DE3248345A1

DE3248345A1 - Fertigbauverfahren fuer industrieanlagen in containerbauweise

Info

Publication number: DE3248345A1
Application number: DE19823248345
Authority: DE
Inventors: Karl 5042 Erftstadt Zickgraf
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1982-12-28
Filing date: 1982-12-28
Publication date: 1984-06-28

Description

Anlage zum Patentgesuch der
Fertigbauverfahren für Industrieanlagen in Containerbauweise Die Erfindung betrifft ein Fertigbauverfahren für Industrieanlagen. Fertigbauverfahren sind auf dem Bausektor, insbesondere im Bereich des Hochbaus, seit Längerem bekannt.
Fertigteilgruppen werden mit Erfolg in der Elektrotechnik in modularer Bauweise eingesetzt, insbesondere, um die Reparatur der Geräte zu vereinfachen.
Im Bereich des Industrieanlagenbaus haben Fertigbauverfahren aber nur zögernd Eingang gefunden, beispielsweise für Anlagen zur Erzeugung von Reinststickstoff als Inertgas durch Teilverbrennung von Brenngasen, Konvertierung des CO- Anteils und anschließender Adsorption von C02, H20 und Schwefelverbindungen in einem einzigen Verfahrensschritt. Derartige Kle;inanlagen werden in Kompaktbauweise erstellt und weisen geringe Abmessungen auf, Montage- und Probelauf erfolgen im Herstellungswerk In neuster Zeit wurde auch bekannt, daß Versorgungsanlagen, insbesondere zur Energieversorgung in entlegenen Gebieten mit kaum vorhandener Infrastruktur in Modulbauweise gefertigt wurden.
Bei Dampfkraftwerken und Motoren zum Antrieb von Schiffen und Anlagen zur Verarbeitung von auf dem Meer gefangenen Fischen liegen schon langjährige Erfahrungen mit schiffsmontierten Anlagen vor. Weitere Uberlegungen gingen zur Verarbeitung des Erdgases, welches an vom Land entfernt liegenden Quellen gewonnen wird, direkt zu Methanol oder Ammoniak, weil dadurch mit wenig Zusatzaufwand ein höherwertiges Produkt, welches leicht transportierbar ist, gewonnen werden kann.
Nach dem vorgesehenen Einsatz wurden folgende Anlagen unterschieden: - Am Einsatzort schwimmend (See, Ufer) - Bis zum Einsatzort schwimmend, dann fest mit dem Grund verbunden (See, Ufer, Land) - Bis zum Einsatzort auf einer ozeangängigen Schleppkahn verschifft, abgeladen und fest mit dein Land verbunden.
- Mit dem Land verbundene Anlagen können vor dem Ufer, z.B. durch Anschütten oder in einem an Land gebaggerten Kanal installiert werden.
Als Material fUr den Schwimmkörper wurde neben Stahl auf Beton vorgeschlagen. Diese bekannten Maßnahmen beinhalten aber erhöhte Materialaufwendungen für den Schleppkahn und erhöhte Transportkosten.
Der Transport von vor zu , vormontierten Teilen ist durch Abmessungen und Gewicht beschränkt. Die Laderaumabmessungen von modernen Mehrzweckfrachtern für die hohe See ergeben kaum Begrenzungen für vormontierte Teile. Die Fertigung von Großteilen bis z.B. 20 x 10 x 8 m und 800 t Gewicht muß aber beispielsweise in Werften durchgeführt werden.
Probleme tauchen ferner auf bei der Benutzung der Binnenschiffahrtswege. Frachtstücke mit bis zu 3 m Durchmesser und 12 m Länge lassen sich dagegen relativ problemlos über Straßen und Eisenbahnen transportieren. Größere Stücke erfordern bei Straßen und Bahntransport oft Sandermaßnahmen und erhöhte Kosten.
Der Erfindung liegt nun die neue Aufgabe zugrunde, ein Fertigbauverfahren für größere Industrieanlagen vorzustellen, das es gestattet, neben der Planung und Konstruktion auch die Fertigung und Vormontage an anderen Orten als dem Einsatz- und Errichtungsort der Industrieanlage durchzuführen, unter Verringerung von Montagekosten am Aufstellungsort sowie Transport- und Verpackungskosten. Auch Inbetriebnahmen und Probeläufe sollten nach Möglichkeit verlegt werden können, und zwar um den materiellen und personellen Aufwand zur Errichtung, Inbetriebnahme und Abnahme der Industrieanlagen am Einsatzort zu minimieren. Gleichzeitig besteht die Aufgabe auch darin, ein Verfahren vorzustellen, das es gestattet, den Platzbedarf für Industrieanlagen zu verkleinern, bei gleichzeitig erhöhter Wartungs- und Reparaturfreundlichkeit.
Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt erfindungsgemäß dadurch, daß ein oder mehrere Anlagenteile in Containern angeordnet sind. Durch diese Maßnahme können die sonst erforderlichen Verpackungskosten für jedes einzelne Anlagenteil verringert werden, bei gleichzeitiger Senkung der Transportkosten.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind zumindest zwei Container in ihrer geometrischen Form aneinander anyepaßt. Durch diese Maßnahme ergibt sich eine besonders einfache Endmontage , beispielsweise auch unterstützt durch Verwendung von Zapfen und Muffen, oder Paßstiften, die eine genaue Zusammenführung der Container vereinfachen.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles und einer Zeichnung näher erläutert.
Die Explosionsdarstellung einer Formaldehydanlayc zeigt die Container 1 bis 4, in denen jeweils Anlagenteile angeordnet sind. Solche Anlagenteile sind Maschinen, Apparate, Leitungen etc. Die Container weisen einen offenen Rahmen 5 auf, können aber in bekannter Weise geschlossene Außenflächen haben, die dann die erforderliche Stabilität gewährleisten.
Länge, Breite und Höhe der Container 1, 2 und 4 besitzen diesselben Maße, und zwar eine Länge (L) = 8 Meter, eine Breite (B) = 6 Meter und eine Höhe (H) = 6 Meter. Die Höhe (H) des Containers 3 beträgt 3 Meter. Im Container 1 ist der Reaktor 6 angeordnet, sowie die Leitungen 7, 8, 9, 10.
Die Verbindungsbrücke 11 verbindet die Leitung 9 mit der Absorbersäule 12. Im Container 2 befinden sich Reaktionskühler 13, Methanolverdampfer 14, Diphylkühler-Dampferzeuger 15, Diphyl-Dampfabscheider 16 sowie die Leitungen 17 und 18. Die übereinander liegenden Container 1 und 2 sind über verschiedene Leitungen miteinander verbunden, wobei hier die Leitungen 17 und 8, 13 und 9, 10 und 14 7 und 18 aneinander angepaßt sind. Die im Container 3 befindliche Leitung 20 verbindet die im Container 2 angeordneten Anlagenteile 13 mit 18, die Leitung 19 ist mit dem Methanolverdampfer 14 verbunden. Im Container 4 befindet sich der Luftverdichter 21, eine Kondensatpumpe 22, eine Speisewasserpumpe 23, sowie eine Umwälzpumpe 24, außerdem eine Meßwarte 25.
Bei der Formaldehydanlage ist die Absorbersäule 12 nicht als Modul in Containerbauweise ausgeführt. Ihr Transport erfolgt liegend auf Sätteln. Die einzelnen Container werden nach Transport zum Errichtungsort auf einfache Weise mittels eines Lastbaumes montiert.
Die Zu- und Ableitungen, das sind Versorgungs-, Entsorgungs-, Meßleitungen, bzw. alle Wirkungsverbindungen, werden nach Ausrichtung der Container angeschlossen und die Anlage kann in Betrieb genommen werden. Die Probeläufe der Anlagenteile in einzelnen Containern oder Containergruppen wurde bereits in den Fertigungsstätten oder an anderen geeigneten Orten durchgeführt.
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Claims

