DE2404408A1 - Tieftemperatur-lagertank - Google Patents

Tieftemperatur-lagertank

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Description

DR.-ING. RICHARD GLAWE
MÜNCHEN
PATENTANWALTF
DIPL-ING. KLAUS DELFS HAMBURG
DlPL-PHYS. DR. WALTER MOLL MÜNCHEN
8 MÖNCHEN POSTFACH 37 LIEBHERRSTR. 20 TEL. (0811) 22 65 48 T&EX 52 25 05 spez
2 HAMBURG WAITZSTR. TEL. (0411) 89 22 TELEX 21 29 21 spez
IHR ZEICHEN IHRE NACHRICHT VOM UNSER ZEICHEN
MÜNCHEN
BETRIFFT:
SIMON-CARVES LIMITED Stockport, Cheshire, England und
I1EEDERICK HENRY TÜRNER Woodley Reading, Berkshire, England
Tieftemperatur-Lagertank
Die Erfindung betrifft Tieftemperatur-Lagertanks, die zumindest teilweise im Erdboden eingegraben sind, zum Lagern von Flüssigkeiten bei tiefen Temperaturen, wie z.Bo verflüssigtes Petroleum- oder Erdgas, und bei oder in der Nähe des Atmosphärendrucks.
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Tanks dieser Art entziehen nichtsdestoweniger einige Wärme ihrer Umgebung, obwohl sie stark isoliert sind. Es ist wichtig, daß die Temperaturgradienten innerhalb des Erdbodens, in dem der Tank eingegraben ist, nicht gestört werden oder daß/ Erdbewegung auftreten kann. Wenn der Erdboden bis zu einem Punkt abkühlt, bei dem in großem Maßstab Eisbildung auftritt, kann das Verwerfen des Bodens zu einer Zerstörung der Tanks führen, was sowohl gefährlich als auch teuer ist. Es ist deshalb bekannt, elektrische Kabel vorzusehen, um eine Schicht, bestehend aus Sand oder anderen geeigneten Materialsj zu erwärmen, das zwischen den Tanks und dem umgebenden Erdboden verteilt ist, um sicherzustellen, daß jegliche Wärme, die in die Tanks eindringt, unabhängig zugeführt und nicht von dem Erdboden selbst entnommen wird.
Die Ausrüstung mit solchen elektrischen Kabeln hat bestimmte Nachteile. Die benötigte Wärmemenge, die auf der Einheitsfläche der äußeren Wand des Tanks entwickelt werden muß, ist klein, und deshalb sind die Heizdrähte selbst schwach und erfordern eine starke Isolation. Das ist verschwenderischer Gebrauch von Material, und die Kosten des Systems sind aus diesem Grunde hoch. Wichtiger ist, daß es, nachdem das System isoliert worden ist, schwierig oder unmöglich 1st, das Wärmeverteilungsmuster einzustellen, und natürlich wird die Verdrahtung für Wartungsarbeiten unzugänglich, weshalb als Vorsorge gegen Totalausfall eine doppelte Ausführung der Verdrah-
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tung erforderlich wird.
Es wird angenommen, daß die Temperatur des Erdbodens mit der Eindringtiefe im Erdboden zunimmt und daß deshalb in den Sockelbereichen des Tanks mehr Wärme zugeführt werden sollte als in den oberen Bereichen des Tanks, wenn die Wärmegradienten innerhalb des Erdbodens ungestört bleiben sollen, wobei die WärmeStrömungsrate in dem Tank von der Temperaturdifferenz über die Tankwand abhängig ist· Die vorliegende Erfindung beruht auf der Annahme, daß es möglich ist, die Außenseite des Tanks durch einfache Mittel mit Wärme zu versorgen, die die oben erwähnten theoretischen Forderungen erfüllt.
Ein Tieftemperatur-Lagertank dieser Art nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den äußeren Wänden des Tanks und dem diesen umgebenden Erdboden ein Zwischenraum und daß in dessen unteren Bereichen Mittel vorgesehen sind, die erwärmte Luft in diesen Zwischenraum einleiten, um darin einen nach oben gerichteten Luftstrom zu erzeugen.
Die Erfindung wird anhand eines Beispiels in der folgenden Beschreibung mit Bezug auf die anliegende Zeichnung weiter verdeutlicht. Die einzige Figur zeigt eine teilweise aufgeschnittene Ansicht einer Ausführungsform des Tieftemperatur-Lagertanks nach der Erfindung.
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Bezugnehmend auf die Zeichnung kann festgestellt werden, daß der Tieftemperatur-Lagertank im wesentlichen einen isolierenden, kreisförmigen, allgemein mit 10 gekennzeichneten Sockel, eine zylindrische Seitenwand mit inneren und äußeren Häuten 11 bzw« 12, die einen dazwischenliegenden Hohlraum begrenzen, der mit einem isolierenden Material gefüllt ist, und ein allgemein mit 14 gekennzeichnetes kuppeiförmiges Dach aufweist.
Wie leicht der Zeichnung entnommen werden kann, ist der Tank im wesentlichen unter der Erdoberfläche eingegraben, wobei nur das kuppeiförmige Dach 14 aus dem Erdboden herausragt.
Gemäß der Erfindung befindet sich der Tieftemperatur-Lagertank in einer Vertiefung des Erdbodens, deren Seiten und Basis zweckmäßig mit einer Beton- oder ähnlichen Wand 15 so ausgekleidet sind, daß ein ringförmiger Raum zwischen der äußeren Haut 12 des Tanks und der Wand 15 sowie ein weiterer Raum besteht, der einen freien Durchtritt für den Luftstrom unterhalb des Sockels 10 des Tanks ermöglicht, wobei der Sokkel 10 des Tanks zu diesem Zweck auf Bauteilen 16 gelagert ist,
Erwärmte Luft wird durch ein Gebläse 17 durch eine Leitung 18 geliefert, die mit einem unter dem Tanksockel 10 an dessen Mittelpunkt befindlichen Luftverteiler/verbunden ist. Die Luft
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strömt von dem Verteiler 19 nach außen und radial unter dem Sockel 10 des Tanks aus und dann nach oben durch den ringförmigen Zwischenraum zwischen der Wand 15 und der äußeren Haut 12, um in einer Hauptringleitung 20 gesammelt zu werden, die sich um den Tank an dessen oberem Ende erstreckt.
Die in der Hauptleitung 20 gesammelte Luft wird zu dem Gebläse 17 durch eine Leitung 21 über eine Heizvorrichtung 22 zurückgeführt. Die Heizvorrichtung 22 kann z.B. eine elektrische Widerstands-Heizung oder vorzugsweise einen Wärmeaustauscher aufweisen, dessen primäre Heizquelle von der Abfallwärme des Kompressors stammt, der notwendig ist, um den Tankinhalt in flüssigem Zustand zu halten; dies heißt, daß Dampf, der von der Flüssigkeit in dem Tank abdampft, gesammelt und durch den Kompressor geleitet wird, um zur Rückführung in den Tank wieder verflüssigt zu werden.
Es ist klar, daß mit der beschriebenen Anordnung jede Wärme, die in das Innere des Tanks durch dessen Isolation einströmt, von der warmen Luft stammt, die um die Außenseite des Tanks zirkuliert, und daß der Erdboden, in dem sich der Tank befindet, nicht gekühlt wird.
— 5 —
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Claims (1)

