DE2750452C2

DE2750452C2 - Vorrichtung und Verfahren zur Behandlung von Altöl

Info

Publication number: DE2750452C2
Application number: DE2750452A
Authority: DE
Inventors: David Merton Park London Honour
Original assignee: BP PLC
Current assignee: BP PLC
Priority date: 1976-11-18
Filing date: 1977-11-11
Publication date: 1986-12-11
Also published as: ES464376A1; BR7707634A; JPS6155009B2; GB1546125A; DE2750452A1; JPS5364975A; NO773942L; US4170551A; DK150714B; CA1081132A; AU3043677A; FR2371508B1; NL7712496A; IT1088555B; SE7712989L; BE860987A; FR2371508A1; DK513377A; DK150714C; AU514935B2

Description

FiltermateriaJ enthält Im Tank ist ein Rührer 9 angeordnet, der durch einen Motor 10 angetrieben wird. Die Leitung 11 führt von einer Stelle in der Nähe des Tankbodens durch eine Umwälzpumpe \2 und ein federbelastetes Ventil 13 zur Oberseite des Tanks, und eine Zweigleitung 14 führt von der Leitung 11 zur Heizöl-Hauptversorgungsleitung 15 der Schiffskessel. In diese Leitung sind gemäß der normalen Praxis ein Filter 16 und Pumpen 17 eingesetzt

Wenn die Anlage in Betrieb ist, wird das Altöl durch den Eintritt 2 in den Tank gepumpt, wo man es unter dem Einfluß von Wärme, die durch die Heizschlange 5 zugeführt wird, absitzen läßt Die Temperatur darf natürlich 100⁰C nicht übersteigen und liegt zweckmäßig im Bereich von 50° bis 8O⁰C Das Erhitzen ist zweckmäßig, um das Altöl dünnflüssiger zu machen und die Abscheidung des Wassers, das sich am Tankboden sammelt zu beschleunigen. Nach einer gewöhnlich 2 bis 6 Stunden dauernden Zeit des Erhitzens u.id Absitzens wird freies Wasser vom Tankboden durch das Filter 8, das ein ölaufsaugendes Material enthält, abgelassen. Nur freies Wasser wird abgelassen. Beim ersten Erscheinen von Öltropfen wird das Ablassen abgebrochen. Das aus dem Filter austretende Wasser ist verhältnismäßig ölfrei und kann in die Bilge zurückgeführt und schließlich über einen üblichen Ölabscheider für das Bilgenwasser über Bord abgeleitet werden. Das öl, das sich im Filter ansammelt, kann abgezogen und in den Tank zurückgeführt werden.

Nachdem das freie Ende abgelassen worden ist, kann Heizöl durch den Eintritt 3 dem im Tank verbliebenen Altöl zugesetzt werden. Die Menge des zugesetzten Heizöls hängt von der Art des behandelten Altöls und auch von der Viskosität und dem Heizwert des zugesetzten Heizöls ab. Während der Zugabe des Heizöls und während der Zeit des anschließenden Rührens und Umwälzens kann weiter erhitzt werden.

Im allgemeinen kann die zugesetzte Heizölmenge 1 bis 2 Raumteile pro Raumteil Altöl betragen. In einer beliebigen Phase können nach Bedarf auch Zusatzstoffe in den Tank eingeführt werden, um schwierige Schlämme aufzulösen oder gute Verbrennung zu fördern. Als Zusatzstoffe, die verwendet werden könnten, kommen beispielsweise Mittel zur Verbesserung der Fließeigenschaften, Emulgatoren, rauchunterdrückende Mittel, Mittel zur Modifizierung von Ablagerungen und Abscheidungen und Korrosionsschutzmittel in Frage.

Der aus Altöl und Heizöl bestehende Gesamtinhalt des Tanks wird dann mit dem Rührer 9, der eine starke Scherwirkung ausübt, homogenisiert und emulgiert Um zu guter Umwälzung im Tank beizutragen, kann außerdem ein Hilfspropeller 18 an der Rührerwelle befestigt werden. Mit Hilfe einfacher Tests, die in Abständen während des Rührprozesses zur Bestimmung der Viskosität, des Gehalts an freiem Wasser und von Feststoffteilchen von unzulässiger Größe durchgeführt werden, kann festgestellt werden, wann das Gemisch zum Verbrennen in den üblichen Brennern, mit denen der Kessel ausgestattet ist, geeignet ist Bei den üblichen Altöltypen kann die Rührdauer 1 bis 3 Stunden betragen.