Patentansprüche 1. Fertigbauverfahren für Industrieanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Anlagenteile in Contaihern (1,-4)- angeordnet sind.
2. Fertigbauverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest zwei Container (1-4) in ihrer geometrischen Form aneinander angepaßt sind.
3. Fertigbauverfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Container (1-4) Blockform besitzen und/oder jeweils verstärkte Rahmen (5) aufweisen.
4. Fertigbauverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zu- und Ableitungen (7-10, 18-20) der Anlagenteile (6, 13-16, 21-25) bis zu den Außenflächen des jeweiligen Containers (1-4) geführt sind und in ihrer räumlichen Anordnung an die Anschlußleitungen (7-11, 18-20) der benachbarten Container (1-4) angepaßt sind.
5. Fertigbauverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenmaße (L, B, H) und Gewichte der einzelnen Container (1-4) den Transportnormen für die Binnenschiffahrt entsprechen, vorzugsweise eine Länge (L) von 8 Metern, eine Breite (B) von 6 Metern und eine Höhe (H) von 6 Metern oder einen Bruchteil davon nicht überschreiten, bei einem Gewicht von maximal 150 Tonnen.
6. Fertigbauverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleitungen zu Anlagenteilen (12), die in einiger Entfernung aufgestellt sind, über Verbindungsbrücken (11) erfolgt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß bestimmte Anlagenteile in der Weise auf die einzelnen Container (1-4) aufgeteilt und angepaßt werden, daß eine Kapazitätserweiterung der Anlage durch Aufstellen zusätzlicher Container erreicht werden kann.
8. Fertigbauverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren für eine Anlage zur Erzeugung von Formaldehyd angewendet wird.
9. Vorrichtung zur Erzeugung von Formaldehyd bestehend aus Absorbersäule, Reaktor, Reaktionskühler, Methanolverdampfer, Dampferzeuger, Dampfabscheider, Luftverdichter, Umwälzpumpe, Speisewasserpumpe, Kondensatpumpe und Meßwarte, dadurch gekennzeichnet, daß der Reaktor (6) in einem Container (1) angeordnet ist und über eine Verbindungsbrükke (11) technisch-funktionell mit der Absorbersäule (12) verbunden ist, wobei weitere Zu- bzw. Ableitungen (7-10) zu den darüber im Container (2) angeordneten Anlagenteilen wie, Reaktorkühler (13), Methanolverdampfer (14), Dampferzeuger (15) und Dampfabscheider (16) führen uno diese Anlagenteile zumindest zum Teil verbunden werden durch die im Container <3) angeordn;eten Verbindungsleitungen (19, 20) und wobei im Container (4) Luftverdichter (21), Umwälzpumpe (24), Speisewasserpumpe (23) und Kondensatpumpe (22) untergebracht sind, wobei der Container (4) unmittelbar neben dem Container (1) angeordnet ist und die Zu- und Ableitungen der Anlagenteile in ihrer räumlichen Anordnung aneinander angepaßt sind und technisch-funktionell zusammenwirken.