用于結構催化劑的安裝工具的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及安裝結構催化劑的方法以及用于執行該方法的工具，特別是涉及用于安裝適合在反應器殼體中使用的部件的反應器安裝工具。
【背景技術】
[0002]反應器(例如在表面催化反應和換熱的領域中使用的反應器)能夠裝配至反應器管內，這能夠從反應器管向該管的內部或容納于其中的反應器單元傳熱，或者從管的內部或反應器單元向反應器管傳熱。反應器單元的一個實例是可堆垛結構反應器，或者SSR。
[0003]這里所述的反應器安裝工具能夠用于任意類型的反應器，例如柱形、錐形或矩形形狀的反應器。最通常是，反應器為柱形形狀的管反應器。反應器部件能夠占據反應器管內的基本全部空間和/或牢固地壓靠在反應器管的內壁上。反應器部件的安裝可能引起損壞，例如使得反應器管或其它部件(例如反應器的翅片)的一部分凹入。還可能引起其它損壞，例如刮擦或者使得反應器彎曲，這可能對性能產生不利影響，例如傳熱或反應速率。反應器部件的安裝必須以一致和可重復的方式來進行，以便即使在反應器管不一致的情況下也保證理想的反應器性能。這需要安裝工具必須一致地完成任務。反應器的尺寸和可在反應器開口處獲得的間隙也可能限制可使用的安裝工具類型。使用笨重和昂貴的工具來將部件安裝在較小或緊湊的反應器中不僅增加了安裝時間和成本，還增加了損壞反應器的危險。因此，需要便宜和具有較低型面的安裝工具，該安裝工具能夠將反應器部件一致地安裝在反應器管中，同時避免損壞反應器部件或反應器殼體。本發明聚焦于這樣的安裝工具以及這些工具的使用。

【發明內容】

[0004]本發明提供了反應器安裝工具和用于安裝反應器部件的方法。反應器安裝工具能夠包括推動單元和殼體夾持器。推動單元能夠有橫過它的整個長度的中心孔以及推桿，該推桿也能夠有沿它的整個長度的通孔，殼體夾持器能夠有橫過它的整個長度的中心開口部分以及位于中心開口部分附近的可膨脹囊袋，該可膨脹囊袋用于將殼體夾持器固定在反應器殼體內部，例如反應器管。也可選擇，安裝工具能夠包括支架，其中，該支架定位在推動單元和殼體夾持器之間。支架能夠有橫過它的整個長度的開口中心部分，因此在推桿中的通孔和在殼體夾持器中的中心開口部分相互開口，例如對齊，因此反應器安裝工具有沿它的整個長度的連續開口，用于使得反應器部件進入。
[0005]一種用于安裝反應器部件的方法能夠包括以下步驟:降低反應器部件至反應器殼體內；然后降低反應器安裝工具或者它的多段至反應器殼體內，其中，工具位于反應器部件上面。反應器安裝工具能夠包括:推動單元，該推動單元有橫過它的整個長度的中心孔以及有頂端和底端的推桿；以及殼體夾持器，該殼體夾持器有橫過它的整個長度的中心開口部分以及可膨脹囊袋。可膨脹囊袋能夠膨脹，以使得它接觸反應器殼體的內表面，以便將殼體夾持器固定在反應器殼體內部。推動單元能夠有用于接收流體的中心空腔，該流體作用成驅動推桿，以便接觸和使得反應器殼體內部的一個或多個反應器部件運動。根據推桿是伸出還是退回，流體能夠通過上部進口孔和/或下部進口孔而供給中心空腔。
【附圖說明】
[0006]下面的附圖表示了本發明一個或多個實施例的各個方面，但是并不將本發明限制為所示實施例。
[0007]圖1表示了反應器安裝工具的剖視圖，該反應器安裝工具布置在反應器殼體中，用于與布置在殼體中的一個或多個反應器部件一起使用。
[0008]圖2表示了反應器安裝工具的推動單元段的剖視圖，該推動單元段布置在反應器殼體中。
[0009]圖3表示了反應器安裝工具的殼體夾持器段的剖視圖，該殼體夾持器段布置在反應器殼體中。
[0010]圖4A表示了具有兩個可膨脹囊袋的反應器安裝工具的殼體夾持器段的透視圖。
[0011]圖4B表示了具有四個可膨脹囊袋的反應器安裝工具的殼體夾持器段的透視圖。
[0012]圖4C表示了具有八個可膨脹囊袋的反應器安裝工具的殼體夾持器段的透視圖。
【具體實施方式】
[0013]在這里，當給出范圍例如5-25時，這意味著至少或大于5以及(分別和獨立地)小于或不大于25。用于反應器安裝工具或者它的任何部件或部分的結構材料能夠包括任意合適的材料，例如:金屬，非鐵金屬、金屬箔、鋼、不銹鋼、合金；非金屬，例如塑料或者玻璃、陶瓷、橡膠、聚合物材料；或者它們的組合等。
