DE1942121U

DE1942121U - Einrichtung zum foerdern von fluessiggas.

Info

Publication number: DE1942121U
Application number: DE1963G0028151
Authority: DE
Original assignee: Linde GmbH
Current assignee: Linde GmbH
Priority date: 1963-06-26
Filing date: 1963-06-26
Publication date: 1966-07-14

Description

Die Neuerung betrifft eine Einrichtung zum Fördern von FlUssiggas aus einem Lager- und Transportbehälter unter Anwendung einer in dem Behälter befindlichen Flüssigkeitspumpe. Insbesondere bezieht sloh die Neuerung auf eine Fördereinrichtung für Flüssiggas zum Entleeren von Transportbehältern auf Transportschiffen.

Lagerbehälter sind im allgemeinen leicht dadurch zu entleeren, daß an den unteren Teilen der Behälterwand Leitungsanschluss« vorgesehen sind, an die Flüssigkeitspumpeη angeschlossen werden, wobei die im Lagerbehälter befindliche Flüssigkeit in einer Pumpendruckleitung beliebig weit gefördert

KlntTol· : WM« l>nt«r!ao

und SciMrtzaiupr.) ist die luietzf oinfloreicMofSie weicht von rferVA>rt- or!og»n ob. Die rechllidio !.»a'out-jnr) der/.Vv ; '..·:.:η ic! -J chi π_<;Γ»ϋ». ^*Λ^Λ^J" si* in ώ·ι Ant:-'·..·). 2^:o'.r.'.r.j:i j '■.·: ':! ).· » M,_;,v.vr:li ^siohenwerdon. Auf Ar,:,^-; w.v ! ;n hioivun o^J. .j ..-vn D

Gesellschaft für Linde's

Än^FlÜ^ä, 26:6.63. G-2S 15!.

7.66

. 2 U¹²i

werden kann. Lagerbehälter und Insbesondere Transportbehälter auf Schiffen, welche mit verflüssigten Oasen gefüllt sind, dürfen im allgemeinen aus Gründen der Sicherheit an den unteren Teilen der Behälterwand keine Leitungsansohlusse aufweisen.

Es ist bekannt, in die letztgenannten Behälter Flüssigkeltspumpen einzubauen, welche von Ladegut umgeben sind. Diese PlUssigkeitspumpen fördern die Flüssigkeit in einer Druckleitung, welche innerhalb des Behälters naoh oben führt. Die Antriebsmaschine der Flüssigkeitspumpe muß in allgemeinen aus Sicherheitsgründen weit außerhalb des Bereichs des Ladegutes liegen. Insbesondere bei Transportschiffen liegt die Antriebsmaschine auf Deck des Schiffes und treibt die Flüssigkeitspumpe über eine lange Antriebswelle an, welohe durch die verschiedenen Zwischendecks möglichst gasdicht bis in den Behälter hindurchgeführt werden muß. Die lange Antriebswelle selbst und uie gasdichte Durchführung der Antriebswelle ist sehr teuer und im Betrieb unzuverlässig.

Es ist auch bekannt, Flüssiggas aus einem Transpurtbehalter auf Transportschiffen dadurch zu fördern, daß der Trans· portbehälter unter GaaUberdruck gesetzt wird, wobei das Flüssiggas in einem Steigrohr empor steigt. Dieses Verfahren ist in der Anwendung deshalb sehr teuer, weil der Transportbehälter dem OasUberdruok standhalten muß, wobei die Anlagekosten eines Transportbehälters sehr stark von der geforderten Druckfestigkeit abhängt ι..

Fördern von Flüssiggas. 26.6.63. G (T. 12; Z. 1) __

Flüssiggas kann aber auoh mit Hilfe einer Über

dem Behälter liegenden Vakuumpumpe abgesaugt werden, wobei Jedoch j in der auf der Saugseite der Vakuumpumpe liegenden Steigleitung ; ein Unterdruck entsteht, unter dessen Einflufl ein großer Teil '■ des abgesaugten Flüssiggases verdampft. Außerdem hat die An-ι wandung von Vakuumpumpen zum Fördern von Flüssiggasen den wei teren Nachteil, daß die Förderhöhe sehr beschränkt 1st.

