DE10237431A1

DE10237431A1 - Verfahren und Reinigungsfahrzeug zur Innenreinigung eines Tanks

Info

Publication number: DE10237431A1
Application number: DE2002137431
Authority: DE
Inventors: Thomas Falkenstein
Original assignee: THOMAS FALKENSTEIN GEWERBLICHE
Current assignee: THOMAS FALKENSTEIN GEWERBLICHE
Priority date: 2002-08-13
Filing date: 2002-08-13
Publication date: 2004-03-11
Anticipated expiration: 2022-08-14
Also published as: WO2004022254A1; DE10237431B4; AU2003258587A1; EP1528962A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Reinigungsfahrzeug zur Innenreinigung eines Tanks, insbesondere Rohöltanks (10), bei dem ein in das Tankinnere (24) eingebrachtes Reinigungsfahrzeug (28) auf dem Tankboden (12) motorisch bewegt wird. Es wird vorgeschlagen, daß wenigstens ein mit dem Reinigungsfahrzeug (28) verbundenes Zugelement (34, 36, 44) an einem ortsfesten Teil des Rohöltanks (10) befestigt (38, 40, 46) wird, und daß das Reinigungsfahrzeug (28) seine Bewegung am Tankboden (12) dadurch bewirkt oder zumindest unterstützt, daß es mit motorischer Kraft an dem wenigstens einen Zugelement (34, 36, 44) zieht (Fig. 1).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Innenreinigung eines Tanks, insbesondere Rohöltanks, bei dem ein in das Tankinnere eingebrachtes Reinigungsfahrzeug auf dem Tankboden motorisch bewegt wird. Die Erfindung betrifft ferner ein für diesen Zweck vorgesehenes Reinigungsfahrzeug.

Ein derartiges Verfahren und Reinigungsfahrzeug sind aus der US 5 640 982 A bekannt.

Größere Mengen Rohöl werden meist in großen Rohöltanks mit einem Fassungsvermögen von 100.000 m³ und mehr gelagert. Derartige Rohöltanks können beispielsweise als Schwimmdachtanks ausgeführt sein, bei denen ein scheibenförmiges Dach auf dem Rohöl aufschwimmt und sich bei einem Zu- oder Abfluß von Rohöl in einem Mantel des Schwimmdachtanks in vertikaler Richtung auf- bzw. abbewegen kann.

Im Laufe der Jahre bilden sich am Boden derartiger Rohöltanks Ablagerungen, die durch Absinken schwererer Bestandteile des Rohöls entstehen und häufig als "Gatch" bezeichnet werden. Die Ablagerungen haben häufig eine sedimentartig feste Konsistenz und eine vergleichsweise glitschige Oberfläche. Art und Stärke der Ablagerungen hängen u.a. von der gelagerten Rohölsorte, der Lagermenge, der Umschlaghäufigkeit und der Tankgröße ab. Die Ablagerungen müssen in regelmäßigen Abständen entfernt werden, wozu in der Regel zunächst das Rohöl abgelassen wird und dann die Ablagerungen mechanisch von dem Tankboden abgetragen werden. Üblicherweise wird diese Arbeit von Reinigungspersonal verrichtet, das aufgrund der gesundheitsschädigenden Bedingungen im Tankinneren Vollschutzkleidung und Atemschutzgeräte tragen muß. Um die Ablagerungen anzulösen, wird häufig heißes Wasser oder eine Reinigungslösung auf die Ablagerungen aufgesprüht. Je nach Konsistenz der Ablagerungen kann es aber auch erforderlich sein, diese mechanisch, z.B. mit Schaufeln, vom Tankboden zu lösen.

Als Ersatz für diese schwere und gefährliche Arbeit im Tankinneren sind Reinigungsfahrzeuge vorgeschlagen worden, bei denen es sich meist um roboterartige Kettenfahrzeuge handelt.

So ist aus der US 4 817 653 A ein Reinigungsfahrzeug bekannt, das in zerlegtem Zustand über ein seitliches Mannloch in das Tankinnere eingebracht und dort zusammengebaut wird. Da im Tankinneren entzündbare Gase vorhanden sein können, wird dieses bekannte Reinigungsfahrzeug ausschließlich hydraulisch angetrieben. Das Reinigungsfahrzeug wird von einer Bedienperson im Tankinneren mit Hilfe einer hydraulisch an das Reinigungsfahrzeug angekoppelten Steuereinheit gesteuert. Über eine beweglich auf dem Reinigungsfahrzeug angeordnete Düse kann Wasser mit hohem Druck auf den Tankboden zum Lösen der Ablagerungen aufgebracht werden. Dieses bekannte Reinigungsfahrzeug verfügt außerdem über die Möglichkeit, die sich am Tankboden sammelnde Flüssigkeit aufzunehmen und abzupumpen. Für diesen Zweck ist das Reinigungsfahrzeug mit einer außerhalb des Tanks abgestellten mobilen Versorgungseinheit über Schlauchleitungen verbunden.

Ein anderes, aus der US 5 640 982 A bekanntes Reinigungsfahrzeug läßt sich über einen Gelenkmechanismus so zusammenfalten, daß es ohne vorherige Zerlegung durch die relativ kleinen Mannlöcher derartiger Tanks in das Innere eingeführt werden kann. Das Reinigungsfahrzeug trägt eine Videokamera und kann dadurch von einer Bedienperson gesteuert werden, die sich außerhalb des Tanks befindet. Ferner ist auf dem Reinigungsfahrzeug eine Lampe angebracht, um das Tankinnere zu erhellen.

