CH101522A - Rohrbruchsicherung bei Förderanlagen für feuergefährliche Flüssigkeiten mittelst Druckschutzgas. - Google Patents

Description

      Rohrbruchsicherung    bei     Förderanlagen    für feuergefährliche Flüssigkeiten       mittelst        Dr        uclischtitzgas.       Bei den Anlagen zum Lagern und Um  füllen feuergefährlicher     Flüssigkeiten,    wie  Benzin, Benzol, Äther und dergleichen, wird  die Förderung zweckmässig mittelst eines       Druckschutzgases,    Kohlensäure, Stickstoff  oder dergleichen bewirkt, um eine die Explo  sionsgefahr verhütende     Anfüllung    der bei der  Flüssigkeitsentnahme freiwerdenden Hohl  räume durch Schutzgas zu erzwingen.  



  Zur weiteren Sicherung der - Anlage  werden. die     flüssigkeitführenden    Leitungen  mit einem Rohrmantel umgeben, der ebenfalls  mit Schutzgas gefüllt     -wird,        was    zumeist da  durch erreicht wird, dass man diesen Rohr  mantel unmittelbar in     d^n    Gasraum des  Lagerbehälters ausmünden lässt, so dass er  gewissermassen einen über das ganze Rohr  leitungsnetz gezogenen     Druckwindkessel    dar  stellt, dessen Verletzung das     Abblasea     des     Druckschutzgases    und somit die selbst  tätige Unterbrechung der Flüssigkeitsförde  rung zur Folge hat.  



  Nun kann,     nam-ntlich    bei grossem Lager  behälter und ausgedehntem - Rohrleitungs-    netz bei dieser     Rolirbruchsicherung    insofern  eine gewisse Verzögerung der Wirkung ein  treten, als die im Lagerbehälter enthaltene  grosse Gasmenge nicht schnell genug aus der  vielleicht entfernt liegenden und noch dazu  kleinen     Leckstelle    abblasen kann. Da nun die  Wirkung der     Rohrbruchsicherung    an den  Eintritt eines statischen Gleichgewichtszu  standes gebunden ist, indem der auf die  Flüssigkeit wirkende Gasdruck unter den der  Höhenlage der betreffenden     Leckstelle    ent  sprechenden Druck sinken muss, so kann tat  sächlich eine gewisse Zeit vergehen, ehe die  gewünschte Sicherung eingetreten ist.  



  Es ist darum auch schon der Schutzgas  mantel des Rohrleitungsnetzes von dem Gas  raum des     Lagerbehälters    abgesondert und in  die Schutzgasleitung eine     Absperrvorrichtung     eingeschaltet worden, auf die die Schutz  mantelfüllung derart einwirkt, dass sie dem.       Fördermittel    für gewöhnlich freien Durch  gang zur Anlage gestattet. Bei Verletzung  des Schutzmantels bläst das darin enthaltene  Druckgas bald ab., worauf ein kraftschlüssig      bewegtes Druckorgan die Absperrvorrichtung  schliesst, den weiteren     Zufluss    des     Förder-          mittels    sperrt und dem noch in der Anlage  enthaltenen Fördermittel den Auspuff ins  Freie gestattet.  



  Auch hat man versucht, wenigstens für  die Freigabe eines grösseren     Ablassquerschnit-          tes    einen     Flüssigkeitsverschluss    zu benutzen,  der auf der einen Seite unter dem Druck  des Frischgases, auf der andern Seite unter  dem Druck der     Schutzmantelfüllung    steht,  derart, dass bei deren Abblasen ein     Auslass     für das Fördermittel freigegeben wird. Auch  diese Einrichtung stellt sich nur als ein Er  satz der eingangs erwähnten ersten Rohr  bruchsicherung dar.  



  Beim     Gegenstand    vorliegender Erfindung  mündet der Schutzmantel nicht unmittelbar  in den Gasraum des Lagerbehälters und ist  mit einer     Abblasevorrichtung    versehen, die  aber nicht erst, wie bisher, nach Erreichung  eines statischen Gleichgewichtszustandes zur  Wirkung kommt, sondern deren Wirkung  schon von der Strömung des durch eine Leck  stelle der Rohrleitung abblasenden Schutz  gases eingeleitet wird.  



  Auf der Zeichnung ist in     Fig.    1     unil    2  ein mit einem einfachen Mechanismus arbei  tendes Ausführungsbeispiel der     Erfindung     in zwei verschiedenen Stellungen in senk  rechtem Schnitt schematisch veranschaulicht,  während     Fig.    3 und 4 in entsprechenden  Stellungen ein zweites,     mechanismenfreies     Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegen  standes zeigen.  