  1. Patentansprüche
    Tieftemperatur-Lagertank, der zumindest teilweise im Erdboden eingegraben ist, zum Lagern von Flüssigkeiten bei tiefen Temperaturen, wie ζ·Β# verflüssigtes Petroleum- oder Erdgas, und bei oder in der Hahe des Atmosphärendrucks, dadurch gekennzeichnet , daß zwischen den äußeren Wänden (12) des Tanks und dem diesen umgebenden Erdboden ein Zwischenraum und daß in dessen unterem Bereich Mittel vorgesehen sind, die erwärmte Luft in diesen Zwischenraum einleiten, um darin einen nach oben gerichteten Luftstrom zu erzeugen.
    2· Tieftemperatur-Lagertank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß sich der Tank in einer Bodenvertiefung befindet und die Seiten und die Basis der Vertiefung mit einer Beton- oder ähnlichen Wand ausgekleidet sind, um einen Zwischenraum, der die Seitenwand des Tanks umgibt und unterhalb dessen Sockel liegt, festzulegen, wobei der Tank auf geeigneten Bauteilen gelagert ist.
    3· Tieftemperatur-Lagertank nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß ein Gebläse (17) vorgesehen und so angepaßt ist, um erwärmte Luft durch eine Rohrleitung (18) einem unter dem Sockel (10) des
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    Tanks am Sockel-Mittelpunkt befindlichen Verteiler (19) zuzuführen, wobei die Luft aus dem Verteiler (19) ausströmt, um unterhalb des Sockels (10) nach außen und an den Seiten des !Danks nach oben zu strömen.
    4· Tieftemperatur-Lagertank nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine, den Tank am oberen !Ende umgebende, durch öffnungen mit dem Zwischenraum verbundene Hauptringleitung (20), um die durch den Zwischenraum nach oben strömende Luft zu sammeln und sie dem Gebläse (17) über die Heizvorrichtung (22) zuzuführen.
    5. Tieftemperatur-Lagertank nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Luft durch einen Wärmeaustauschajbrwärmt wird, dessen primäre Heizquelle von der Abfallwärme eines Kompressors stammt, der benutzt wird, um den Tankinhalt in flüssigem Zustand zu halten.
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