[0014]下面將介紹反應器安裝工具，該反應器安裝工具為低型面、較小和緊湊，可用于多種反應器設計和尺寸。反應器安裝工具的各段的緊湊設計和較低高度使得能夠插入反應器殼體內，該反應器殼體有在開口處的較低或有限的間隙進口。工具能夠選擇地利用“噴氣”功能，因此在這樣的反應器部件上使用，該反應器部件能夠通過壓縮空氣來定位和/或膨脹。工具優選是制造便宜和機械簡化，從而有復雜性很小的部件。這樣的工具特征導致容易使用、成本低、重量輕和高效的工具，該工具可便攜至任意位置，并能夠在需要時留下。
[0015]參考附圖，圖1表示了定位在反應器殼體1內部的反應器部件上的反應器安裝工具，這樣，該工具能夠驅動成接觸和推動一個或多個部件或者使一個或多個部件運動，用于安裝目的。例如，在反應器部件上推動能夠幫助部件的合適定位和膨脹，以便在單元的壽命期間保持一致的反應器性能。這里所述的反應器殼體能夠有任意尺寸和形狀，例如反應器管或柱體，具有在5至50厘米(cm)范圍內的直徑。優選是，在反應器管或柱體的情況下，殼體能夠有在5至40范圍內的直徑，更優選是在5至25cm的范圍內，還優選是在7.5至15cm的范圍內。
[0016]圖1中的反應器部件能夠認為是形成可堆垛結構的反應器，或者SSR。部件包括柱形柱3，該柱形柱3沿反應器殼體1的縱向軸線在中心延伸。膨脹配重7和膨脹錐體8的堆垛結構能夠定位在柱3上。優選是，堆垛結構能夠沿柱滑動，這樣，膨脹配重能夠滑動和推至膨脹錐體8上，以便增加錐體的直徑，并將其余部件(內部管6和扇形件2)向外推向反應器殼體1。
[0017]可膨脹的內部管6環繞該柱3、膨脹配重7和膨脹錐體8，該內部管6有內表面和外表面。膨脹錐體8能夠與內部管的內表面連續接觸。一組或多組扇形件2從可膨脹內部管的外表面徑向延伸和恒定接觸，該一組或多組扇形件可一個在另一個的頂部上堆垛。為了防止反應器部件滑動離開柱3，該柱3有止動板4，該止動板4通過螺栓5或其它方式(例如通過焊接)而沿柱的長度固定在該柱的底端處或附近，如圖所示。
[0018]反應器安裝工具包括至少兩段，這兩段能夠組合地或分別地插入反應器殼體1中。一旦這些段定位在反應器殼體1內，它們一起起作用，以便在安裝或者定期維護的過程中合適地與反應器部件相互作用和定位該反應器部件。第一段能夠是推動單元10。第二段能夠是殼體夾持器20。可選的第三段能夠是支架17。
[0019]如圖1和2中所示，第一段(推動單元10)能夠有通孔或中心孔19，用于允許空氣軟管等穿過該單元10延伸，以便與定位在該單元10下面并在反應器殼體1中的一個或多個反應器部件接觸。推動單元10有推桿11，該推桿11能夠通過使用流體(例如壓縮氣體或不可壓縮的液體)而沿第一和第二方向驅動，在圖中表示為向上和向下，以便接觸和推動一個或多個反應器部件，例如膨脹配重7。推動單元10的殼體10a能夠有空腔12，該空腔12布置在單元的內部區域中。推桿11的一部分布置在空腔12內并充滿該空腔12的一部分，且能夠在該空腔12內向上和向下運行。如圖所示，推桿11在空腔12內的部分能夠有頂表面11a和底表面11b，用于與在空腔內的、用于驅動該推桿的流體接觸。
[0020]流體供給管線15、16能夠在進口孔處與推動單元連接，例如與殼體10a連接，以便向中心空腔12供給流體，例如壓縮氣體。當流體接收于空腔12中，且空腔充滿時，該流體推動推桿，以便驅動該桿上下運動。進口孔在一端處開口于推動單元殼體的空腔12部分，進口孔的另一相對端開口于流體供給管線。在一個實施例中，供給管線15通過進口孔13a來供給流體，該流體沿第一方向(例如向下，如圖所示)推動推桿，以便接觸一個或多個反應器部件。為了沿第一方向驅動推桿，從供給管線15接收于空腔12中的流體接觸推桿的、在該空腔中的部分的頂表面11a。供給管線16通過進口孔13b而向空腔12供給流體，該流體沿與第一方向相反的第二方向來推動推桿11，例如向上和離開反應器部件，如圖所示。為了沿第二方向驅動推桿，從供給管線16接收于空腔中的流體接觸