Wenn eine brauchbare Beschaffenheit erreicht ist, wird der Rührer 9 abgestellt und die Umwälzpumpe 12 eingeschaltet. Diese Pumpe, die zu einem Typ mit Emulgier- und Mischeigenschaften gehört, saugt vom Tankboden durch Leitung 11 und drückt durch das federbelastete Ventil 13 zur Oberseite des Tanks. Durch das federbelastete Ventil wird auf die Umwälzpumpe ein Rückdruck ausgeübt, der so hoch ist, daß das durch Leitung 14 abgezogene Öl die am Eintritt 15 zu den ölförderpumpen der Schiffskessel heirschende Drucksäule zu überwinden vermag. Das behandelte Altöl kann dann dem normalen Brennstoffstrom von den Betriebstanks des Schiffs zu den Kesseln zugemischt oder sogar selbst als Brennstoff für den Kessel verwendet werden. Die Geschwindigkeit der Umwälzung durch die Leitung 11 kann in Abhängigkeit vom Schiff, de.- Art des Altöls und der Größe des Tanks 1 in weiten Grenzen liegen, ίο Beispielsweise kann die umgewälzte Menge 80 bis 2001/ Minute betragen. Die durch Leitung 14 abgezogene Menge hängt vom Verbrauch der Kesselanlage ab und kann ebenfalls von Schiff zu Schiff und von Fall zu Fall in weiten Grenzen variieren.

Ein Anschluß 19 kann für die Zuführung von Abwasser und feingemahlenen organischen Küchenabfällen aus den Abwasser- und Küchenabfall-Beseitigungsnetzen vorgesehen werden. Diese Abfälle können, falls erforderlich, mit dem Altöl für die Zumischung zur norma- len Brennstoffzufuhr von den Betriebstanks des Schiffs zum Kessel behandelt werden.

Die Erfindung wird anschließend anhand eines speziellen Beispiels beschrieben. Der Tank 1 hatte ein Fassungsvermögen von 10001.

Altöi und Wasser aus den Heizöl- und Schmieröl-Zentrifugalabscheidern wurden in den Tank gepumpt Hier ließ man das Gemisch 4 Stunden bei 6O⁰C absitzen, bevor das abgeschiedene Wasser abgelassen wurde. Heizöl mit einer Viskosität von 1800 Sek. wurde dann in der gleichen Volumenmenge wie das Altöl zugesetzt Das Gemisch wurde 3 Stunden gerührt Der Rührer war mit einem Spezial-Schneid- und Zerteilungskopf versehen, der von einem 7,5 HP-Elektromotor mit 3600 UpM angetrieben wurde. Nachdem die Viskosität etwa 600 Redwood-1-Sek. (bei 60⁰C) erreicht hatte, wurde der Rührer abgestellt und das Gemisch in einer Menge von 160 l/Minute gegen einen Rührdruck von 3 Atmosphären im Ventil 13 umgewälzt. Eine Umwälzpumpe mit Hypozykloidalkonstruktion vom Mono-Typ SH60R6 wurde verwendet. Das Gemisch wurde dem Schiffskesselsystem in Mengen zwischen 2,6 und 171/ Minute zugeführt. Es machte 15 bis 100 Vol.-% des den Kesseln zugeführten Heizöls aus. Die Kessel wurden mit Heizöl, das das Altöl enthielt, 3,75 Stunden ohne jede Störung oder Bildung von Ansätzen in den Kesseln oder Brennern gefeuert.