Der vorliegenden Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Naohteile zu beseitigen und eine mög-1lohst einfache Einrichtung zum Fördern von Flüssiggas zu sohaf-

fen, bei deren Anwendung die Behälter keiner besonderen Bedingung genügen müssen. Ein weiteres Ziel der Neuerung besteht darin, eine Fördereinrichtung für Flüssiggas möglichst billig und betriebssicher zu gestalten.

Die genannte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß

die auf einer gemeinsamen Welle (4) sitzenden Laufräder der Flüssigkeitspumpe (2) und der Antriebsturbine (j5) innerhalb des unten offenen Endes eines Steigrohres (12) in einer Verengung (13) mit Konusansatz (l4) angeordnet sind, wobei das Steigrohr (12) die Druckleitung der Flüssigkeitspumpe bildet, an die in an sioh bekannter Welse auoh der Turbinengasaustritt mündet, und wobei oberhalb des Behälters (16) ein Gas/FlUssigkeits-Abschelder (23) an dein Steigrohr (12) angeschlossen ist, mit des-, sen Oberteil der Saugstutzen eines Oaskompreeeors (25) verbun-

17g, 5/02. 1942121. Linde Aktiengesell- U] CC schaft. Wiesbaden. | Einrichtung zum I 4. /· DD Fördern von Flüssiggas. 26.6.63. G 28 151.

^{(T 12}JLH

; den let und an dessen Unterteil eine Leitung (29) für in flüssiger Form zu förderndes Flüssiggas angeschlossen ist« und daß der Druckstutzen des Kompressors mit einer Leitung (26) für gasi' förraig zu lieferndes Flüssiggas über ein Regelventil (28) ver-

; bunden ist und über eine Leitung (8) gegebenenfalls mit einem

j' .

: Ventil (27) mindestens teilweise innerhalb des Steigrohres ':' (12) zu Eintrittsgasdüsen (9) für das Turbinenlaufrad O) führt, wobei die Qaszufuhrleitung (8) zur Montage und Demontage des Pumpen-Turbinen-Aggregats im Steigrohrende (15) dient. Die Anwendung eines Gases oder einer Flüssigkeit als Antriebemittel und einer Entspannungsturbine als Antriebsmaschine eröffnet insbesondere die Möglichkeit, die Flüssigkeitspumpe sehr feuer- und explosionssicher anzutreiben. Deshalb braucht die Entspannungsturbine als Antriebsmaschine nicht mehr aus Sicherheitsgründen außerhalb des Bereichs des Ladegutes liegen. Sie kann vielmehr zusammen mit der Flüssigkeitspumpe in dem Behälter angeordnet und von dem Flüssiggas umgeben sein.

! Gesellschaft für Linde's

10 15 20 25

schaft. WiesDaaen. ι ^"'''"''^,«TV," Fördern von Flüssiggas. 26.6.63. O 2b IM.

(T. 12; Z. 1)

7.66

Durch verschiedene weitere £rf±raiJaxqEBG edanken kaiin ^dle Einrichtung
3SKS genannte XxjtfxkX&to.besonders einfach ausgestaltet werden.

E3 ist in vielen Fällen zweckmäßig, daß ein Teil des geförderten Flüssiggases verdampft, überhitzt und als Antriebsmittel in der Entspannungsturbine entspannt wird. Damit keine Verunreinigungen aus der Flüssigkeitspumpe und der Entspannungsturbine In das Flüssiggas eindringt] wird in den Lagern der Entspannungsturbine und der Flüssigkeitspumpe ein Gas als Schmiermittel verwendet. Dieses Schmiermittel kann wiederum ein Teil des geförderten Flüssiggases, beispielsweise in verdampften und Überhitztem Zustand sein. Auch kann ein Teil des geförderten Flüssiggases in flüssigem Zustand als Schmiermittel in den Lagern der Entspannungsturbine und der Flüssigkeitspumpe verwendet werden.

