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Einrichtung zur Verminderung von Korrosionsschäden sowie zur Anzeige von Undichtheiten an doppelwandigen Lagerbehältern
Aus der Lecksicherungstechnik bei Lagerbehältern, die einen bestimmten Lagerstoff, z. B. Mineralöl beinhalten, ist bekannt, Undichtigkeiten der Behälter dadurch unwirksam zu machen, dass in die Behälter eine Lagerstoff-feste Kunststoffblase eingelegt wird, in die der Lagerstoff eingefüllt wird, so dass bei
Korrosion oder sonstiger Beschädigung der Lagerbehälter der gelagerte Stoff nicht abfliessen und ins Grund- wasser gelangen kann.
In einer andern bekannten Ausführungsform werden die Behälter mit einer Lagerstoff-festen Kunststoff-Folie umkleidet, so dass bei Undichtigkeit der Lagerbehälter der ausfliessende Lagerstoff von der Kunststoffblase aufgefangen wird und damit keinerlei Grundwasserschäden anrichtet.
Um von aussen-insbesondere bei unterirdisch gelagerten Behältern - einen Leckagefall erkennen zu können, werden bei diesen Anordnungen zwischen Kunststoffblase und LagerbehälterLagerstoff-emp- findliche Leckspürvorrichtungen eingebracht, die bei Berührung mit austretendem Lagerstoff eine Alarmanzeige auslösen. Die bisherige (nicht gasdichte) Anbringung der Innen-bzw. Aussenblase erfolgt derart, dass sich nach einiger Zeit Kondenswasser oder sonstige Feuchtigkeit zwischen Kunststoffblase und Behälter ansammeln und unter bestimmten Voraussetzungen (die aus der Korrosionstechnik bekannt sind) eine Korrosion der Behälterwandung verursachen kann.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Verminderung von Korrosionsschäden sowie zur Anzeige von Undichtheiten an doppelwandigen Lagerbehältern für Flüssigkeiten oder Gase, bei denen im Wandzwischenraum zwischen Innen- und Aussenmantel des Behälters ein vom Atmosphärendruck und vom Behälterinnendruck abweichender Druck herrscht und Mittel zur Überwachung dieses Druckes vorgesehen sind.
Zweck der Erfindung ist es hauptsächlich, eine Einrichtung der zur Rede stehenden Art zu schaffen, bei der eine kontinuierliche, auch auf die Dauer zuverlässige Überwachung des Druckes erreicht wird.
Es wurde nämlich gefunden, dass das Vakuum infolge unvermeidlicher feinster und an sich unschädlicher Undichtheiten, beispielsweise feinster Poren des Wandungswerkstoffes allmählich nachlässt, wodurch sich eine Möglichkeit von Fehlanzeigen ergibt. Erfindungsgemäss wird dies dadurch behoben, dass an dem Wandzwischenraum (Bezugsraum) eine Vakuumpumpe mit druckabhängiger Einsatzregelung angeschlossen ist, welche dazu dient, den Druck im Wandzwischenraum innerhalb eines bestimmten Unterdruckbereiches (Drucksollwert) zu halten. Dabei kann auch ein starrer Behälter mit einer Wand, der mit einer Blase aus Lagerstoff-festem, gasdichtem und flexiblem Kunststoff ausgekleidet oder umhüllt ist, als doppelwandiger Lagerbehälter verwendet sein.
Es können Mittel vorgesehen sein, die eine Verzögerung oder ein Ausbleiben der Herbeiführung des Drucksollwertes in dem Wandzwischenraum als Kriterium einer Leckage anzeigen. Durch die Erfindung lässt sich das erwähnte Nachlassen des Vakuums infolge unvermeidlicher, an sich unschädlicher Undichtheiten vermeiden, so dass sichergestellt wird, dass nur die grösseren Undichtheiten, deren Überwachung bezweckt wird, zu einer Anzeige führen.
Im Falle einer Überdruckanzeige, die nur bei stabilen doppelwandigen Behältern, d. h. Behältern, bei denen die innere Wand und die äussere Wand beide im wesentlichen starr sind, möglich ist, wird auto-
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matisch auf eine Art und Weise, wie sie dem Fachmann aus der Regeltechnik geläufig ist, ein kleiner Gasüberdruck (Luftdruck) oder auch ein Testflüssigkeitsdruck (Überdruck) im Bezugsraum erzeugt, der sich bei einem Leck des Innen- oder Aussenmantels des doppelwandigen Behälters reduziert (oder völlig absinkt). Der Druckabfall wird mittels eines mechanoelektrischen oder eines üblichen Druckindikators oder Druckwandlers als Kriterium des eingetretenen Leckagefalls angezeigt.