Aufgrund der Kettenantriebe lassen sich diese bekannten Reinigungsfahrzeuge besser über den Tankboden manövrieren, als dies bei Radfahrzeugen der Fall wäre. Dennoch fahren sich, vor allem bei besonders hohen oder glatten Ablagerungen, die Reinigungsfahrzeuge während des Betriebes häufig in den Ablagerungen fest oder werden auf andere Weise manövrierunfähig. Manchmal genügt es, ein festgefahrenes Reinigungsfahrzeug wieder in entgegengesetzter Richtung aus den Ablagerungen herauszufahren. Häufig jedoch wird das Reinigungsfahrzeug so manövrierunfähig, daß es nur noch mit Unterstützung von Bedienpersonal wieder in Bewegung gesetzt werden kann. Es versteht sich, daß damit erhebliche Verzögerungen verbunden sind, da das Bedienpersonal bei vom Tankäußeren her ferngesteuerten Reinigungsfahrzeugen zunächst in Vollschutzkleidung in das Tankinnere einsteigen und dort das festgefahrene Reinigungsfahrzeug ohne weitere Hilfsmittel wieder "flottmachen" muß. Selbst in den Fällen, in denen sich das Reinigungsfahrzeug von alleine wieder befreien kann, kommt es aufgrund der damit verbundenen Manövrierfahrten zu Verzögerungen, die sich im Laufe der Zeit zu hohen Zeitverlusten aufsummieren können.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und ein Reinigungsfahrzeug der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß die Fortbewegung des Reinigungsfahrzeugs auf dem Tankboden insgesamt zuverlässiger wird.

Bei einem Verfahren der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß wenigstens ein mit dem Reinigungsfahrzeug verbundenes Zugelement an einem ortsfesten Teil des Rohöltanks befestigt wird, und daß das Reinigungsfahrzeug seine Bewegung am Tankboden dadurch bewirkt oder zumindest unterstützt, daß es mit motorischer Kraft an dem wenigstens einen Zugelement zieht.

Bei einem Reinigungsfahrzeug der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe durch wenigstens eine auf dem Reinigungsfahrzeug angeordnete Zugvorrichtung gelöst, die derart auf ein an einem ortsfesten Teil des Rohöltanks befestigbares Zugelement wirkt, das bei Betätigung der Zugvorrichtung die lichte Länge des Zugelements zwischen dem ortsfesten Teil und der Zugvorrichtung verkürzt und dadurch das Reinigungsfahrzeug am Tankboden fortbewegt oder eine Fortbewegung zumindest unterstützt wird.

Während bei herkömmlichen Reinigungsfahrzeugen der Vortrieb am Tankboden durch die Reibungskräfte zwischen dem Tankboden (bzw. den sich darauf befindenden Ablagerungen und Rückständen) und dem Rad- oder Kettenfahrwerk des Fahrzeugs begrenzt ist, kann sich erfindungsgemäß das Reinigungsfahrzeug über das ortsfest am Rohöltank befestigte Zugelement selbst über den Tankboden ziehen. Bei entsprechender Befestigung des Zugelements an dem ortsfesten Teil des Rohöltanks und bei ausreichend großer Zugfestigkeit des Zugelements sind die für den Vortrieb nutzbaren Kräfte im wesentlichen nur noch durch die auf dem Reinigungsfahrzeug angeordnete Zugvorrichtung begrenzt, mit der die lichte Länge des Zugelements verkürzt wird, um dadurch eine Vorwärtsbewegung zu erzielen. Die Fortbewegung des Reinigungsfahrzeugs kann dabei auch ausschließlich mit Hilfe des Zugelements bewirkt werden, so daß auf einen eigenen Antrieb für das Fahrwerk des Reinigungsfahrzeugs verzichtet werden kann. In den meisten Fällen wird es aber günstiger sein, das Reinigungsfahrzeug dennoch mit einem eigenen, auf Räder oder Ketten wirkenden Antrieb zu versehen, um eine von dem Zugelement unabhängige Manövrierbarkeit des Reinigungsfahrzeugs zu ermöglichen. Die Zugvorrichtung wirkt dann lediglich unterstützend auf den Vortrieb des Reinigungsfahrzeugs und kann zeitweilig auch vollständig abgeschaltet sein, falls sich das Reinigungsfahrzeug z.B. in einem Bereich mit gut befahrbarem Untergrund bewegt.

Da die Zugvorrichtung auf dem Reinigungsfahrzeug selbst und nicht etwa an der gegenüberliegenden Seite des Zugelements angeordnet ist, muß nur ein Teil im gesamten Tankinnenraum, nämlich das Reinigungsfahrzeug, mit geeigneten Antrieben, z.B. einem Hydraulikmotor, ausgestattet sein. Damit entfällt die Notwendigkeit, an einem oder gegebenenfalls mehreren weiteren Orten des Rohöltanks Zugvorrichtungen zu befestigen und diese über geeignete Leitungen mit einer außerhalb des Tanks sich befindenden Versorgungseinheit zu verbinden. Das Reinigungsfahrzeug kann sich somit autark im Tankinnenraum bewegen, ohne daß hierfür mehrere aufeinander abzustimmende und an verschiedenen Orten angeordnete Antriebskomponenten zusammenwirken müßten. Da das erfindungsgemäße Reinigungsfahrzeug lediglich eine zusätzliche Zugvorrichtung benötigt, kann es ebenso wie die bereits bekannten Reinigungsfahrzeuge sehr kompakt aufgebaut sein, so daß es sich mit wenigen Handgriffen außerhalb des Tanks zerlegen und im Tankinneren wieder auf einfache Weise zusammenbauen läßt. Ebenso ist es möglich, das Reinigungsfahrzeug so zusammenfaltbar auszuführen, daß es im zusammengefalteten Zustand durch ein Mannloch in der Rohöltank-Wandung in dessen Innenraum eingeführt werden kann.