Bei einem Langzeitversuch wurde eine Anlage der in der Figur dargestellten Art 11 Monate auf einem Betriebsöltanker betrieben. Der Tanker hatte eine Größe von 25 000dwt. Als Hauptantriebsmotor diente ein langsam laufender Dieselmotor, der mit hochviskosem Brennstoff (maximal 3500 Redwood-1-Sek. bei 38° C) lief. Das gesamte Altöl, das im Motorenraum in einer Menge zwischen 0,5 und 1,0% des verbrauchten Brenn- Stoffs anfiel, wurde durch die dargestellte Anlage ge führt und im Hauptdampfkessel verbrannt. Dieser Hauptkessel war ein Zweidruck-Wasserrohrkessel, für den Brennstoff von hoher Viskosität (maximal 3500 Redwood-1-Sek. bei 38° C) im Ofen des primären Ab- Schnitts verbrannt wurde. Die Brenner waren Drucköl- brenner mit Dampfzerstäubung, die bei Brennstoffdrükken bis 30 bar arbeiteten. Der Kessel war mit zwei Hauptbrennern und einem Sparbrenner versehen, die eine maximale Dampferzeugung von 27,5 t/Stunde er gaben, während sie 2360 kg Heizöl/Stunde verbrannten.

Während der Betriebszeit von 11 Monaten fielen als Folge des Verbrennens des Altöls keine zusätzlichen Wartungs- und Instandhaltungsarbeiten an. Die Ver-

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schmutzung von Kesselrohren, Brennern und Schiebern

war nicht schlimmer als normal, während der Verschleiß £'

der Brennerspitzen und die Verstopfung der Brennstof- >

filter nicht nennenswert zunahm. Ebenso wurde die be- %

grenzte Menge der Ausmauerung und des feuerfesten 5 ^Ml

Materials im Kessel während der Versuchsperiode nicht -

geschädigt

Die vorstehende Beschreibung dient lediglich dazu,

die Vorrichtung und das Verfahren gemäß der Erfin- s

dung zu veranschaulichen. Die Vorrichtung gemäß der 10 ,|

Erfindung gilt als geeignet für die Verwendung mit be- iU'

liebigen Kesseltypen und beliebigen Brennertypen (ein- <·

schließlich Drehzerstäuberbrenner), die Brennstoffe ,,„

von mittlerer bis hoher Viskosität verbrennen. ,I₄

15

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 Spülluftmänteln oder Ablaufrinnen der Kolbenuntersei- Patentansprüche: te ablaufende ÖL das Kohlenstoff oder andere feinteili- ge Stoffe enthält, und das von den ölabscheider^ für das

1. Vorrichtung zur Behandlung von Altöl an Bord Bilgenwasser abgestreifte ÖL

von Schiffen zur Überführung des Altöls in eine zum 5 Bis heute mußte dieses Altöl an Bord des Schiffes Verbrennen in Schiffskesseln geeignete Form, ge- zurückgehalten und dann in einem Hafen mit Einrichkennzeichnet durch einen Tank (1) mit ei- tungen zur Handhabung und Beseitigung des Altöls abnem Altöleintritt (2) und einem Heizöleintritt (3), geliefert werden. Als Alternative mußten verhältnismäeinen Erhitzer (5) und einen Rührer (9) innerhalb des ßig teure Verbrennungsanlagen an Bord installiert wer-Tanks (1), einen in der Nähe des Tankbodens ange- io den. Es wurde nun gefunden, daß bei geeigneter Beordneten Austritt (7)c der mit einem ölaufsaugenden handlung und Handhabung alle vorstehend genannten Filter (8) verbunden ist eine von einer Stelle in der Formen des Altöls durch Verbrennen in den Hauptöfen Nähe dss Tankbodens bis in die Nähe der Oberseite vorhandener Schiffskessel ausschließlich unter Verwendes Tanks führende Außenleitung (11) mit einer Um- dung der üblichen ölverbrennungsanlagen beseitigt wälzpumpe (12) und einer Zweigleitung (14) von der 15 werfen können. Vorrichtungen, mit denen das Altöl so Außenleitung (11) zur Heizölspeiseleitung des behandelt und gehandhabt wird, daß es in dieser Weise Schiffskessels. beseitigt werden kann, sind ebenfalls entwickelt worden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zur zeichnet, daß der Erhitzer (5) eine Dampfheizschlan- Behandlung von Altöl an Bord von Schiffen und zur ge ist. 20 Überführung des Altöls in eine Form, die sich zur Ver-