Im Falle einer Unterdruckanzeige kann die Druckerzeugungs- und Anzeigevorrichtung sowohl an stabilen doppelwandigen Behältern mit im wesentlichen starren Wandungen als auch an doppelwandigen Behältern, deren eine Wand starr ist und deren andere Wand durch eine auf ihrer Innen- oder auf ihrer Aussenseite angeordnete Kunststoffblase gebildet wird, vorgesehen und ähnlich eingerichtet sein wie weiter unten beschrieben.
Bei den bisher bekannten, eingangs erwähnten doppelwandigen Behältern mit nicht gasdicht abge-
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kann der Nachteil der Korrosionsbildung dadurch umgangen und gleichzeitig ein eintretender Leckagefall vorteilhaft angezeigt werden, dass (im Falle einer Innenblase) die Blase in oder an dem Lagerbehälter der- art befestigt wird, dass der Raum zwischen Blase und Behälterwandung (Bezugsraum) flüssigkeits-und gas- dicht von der Aussenluft (und der eventuell vorhandenen Blaseninnenluft oder Gasinhalt der Blase) abge- schlossen ist, und dass Mittel bekannter Art, beispielsweise Vakuumpumpen. vorgesehen sind, den Gasdruck im Bezugsraum so zu reduzieren, dass die Innenblase infolge des Unterdruckes sich weitmöglichst entfal- tet und an der Innenwand des Behälters anliegt.
Infolge des Unterdruckes im Bezugsraum verdunsten even- tuell vorhandene Wassermengen und werden jeweils bei der Evakuierung des Bezugsraumes mit ausgepumpt (vorausgesetzt, dass es sich um kleinere Mengen handelt).
Die gasdichte Befestigung der Innenblase erfolgt zweckmässigerweise an der Full- un Inspektions- öffnung des Behälters. Die Evakuierung des Bezugsraumes kann beispielsweise so erfolgen, dass die von der Luftpumpe oder einem Rezipienten hergeführt Saugleitung entweder in der Behälterwand (Evakuierungsstutzen am Lagerbehälter) oder in der Wandung der Innenblase (Evakuierungsstutzen an der Blase) einmündet.
Bringt man erfindungsgemäss in dieser Anordnung zusätzlich einen Druckmesser zur Anzeige des Unterdruckes im Bezugsraum an, etwa ein Barometer oder einen sonstigen Druckrezeptor, dann kann auf diese Weise jede Undichtigkeit des Bezugsraumes und damit eine Undichtigkeit der Kunststoffblase oder des Lagerbehälters ermittelt werden (vorausgesetzt, dass die gasdichte Befestigung der Blase sichergestellt ist, die aber im Alarmanzeigefall überprüft werden kann). Ist ein bestimmter Unterdruck (der als Normdruck beispielsweise festgelegt wird) im Bezugsraum während der Evakuierung nicht zu erreichen oder tritt ein rascher Druckausgleich sofort nach oder während der Evakuierung ein, dann kann mit grosser Sicherheit auf einen Behälter - oder Blasenleckschaden geschlossen werden.
Die Schnelligkeit des Druckausgleiches ist ausserdem ein Kriterium des Leckausmasses. Sie kann mit bekannten technischen Mitteln bestimmt werden. Da der Unterdruck auch bei gasdichtester Ausführung der Anordnung mit der Zeit nachlässt, muss der Bezugsraum von Zeit zu Zeit nachevakuiert werden. Dies kann entweder durch manuelle Bedienung der Evakuierungseinrichtung (wobei der Druckmesser beobachtet wird) oder automatisch mittels direkter oder indirekter Regelung durch den Druckmesser erfolgen. Diese Regelung soll möglichst vor Erreichung der Leckalarm-Schwellwertstufe einsetzen, was durch bekannte Massnahmen der Regeltechnik ohne weiteres zu bewerkstelligen ist.
Im Falle einer Aussenblase liegen die Verhältnisse ähnlich wie bei der Innenblase. Durch die erfindungsgemässe gasdichte Befestigung der Aussenblase, die ebenfalls zweckmässigerweise an der Füll-und Inspektionsöffnung des Behälters (aber auch an anderer Behälterstelle) erfolgt, wird ebenfalls ein Bezugsraum geschaffen, der durch entsprechende Leitungsführung (Evakuierungsstutzen am Behälter oder an der Blase) evakuiert und entfeuchtet werden kann.