Da bei Schwimmdachtanks der Tankinnenraum durch die Schwimmdachstützen relativ stark zerklüftet ist, kann bei derartigen Tanks das Reinigungsfahrzeug nicht beliebig über den Tankboden hinweg manövriert werden. Da die Schwimmdachstützen aber in aller Regel regelmäßig über den Innenraum hinweg verteilt sind, ist eine Führung des Reinigungsfahrzeuges durch Gassen möglich, die zwischen den Schwimmdachstützen verbleiben. Nachdem eine solche Gasse vollständig gereinigt wurde, kann das wenigstens eine Zugelement abgenommen und derart versetzt werden, daß das Reinigungsfahrzeug nunmehr auf einer benachbarten Gasse seine Arbeit fortsetzen kann.

Die Befestigung des Zugelements kann grundsätzlich an jedem beliebigen ortsfesten Teil in der Nähe des Tankbodens erfolgen.

Vorzugsweise ist jedoch das ortsfeste Teil eine Tankwandung oder ein Tankboden des Rohöltanks.

Dies hat den Vorteil, daß bei maximaler Verkürzung des Zugelements sich das Reinigungsfahrzeug unmittelbar an die Tankwandung heranziehen kann. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß das Reinigungsfahrzeug praktisch den gesamten Tankboden mit der erfindungsgemäßen Fortbewegungsart erreichen kann. Bei Nutzung des Tankbodens als ortsfester Teil können kürzere Zugelemente verwendet werden.

Besonders günstig ist es natürlich, wenn an der Tankwandung bereits entsprechende Ösen oder ähnliche Befestigungselemente angebracht sind, in die das Zugelement eingehängt oder in sonstiger Weise befestigt werden kann. In der Regel sind jedoch die Tankwandungen innenseitig glatt, so daß zur Befestigung des Zugelements zusätzliche Maßnahmen erforderlich sind.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung dieser Ausgestaltung wird das Zugelement deswegen mit Hilfe eines Permanentmagneten an der Tankwandung befestigt.

Diese Art der Anbringung des Zugelements an der Tankwandung ist besonders einfach und auch sehr sicher, da hierzu keinerlei Maßnahmen erforderlich sind, die gegebenenfalls zu einer loka len Erhitzung oder gar zu einer Funkenbildung führen können. Wenn das Zugelement etwa mit mehreren einzelnen, über Seilrollen miteinander verbundenen Permanentmagneten an der Tankwandung befestigt wird, so läßt sich jeder einzelne Permanentmagnet ohne zusätzliche Hilfsmittel wieder von der Tankwandung lösen, und dennoch wird insgesamt eine hohe Haltekraft durch die Permanentmagnete erzielt. Der oder die Permanentmagnete können aber auch mit geeigneten Aussparungen versehen sein, die ein Abhebeln der Permanentmagnete mit Hilfe eines Werkzeugs ermöglichen.

Alternativ kann das wenigstens eine Zugelement auch an dem Tankboden des Rohöltanks befestigt werden.

Zwar kann sich dann das Reinigungsfahrzeug nicht mehr von selbst bis unmittelbar an die Tankwandung heranziehen, doch ist eine Befestigung des Zugelements besonders einfach, weil hierzu beispielsweise lediglich ein an dem Zugelement angebrachter Karabinerhaken u.ä. erforderlich ist.

Das Zugelement selbst kann in mannigfaltiger Weise ausgebildet sein. So kann es sich dabei z.B. um einen auf Zug hoch belastbaren Zahnriemen handeln, der von einem in die Zugvorrichtung integrierten Zahnantrieb in seiner lichten Länge verkürzt werden kann. Grundsätzlich kann es sich bei dem Zugelement sogar um ein Gestänge handeln, das nicht nur auf Zug, sondern auch auf Druck belastbar ist, so daß sich das Reinigungsfahrzeug nicht nur an dem Zugelement entlangziehen, sondern sich von diesem auch "abstoßen" kann.

Besonders bevorzugt ist es jedoch, wenn das wenigstens eine Zugelement ein Seil ist.

Bei dieser besonders einfachen und kostengünstigen Realisierung des Zugelements kann auf eine Vielzahl handelsüblicher Komponenten zurückgegriffen werden, die im Zusammenhang mit Seilzügen erhältlich sind. So kann dann beispielsweise die Zugvorrichtung als Seilwinde ausgeführt sein, die auf dem Reinigungsfahrzeug angeordnet ist und dafür sorgt, daß sich bei der Fortbewegung des Reinigungsfahrzeuges die lichte Länge des Zugelements zwischen dem ortsfesten Teil und der Zugvorrichtung verkürzt.

Seile haben überdies den Vorteil, daß sie mechanisch sehr robust sind und ihre Funktion durch Verschmutzungen o.ä. nicht wesentlich beeinträchtigt wird.

Besonders bevorzugt ist es, wenn mehrere, insbesondere wenn drei Zugelemente an mehreren unterschiedlichen Orten des Rohöltanks befestigt werden, von denen wenigstens zwei sich annähernd diametral gegenüberliegen.

Auf diese Weise kann sich das Reinigungsfahrzeug nicht nur zu einem bestimmten Punkt hin ziehen, sondern kann sich durch wechselseitigen Zug an den sich gegenüberliegenden Zugelementen auch vor- und zurückbewegen, und zwar auch ohne Einsatz eines gegebenenfalls vorhandenen Fahrwerkantriebs.

Ein Steckenbleiben in den Ablagerungen und die damit zusammenhängenden Verzögerungen werden auf diese Weise zuverlässig vermieden.