Zweckmäßigerweise wird das Antriebsmittel der Entspannungsturbine und das als Schmiermittel in den Lagern dienende Gas oder die Flüssigkeit der von der FlUssiggaspumpe geförderten Flüssigkeit beigemischt. Dies ist nur in den wenigsten Fällen für die Flüssigkeit selbst oder für die Förderung schädlich. Das Gemisch aus Flüssigkeit und Gas kann in einem Abscheider wieder getrennt werden, wobei es vorteilhaft ist, das abgeschiedene Gas wieder auf erhöhten Druck zu komprimieren und mindestens einen Teil davon als Antriebsmittel in der Entepannungsturbine zu verwenden.

Wenn der Druck der Flüssigkeitspumpe nicht aus-

Gesellschaft für Linde's Ei

U 7.66

Fördern von Flüssiggas. 26.6.63. G 2S 151.

5 π¹·^12; ?jiL_ —

reicht, um die Flüssigkeit zum Zielort zu fördern, so wird die im Abscheider abgeschiedene Fxüssigkeit in einer weiteren

Flüssigkeitspumpe auf einen erhöhten Druck gebracht.

Neuerung Die Ex£±n&tuis wird an einem Ausführungsbeispiel mit

Hilfe der Figuren 1 und 2 näher erläutert. In den Figuren

1 und 2 ist ein«, besonders vorteilhafte Einrichtung gemäß der

Neuerung

vorliegenden Kxfindbuig dargestellt, wobei gleiche Teile in beiden Figuren Übereinstimmend mit gleichen Besugsziffern gekennzeichnet sind.

In Figxir 1 ist ein aus einer Entspannungsturbine und einer Flüssigkeitspumpe bestehendes Aggregat dargestellt, welches im wesentlichen aus dem Gehäuse 1, dem Pum pem auf rad 2 einem Turbinenlaufrad ;> und einer gasgelagerten, dem Pumpenlaufrad und dem Turbinenlaufrad gemeinsamen Welle h besteht. Die Flüssigkeitspumpe 1st eine Strömungsmaschine, wobei die Saugöffnung des Laufrades 2 in einer Öffnung 5 des Gehäuses 1 einmündet. Der Druckraum 6 der Flüssigkeitspumpe ist mit der Außenseite des Gehäuses 1 über den Verbindungskanal 1o und die Öffnung 7 verbunden.

über Düsenöffnungen 9 wird dem Turbinenlaufrad J und über eine Gasleitung ο uen Düsenöffnungen 9 D. uckgas zugeführt. Das aus dem Turbinenlaufrad 3 austretende entspannte Oas^alscht sich mit der aus dem Druckraum 6 ausströmenden Flüssigkeit in dem gemeinsamen Verbindungskanal 1o. Dem Lager der fcelle 4 wird über einen Kanal 11 Druckgas als Schmiermittel

' Gesellschaft für Linde's Ei

10 15 20 25

. 5/02. 1942 121. Linde Aktiengesell- <. ^ y laft, wieso

(T *. 12?Z^V.T)

zugeführt, welohea aus der Gasleitung B vor den Düsenöffnungen 9 der Gasturbine abgezweigt wurde. Man könnte auch dem Lager der Welle 4 bei entsprechender Bauart Flüssigkeit unter Druck von der Druokseite oer Flüssigkeitspumpe als Schmiermittel zu führen. Bei hoohtourigen Maschinen ist Jedoch die Gaslagerung besser. Das als Schmiermittel verwendete Druckgas strömt im Bereich des Pumpenlaufrades 2 und des Turbinenlaufrades 2 aus dem Oaslager aus und mischt sich ebenfalls mit der im Druckraurn 6 und in Verbindungekai* J. Io befindlichen Flüssigkeit.

Das Gemisch aus Flüssigkeit und Gas strömt durch die Öffnung 7 in ein Steigrohr ein, in dem es nach oben steigt. Das Steigrohr 12 endigt nach unten in einer Verengung 1) »it einem Konusansatz 1*t. In diese Verengung' 1jJ und den Konusansatz 14 ist das Pumpen- und Turbinenaggregat eingesetzt. Die Abdichtung zwischen dem Gehäuse 1 und der Verengung 1JJ wird über eine Labyrinthdichtung 15 erreicht.

