DE2329510A1 - Rohrdurchfuehrung - Google Patents

Description

LINDE AKTIENGESELLSCHAFT

(H 7*3) ft 73/46

?4. Mai 1973 L*/Kp

Rohrdurchf Uhr- mg

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Durchführen einer ständigen TemperaturMnderung unterworfenen wSnneisolierten Rohrleitung durch eine im wesentlichen senkrecht zu der Rohrleitung angeordnete starre Wand, insbesondere durch das wMrraeisolierte Deck eines Tankschiffes zum Transport von flüssigem Erdgas.

Es ist bereits ein Tankschiff zum Transport von tiefsiedenden Flüssigkeiten mit mehreren SoeicherbehMltern innerhalb des wSrmeisolierten Laderaumes bekanntgeworden, bei dem ^eder

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Speicherbehälter mit einem wärmeisolierten hohlzylindrischen Dom versehen ist. welcher das v*rmeisollerte Deck des Schiffes durchstoßend eine Verbindung zwischen dem Speicherbehälter und der Umgebung .erstellt (Deutsche Aislegeschrift 1 1?1 960 \ ZJr Vermeidung von durch thermische Relativbeweg mgen hervorgerufene Spannungen zwischen dem Dom und dem starren Schiffsdeck sind bei diesem bekannten Tankschiff die Dome mit zusätzlichen Dehnungsfugen versehen, die sich. Je nachdem, ob die Dome angewMrmt oder abgekühlt werden ausdehnen oder zusammenziehen.

Der Nachteil dieser bekannten Vorrichtung liegt darin, daß Insbesondere bei einem häufigen Abkühlen und Anwärmen, die Dehnungefugen zur Riflbildung neigen ind somit eine stMndige Gefahrenquelle darstellen.

Der Erfindurig liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache und doch sichere Vorrichtung zum Durchführen einer Rohrleitung, die ständigen TemperatürSchwankungen ausgesetzt ist, durch eine starre Wand ζ χ entwickeln.

Die Aufgabe wLrd durch eine Vorrichtung gelöst, die durch zwei im geringen Abstand konzentrisch zueinander angeordnete starre FührungsöJChsen, von denen die innere starr und gasdicht mit

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der Wand und die äußere starr und gasdicht mit einem senkrecht an der Rohrleitung befestigten Tragring verbunden ist sowie durch eine die beiden FUhrunrrsbuchsen miteinander verbindende Membran gekennzeichnet ist.

Der wensentliche ErfLndungsgedanke besteht somit darin, nicht wie beim Stand der Trchni' zu versuchen, thermisch bedingte Relativbewegungen zwischen der Rohrleitung und der starren Wand durch geeiebnete Maßnahmen, wie das Anbringen von Dehnungsfugen zu kompensieren, sondern diese zizulassen. aber durch geeignete Maßnahmen spannungsfrei zu bewältigen.

Durch die erfindungsgemKße Anordnung und Befestigung der beiden FUhrungsbuchsen ist die Rohrleitung in axialer Richtung frei beweglich so daß thermisch, d.h. durch das Abkühlen bzw. AnwKrmen der Rohrleitung bedingte Relativbewegungen zwischen der Rohrleitung und der starren Wand zu keinerlei Verspannungen ftlhren. Andererseits werden in senkrechter Richtung auf die Rohrleitung einwirkende Kräfte, die z.B. auf die Erdanziehung, oder, falls die Rohrleitung auf einem Tankschiff angeordnet ist, auch auf durch Schiffsbewegungen bedingte TrKgheltekrHfte zurückzuführen sind, Über die FUhrungsbuchsen auf die Wand bzw. das Schiffsdeck übertragen.

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Die Abdichtung der durch die Wand getrennten Räume, z.B. des Laderaums eines Tankschiffes zum Transport von flüssigem Erdgas, mit dem die Rohrleitung in Verbindung steht, von der Umgebung, also dem Außenraum des Tankschiffes erfolgt über eine elastische Membran, die erfindungsgemMß zwischen den beiden FUhrungsbuchsen vorgesehen ist.