  Bei der Einrichtung nach     Fig.    1 und 2  wird das Schutzgas aus der Flasche 1 über  das     Druckminderventil    2 und durch die Lei  tungen 3, 4 dem Gasraum des Lagerbehälters  5 zugeführt, aus dem die     Flüssigkeitsförder-          leitung    6, die mit dem Schutzmantel 7 um  geben ist, zum Zapfhahn 8 führt. Der Schutz  mantel 7 steht an der Eintrittsstelle der Lei  tung 6 in den Behälter 5 mit dessen Gas  raum nicht in Verbindung.

   In die Leitung 9,  die den Mantel 7 mit der Leitung 4 dauernd  verbindet, ist eine Kammer 10 eingeschaltet,    in der eine Kugel 11 auf einem Sitz 12 der  art gelagert ist, dass sie einen gewissen Ab  schluss gegen die Leitung 4 hin bewirkt,  einen     Druckausgleich    zwischen der Leitung  3, 4 und dem     Schutzmantel    7 aber nicht ver  hindert. Mit Hilfe eines um den Zapfen 13  drehbaren,     wagebalkenartigen    Hebels 14  hält die Kugel 11 in einem zwischen den  Leitungen 3 und 4 eingeschalteten Gehäuse  16 eine zweite, entsprechend leichtere Ku  gel 15 in der aus     Fig,    1 ersichtlichen Stel  lung.  



  Während des regelrechten Betriebes tritt  das Schutzgas durch die Leitung 4 in den  Lagerbehälter 5, wobei die Kugel 11 den  statischen Druckausgleich nach der Kammer  10 nicht hindert. Erfolgt nun durch eine  Bruchstelle 17     (Fig.    2) ein Abblasen des  Schutzgases aus dem Mantel 7, so wird in  folge der jetzt durch den Druckunterschied  erzeugten Gasströmung die Kugel 11 von  ihrem Sitz 12 geschleudert, wobei sie eine  die Kammer 10 unten abschliessende, zer  brechliche Scheibe 18, zum Beispiel aus Glas,  durchschlägt und so für das im Behälter 5  enthaltene Gas einen grösseren     Abblasequer-          schnitt    herstellt.

   Gleichzeitig     wird    damit der  Wagebalken 14 freigegeben, so dass die Ku  gel 15 herunterfällt und unter dem Druck  des aus der Flasche 1 nachströmenden Schutz  gases die Leitung 3 und das Gehäuse 16  gegen die Leitung 4 absperrt. Die     Kammer     10 wird zweckmässig in nächster Nähe des  Lagerbehälters 5 vorgesehen und ihr Aus  puff ins Freie geführt, so dass alle Belästi  gungen, die sonst durch das aus den Leck  stellen in geschlossene Räume übertretende  Schutzgas bedingt sein können, beseitigt  sind.  



  Nach Beseitigung der Bruchstelle 17 wird  die Kugel 11 wieder auf ihren Sitz 12 ge  legt und die Anlage durch den Einbau einer  neuen Scheibe 18 von neuem     betriebsfähig     gemacht. Da die Wirkung der     Rohrbrucli-          sicherung    nur in Ausnahmefällen eintritt,  ist diese Mehrarbeit nicht von Bedeutung,  im Gegenteil wird damit nach     Inwirlmng-          treten    der     Rohrbruchsicherung    ein vorschrifts-      mässiges Wiederinstandsetzen der     Einrichtung          erzwungen.     



  Die in     Fig.    3 und 4 dargestellte Aus  führungsform unterscheidet sich von der       eben    beschriebenen nach zwei     GesicUtspunk-          ten.    Zunächst ist die zu erzielende Sperrung  der     Abblasevorrichtung        mechanismenfrei     durchgebildet, indem lediglich Flüssigkeits  verschlüsse zur Anwendung gelangen. Fer  ner wird hierbei die Flüssigkeitsförderung  dadurch selbsttätig unterbrochen, dass mit  dem     Ingangsetzen    der     Rohrbruahsicherung     gewissermassen ein Quecksilberpfropfen in  die     Flüssigkeitsförderleitung    eingeführt wird.  