Selbst wenn sich das Reinigungsfahrzeug tatsächlich einmal in einer bestimmten Richtung nicht mehr fortbewegen läßt, kann sich das Reinigungsfahrzeug durch Ziehen in Rückwärtsrichtung jederzeit wieder befreien, ohne daß sich hierzu Bedienpersonal in das Tankinnere begeben müßte. Falls vier Zugelemente kreuzförmig zueinander angeordnet sind, kann sich das Reinigungsfahrzeug nicht nur zwischen zwei gegenüberliegenden Befestigungspunkten hin- und herziehen, sondern – nach einer 90°-Drehung des Fahrwerks – auch in einer Richtung senkrecht hierzu oder in jeder beliebigen Zwischenrichtung durch Ausüben einer Zugkraft bewegen.

Anstelle mehrerer einzelner Zugelemente kann selbstverständlich auch eine geringere Zahl von Zugelementen verwendet werden, die dann durch das Reinigungsfahrzeug hindurch oder an diesem vorbei verlaufen. Das Zugelement wird dann nicht eingeholt, sondern das Reinigungsfahrzeug zieht sich in einer der beiden Richtungen an dem durchgehenden Zugelement entlang. Dies läßt sich beispielsweise besonders einfach realisieren, wenn das Zugelement ein Zahnriemen ist, weil dann die Zugvorrichtung beispielsweise lediglich aus einem angetriebenen Zahnrad bestehen kann, das an dem durchgehenden Zahnriemen angreift.

Bei dem Reinigungsfahrzeug selbst kann es sich im Prinzip um eines der bereits bekannten Reinigungsfahrzeuge handeln, wie sie eingangs beschrieben worden sind. Im folgenden werden besonders vorteilhafte Ausgestaltungen derartiger Reinigungsfahrzeuge angegeben, die auch ohne die erfindungsgemäße Zugvorrichtung vorteilhaft eingesetzt werden und eigenständig Schutz beanspruchen können.

Grundsätzlich verfügt das Reinigungsfahrzeug über wenigstens eine Reinigungseinrichtung, die über eine Schlauchverbindung mit einem außerhalb des Rohöltanks anzuordnenden Versorgungsaggregat verbunden ist.

Insbesondere durch eine Kombination mehrerer Reinigungseinrichtungen kann eine besonders zügige und wirkungsvolle Reinigung des Tankinnenraums erzielt werden.

Eine Reinigungseinrichtung kann beispielsweise als eine Saugeinrichtung zum Absaugen von Rohölablagerungen realisiert sein.

Auf diese Weise ist das Reinigungsfahrzeug selbst in der Lage, die gelösten Ablagerungen aufzunehmen und zu einem Ort außerhalb des Rohöltanks zu transportieren. Der Rohöltank muß dann nicht selbst über Abflüsse verfügen; ebensowenig sind zusätzlich in den Rohöltank eingebrachte Absaugschläuche erforderlich.

Der für ein Absaugen erforderliche Unterdruck kann dabei entweder von dem Versorgungsaggregat erzeugt werden oder aber durch eine vorzugsweise hydraulisch angetriebene und auf dem Reinigungsfahrzeug selbst angeordnete Absaugpumpe.

Als Reinigungseinrichtung kann alternativ oder zusätzlich eine Spritzeinrichtung zum Ausbringen einer Flüssigkeit, vorzugsweise von Heizöl, vorgesehen sein.

Mit einer derartigen, an sich bekannten Spritzeinrichtung lassen sich Tankrückstände auf den Boden des Rohöltanks aufspülen.

Gegebenenfalls erwärmtes Heizöl eignet sich hierfür besonders gut.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung weist das Reinigungsfahrzeug eine Plattform auf, die auf einem Fahrwerk des Fahrzeugs um eine vertikale Achse motorisch drehbar angeordnet ist und die wenigstens eine Reinigungseinrichtung trägt.

Aufgrund dieser drehbaren Plattform kann das Reinigungsfahrzeug auch dann, wenn es sich lediglich in einer Richtung über den Tankboden bewegt, auch zu beiden Seiten und sogar hinter sich Reinigungsarbeiten ausführen. Zudem hat eine derartige Plattform den Vorteil, daß insbesondere dann, wenn mehrere Reinigungseinrichtungen auf ihr angeordnet sind, diese stets gemeinsam auf der Plattform verschwenkt werden.

Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn die Saugeinrichtung vorzugsweise in Horizontalrichtung verschiebbar auf der Plattform angeordnet ist.

Aufgrund dieser Maßnahme läßt sich der Wirkungsbereich des Reinigungsfahrzeuges weiter erhöhen. Die Saugeinrichtung kann jetzt sowohl durch Drehen der Plattform als auch durch Verschieben auf dieser über einen größeren, das Reinigungsfahrzeug umgebenden Bodenbereich geführt werden, um ihn auf diese Weise zu reinigen.

Bei einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung weist das Reinigungsfahrzeug ein relativ zu einem Fahrzeugkasten kraftbetätigt verschiebbares Räummittel auf.

Ein derartiges kraftbetätigt verstellbares Räummittel ermöglicht es, besonders hartnäckige Ablagerungen mechanisch vom Tankboden zu lösen, ohne daß dabei das Reinigungsfahrzeug insgesamt hin- und hergefahren werden muß. Wenn das Reinigungsfahrzeug erfindungsgemäß über ein oder vorzugsweise mehrere Zugelemente gegenüber ortsfesten Teilen des Rohöltanks verspannt ist, so können mit dem Räummittel aufgrund der nunmehr besonders hohen Standfestigkeit auch höhere mechanische Kräfte auf die Ablagerungen ausgeübt werden.

