DE1264986B

DE1264986B - Vorrichtung zum Abscheiden viskosen OEles aus dem Ballastwasser von Schiffen

Info

Publication number: DE1264986B
Application number: DEP32863A
Authority: DE
Inventors: Albert W Kingsbury; William S Young
Original assignee: Sybron Corp
Current assignee: Sybron Transition Corp
Priority date: 1962-10-29
Filing date: 1963-10-28
Publication date: 1968-03-28
Also published as: GB1064065A; US3231091A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

B 63 b

Deutsche Kl.: 65 a2 - 42

Nummer: 1264 986

Aktenzeichen: P 32863 XL/65 a2

Anmeldetag: 28. Oktober 1963

Auslegetag: 28. März 1968

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Abscheiden viskosen Öles mit einem spezifischen Gewicht um 1 aus dem Ballastwasser von Schiffen, bei der in einem Behälter ein oder mehrere, aus einem Drahtgewebe bestehende, den Behälter in geschlossene Abteilungen unterteilende Siebe in den Strömungsweg des das Öl enthaltenden Wassers eingeschaltet und die einzelnen Abteilungen oben und unten mit den erforderlichen Ablässen versehen sind.

Wenn die Heizöltanks von seegängigen Schiffen leer sind, werden sie üblicherweise mit Meerwasser als Ballast gefüllt. Das in den Tanks zurückgebliebene Öl mischt sich mit dem Meerwasser und wird, bevor die Tanks wieder mit Öl gefüllt werden, über Bord entleert. Damit das Meerwasser und die Häfen nicht durch Öl verunreinigt werden, ist es wünschenswert, daß der Ölgehalt des Ballastwassers zuvor verringert wird.

Viele Schiffe verheizen Bunker-C-Heizöl, das vom Ballastwasser schwierig zu trennen ist. Das spezifische Gewicht von Bunker-C-Heizöl ist nicht konstant und schwankt zwischen 0,93 und 1,06. Das Bunker-C-Heizöl kann daher schwerer oder leichter als Wasser sein oder dieselbe Dichte wie dieses aufweisen und kann daher durch gravimetrische Verfahren nicht einwandfrei abgeschieden werden. Außerdem kann sich die Dichte des Wassers selbst ändern infolge von Unterschieden der Temperatur oder des Salzgehalts.

Es sind Vorrichtungen der eingangs angegebenen Art bekannt, die zur Abscheidung von Ölen, die frei von suspendierten Teilchen sind, aus klarem Wasser dienen und gewirkte metallische Drahtgewebe oder feine Maschensiebe aufweisen. Das auf Schiffen verwendete Heizöl enthält jedoch Rückstände. Ferner kann das hierbei verwendete Ballastwasser aus verunreinigtem Flußwasser bestehen. Es hat sich gezeigt, daß die bekannten Vorrichtungen entweder zur Abscheidung verunreinigten Öl-Wasser-Gemisches nicht geeignet sind oder daß sich die Siebe der bekannten Vorrichtungen zusetzen und eine Reinigung der Siebe außerordentlich schwierig ist. Ferner besteht ein Nachteil der bei den bekannten Vorrichtungen verwendeten Siebe darin, daß eine einwandfreie Abscheidung von Ölen mit hoher Viskosität nicht befriedigend durchgeführt werden konnte. Das eine kinematische Viskosität von 45 bis 300 Sekunden nach Saybolt-Furol aufweisende Bunker-C-Heizöl konnte daher mit den bekannten Vorrichtungen praktisch nicht abgeschieden werden. Die bekannten Vorrichtungen waren ferner für die AbVorrichtung zum Abscheiden viskosen Öles
aus dem Ballastwasser von Schiffen

Anmelder:

Ritter Pfaudier Corporation,

Rochester, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. H. Kosel, Dipl.-Ing. H. Rose

und Dipl.-Ing. P. Kosel, Patentanwälte,

3353 Bad Gandersheim, Braunschweiger Str. 22

Als Erfinder benannt:

Albert W. Kingsbury, Moorestown, N. Y.;

William S. Young,

Newtown Square, Pa. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 29. Oktober 1962
(233 821)

scheidung von Öl mit größerer Dichte als die des Wassers praktisch nicht verwendbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs angegebenen Art zu schaffen, die in der Lage ist, auch hochviskose und schwere Öle sowie verunreinigte Öle abzuscheiden und deren Siebe möglichst leicht gereinigt werden können. Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß die Siebe in bekannter Weise aus Drahtgewebe, gebildet aus stärkeren Kettendrähten und schwächeren Schußdrähten, bestehen, bei dem die unmittelbar aneinanderliegenden Schußdrähte abwechselnd die Seiten der geraden Kettendrähte wechseln, so daß bei Durchströmung des Drahtgewebes die Flüssigkeit aus der allgemeinen Strömungsrichtung in eine annähernd dazu senkrechte Richtung und aus dieser wieder in erstere umgelenkt wird, und daß die Ölablässe jeweils unmittelbar hinter den Sieben angeordnet sind. Im Vergleich zu den bekannten Vorrichtungen werden die folgenden wesentlichen Vorteile erzielt: Durch die infolge der geschilderten Gewebeart erzeugte Form der Durchlaßöffnungen in den Sieben wird erreicht, daß Öl beliebiger Viskosität und Dichte, insbesondere aber

