
カラム半体１が枠体半体５内で長手方向に配置される。ここで、２つの支持台９が、夫々、半体１の各大面積面の横断部材に対向するようにする。また、スカート１５が、半体５の底部（図３の左側）の横断部材から、数ミリメータ離れて位置するようにする。カラム半体１に対する支持台９の長手方向位置は、従って、このような結果を得るように、単純な計測を実施することにより選択される。
【００３６】
次に、５つのスクリュージャッキ４９が各支持台９に、即ち、合計１０個のジャッキが枠体半体５とカラム半体１との間に配置される。
【００３７】
図４図示の如く、各支持台９のため、垂直ジャッキ４９が、半体１と枠体半体５の上側大面積面（図４において）の横断部材との間に配置され、また、２つの水平ジャッキが、夫々、カラム半体１と枠体半体５の横側大面積面の横断部材との間に配置される。３つのジャッキ４９の内端部は、半体１を巻くベルト１３に接触し且つこれに対して溶接され、また外端部は、半体５の対応の横断部材に対して固定される。
【００３８】
２つの垂直ジャッキ４９がまた、支持台９の底面と枠体半体５の下側大面積面（図４において）の横断部材との間に配置される。これ等ジャッキの上端部は支持台９に固定され、下端部は枠体半体５に固定される。次に、図４図示の如く、ランナー１１がカラム半体１の２つの支持台９の下から取外される。
【００３９】
次に、半体１が半体５に対して位置付けられる。ここで、半体１、５の長手方向軸が平行で、これ等が選択され且つ規定された相対位置をとるようにされる。この相対位置は、照準器若しくは当業者にとって一般的な他の技術を使用して規定される。
【００４０】
上記相対位置はジャッキ４９を調節することにより変更可能となる。望ましくは、半体１が半体５の概ね中心位置に横たわるようにする。
【００４１】
半体１、５の相対位置付けが一旦完了すると、これ等半体は、例えばジャッキ４９のナットを点溶接することにより、互いに締結される。
【００４２】
次に、半体１、５の締結を完了するため、図５に概略的に示されるように、スカート１５の環状フランジ１６が、その全周に亘って、枠体半体５の底部の横断部材に対して溶接される。
【００４３】
次に、第２モジュールの枠体半体及びカラム半体が、互いに位置づけられ且つ固定される。
【００４４】
上側枠体半体７内における上側カラム半体３の相対位置付けは、第２モジュールを組立てるため、次のように行われる。
【００４５】
枠体半体７の水平性が、枠体半体５で使用した態様と類似の態様でチェックされる。次に、カラム半体３が、第１モジュールで述べたように、枠体半体７中に引込まれる。１０個のスクリュージャッキ４９が、下側モジュールで述べた態様と類似の態様で配置される。また、ロッド５７（図６参照）が、ナットにより、半体３の各タブ２３と対向する半体７の横断部材３５との間に配置される。
【００４６】
各ロッド５７は孔２５及び孔３７を貫通する。ナットは、ロッドの一方の端部を対応のタブ２３に締結すると共に、他方の端部を対応の横断部材３５に締結する。
【００４７】
次に、半体７及び半体３の夫々の長手方向軸の相対位置付けが、例えば、第１モジュールで使用した技術と類似の技術を使用することにより、可能となる。
【００４８】
次に、案内手段１７、３２が使用され、上側半体３、７が、夫々、下側半体１、５の延長線上に配置される。これを行うため、一方では、切頭ピラミッド３３が支柱の上半分の接合開口内に挿入され、これは、切頭ピラミッドの長さの減る順（図２参照）で達成される。また、他方では、スリーブ１９が、カラム半体３の下側部分（図１の左側）中に挿入され、ここで、カラム及び枠体の上側及び下側半体の対向端部間に数ミリメータの隙間を残すようにされる。ロッド５７及びそれ等のナットは、２つのカラム半体の間の距離を調節可能とする。
【００４９】
次に、半体５、７の整一が、照準器若しくは当業者にとって一般的な他の技術を使用すると共に、枠体半体７を支持する足部３０の高さを調節することによりチェックされる。
【００５０】
次に、カラム半体３が、第１モジュールで使用した態様と類似の態様で、枠体半体７内で位置付けされる。ここで、半体３の長手方向軸が半体７の長手方向軸に対して平行で、また、これ等２つの軸の相対座標が第１モジュールの対応する２つの軸の相対座標と同じになるようにされる。
【００５１】
この相対位置付け操作が一旦完了すると、カラム半体３及び枠体半体７は、例えばジャッキ４９及びロッド５７のナットを点溶接することにより、互いに最終的に締結される。
【００５２】
次に、上側及び下側モジュールの相対調節を凍結するように、平坦金属板が２つのカラム半体及び２つの枠体半体の対向端部に溶接される。従って、長手の支柱２７の各半体（図７参照）は、枠体の外側の長手の面の端部であって、枠体の内側となる端部において、平坦板５９を支持する。また、各カラム半体の外側面は、他方のカラム半体に隣接する端部において、均等に分布された８つの平坦板６１（図８参照）を支持する。上側及び下側モジュールの平坦板５９、６１は互いに対向するように配置される。各平坦板５９、６１は、これが固定されるモジュールの部部に対して長手方向に突出する部分を有し、その縁部は、他のモジュールに固定された対向する平坦板の縁部と接触する。
【００５３】
従って、両カラム部分は、先ず下側モジュール、次に上側モジュールというように、同一の態様で、枠体の長手方向軸に対して固定される。ここで、各カラム部分の軸は、対応の枠体部分の軸と平行となる。
【００５４】
次に、カラム半体１及び続いてカラム半体３が、夫々の器具及び配管を取付けることにより装備される。
【００５５】
上側及び下側モジュールは整一するため、２つのモジュールの対向端部に近接する設備品の部分は、例えば暫定接続スリーブを使用することにより、これ等が整一することを保証しながら取付けられる。