Da es aus sicherheitstechnischen Ortinden wünschenswert ist, die Membran von den in der Rohrleitung auftretenden Tenperaturechwankungen freizuhalten, iet es zweckmKQig, zwischen den Teilen, die die Verbindung zwischen der Rohrleitung und der Membran herstellen, also im wesentlichen zwischen dem Tragring, der die Wärmeisolierung der Rohrleitung vollständig durchdringt, und der äußeren PUhrungebuohse,eln Zwischenstück aus einem schlecht wärmeleitendem Material vorzusehen. Oleichzeitig oder alternativ hierzu können auch der Tragring und die Hußere FUhrungsbuchse aus einem schlecht wärmeleitenden Material, wie z.B. V?A-Stahl oder Perrozell. hergestellt sein, wodurch es insgesamt gelingt, die durch Wärmeleitung durch diese Teile hervorgerufenen KKlte- oder auch WärmeVerluste euf ein erträgliches Mal zu reduzieren.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist zur Abstützung der Membran ein zusätzlicher StUtzring vorgesehen, welcher die äulere FUhrungsbUchse in Abstand konzentrisch umgibt und eben-

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falls mit der Wand starr verbunden Ist. insbesondere dann, wenn die Membran einem inneren, z.B. dem im Laderaum eines Tankschiffes vorliegenden Überdruck ausgesetzt 1st, legt sich die Membran an den zusätzlichen Stutzring an und kann nunmehr bei Relativbewegungen der beiden PUhrungsbuchsen entlang des StUtzrlnge« abrollen.

Zum Ausgleich von Fertigungetoleranzen sowie zur Einstellung der Ineinander gleitenden FUhrungabuchaen ist es zweckmMfllg, die inner· FUhrungabuchse und den Stutzring nicht unmittelbar mit der Wand, sondern mit einer zusätzlichen Scheibe zu versohweilen. wobei die Soheibe dann verschieblloh. to.B. duroh geeignet· Langloohschraubenverbindungen. mit der Wand befestigt ist.

Insgesamt ermöglicht die erfindungsgemMSe Vorrichtung eine einfaohe und doch sichere Durchführung einer sich stMndlg Xndernden Temperetüren ausgesetzten Rohrleitung duroh ein· auf einem konstanten Tesjperaturniveau liegende Wand. Alle

infolge der Teejperaturschwankungen bewegten Teile, insbesondere sber die Membran, sind so angeordnet, daS sie selbst diesen TemperatürSchwankungen nicht ausgesetzt sind, was zu einer erhöhten Lebensdauer dieser Teile fflhrt.

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-6- UNO! AKTIINOlaiUaeMAPT

So«it eignet sich die erfindungsgeaftfie Vorrichtung besonders vorteilhaft bei Rohrleitungen, die das Deck eine· Tankschiffes zu« Transport von tiefsiedenden verflüssigten Oasen, wie z.B. verflüssigte· Erdgas, vertikal durchstoSen und ein« Verbindung zwischen de« kalten Laderaum.des Tankschiffes und der Uagebung herstellen.

Zu* Schutz gegen tfutere Einfluss·, ζ.B gegen Regenwasser, kann die erftndungageeilie Vorrichtung «it eine* zusätzlichen Sohutzsehild, versehen sein.

Zur weiteren BrlKuttrung der Erfindung dient daa in 4«* figur sehtMtiseh dargestellte AuafUhrungsbeispiel.

OeaVi der Figur» die die Durchführung einer «lt einer WMrae* isolierung 1 versehenen Rohrleitung ? furalt tin «it sifter WInMiI sol isrung 3 versehenes Deck I eins« Tsnksehi ff es zu« Transport von flüssige« Erdgas 1« Querschnitt seig«, ist die Rohrleitung ? «it eine« horizontal sngeortneten die Vtf»·· Isolierung vollstXndig durchdringenden Tr*4Pfing 5 *u* schleoht «Irneleltende« V2A-^Stahl versehen, sn dessen Ende eine Mufere PUhrungsbuohse 6 aus V?A-Stahl angebracht ist. Die Verbindung der RuSeren FUhrungsbuchee 6 mit de« Sttltzrlng 5 erfolgt Über die Anordnung zweier Ringe 7 und 8. von denen der obere 7 aus einem WKrmeisolstlonsnaterial und

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ORIGINAL INSPECTED

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der untere β aus VPA-Stahl hergestellt 1st und wobei.die FUhrungabuchae 6 mit dem unteren Ring 8 verschwelet lat. Beide Hing· alnd Über eine Schraubenverbindung 9 mit dem Tragring 5 verbunden. Eine Abdichtung gegenüber dem Außenraum Io de· Schiffes erfolgt Über Dichtungen 11 und 12.