Vorzugsweise ist dabei das Räummittel Teil der Saugeinrichtung, z.B. eine Absaughaube.

Ein derart ausgeführtes Reinigungsfahrzeug kann wie ein Räumfahrzeug betrieben werden, das mit der Absaughaube Ablagerungen mechanisch löst und dabei gleichzeitig die gelösten Stücke absaugt. Besonders effektiv ist die mechanische Ablösung von Ablagerungen, wenn das Räummittel unabhängig von der Fahrzeugbewegung oszillierend hin- und herbewegt wird.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung weist das Reinigungsfahrzeug eine Schneckenpumpe auf, die einen zu dem Boden des Rohöltanks weisenden Einlaß aufweist.

Mit einer derartigen Schneckenpumpe ist es möglich, auch gröbere Ablagerungen aufzunehmen und abzusaugen, die aufgrund ihrer Größe oder ihres Gewichts nicht unmittelbar von einer Saugeinrichtung aufgenommen werden können. Die von der Schneckenpumpe aufgenommenen Ablagerungen können dabei von einer entweder im Reinigungsfahrzeug selbst oder in dem Versorgungsaggregat angeordneten Absaugpumpe abgeführt werden.

Um eine Steuerung des Reinigungsfahrzeuges an einem Ort außerhalb des Rohöltanks zu ermöglichen, ist es ferner bevorzugt, wenn auf dem Reinigungsfahrzeug eine Videokamera angeordnet ist. Der Tankinnenraum kann dabei entweder von dort aufgestellten Leuchten oder aber auch von einem auf dem Reinigungsfahrzeug selbst angeordneten Strahler erhellt werden.

Um auch eine Bewegung des Reinigungsfahrzeugs unabhängig von den Zugelementen zu ermöglichen, weist dieses außerdem vorzugsweise einen hydraulisch angetriebenen Band- oder Kettenantrieb auf.

Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung. Darin zeigen:
1 eine schematische, nicht maßstabsgerechte Darstellung eines horizontalen Schnitts durch einen Rohöltank, auf dessen Boden ein Reinigungsfahrzeug Ablagerungen entfernt;
2 einen vertikalen Schnitt durch den Rohöltank aus 1;
3 den Rohöltank aus 1 mit veränderter Position des Reinigungsfahrzeugs;
4 ein erstes Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Reinigungsfahrzeug in einer perspektivischen, nicht maßstäblichen Darstellung;
5 ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Reinigungsfahrzeugs in einer perspektivischen, nicht maßstäblichen Darstellung.
Die 1 und 2 zeigen in einer schematischen, nicht maßstäblichen Darstellung einen Rohöltank 10 in einem horizontalen bzw. einem vertikalen Schnitt. Der als Schwimmdachtank konstruierte Rohöltank 10 hat einen kreisförmigen Tankboden 12, der umfangseitig von einer fest damit verbundenen Tankwandung 14 umschlossen ist. Der Rohöltank 10 weist ferner ein Tankdach 16 auf, das – bei gefülltem Rohöltank 10 – auf dem eingefüllten Rohöl aufschwimmt und in der zylindrischen Tankwandung 14 in einer mit 18 angedeuteten Vertikalrichtung auf- und abbewegbar geführt ist. Zur Stabilisierung des Tankdachs 16 weist der Rohöltank 10 ferner mehrere Tankdachstützen 20 auf, die das Tankdach 16 durchsetzen und bis zum Tankboden 12 herabreichen.
Umfangseitig ist der Rohöltank 10 mit mehreren verschließbaren Mannlöchern 22 versehen, durch die in einen Innenraum 24 des Rohöltanks 10 Material eingeführt werden und Reinigungspersonal einsteigen kann.
Bei dem in den 1 und 2 dargestellten Zustand ist zum Zwecke einer Reinigung des Rohöltanks 10 das Rohöl bereits ab gelassen oder abgepumpt worden. Die Reinigung des Innenraums 24 besteht nun im wesentlichen darin, Ablagerungen 26, die sich am Tankboden 12 im Laufe der Zeit gebildet haben, zu entfernen.
Um diese Ablagerungen 26 vom Tankboden 12 zu lösen und aus dem Innenraum 24 zu entfernen, wird ein Reinigungsfahrzeug 28 in den Innenraum 24 eingebracht. Falls das Reinigungsfahrzeug 28 aufgrund seiner Abmessungen nicht durch eines der Mannlöcher 22 eingeführt werden oder hinreichend klein zusammengefaltet werden kann, wird es vor dem Einbringen außerhalb des Rohöltanks 10 teilweise zerlegt und nach dem Einbringen der Einzelteile in den Innenraum 24 vom Bedienpersonal wieder zusammenmontiert. Das Reinigungsfahrzeug 28 ist über einen Mehrfachschlauch 23 mit einem außerhalb des Rohöltanks 10 abgestellten und in der Zeichnung nicht dargestellten Versorgungsaggregat verbunden. Der Mehrfachschlauch 23 umfaßt insbesondere eine Hydraulikzuleitung, eine Hydraulikableitung sowie eine Saugleitung, um von dem Reinigungsfahrzeug 28 angesaugte Ablagerungen nach außen zu transportieren. Ferner sind in den Mehrfachschlauch 23 eine Steuerleitung und eine Videoleitung integriert, so daß sich das Reinigungsfahrzeug 28 von einer Bedienperson steuern läßt, die sich außerhalb des Rohöltanks 10 befindet und den Reinigungsvorgang an einem Monitor überwacht.
Das Reinigungsfahrzeug 28 weist außerdem eine um eine Vertikalachse verschwenkbar angeordnete Saugdüse 29 auf. Während einer Vorwärtsfahrt des Reinigungsfahrzeugs 28 kann die Saugdüse 29 verschwenkt werden, um auf diese Weise die das Reinigungsfahrzeug 28 umgebenden Bereiche durch Absaugen der dort vorhandenen Ablagerungen 26 zu reinigen. Die angesaugten Ablagerungen wurden dann über den in den Mehrfachschlauch 23 integrierten Saug schlauch abtransportiert. Das Reinigungsfahrzeug 28 verfügt ferner über ein mit 48 angedeutetes Bandfahrwerk, das von einem nicht näher dargestellten Hydraulikmotor angetrieben wird.
An der Vorderseite des Reinigungsfahrzeugs 28 sind zwei Seilwinden 30 und 32 befestigt, die über einen nicht näher dargestellten Hydraulikmotor betätigt werden können. Die Seilwinden 30 und 32 wirken jeweils auf ein Stahlseil 34 bzw. 36, die an ihren Enden mit einem Permanentmagneten 38 bzw. 40 verbunden sind. Auf der Rückseite des Reinigungsfahrzeugs 28 befindet sich eine weitere Seilwinde 42, die über ein weiteres Stahlseil 44 mit einem Permanentmagneten 46 verbunden ist.
Die Permanentmagnete 38, 40 und 46 werden vor der Inbetriebnahme des Reinigungsfahrzeugs an der Tankwandung 14 angesetzt.
Durch entsprechende Steuerbefehle werden nun die Seilwinden 30, 32 und 42 derart in Bewegung gesetzt, daß die Stahlseile 34, 36 bzw. 44 gestrafft werden. Um das Reinigungsfahrzeug 28 in einer mit 50 angedeuteten Vorwärtsrichtung in Bewegung zu setzen, wird zunächst nur der bordeigene Hydraulikmotor in Bewegung gesetzt, so daß sich das Reinigungsfahrzeug 28 allein mit Hilfe seines Bandfahrwerks 48 in Bewegung setzt. Gleichzeitig verkürzen die Seilwinden 30 und 32 die lichte Länge der Stahlseile 34 und 36 zwischen dem Reinigungsfahrzeug 28 und den Permanentmagneten 38 bzw. 40, während gleichzeitig von der Seilwinde 42 Stahlseil 44 abgerollt wird, um die Vorwärtsbewegung nicht zu behindern.
Stößt das Reinigungsfahrzeug 28 nun auf ein durch Ablagerungen gebildetes Hindernis, wie dies in 2 angedeutet ist, so kann sich das Reinigungsfahrzeug 28 möglicherweise nicht mehr allein mit Hilfe des Bandfahrwerks 48 vorwärtsbewegen. Wenn nun die Seilwinden 30, 32 und 42 ihre einmal eingeschlagene Drehrichtung fortführen, so zieht sich das Reinigungsfahrzeug über die Stahlseile 34 und 36 selbsttätig zu den Permanentmagneten 38 und 40 hin. Die über die Stahlseile 34 und 36 übertragbaren Zugkräfte ermöglichen es, das Reinigungsfahrzeug auch über höhere oder ansonsten schwer durchdringbare Hindernisse hinwegzuziehen, zu deren Überwindung das Bandfahrwerk 4–8 alleine nicht ausreichen würde.
Durch unterschiedliche Drehgeschwindigkeiten der Seilwinden 30 und 32 kann das Reinigungsfahrzeug 48 außerdem auch seine Fahrtrichtung in gewissen Grenzen ändern, so daß das Reinigungsfahrzeug 28 auch über die Stahlseile 34, 36 und 44 manövrierbar bleibt. Bei einer Rückwärtsfahrt des Reinigungsfahrzeuges 28 kehren sich die Drehrichtungen der Seilwinden 30, 32 und 42 um, so daß sich das Reinigungsfahrzeug 28 nunmehr über das Stahlseil 44 auf den Permanentmagneten 46 zu zieht.