Vorzeitige Druckerhöhungen im Bezugsraum infolge Undichtigkeiten der Behälter- oder Blasenwandungen können auf gleiche Art und Weise erfasst werden, wie bei der Innenblasenanordnung.
Durch Profilierung der dem Bezugsraum zugewandten Fläche der Inne- oder Aussenblase kann ein besseres Evakuieren des Bezugsraumes sichergestellt werden, da die Luft besser zirkulieren kann. Erforderlich ist eine Profilierung für die Wirkungsweise der erfindungsgemässen Einrichtung jedoch nicht.
Bringt man erfindungsgemäss ferner an oder in der Druck- oder Saugleitung der Evakuierungspumpe eine Gasspürvorrichtung an, die beispielsweise auf Gase des Lagerstoffes anspricht, dann kann auf diese Weise das Vorhandensein von Lagerstoffen im Bezugsraum nachgewiesen werden. An Stelle einer Gasspürvorrichtung kann hinter der Evakuierungspumpe auch eine Spürvorrichtung für rückkondensierte Lagerflüssigkeit angeordnet werden.
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Zur besseren Auffindung von Leckstellen kann es in einigen Anwendungsfällen vorteilhaft sein, durch Unterteilung mehrere voneinander getrennte Bezugsräume zu schaffen und getrennt zu kontrollieren.
Durch Anbringung von Feuchtigkeitsmessern oder-fühlern im Bezugsraum oder hinter der Evakuierungspumpe kann der Feuchtigkeitsgehalt der Bezugsraumgase und damit unter bestimmten Voraussetzungen eine Leckstelle bestimmt werden.
In der Zeichnung ist das Grundprinzip der Erfindung stark vereinfacht dargestellt.
Fig. l zeigt das Beispiel einer Behälteranordnung mit Innenblase. Die Innenblase 2 ist am Flansch 3 der Full- un Inspektionsöffnung 4 des Lagerbehälters 1 gasdicht befestigt. Die Luftpumpe 6 stellt über die Saugleitung 5, die im Lagerbehälter 1 einmündet, den Unterdruck im Bezugsraum 9 her. Der Druckmesser 7 zeigt den Luftdruck (oder Gasdruck) im Bezugsraum an und kann über die Regelleitung 8 den Einsatz der Luftpumpe 6 regeln. Die Lagerflüssigkeit (nicht eingezeichnet) befindet sich in der Innenblase.
Fig. 2 zeigt das Beispiel einer Behälteranordnung mitAussenblase. Die Aussenblase 10 ist an der Aussenwandung des Flansches 3 der Full- un Inspektionsöffnung 4 gasdicht befestigt. Die Luftpumpe 6 stellt über die Saugleitung 5, die im Lagerbehälter 1 einmündet, den Unterdruck im Bezugsraum 9 her. Der Druck-
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satz der Luftpumpe 6 regeln. Die Lagerflüssigkeit (nicht eingezeichnet) befindet sich im Behälter.
Abstellventile, Rezipienten sowie sonstige, für den Betrieb der Evakuierungspumpe eventuell erforderliche Zubehörteile sind der Einfachheit halber nicht mit eingezeichnet.
Fig. 3 zeigt im Querschnitt eine mögliche Form der Kunststoffprofilierung.
Die Moglichkeiten zur Anwendung und Ausführung der Erfindung beschränken sich nicht auf die hier im einzelnen beschriebenen oder dargestellten Beispiele. Diese sollen lediglich das Prinzip der Erfindung erläutern, die im einzelnen noch vielerlei Abwandlungen und weitere Ausgestaltungen zulässt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur Verminderung von Korrosionsschäden sowie zur Anzeige von Undichtheiten an doppelwandigen Lagerbehältern für Flüssigkeiten oder Gase, bei denen im Wandzwischenraum zwischen In- nen- und Aussenmantel des Behälters ein vom Atmosphärendruck und vom Behälterinnendruckabweichen- der Druck herrscht, und Mittel zur Überwachung dieses Druckes vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Wandzwischenraum (9) eine Vakuumpumpe (6) mit druckabhängiger Einsatzregelung (7,8) angeschlossen ist, welche dazu dient, den Druck im Wandzwischenraum (Bezugsraum 9) innerhalb eines bestimmten Unterdruckbereiches (Drucksollwert) zu halten.