DE2454941A1

DE2454941A1 - Unterirdischer isolierter speicher fuer die lagerung von tiefgekuehlten fluessigen gasen

Info

Publication number: DE2454941A1
Application number: DE19742454941
Authority: DE
Inventors: Hans Stahl
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-11-20
Filing date: 1974-11-20
Publication date: 1976-05-26

Description

Unterirdischer isolierter Speicher für die Lagerung von tiefgekühlten flüssigen Gasen.
Für die Speicherung von flüssigen Gasen sind folgende Speichertypen bekannt: Oberirdische freistehende doppelwandige Stahltanks.
Bei diesem Typ sind Wände und Decke des Tanks brand-und exp;asionsgefährdet.
Oberirdische freistehende doppelwandige Stahltanks in einer Betonwanne.
Hier sind die Wände geschützt, jedoch das Dach ist gefährdet.
Unterirdisch. Erdspeicher mit künstlich gefrorenen Wand-und Sohlenmantel.
Auch bei diesem Speicher ist das Dach nicht geschützt.
Der Bau ist nur im wasserführenden rolligem Untergrund möglich. Der Speicher kann nicht isoliert werden, daher ist der Verdampfungsverlust sehr hoch. Infolgedessen kann der Speicher nicht als Reserve-Speicher benutzt werden. Es können nur tiefkalte Produkte gelagert werden. Bei längeren Leerstehen droht Einsturzgefahr. Für die Erhaltung des Frostmantels muß eine Gefrieranlage.
ständig vorgehalten werden. Bei kontinuierlicher Beschickung wächst der irostmantel weiter an, bis ein thermisches Gleichgewicht erreicht ist. Je nach Bodenart kann der Frostmantel eine Stärke von 15 bis 20 m erreicht. Eine weit gespannte Dachkonstruktion ist sehr teuer. Infolgedessen wird die Dachkonstruktion schwimmend auf dem Wandeismantel gelagert.
Der Gegenstand der Anmeldung ist ein unterirdischer isolierter Speicher mit überschüttetem Dach, Dieser Speicher ist im hohem Maße brand- und explosionssicher. Durch die Isolierung ist der Verdampfungsverlust sehr gering. Die Isolierung ist resistent gegen Kohlenwasserstoffe und verspödet nicht bei Tieftemperaturen.
Der Speicher kann als Reserve-Speicher dienen. Er kann durch seine hohe Gebrauchssicherheit an jedem Platz und durch seine besondere Konstruktion in fast jedem Untergrund hergestellt werden. Er kann auch mit anderen nicht tiefkalter Produkten beschickt werden, ohne seine Wirksamkeit zu verlieren.
Auf Bild 1 ist ein Vertikalschnitt durch den Speicher dargestellt. Der Speicherraum soll durch einen Hohlkörper mit kreisförmigen Querschnitt gebildet werden. Die Sohle soll aus statischen Gründen und um einen Tiefpunkt für den Abzug der Produkte zu schaffen, gewölbt sein. In Speichermitte ist ein Hohlzylinder (Mittelturm) vorgesehen, welcher einen Teil der Dachlasten auf die Sohle abträgt und gleichzeitig zur Führung aller Leitungen dienen soll. Die Dachkonstruktion entspricht der Form nach einem Kegelstumpf.
Die Herstellung des speichers erfolgt in folgenden Abschnitten: Zuerst werden von der Geländeoberkante beginnend die Umfassungswände hergestellt. Sie können in Beton z.B. nach dem Schlitzwandverfahren, oder durch Rammen einer Spundwand mit Betonauskleidung ausgeführt werden. Dann erfolgt - wenn erforderlich, im Schutze einer Grundwasserabsenkung - der Auehub und der Einbau des Sohlenbetons. Darauf die Herstellung des Mittelturmes. Einbau der Xachkonstruktion z.B. aus Fertigteilen, Isolierung der Dachfläche und Uberschüttung mit des beiseite gesetztem Aushubboden. damit ist der speicher auftriebsicher. Abstellen der Grundwasserabsenkung und Kontrolle der Wände auf die Dichtigkeit. Einbau einer diffusionsdichten Spezialfolie auf den Betoninnenflächen, In dem jetzt geschützten Speicherraum kann der Einbau der Isolierungsblöcke aus Foamglas mit elastischen Zwischenlagen aus Glasfasermatten erfolgten. Die Glasfasermatten sollen durch eine elastische Formänderung die Bildung von Kältebrücken infolge der einsetzenden Kontraktion beim Auskühlen des Speichers unterbinden. Als letzter Arbeitsgang erfolgt der Einbau einer gesickten Blechhaut zum Schutz der Isolierung und als weiteres dichtendes Element für den Speicherraum.
Nach dem Einbau aller Leitungen und einer stufenweisen Auskühlung des speichers auf die Lagertemperatur kann die entgültige Füllung erfolgen.
Im Dild 1 und 2 sind mit 1 die äußere Umfassung des Speichers mit Wände, zwecke und Sohle dargestellt. Mit 2 die Isolierung, mit 3 der Mittelturm und mit 4 die Bodenüberschüttung.
Auf Bild 2 ist dargestellt, wie auf einfache Weise die Speicherkapazität vergrößert werden kann.
Bild 3 ist ein Schnitt durch die Umfassungswände. Darin ist 1 wieder die Außenwand, 2 ist die Isolierung, 5 die Dpezialfolie, 6 die gesickte innere Blechhaut und 7 der Boden an der Außenseite des Speichers.

Claims

Patentansprüche 1. Verfahren zur Herstellung von unterirdischen isolierten Speichern für die Lagerung von flüssigen Gasen, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfassungswände des zylindrischen Speicherkörper von der Geländehöhe her beginnend, vor dem Aushub, durch ausbetonierte Erdschlitze gegen

den Erddruck stabilisiert werden, nach dem Aushub Einbau der gewölbten Betonsohl, Herstellung des Mittelturmes, Verlegung und Isolierung der Dachkonstruktion, Uberschüttung des Bauwerkes, Einbau der Feuchtigkeitssperre, der Isolierung und der inneren Blechhaut um mit dieser Kombination von Bauelementen einen brand- und explosionssioheren Gebrauchs-Speicher mit einen extrem niedrigen Verdampfungsverlust zu schaffen.
2. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Umfassungswände des zylindrischen Speichers mit Hilfe von Spundwänden und einer Betonauakleidung hergestEllt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1. und 2. dadurch gekennzeichnet, daß der in ßpeichermitto angeordnete Mittelturm einen Teil der Da¢hlaston auf die Sohle abträgt, die freien Stützweiten der Dachkonstruktion halbiert und außerdem zur Fuhrung sämtlicher Versorgungs- und Kontrolleitungen dient.
4. Verfahren nach Anspruch 1.,2. und 3. dadurch gekennzeichnet,daß zur Vergrößerung der Speicher-Kapazität, unter dem oberen Speicherkörper ein weiterer Speicherraum darunter in gestaffelter Bauweise geschaffen wird.