Wie in 1 erkennbar ist, sind die Permanentmagneten 38, 40 und 46 derart angeordnet, daß sich das Reinigungsfahrzeug 28 entlang einer Gasse 52 bewegen kann, die durch die Schwimmdachstützen 20 gebildet und in 1 durch gestrichelte Linien hervorgehoben ist.
Nach Reinigung der Gasse 52 durch das Reinigungsfahrzeugs 28 steigt eine Bedienpersonal in den Tankinnenraum 24 ein und setzt die Permanentmagneten 38, 40 und 46 derart um, daß nun auch eine benachbarte, ebenfalls von den Schwimmdachstützen 20 gebildete Gasse 54 von dem Reinigungsfahrzeug 28 gereinigt wer den kann. Auf diese Weise ist es möglich, auch innerhalb des relativ stark zerklüfteten Innenraums 24 eines Schwimmdachtanks sukzessive den gesamten Tankboden 12 mit dem Reinigungsfahrzeug 28 abzufahren und dabei die erheblich verbesserte Fortbewegung mit Hilfe der Seilzüge zu nutzen.
4 zeigt eine perspektivische Darstellung des Reinigungsfahrzeugs 28, das zur Verwendung des anhand der 1 und 2 beschriebenen Reinigungsverfahrens geeignet ist, jedoch auch unabhängig davon vorteilhaft eingesetzt werden kann. Das Bandfahrwerk 48 trägt einen Fahrzeugkasten 60, der neben einem Hydraulikmotor für das Bandfahrwerk 48 die Seilwinden 30, 32 und 42 sowie weitere Antriebs- und Steuereinheiten für das Reinigungsfahrzeug 28 aufnimmt.
Auf dem Fahrzeugkasten 60 ist eine scheibenförmige Plattform 62 um eine Vertikalachse drehbar befestigt, die verschiedene Aufbauten und Reinigungsvorrichtungen trägt. Dabei handelt es sich im einzelnen um die Saugdüse 29, die aus einem trichterförmigen Saugkopf 64 und einem Saugrohr 66 besteht. Das Saugrohr 66 der Saugdüse 29 ist in einer Hülse 68 teleskopartig aufgenommen und über in 4 nicht näher dargestellte Hydraulikantriebe in der mit 70 angedeuteten Längsrichtung der Saugdüse 29 verschiebbar. Durch Drehen der Plattform 62 und Teleskopieren der Saugdüse 29 in Längsrichtung 70 kann somit der Saugkopf 64 über einen größeren Bereich um das Reinigungsfahrzeug 28 herum hinwegfahren, ohne daß hierzu das Reinigungsfahrzeug 28 selbst bewegt werden muß. Dies ermöglicht es, das Reinigungsfahrzeug 28 mit konstanter Geschwindigkeit vorwärtszubewegen, während gleichzeitig – ferngesteuert von einer Bedienperson – die Saugdüse in der gewünschten Weise verschwenkt und vor- und zurück bewegt werden kann, um den Bereich um das Reinigungsfahrzeug 28 herum zu reinigen.
Die Saugdüse 29 ist mit einem Saugschlauch 72 verbunden, der Teil des Mehrfachschlauchs 22 ist und zu dem Versorgungsaggregat außerhalb des Rohöltanks 10 führt. Dort ist auch die Absaugpumpe angeordnet, die den für den Absaugvorgang erforderlichen Unterdruck erzeugt. Alternativ hierzu ist es ebenso möglich, die Absaugpumpe selbst auf dem Reinigungsfahrzeug 28 anzuordnen.
Als weitere Reinigungseinrichtung weist das Reinigungsfahrzeug 28 eine insgesamt mit 74 bezeichnete Spritzeinrichtung auf, mit der sich beispielsweise sauberes Heizöl unter hohem Druck auf die Ablagerungen 26 aufspritzen läßt. Da derartige Spritzeinrichtungen an sich im Stand der Technik bekannt sind, wird auf die Darstellung weiterer Einzelheiten verzichtet. Da die Spritzeinrichtung 74 ebenfalls fest auf der Plattform 62 montiert ist, vollzieht sie jede Drehung der Plattform 62 mit, so daß stets eine parallele Ausrichtung der Spritzeinrichtung 74 mit der Saugdüse 29 gewährleistet ist. Von der Spritzeinrichtung 74 angelöste Ablagerungen 26 können somit sofort vom Saugkopf 64 aufgenommen und über den Absaugschlauch 72 abgeführt werden.
Auf der Plattform 62 ist ferner eine Videokamera 76 erhöht befestigt, mit der die Reinigungsarbeiten von der Bedienperson überwacht werden können. Falls in dem Innenraum 24 des Rohöltanks 10 während der Reinigungsarbeiten keine Beleuchtung installiert wird, kann das Reinigungsfahrzeug 28 auch einen eige nen Richtscheinwerfer o.ä. tragen, um zumindest den dem Saugkopf 64 vorausliegenden Bereich zu erhellen.
5 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Reinigungsfahrzeugs in einer perspektivischen Darstellung, das insgesamt mit 28' bezeichnet ist. Anstelle eines trichterförmigen Saugkopfes 74 weist das Reinigungsfahrzeug 28' eine feste Absaughaube 80 auf, die eine im wesentlichen trapezförmige Grundfläche hat und eine rechteckige Düsenöffnung aufweist. Die Absaughaube 80 ist über einen Balgen 82 mit dem Saugrohr 66 verbunden, das seinerseits mit dem Absaugschlauch 72 in Verbindung steht. An die Absaughaube 80 greifen Hydraulikzylinder 84 und 86 an, durch die die Absaughaube 80 in der mit 88 gekennzeichneten Längsrichtung 88 verschiebbar ist. Mit Hilfe der Hydraulikzylinder 84 und 86 ist es möglich, auch bei stillstehendem Bandfahrwerk 48 die Absaughaube 80 in Längsrichtung 88 nach vorne zu stoßen und wieder anzuziehen. Dadurch können Ablagerungen 26 am Tankboden 12 mechanisch gelöst und sofort über das Saugrohr 66 abgesaugt werden. Die Hydraulikzylinder 82 und 84 ermöglichen dabei ein wesentlich kraftvolleres Vorstoßen der Absaughaube 80, als dies alleine mit Bewegungen des gesamten Reinigungsfahrzeuges 28' möglich wäre. Außerdem kann die Absaughaube 80 in kurze oszillierende Bewegungen versetzt werden, wodurch sich hartnäckige Ablagerungen 26 besonders gut ablösen lassen.
Bei dem Reinigungsfahrzeug 28' ist außerdem im Fahrzeugkasten 60 eine Schneckenpumpe 90 angeordnet, die einen zum Tankboden 12 weisenden Einlaß 92 aufweist. Mit der Schneckenpumpe 90 lassen sich gröbere und schwerere Ablagerungen aufnehmen, die sich nicht mit der Absaughaube 80 ansaugen lassen. Die Schneckenpum pe 90 hat einen nicht dargestellten Auslaß, an dem das geförderte Material an den Absaugschlauch 72 übergeben wird.
Im Unterschied zu dem in 4 dargestellten Reinigungsfahrzeug 28 weist das Reinigungsfahrzeug 28' nicht drei Seilwinden auf, die auf drei getrennte Stahlseile wirken. Vielmehr zieht sich das Reinigungsfahrzeug 28' an einem durchgehenden Stahlseil 94 mit Hilfe einer im Fahrzeugkasten 60 aufgenommenen und nicht näher dargestellten Antriebsvorrichtung entlang. Eine derartige Antriebsvorrichtung kann beispielsweise zwei hydromotorisch angetriebene Rollen umfassen, zwischen denen das Stahlseil 94 unter hohem Anpreßdruck durchgeführt wird.