  In die vom Lagerbehälter 19 ausgehende  und von dem Schutzmantel 20 umgebene       Flüssigkeitsförderleitung    21 ist ein Topf 22  eingeschaltet, der durch ein Rohr 23 mit  einem Gefäss 24 in Verbindung steht und  ebenso wie dieses zum Teil mit Quecksilber  gefüllt ist, aber nur so weit,     dass    unter den  Gleichgewichtsverhältnissen des regelrechten  Betriebes das Ende 25 der Flüssigkeits  leitung 21 frei über dem Quecksilberspiegel  im Topf 22 mündet. Damit ist ein freier  Durchgang der Flüssigkeit durch die Lei  tung 21 nach der Zapfstelle oder dergleichen  ermöglicht. Die das Schutzgas zum Lager  behälter 19 führende Leitung 26 steht auch  hier durch eine Leitung 9 mit dem Mantel  20 der Förderleitung in Verbindung.

   Ferner  führt eine     Ausgleichleitung    28 von der Lei  tung 26 zu dem     obern    Teil des Gefässes 24.  In dem an die Leitung 26 anschliessenden  Gefäss 29 ist eine gewisse     Quecksilberfüllung     enthalten, in die ein Heber 30 einmündet,  der den obern Teil einer Leitung bildet, in  die ein Topf 31 eingeschaltet ist, und deren  unteres Ende in das Gefäss 24 eintaucht.  In die Leitung 9 ist nun eine Düse 32 ein  geschaltet, von deren engster Stelle aus  eine Leitung 33 nach dem Gefäss 31 führt.  In den Behälter 29 taucht ferner ein Rohr  34 ein, das mit seinem obern, knieförmigen  Ende in ein     Auffangegefäss    35 mündet, an  das eine ins Freie mündende Leitung an  geschlossen ist.

   Ausserdem ist an den Be  hälter 29 die     Frischgaszuleitung        36    -ange-    schlossen, deren     AbsperrvenhZ        37    von einem  an der Stange 38 sitzenden     Schwimmer        39:          getragen    wird.  



  Im regelrechten Betriebe befindet sich  die Anlage in der aus     Fig.    3 ersichtlichen  Stellung, bei der mit Hilfe des durch die  Leitung 26     zugeführten    Schutzgases die       feuergefährliche    Flüssigkeit durch- die Lei  tung 21 gefördert werden kann.

   Tritt nun  an irgend einer Stelle des     Sclhutzmantels    20,  zum Beispiel     bei    40     (Fig_    4), eine     Undichtig-          feit    öder Bruchstelle ein, so entsteht in der  Leitung 9 eine Gasströmung, die hinter der  Düse 32 einen entsprechenden     Unterdruck,     erzeugt, der sich durch die Leitung     33    auf  das Gefäss 31 und den Heber 30     fortpflanzt..     Infolgedessen wird das     Quecksilber    aus dem  Behälter 29 angesaugt und läuft durch die  Leitung; die.     das    Gefäss 31 und den Heber 30  enthält, in das Gefäss 24 über.

   Hierdurch  steigt der     Quecksilberspiegel    in dem Topf 22       derart,    dass das Ende 25 der     Leitung    21 ab  geschlossen wird, indem sich hier gewisser  massen ein     Quecksilberpfropfen    bildet, der  eine weitere Flüssigkeitsförderung bei dem  von vornherein begrenzten Betriebsdruck des  Schutzgases ausschliesst. Gleichzeitig     wird     dabei das bisher durch     Quööksilber    abge  schlossene Rohr $4 freigelegt, so     dass:    das  Schutzgas durch dieses aus     der    Leitung 26  nach aussen abströmen kann, wobei sich etwa  mitgerissenes Quecksilber im Auffanggefäss  35 sammelt.

   Infolge des Sinkens des Queck  silberspiegels im     Behälter    29 sinkt. auch der  Schwimmer 39, wodurch sich das Absperr  ventil 37     schliesst    und die     Frischgaszufuhr          selbsttätig    unterbrochen     wird-          Auch    bei dieser Einrichtung wird also  schon mit euer     -beginnenden    Strömung des  Gases durch die     Leckstelle        o    die     Sperrung,     das     heisst    der     Fltissigkeitsverschluss    der Ab  blasevorrichtung, aufgehoben,

   ohne     dass.-da-          bei    die Erreichung des, statischen     Gleich-          gewichtszustandes    nach der ursprünglichen       Rohrbruchsicherung    gestört ist.  