Die in Figur 1 dargestellte Schnittzeichnung hat •inen wesentlich größeren Maßstab, als die Darstellung der Gesamteinrichtung in Figur 2. Von den in Figur 1 dargestellten Teilen ist in der Figur 2 nur die Gasleitung ti, das Steigrohr 12 und die Verengung 12 zu erkennen.

Entsprechend der Darstellung in Figur 2 ragt das Steigrohr 12 mit der Verengung 13 und dem darin befindlichen Pumpen- und Turbinenaggregat tief in einen Behälter 16 hinein. Die Gasleitung 8 verläuft konzentrisch in dem Steigrohr 12

Gesellschaft für ünde's

(T. 12; Z. 1)
_ «τ _ ■

und tritt durch di· Stopfbüchse 17 nach aufien.

Di· Stopf büchse 17 ist Teil einer Schleuse 18, weloh· mit de« Steigrohr 12 über einen Schieber 19 verbunden ist·

Wenn das la Gehäuse 1 befindliche Pumpen- und Turbinenaggregat ausgebaut werden soll, so kann es von außen ■it Hilfe der durchgehenden Oasleitung 8 von dem Konusansatz 14 abgehoben und durch das Steigrohr 12 hindurch in die Schleuse 18 hineingezogen werden. Die Schleuse 18 wird dann Bit Hilfe des Schiebers 19 gegenüber den Steigrohr 12 gasdicht abgesohlossen und über eine Zuleitung 2o, der ein Ventil 21 angehört, mit eine« mögliebet ungefährlichen Spülgas beispielsweise Stickstoff bespült. Nach der Ausspülung geftforlicher Oase aus der Schleuse 18 kann diese geöffnet und das Pumpen- und Turbinenaggregat entnommen werden.

Das la Steigrohr 12 aus dee Behälter 16 emporsteigende Gemisch aus Flüssigkeit und Gas gelangt über ein Absperrventil 22 in einen Abscheider 23, in dem die Flüssigkeit von dem Gas wieder abgeschieden wird.

Der O&sraum des Abscheiders 23 steht über eine Leitung 24 mit der Saugseite eines Kompressors 23 in Verbindung, dessen Druckseite an eine Gasableitung 26 und an die Gasleitung 8 angeschlossen ist. Ein Teil des im Kompressor 25 komprimierten Gases strömt als Antriebsmittel Über die Leitung 8, dem Pumpen- und Turbinenaggregat im Behälter 16 zu. Der über die Oasableitung 26 abatröteende Gasanteil kann In einem Gaso-

Gesellschaft für Linde's Ei

Al

meter gesammelt oder in einer anschliedenden Gasverwertungsanlage weiter verwendet werden. Die in den Leitungen 8 und 26 strömenden Oasteilmengen werden durch die Regelventile 27 und 28 eingestellt.

Der Flüssigkeitsraum des Abscheiders 22 steht Über eine Leitung 29 mit einer weiteren Flüssigkeitspumpe 3o in Verbindung. Diese Flüssigkeitspumpe J5o soll die aus dem Behälter in den Abscheider 23 geförderte Flüssigkeit auf erhöhten Druck bringen, um sie beispielsweise durch weitere Flüssigkeitsleitungen wirtschaftlich an einen weit entfernten Zielort zu fördern.

Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Einrichtung ist beispielsweise geeignet auf Transportschiffen für Flüssiggase eingesetzt zu werden« um das Flüssiggas aus den Transportschiffen in entfernt stehende Lagerbehälter zu fördern.

Neuerung Die vorliegende JfjtfAiWluftgxist Jedoch nicht auf die

Förderung von Flüssiggasen beschränkt, sondern kann auch zum Fördern aller anderen Flüssigkeiten vorteilhaft verwendet werden.