Claims

Verfahren zur Innenreinigung eines Tanks, insbesondere Rohöltanks (10), bei dem ein in das Tankinnere (24) eingebrachtes Reinigungsfahrzeug (28) auf dem Tankboden (12) motorisch bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein mit dem Reinigungsfahrzeug (28) verbundenes Zugelement (34, 36, 44) an einem ortsfesten Teil (14, 20) des Rohöltanks befestigt (38, 40, 46) wird, und daß das Reinigungsfahrzeug (28) seine Bewegung am Tankboden (12) dadurch bewirkt oder zumindest unterstützt, daß es mit motorischer Kraft an dem wenigstens einen Zugelement (34, 36, 44) zieht.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das ortsfeste Teil eine Tankwandung (14) oder ein Tankboden (12) des Rohöltanks (10) ist.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens eine Zugelement (34, 36, 44) mit Hilfe eines Permanentmagneten (38, 40, 46) an der Tankwandung (14) befestigt wird.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens eine Zugelement an dem Tankboden (12) des Rohöltanks (10) befestigt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens eine Zugelement (34, 36, 44) ein Seil ist.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens eine Zugelement (34, 36, 44) von dem Reinigungsfahrzeug (28) mit Hilfe einer darauf angeordneten Seilwinde (30, 32, 42) eingezogen wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß genau drei Zugelemente (34, 36, 44) an mehreren unterschiedlichen Orten des Rohöltanks (10) befestigt werden, von denen wenigstens zwei (34, 44) sich annähernd diametral gegenüber liegen.
Reinigungsfahrzeug zur Innenreinigung eines Tanks, insbesondere Rohöltanks, gekennzeichnet durch wenigstens eine auf dem Reinigungsfahrzeug (28) angeordnete Zugvorrichtung (30, 32, 42), die derart auf ein an einem ortsfesten Teil (14, 20) des Rohöltanks (10) befestigbares Zugelement (34, 36, 44) wirkt, daß bei Betätigung der Zugvorrichtung (30, 32, 42) die lichte Länge des Zugelements (34, 36, 44) zwischen dem ortfesten Teil (14, 20) und der Zugvorrichtung (30, 32, 42) verkürzt und dadurch das Reinigungsfahrzeug (28) am Tankboden (12) fortbewegt oder eine Fortbewegung zumindest unterstützt wird.
Reinigungsfahrzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugelement ein Seil (34, 36, 44) und die wenigstens eine Zugvorrichtung eine Seilwinde (30, 32, 42) ist.
Reinigungsfahrzeug nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Reinigungsfahrzeug genau drei Zugvorrichtungen (30, 32, 42) aufweist.
Reinigungsfahrzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die zumindest zwei Zugvorrichtungen (30, 42) an gegenüberliegenden Seiten des Reinigungsfahrzeuges (28) angeordnet sind.
Reinigungsfahrzeug nach einem der Ansprüche 8 bis 11, gekennzeichnet durch wenigstens eine Reinigungseinrichtung (29, 74), die über eine Schlauchverbindung (23) mit einem außerhalb des Rohöltanks (10) anzuordnenden Versorgungsaggregat verbunden ist.
Reinigungsfahrzeug nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß als Reinigungseinrichtung eine Saugeinrichtung (29) zum Absaugen von Rohölablagerungen (26) vorgesehen ist.
Reinigungsfahrzeug nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch eine vorzugsweise hydraulisch angetriebene und auf dem Reinigungsfahrzeug selbst angeordnete Absaugpumpe.
Reinigungsfahrzeug nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß als Reinigungseinrichtung eine Spritzeinrichtung (74) zum Ausbringen einer Flüssigkeit, vorzugsweise von Heizöl, vorgesehen ist.
Reinigungsfahrzeug nach einem der Ansprüche 12 bis 15, gekennzeichnet durch eine Plattform (62), die auf einem Fahrzeugkasten (60) des Fahrzeugs (28) um eine vertikale Achse motorisch drehbar angeordnet ist und die wenigstens eine Reinigungseinrichtung (29, 74) trägt.
Reinigungsfahrzeug nach Anspruch 13 und Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugeinrichtung (29) vorzugsweise in Horizontalrichtung (70) verschiebbar auf der Plattform (62) angeordnet ist.
Reinigungsfahrzeug nach einem der Ansprüche 13 bis 17, gekennzeichnet durch ein relativ zu einem Fahrzeugkasten (60) kraftbetätigt verschiebbares Räummittel (80).
Reinigungsfahrzeug nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Räummittel Teil der Saugeinrichtung (29), insbesondere eine Absaughaube (80), ist.
Reinigungsfahrzeug nach einem der Ansprüche 8 bis 19, gekennzeichnet durch eine Schneckenpumpe (90), die einen zu dem Boden (12) des Rohöltanks (10) weisenden Einlaß (92) aufweist.
Reinigungsfahrzeug nach einem der Ansprüche 8 bis 20, gekennzeichnet durch eine auf dem Reinigungsfahrzeug ange ordnete Videokamera (76).
Reinigungsfahrzeug nach einem der Ansprüche 8 bis 21, gekennzeichnet durch einen hydraulisch angetriebenen Band- oder Kettenantrieb (48).