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Claims

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Öl mit größerer Dichte als die des Wassers, leicht durch die Ölablässe28 abgeführt. Die Ölströmung abgeschieden werden kann. Ferner hat sich gezeigt, kann durch Ventile 30 geregelt werden, so daß das daß die im Öl-Wasser-Gemisch enthaltenen Ver- öl kontinuierlich oder intermittierend abgeschieden unreinigungen und Suspensionen im Sieb leicht werden kann. Das abgezogene Öl gelangt über die zurückgehalten werden und daß andererseits die 5 Leitungen 32 in die Sammelleitung 34 und wird in Siebe leicht durch einfaches Abspülen gereinigt wer- einen (nicht dargestellten) Vorratsbehälter abgeführt, den können. Das sich unmittelbar hinter den Sieben In den F i g. 2 und 3 ist das als Sieb dienende absetzende Öl kann durch die an dieser Stelle an- Drahtgewebe dargestellt. Das Drahtgewebe 40 begeordneten Ölablässe leicht abgeführt werden. Die steht aus Schußdrähten 42 und Kettendrähten 44, in der gekennzeichneten Weise ausgebildeten Siebe io wobei die Schußdrähte 42 oberhalb und unterhalb zeigen ferner einen besonders geringen Druckabfall. aufeinanderfolgender Kettendrähte 44 verlaufen. Die Der nach der Abscheidung verbleibende Ölanteil ist Kettendrähte 44 sind stärker als die Schußdrähte 42; im Wasser in sehr kleinen Tröpfchen enthalten, die es handelt sich also um die sogenannte Dutch-Webstark dispergiert sind, daher wenig Neigung zum art. Die Schußdrähte 42 werden dicht aneinander-Zusammenlaufen zeigen und zum bakteriellen Abbau 15 geschoben und bei jedem Durchgang umgebogen, im Meerwasser besser geeignet sind als große Tropf- Diese Webart ergibt eine große Zahl von verjüngten chen. Das Sieb nach der Erfindung, ermöglicht im oder keilförmigen öffnungen. Jede öffnung wird von Gegensatz zu den bekannten feinmaschigen Sieben drei raumbezogenen Drahtsegmenten in einer im webei der geschilderten hohen Wirksamkeit hohe Strö- sentlichen dreieckigen Ausnehmung gebildet. Die mungsgeschwindigkeiten und damit hohe Arbeits- 20 verjüngte öffnung trägt dazu bei, das Verstopfen zu geschwindigkeiten, was insbesondere für die geschil- verhindern und ermöglicht eine leichtere Reinigung derte Verwendung zur Reinigung des Ballastwassers des Siebes durch Abspülen.

von Vorteil ist. Durch Verwendung von Sieben aus Drahtgewebe

In der Zeichnung ist ein Ausfuhrungsbeispiel der der beschriebenen Art wird eine gute Abscheidung

Erfindung dargestellt. Es zeigt 25 des Öles aus Wasser bei außerordentlich hohen

Fig. 1 schematisch einen Längsschnitt durch die Durchflußgeschwindigkeiten erzielt. So wurden bei

Abscheidevorrichtung, einer Geschwindigkeit von 14,2 l/min für 100 cm²

F i g. 2 einen Teil eines Siebes mit der erflndungs- Siebfläche eines Siebes mit 12 · 60 Maschen pro

gemäßen Form des Drahtgewebes und Zentimeter optimale Ergebnisse hinsichtlich des Zu-

F i g. 3 einen Querschnitt durch das Drahtgewebe 30 sammenlaufens des Öles, des Druckabfalls quer zum

nach Linie 3-3 in F i g.
2. Sieb und der leichten Reinigung durch Abspülen er-

Die Abscheidevorrichtung gemäß Fig. 1 besteht zielt. Ein solches Drahtgewebe mit 12-60Maschen

aus einem mehrteiligen Behälter 2 von im wesent- pro Zentimeter hat 12 Öffnungen pro Zentimeter in

liehen zylindrischer Form, der an den Enden durch der einen Richtung und 60 Öffnungen pro Zentimeter

Kopfteile 4 und 6 abgeschlossen ist. Der Kopfteil 4 35 i_n der anderen Richtung. Durch ein Drahtgewebe mit

ist mit einem Einlaß 8 versehen, durch den das mit 12 · 60 Maschen pro Zentimeter geht ein Teilchen

Öl gemischte Wasser eingeführt wird. Der Behälter mit einer Maximalgröße von 0,117 μππη hindurch.