Unter Freilassung eines schmalen Spaltes 13 ist parallel zu der Muieren FUhrungabuchse 6 eine innere FUhrungsbuch.se 14 angeordnet, die mit einer Sehe be 15 verschwelet 1st. Die Scheibe 15 lat verschieblich durch Langlochachraubenverbindungen 16 alt da« Deck k veraohraubt und Über die Dichtung 17 _t gegenUb«r die··« abgedichtet. Zwischen beiden FUhrungsbuchaen und 1% 1st eine elaatlache Membran 18 vorgesehen, deren Enden Über Spannringe 19 und 2o gasdicht mit den beiden FUhrungsbuoheen verbunden sind. Diese Anordnung der PUhrungsbechsen alt der Meabren ernSgllcht auf einfache Weise und spannungsfrei temperaturbedingte Fieletlvbewegungen zwischen der fahrleitung „ und de« Deck, wMhrend senkreoht auf die Rohrleitung einwirkende Krftfte Ober die Führungsbachsen In das Deck Übertragen «erden.

Tm Laderaum 21 des Tankechlffea, in dem eine Vielzahl hler nioht dargestellter Speicherbehälter angeordnet sind befindet

sich eine Inert gase tmosphPtre unter geringem überdruck. Dieser

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überdruck Übertrügt sich Über den schmalen Ringspalt 2? zwi-Bchen der WMrmeisolierung 1 der Rohrleitung 2 und der Wärmeisolierung 3 des Decks 4 und den Spalt 13 zwischen den beiden Führungsbuchsen 6 und 14 auf die Membran 18 und drückt diese teilweise gegen den zusKtzlichen, starr mit der Scheibe 15 verbundenen StUtzring ?3 sowie teilweise gegen die Außenfläche der PUhrungsbuchse 6. Hierdurch wird es ermöglicht, daß bei Relativverschiebungen der beiden Führingsbuchsen die Membran entlang ihrer AuflageflMchen abrollt und nicht gleitet, wodurch ale keinen Reibungskräften und somit insgesamt geringeren Belastungen ausgesetzt ist.

Dadurch, daß sich sKmtliche bewegten Teile der Vorrichtung, insbesondere aber die Membran- im Außenraum Io des Schiffes befinden, sind die keinen durch Temperatursohwankungen bedingten Belastungen ausgesetzt, was zu einer Erhöhung ihrer Lebensdauer erheblich beitrKgt.

Zum Schutz gegen äuSere Einflüsse, z.B. gegen Regenwasser, ist ein zusätzliches Schutzschild 2k vorgesehen.

Als Ersatz für das Schutzschild oder auch zur zusätzlichen Sicherung der Membran vor Regenwasser kann der Sttttsrlng 23

mit Langlö"ehern 25 versehen sein durch die voa Aulenraum bis zur Membran 18 gelangte* Wasser wieder In den Außenraum ablaufen kann.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

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   (H 743) H 73/46

   24. Mal 1973 La/Kp

   Patentansprüche

   \J Vorrichtung zum Durchfuhren einer stSndigen Temperatur-Hnderungen unterworfenen wHrmeisolierten Rohrleitung durch eine im wesentlichen senkrecht zu der Rohrleitung angeordnete starre Wand Insbesondere durch das wärmeisolierte Deck eines Tankschiffes zum Transport von flüssigem Erdgas, gekennzeichnet durch zwei im geringen Abstand konzentrisch zueinander angeordnete starre FUhrungebuchsen (6. 14), von denen die innere (14) starr und gasdicht mit der Wand (4^ und die Mußere (6) starr und gasdicht mit einem senkrecht an der Rohrleitung (2> befestigten Tragring (5) verbunden ist, sowie durch eine die beiden FUhrungsbuchsen (Θ, 14) miteinander verbindende Membran
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstelle zwischen dem Tragring (5) und der Äußeren Fübrungsbuchse (6^ außerhalb der die Rohrleitung (2) umgebenden WMrraeisolierung (I^ liegt.

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3. 3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß die Hußere Führmgsbuchse (6^ mit dem Tragring (5) unter Zwischenlagerang einer Isolier schicht (7^λ verbunden ist und/ oder sowohl der Tragring als auch die Hußere Fllhrungsbuchse (6"» aus einem schlecht wärmeleitenden Material hergestellt sLnd.
4. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen weiteren die Hußere FUhrungabuohae (6) im Abstand konzentrisch umgebenden StUtzring (23), d«r mit der Vfand (2) starr verbunden ist.
5. 5· Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die innere FUhrungsbucha* (14) und der StUtzring (?3^ mit einer parallel zur Wand (2) verlaufenden Soheibe (15^λ verbunden sind, welohe verschieblich (16) an der Wand (?) befestigt ist.
6. 6. Vorrichtung naoh einem ader mehreren der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch einen am Tragring (5) befeatigten und die Membran (18) und den StUtzring (23) zumindest la oberen Bereich schirmartig umgebenden Schutzschild (24).
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet, da· der StUtzring ^23) mit Langlöchern (25) versehen ia*.

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