  Dass nach dem     jeweligan    - Auslösen der       Rohrbruchsicherung    euer Quecksilberpfropfen      in dem Topf 22 durch Abzapfen des     Queck-          silbers    wieder entfernt werden muss, ist  kein Mangel, da die Anlage nach     Inwirkung-          treten    der     Rohrbruchsicherung    ohnehin" der  ordnungsmässigen Wiederherstellung bedarf.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Rohrbruchsicherung bei Förderanlagen für feuergefährliche Flüssigkeiten mittelst Druckschutzgas und mit einem die flüssig keitführenden Leitungen umgebenden Rohr mantel, der nicht in den Gasraum des Lager behälters ausmündet, dadurch gekennzeich net, dass die Schutzgaszuleitung zum Lager behälter mit dein die Flüssigkeitsförder- leitung umgebenden Rohrmantel durch eine Leitung verbunden ist, an die eine für ge wöhnlich gesperrte Abblasevorrichtung für das Schutzgas angeschlossen ist, deren Sper rung,

   bei eintretender Undichtigkeit im Rohr mantel durch die infolge hiervon in dieser Verbindungsleitung eintretende Gasströmung aufgehoben wird, um die Flüssigkeitsförde rung nicht erst mit Eintritt des statischen Gleichgewichtszustandes in den flüssigkeit- und den gasführenden Leitungen, sondern unmittelbar nach der Entstehung der LTn- dicUtigkeit selbsttätig zu unterbrechen, ohne jedoch die Erreicliuiig dieses Gleicli"e-vichts- zustandes zu stören.

   UNTERANSPRüCHE 1. Rohrbruchsicherung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass in die Ver bindungsleitung zwischen der Gaszu leitung zum Lagerbehälter und dem Schutzgasrohrmantel deT Flüssigkeits- förderleitung eine Kugel (11) derart ein geschaltet ist, dass sie bei unverletztem Rohrmantel.den Druckausgleich nicht hin dert, jedoch bei eintretender Undichtig- keit im Rohrmantel und der damit er folgenden Gasströmung in der Verbin dungsleitung von ihrem Sitz (12)

   ge schleudert -wird und durch Zertrümmern einer zerbrechlichen Scheibe (1.8) einen grossen Abblasequerscbnitt für das im Lagerbehälter enthaltene Druckschutzgas herstellt. 2. Rohrbruchsicherung nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugel (11) mit Hilfe eines Wagebalkens (14) eine zweite Kugel (15) sichert, die bei Freigabe des Wagebalkens herunterfällt und die nach der Anlage führende Frisch gaszuleitung (3, 4) absperrt. 3. Rohrbruchsicherung nach Patentanspruch.

   dadurch gekennzeichnet, dass in die Ver bindungsleitung zwischen der @xaszu- leitun- zum L_.gerbehälter und dem Schutzgasrohrmantel eine Düse einge schaltet ist und unmittelbar hinter der Düse mit einer Leitung verbunden ist, die mit einem Heber (30) in die Queck silberfüllung eines Gefässes (29) mündet, wobei die Quecksilberfüllung ein an die Schutzgaszuleitung zum Vorratsbehälter angeschlossenes Abblaserohr abschliesst,

   so dass bei eintretender Undichtheit im Rohr mantel und der dadurch erfolgenden Gas strömung durch die Düse (32) hindurch im Heber ein Unterdruck erzeugt. wird, wodurch das Quecksilber aus dem Ge fäss (29) gehebert und hierdurch das Abblaserohr nach aussen freigegeben -wird. 4.

   Rohrbruchsicherung nach Patentanspruch und Unteranspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, dass die mit einem Heber (30) in die Quecksilberfüllung eines Gefässes (29) mündende Leitung am untern Ende in ein Gefäss (24) ausmündet, düs in die Flüssigkeitsförderleitung eingeschaltet ist, so dass nach Überhebern des Quecksil bers die Flüssigkeitsförderleitung durch einen Quechsilberverschluss gesperrt und dadurch eine Weiterförderung von Flüssir- keit unter dem ordnungsmässigen Betriebs druck verhindert ist.

   5. Rohrbruchsicherung nach Patentanspruch und Unteranspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, dass das Gefäss, in -welches der Heber (30) einer Leitung ausmündet, die mit der Verbindungsleitung zwischen Frischgaszuleitung und Schutzgasrohr- mantel verbunden ist, in die Frischgas zuleitung zum Vorratsbehälter einge schaltet ist und mit einem Ventil (37) versehen ist, das sich selbsttätig schliesst, wenn ein seine Stellung beeinflussender Schwimmer (39)

   sich nach dem Über- hebern des Quecksilbers entsprechend ge senkt hat.