DE10047586C2 - Leckage-Überwachungseinrichtung zum Einbau in eine Leckflüssigkeits-Ablaufleitung - Google Patents

Description

Erfindung betrifft eine Leckage-Überwachungseinrichtung zum Einbau in eine Leckflüssigkeits-Ablaufleitung.

Zum Hintergrund und Einsatzgebiet einer solchen Leckage-Über­ wachungseinrichtung ist festzuhalten, daß kraftstoffbetrie­ bene, stationäre Aggregate vielfach in Kraftwerken bzw. In­ dustrieanlagen eingesetzt werden. Als typische Beispiele sind Notstrom-Dieselagreggate in Kernkraftwerken zu nennen. Für solche Aggregate bestehen vielfach behördliche Auflagen be­ züglich einer Überwachung möglicher Leckagen, die im schlimmsten Falle zu einem Ausfall des Aggregates beispiels­ weise wegen Kraftstoffmangel führen könnten. Im Falle eines Notstromaggregates ist dies natürlich sicherheitstechnisch problematisch. Ferner kann bei einer nicht frühzeitigen Er­ kennung einer Leckage im Falle des Mediums Dieselkraftstoff eine wesentliche Gefährdung der Gesamtanlage entstehen.

Grundsätzlich ist die Leckage-Überwachung solcher Aggregate aufgrund der Vielzahl von Versorgungsleitungen nicht unkri­ tisch. Es sind unterschiedlichste Leckagepunkte und Leckage­ mengen möglich. Allerdings sind solche stationären Aggregate in der Regel in einer Wanne angeordnet, mit der austretende Flüssigkeiten, zu denen nicht nur Kraftstoffe, sondern auch Prozeßflüssigkeiten gehören können, aufzufangen sind. Von der jeweiligen Wanne führt eine Leckflüssigkeits-Ablaufleitung zum Gebäudesumpf hin.

Aufgrund des Gesamtumfangs von Produktions-, Kraftwerks- und ähnlichen Anlagen ist die Erkennung von Leckagen an einzelnen Aggregaten schwierig und erfolgt oft sehr spät. Auch ist die Zuordnung einer Leckflüssigkeit zu einem bestimmten Aggregat oftmals schwierig.

Ausgehend von dieser Problematik liegt der Erfindung die Auf­ gabe zugrunde, eine Leckage-Übewachungseinrichtung anzugeben, mit deren Hilfe eine rasche Erkennung und eindeutige Zuord­ nung von Leckagen möglich wird.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichnungsteil des An­ spruches 1 angegebenen Merkmale gelöst. Demnach ist die Le­ ckage-Überwachungseinrichtung in die oben erwähnte Leckflüs­ sigkeits-Ablaufleitung eingebaut und weist einen Auffangbe­ hälter für die Leckflüssigkeit auf. Dieser ist mit dem ankom­ menden Strang der Ablaufleitung verbunden, so daß die Leck­ flüssigkeit sich im Ablaufbehälter ansammeln kann. Um die Funktion der Ablaufleitung nicht zu beeinträchtigen, ist der Auffangbehälter als Überlaufbehälter ausgebildet, dessen Überlauf in den abgehenden Strang der Ablaufleitung entleert. Schließlich ist zur Detektion, ob im Auffangbehälter Leck­ flüssigkeit vorhanden ist, ein Flüssigkeitssensor vorgesehen.

Zusammenfassend ist durch die Überwachung der einem bestimm­ ten stationären Aggregat zugeordneten Leckflüssigkeits-Ab­ laufleitung auf einfache Weise eine rasche Leckageerkennung und eindeutige Zuordnung zu einem bestimmten Aggregat mög­ lich.

Bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Leckage- Überwachungseinrichtung sind in den Unteransprüchen angege­ ben. Zu den entsprechenden Merkmalen, Einzelheiten und Vor­ teilen der Erfindung wird zur Vermeidung von Wiederholungen auf die nachfolgende Beschreibung verwiesen, in der ein Aus­ führungsbeispiel anhand der beigefügten Zeichnung näher er­ läutert wird.

Diese Zeichnung zeigt einen ausschnittsweisen Längsaxial­ schnitt durch eine Ablaufleitung mit integrierter Leckage- Überwachungseinrichtung.

Wie aus der Zeichnung deutlich wird, ist die als Ganzes mit 1 bezeichnete Leckage-Überwachungseinrichtung in eine vorhan­ dene Leckflüssigkeits-Ablaufleitung 2 integriert, die von ei­ ner nicht dargestellten Lagerwanne eines Notstrom-Dieselag­ gregats zum Gebäudesumpf eines Kernkraftwerk-Gebäudes führt. Dazu ist ein Leitungsstück 3 aus der Ablaufleitung 2 heraus­ getrennt und durch den vertikalen Rohrschenkel 4 einer insge­ samt mit 5 bezeichneten Rohrverzweigung ersetzt, die prak­ tisch das Gehäuse der Überwachungseinrichtung 1 bildet. Der Rohrschenkel 4 wird dabei über schematisch dargestellte Schellenverbindungen 6, 7 mit dem ankommenden Strang 8 bzw. dem abgehenden Strang 9 der verbleibenden Ablaufleitung 2 flüssigkeitsdicht verbunden.