【００５６】
各モジュールにおいて、少なくとも２つのモジュールの接続部分を除いて、保護金属板が取付けられ、次に、２つのモジュールが、例えばジャッキを使用して、非締結状態とされる。
【００５７】
次に、カラムの開口端部、設備品及び枠体を保護するための手段、例えば防水カバーが使用される。
【００５８】
次に、上側及び下側モジュールは、工業現場に輸送されるように準備される。これらのモジュールの長さは、３０メートル未満であり、公知の手段により輸送できるようなものである。
【００５９】
上記モジュールは下記の態様で現場において組立てられる。
【００６０】
下側モジュールは、例えば、枠体底部の４つのコーナーに配置された高さ調節足部の上に、枠体半体５の底部（図１（ａ）の左側）を配置することにより起立される。次に、枠体半体５の長手方向軸の垂直性が、例えば、照準器若しくは当業者にとって一般的な他の技術を使用してチェックされる。
【００６１】
カラム半体１の長手方向軸は枠体半体５の長手方向軸に対して平行であるため、カラム半体１の垂直性は、枠体半体５が載置される足部の各高さを変更することにより、容易にチェックされる。
【００６２】
次に、工業現場のグランドに対する下側モジュールの設定が凍結され、続いて、例えばクレーンを使用して、上側モジュールが下側モジュールの上に載置される。ここで、案内手段１７、３２を使用して、上側モジュールの底部（図１（ｃ）の左側）を案内する。次に、切頭ピラミッド３３が、長さが次第に短くなる順で、枠体半体７の長手の支柱半体２７の接合開口中に挿入されると共に、スリーブ１９がカラム半体３中に挿入される。
【００６３】
上側及び下側モジュールの平坦板６１、５９を互いに接触させることにより、工場で予設定された事項が再現され、従って、２つのカラム半体の適切な整一が保証される。従って、カラムの長手方向軸が垂直となる。
【００６４】
次に、カラム半体１、３及び枠体半体５、７が互いに溶接され、ここで、溶接ビードにより、上側及び下側モジュールの間の数ミリメータが充填される。下側モジュール及び上側モジュールの設備品は接続され、続いて、保護金属板の取付けが完了する。
【００６５】
従って、本発明に係る方法は、大型の蒸留カラム及びその枠体を、輸送可能なモジュールとして工場で予め組立て可能とすると共に、現場においては、蒸留カラムに要求される垂直性の制約に適合する迅速な垂直組立てを可能とする。
【００６６】
各モジュールの構築は直接現場において実施することも可能である。
【００６７】
単純な変更例によれば、カラム半体１、３を枠体半体５、７中に夫々引込んだ後であって、上述の構築方法よりも低い精度で相対位置付けを行った後、カラム半体１、３を枠体半体５、７内に一時的に固定することが可能である。次に、これ等を最終的に互いに締結する前に、起立された各カラム半体の垂直性をチェックするため、これ等を現場において非接続状態とする。従って、第１モジュールを起立させ、下側半体１、５を非接続状態とし、カラム半体の垂直性をチェックし、下側半体１、５を最終的な態様で締結し、次に、第１モジュールの上に第２モジュールを配置し、そして、上記の後半と類似の態様で操作を実施することができる。
【００６８】
また、先ず、起立された第１モジュールの上に第２モジュールを配置し、次に、両モジュールに対して、カラム半体と枠体半体とを非接続状態とする操作、カラム半体を垂直位置付けする操作、及びカラム半体と枠体半体とを最終的に締結する操作を実施することもできる。
【００６９】
他の変更例として、カラム半体１、３を枠体半体５、７中に導入する前に、カラム半体１、３及び／または枠体半体５、７に対して予め装備を行うことも可能である。
【００７０】
【発明の効果】
本発明によれば、特に外部構造に包囲された大型の内部構造を構築する方法を提供し、一方では、カラムの垂直性の制約に対処しながら、現場での組立てを迅速にし、また、他方では、現場への輸送の前に工場での組立てを可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】大型の空気蒸留カラムの２つの半体（（ｂ）及び（ｄ））と、その枠体の２つの半体（（ａ）及び（ｃ））とを示す概略斜視図であり、これらは、本発明に係る構築方法を実施する目的で作図される。
【図２】図１（ａ）中の円部分ＩＩを拡大して示す概略図。
【図３】モジュールを形成するようにカラムの下側半体を枠体の下側半体に引込んだ状態を示す概略斜視図。
【図４】カラムの下側半体を枠体の下側半体内でのようにして位置付けするかを示す、図３図示のモジュールの概略端面図。
【図５】カラムの下側半体のスカートを対応の枠体の半体に対してどのようにして固定するかを示す、図３図示のモジュールの他の概略端面図。
【図６】カラムの上側半体と枠体の上側半体との接続を示す概略側面図。
【図７】枠体の長手の支柱上に平坦板を取付けた状態を示す概略斜視図。
【図８】カラム上に平坦板を取付けた状態を示す概略斜視図。
【符号の説明】
１…カラムの下側半体
３…カラムの上側半体
５…枠体の下側半体
７…枠体の上側半体
９…支持台
１１…ランナー
１７…案内手段
２７…支柱
３１…レール
３２…案内手段
４９…ジャッキ
５９、６１…平坦板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0004230022.tif 000007
【図７】
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【図８】
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