J at

<tnsprüche 1 Zeichnung

Claims

fördern (T. 12; Z. 1)

Ei/pf

17. Mal I966

Schutzansprüche

1. Einrichtung zum Fördern von Flüssiggas aus eines Lager- oder Transportbehälter, bestehend aus einer von einer Turbine angetriebenen» la unteren Teil des Behälters angeordneten Flüssigkeitspumpe, dadurch gekennzeichnet, daß die auf einer gemeinsamen Welle (4) sitzenden Lau rüder der Flüssigkeitspumpe (2) und der Antriebsturbine (3) innerhalb des unten offenen Endes eines Steigrohres (12) in einer Verengung (13) mit Konusansatz (14) angeordnet sind, wobei das Steigrohr (12) die Druckleitung der Flüssigkeitspumpe bildet, an die in an sich bekannter Welse auch der Turblnengasaustritt mündet» und wobei oberhalb des Behälters (l6) ein Oas/FlUeslgkeits-Absohelder (23) an dem Steigrohr (12) angeschlossen 1st, mit dessen Oberteil der Saugstutzen eines Oaskompressors (25) verbunden 1st und an dessen Unterteil eine Leitung (29) für in flüssiger Form zu forderndes Flüssiggas angeschlossen 1st, und daS der Druckstutzen des Kompressors mit einer Leitung (26) für gas· fSrmlg zu lieferndes Flüssiggas über ein Regelventil (28) verbunden 1st und über eine Leitung (8) gegebenenfalls mit einem Ventil (27) mindestens teilweise Innerhalb des Steigrohres (12) z\x Elntrlttsgasdüsen (9) für das Turbinenlaufrad O) führt wobei die Oaszufuhrleitung (8) zur Montage und Demontage des Pumpen-Turbinen-Aggregats im üteigrohrende (IJ) dient.

17a 5/02. 1942 121. Linde Aktiengesell- ·1 Λ 7 CC aft. Wiesbaden. \ Einrichtung zum I 4 '· Fördern von Flüssiggas. 26.6.63. O 2b Ul. (T. 12; Z. D

LINDE Ä

2. Einrichtung naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet» daß die gemeinsame Welle (4) mittels Oas aus der Xompressordruckleitung (8) über eine Ansehludleitung (11), das anachlie8end in die Steigleitung (12) mit austritt, gelagert 1st·

2· Einrichtung naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da8 zur Schmierung der Lagerung der gemeinsamen Welle (4) ein Lageransohlufi an die Druckleitung der zu fordernden PlUssigkelt vorgesehen ist.

4. Einrichtung naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daθ das Steigrohr (12) an seinem oberen Ende eine gasdioht abschlleBbare Schleuse (18) enthält, durch die die Flüssigkeitspumpe und die Gasturbine ohne Gasverlust aus dem Steigrohr (12) ausgebaut werden kann.

5· Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleuse (18) im wesentlichen aus einem Gehäuse, einem Absperrschieber (19) und einer Stopfbüchse (17) besteht, wobei das Gehäuse mit dem Steigrohr über den Absperrschieber verbunden ist und die Stopfbuchse die zur Gasturbine führende Gasleitung gegenüber dem Gehäuse bzw. das Gehäuse gegenüber der Atmosphäre abdichtet.

17* 5/02 1942121. Linde Aktiengesell- -ι ι η PC fet⁵'Wiesbaden. | gftL*-. ^Ί * '"

Saft Wiesbaden, l %™**"^η3 ^Ζ,",Τ Fördern von Flüssiggas. 26.6.63. G 28 151.

(T. 12; Z. 1)

6. Etnrloht\zng nach Anapruob A oder 5* dadurch gekennzeichnet, da8 an der Sohleua« (l8) eine abaperrbare Oaazuleltung (20) vorgeaehen ist» duroh die ein Spttlgaa euseführt «erden kann.

7· Einrichtung nach einem oder mehreren der Anaprttohe 1 bia 6, dadurch gekennzeichnet, daB an dem Oae-ZPltlaalgkelte-Abaohelder (83) über Leitung (29) eine ttUaalgkeltapumpe (50) angeaohloaeen iat, duroh die i e abgeschiedene Flüssigkeit auf einen erhöhten Druck gebracht werden kann.