Das an den Rohrschenkel 4 in abwärts geneigter Richtung ange­ setzte, am freien Ende durch einen Deckel 21 geschlossene Rohrstück 10 der Rohrverzweigung 5 bildet - wie in der Zeich­ nung durch das eingezeichnete Volumen an Leckflüssigkeit 11 angedeutet ist - einen Auffangbehälter für diese Leckflüssig­ keit. Damit diese aus dem ankommenden Strang 8 der Ablauflei­ tung 2 in den seitlich angesetzten Auffangbehälter in Form des Rohrstückes 10 gelangen kann, ist in der Längsachse 12 des zylindrischen Rohrstückes 10 ein den freien Querschnitt der Ablaufleitung 2 bzw. des Rohrschenkels 4 verschließendes Leitblech 13 eingeschweißt, das sich eine kurze Strecke in das Rohrstück 10 hinein erstreckt. Dies reicht aus, daß sich die Leckflüssigkeit 11 im Rohrstück 10 ansammelt, bis das Ni­ veau N des Überlaufs 14 des Auffangbehälters erreicht ist. Dieser Überlauf 14 ist durch den niedrigsten Punkt der Stoß­ kante zwischen dem Rohrstück 10 und der Öffnung 15 im verti­ kalen Rohrschenkel 4 definiert. Ist dieses Niveau N erreicht, so führt weiter eintretende Leckflüssigkeit 11 zu einem Ab­ laufen der überschüssigen Leckflüssigkeit aus dem Rohrstück 10 in den abgehenden Strang 9 der Ablaufleitung 2.

Zur Erkennung, ob eine Leckage in dem System vorhanden ist und sich dementsprechend Leckflüssigkeit 11 im Rohrstück 10 ansammelt, ist ein auf dessen oberer Seite aufgesetzter Füll­ standssensor 16 vorgesehen, dessen Meßfühler 17 bis nahe an den tiefsten Punkt des Rohrstückes 10 heranreichen. Dadurch kann die zeitliche Füllstandsentwicklung verfolgt und ein entsprechendes Signal für das Ansammeln von Leckflüssigkeit 11 an eine Überwachungszentrale oder dergleichen abgegeben werden. Dies ermöglicht eine weitaus transparentere und ziel­ genauere Leckageüberwachung, als dies bisher möglich war.

Bei dem Meßfühler 17 kann es sich beispielsweise um eine Schwinggabel handeln, die bei einem Eintauchen in Leckflüs­ sigkeit ihre Schwingfrequenz ändert. Diese Frequenzänderung bildet die Basis für das Lecksignal.

Bezüglich des von der Überwachungseinrichtung 1 gebildeten Flüssigkeitsleitsystems ist darauf hinzuweisen, daß das Leit­ blech 13 mit seinem im Rohrstück 10 angeordneten Ende 18 über dem Niveau N des Überlaufs 14 liegt, so daß zwischen Leit­ blech 13 und Leckflüssigkeit 11 immer ein Spalt 19 verbleibt. Über diesen Spalt 19 können Gase in der Ablaufleitung 2 strö­ men und - falls notwendig - ein Druckausgleich zwischen den verschiedenen Systempositionen stattfinden.

Ferner ist der vom Rohrstück 10 gebildete Auffangbehälter für die Leckflüssigkeit 11 an seinem tiefsten Punkt mit einem Ab­ laufhahn 20 versehen, über den nach einem Leckeintritt bzw. einer Lecksimulation und entsprechender Leckageerkennung und -behebung der ursprüngliche Normalzustand der Überwachungs­ einrichtung wieder hergestellt werden kann. In diesem Zustand ist der Raum um die Meßfühler 17 der Füllstandssonde 16 leer.

Claims (5)

1. Leckage-Überwachungseinrichtung, insbesondere für kraft­ stoffbetriebene, stationäre Aggregate, zum Einbau in eine Leckflüssigkeits-Ablaufleitung (2), mit
einem Auffangbehälter (10) für die Leckflüssigkeit (11), der mit dem ankommenden Strang (8) der Ablaufleitung (2) in fluidischer Verbindung steht und der als Überlaufbe­ hälter mit in den abgehenden Strang (9) der Ablauflei­ tung (2) entleerendem Überlauf ausgestaltet ist, und
einem Flüssigkeitssensor (16), der ein Ansammeln von Leckflüssigkeit (11) im Auffangbehälter (10) signali­ siert, dadurch gekennzeichnet, dass
der Auffangbehälter durch ein außen an die Ablaufleitung (2) angesetztes, abwärts geneigtes Rohrstück (10) gebil­ det ist, und
dass ein den Querschnitt der Ablaufleitung (2) versper­ rendes, die Leckflüssigkeit (11) in das Rohrstück (10) ablenkendes Leitblech (13) vorgesehen ist.

2. Leckage-Überwachungseinrichtung nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß das Leitblech (13) mit seinem im Rohrstück (10) angeordneten Ende (18) über dem Niveau (N) des Überlaufes (14) des Rohrstücks (10) liegt.

3. Leckage-Überwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Auffangbehälter (10) mit einem Ablaufhahn (20) zum Entleeren versehen ist.

4. Leckage-Überwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitssensor als Füllstandssonde (16) für den Leckflüssigkeitsfüllstand im Auffangbehälter (10) ausgebildet ist.

5. Leckage-Überwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, da die Überwa­ chungseinrichtung (1) als vorkonfektioniertes Komplett- Teil durch Austausch eines Leitungsstücks (3) der vorhan­ denen Ablaufleitung (2) darin integrierbar ist.