ist durch die flüssigkeitsdurchlässigen Siebe 18, 20 Es wurde gefunden, daß drei oder vier Abscheide-

und 22 in die geschlossenen Abteilungen 10, 12, 14 bzw. Siebstufen in der Vorrichtung das Maximum

und 16 unterteilt. 40 darstellen, das wirksam ist. Sind deren mehr als vier

Jedes Sieb erstreckt sich quer zum Behälter 2, wo- vorhanden, wird die abgeschiedene Ölmenge prak-

bei es den Strömungsweg der Flüssigkeit kreuzt, der tisch nicht erhöht, weil die im Wasser enthaltenen

sich vom Einlaß 8 zum Auslaß 24 im Kopfteil 6 er- Öltröpfchen nach dem Durchgang durch vier Siebe

streckt. Die Siebe sind im Behälter, z. B. durch Ein- _so klein sind, daß sie auf weiteren Sieben keine Nei-

klemmen zwischen Flanschen 26 befestigt. Unmittel- 45 gung zum Zusammenlaufen mehr zeigen.

bar hinter jedem Sieb sind im Behälter Ölablässe 28 Die aus der Vorrichtung abfließende Flüssigkeit

angeordnet. Ventile 30 steuern den Abfluß aus den besteht daher aus äußerst kleinen, in Wasser stark

Ölablässen28 über Leitungen 32 in die Sammel- dispergierten Heizölteilchen. Die Geschwindigkeit

leitung 34. des bakteriellen Abbaus der Kohlenwasserstoffe im

Beim Betrieb der Vorrichtung tritt das mit Öl ge- 50 Meer ist daher groß.

mischte Wasser durch den Einlaß 8 in die Abteilung Die den Behälter unterteilenden Siebe können

10 des Behälters 2 ein und geht durch das Sieb 18 auch jeweils aus mehreren Drahtgeweben der be-

hindurch. Ein Teil der im Wasser enthaltenen Öl- schriebenen Art gebildet sein.

tröpfchen läuft auf der stromabwärts liegenden Seite Die Abscheidevorrichtung gemäß der Erfindung

des Siebes 18 zusammen. Das etwas gereinigte Was- ₅₅ k_ann entweder in senkrechter oder in waagerechter

ser geht durch die Abteilung 12 und das Sieb 20 hin- Stellung oder in irgendeiner Zwischenstellung be-

durch. Auf der stromabwärts liegenden Seite des trieben werden, wobei das öl immer auf der strom-

Siebes 20 läuft ein weiterer Teil der Öltröpfchen zu- abwärts liegenden Seite der Siebe zusammenläuft

sammen und sammelt sich in der Abteilung 14. Das Die Ölablässe der Vorrichtung sind vorzugsweise so

stärker gereinigte Wasser geht nun durch die Ab- 60 angeordnet, daß Öle, die schwerer als Wasser sind,

teilung 14 und das Sieb 22 hindurch, wo ein letztes die Vorrichtung nach unten und Öle, die leichter

Zusammenlaufen der Öltröpfchen auf der strom- _als Wasser sind, die Vorrichtung nach oben verlassen

abwärts liegenden Seite des Siebes erfolgt. Das ge- können.

reinigte Wasser geht durch die Abteilung 16 hin- _ .. ,

durch und verläßt die Abscheidevorrichtung durch 65 Fatentansprucne:

den Auslaß 24. 1. Vorrichtung zum Abscheiden viskosen Öles

Das Öl, das sich jeweils auf der stromabwärts lie- mit einem spezifischen Gewicht um 1 aus dem

genden Seite der Siebe 18, 20 und 22 sammelt, wird Ballastwasser von Schiffen, bei der in einem Be-

hälter ein oder mehrere, aus einem Drahtgewebe bestehende, den Behälter in geschlossene Abteilungen unterteilende Siebe in den Strömungsweg des das öl enthaltenden Wassers eingeschaltet und die einzelnen Abteilungen oben und unten mit den erforderlichen Ablassen versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Siebe (18, 20, 22) in bekannter Weise aus Drahtgewebe (40), gebildet aus stärkeren Kettendrähten (44) und schwächeren Schußdrähten (42), bestehen, bei dem die unmittelbar aneinanderliegenden Schußdrähte abwechselnd die Seiten der geraden Kettendrähte wechseln, so daß bei Durchströmung des Drahtgewebes die Flüssigkeit aus der allgemeinen Strömungsrichtung in eine annähernd dazu senkrechte Richtung und aus dieser wieder in erstere umgelenkt wird, und daß die Ölablässe (28, 30) jeweils unmittelbar hinter den Sieben (18, 20, 22) angeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Drahtgewebe 12 · 60 Maschen pro Zentimeter aufweist.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschrift Nr. 555 901;
französische Patentschrift Nr. 376 655;
britische Patentschrift Nr. 888 460;
USA.-Patentschriften Nr. 2405 838, 995402;
Zeitschrift »Engineering«, 4. 8.1950, S. 117.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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