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch brennung unter den Schiffskesseln eignet Die Vorrichgekennzeichnet, daß in die Außenleitung (11) ein fe- tung umfaßt einen Tank mit einem Altöleintritt und eiderbelastetes Ventil (13) eingesetzt ist nem Heizöleintritt einen Erhitzer und einen Rührer in-

4. Verfahren zur Behandlung von Altöl unter Ver- nerhalb des Tanks, einen mit einem ölaufsaugenden FiI-wendung der Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 25 ter verbundenen Austritt in der Nähe des Tankbodens, bis 3, dadurch gekennzeichnet daß man das Altöl im eine von einer Stelle in der Nähe des Tankbodens bis in Tank bei einer über der Umgebungstemperatur lie- die Nähe der Oberseite des Tanks führende Außenleigenden Temperatur hält und hierdurch die Abschei- tung mit einer Umwälzpumpe und eine Zweigleitung, dung von Wasser ermöglicht das Wasser durch den die von der Außenleitung zur Brennstoffversorgungslei-Austritt und das ölaufsaugende Filter abzieht gege- 30 tung der Schiffskessel führt

benenfalls Heizöl dem zurückbleibenden Altöl zu- Die Erfindung umfaßt ferner ein Verfahren zur Besetzt, den Inhalt des Tanks rührt und hierdurch unge- handlung von Altöl an Bord von Schiffen und zur Überlöste Feststoffe und Flüssigkeiten suspendiert und führung des Altöls in eine zum Verbrennen unter den dispergiert, den Rührer abstellt den Inhalt des Tanks Schiffskesseln geeignete Form unter Verwendung der durch die Außenleitung umwälzt und Altöl aus der 35 vorstehend beschriebenen Vorrichtung. Das Verfahren Außenleitung zur Heizölspeiseleitung des Schiffs- ist dadurch gekennzeichnet daß man das Altöl im Tank kesseis abzieht bei einer über der Umgebungstemperatur liegenden

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekenn- Temperatur hält um die Abscheidung des Wassers zu zeichnet daß man die Temperatur im Tank bei 50° ermöglichen, das Wasser durch den Austritt und das bis 80° C hält 40 ölaufsaugende Filter abzieht, dem zurückbleibenden

6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch ge- Altöl gegebenenfalls Heizöl zusetzt, den Inhalt des kennzeichnet daß man 1 bis 2 Raumteile Heizöl pro Tanks rührt und hierdurch ungelöste Feststoffe und Raumteil Altöl vor dem Rühren und dem Umwälzen Flüssigkeiten suspendiert und dispergiert den Rührer zusetzt abstellt den Inhalt des Tanks durch die Außenleitung

7. Verfahren nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch 45 umwälzt und Altöl von der Außenleitung zu der Brenngekennzeichnet daß man durch das in der Außenlei- Stoffversorgungsleitung der Schiffskessel abzweigt,
tung angeordnete federbelastete Ventil einen sol- Die Vorrichtung und das Verfahren eignen sich für chen Rückdruck ausübt daß die am Eintritt zu den alle Schiffe, die mit einem geeigneten Kessel ausgerüölförderpumpen des Schiffskessels herrschende stet sind. Auch Schiffe mit Motorantrieb sind im allge-Drucksäule überwunden wird. 50 meinen mit einem Kessel für den Antrieb von Hilfsma-

schinen versehen. Bevorzugt ist die Anwendung der

Vorrichtung und des Verfahrens auf Motorschiffen, die

durch verhältnismäßig schwere Dieselmotoren angetrieben werden. Für die Behandlung des Brennstoffs für

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Ver- 55 die Motoren werden normalerweise Zentrifugalabfahren zur Behandlung von Altölen an Bord von Schif- scheider verwendet, die etwa 1 % Schlamm entfernen, fen, insbesondere öltankern, in einer solchen Weise, daß der dann gemäß der Erfindung verwertet und beseitigt das Altöl durch Verbrennen unter den Schiffskesseln werden kann.

beseitigt werden kann. Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme

Altöl und Ölschlamm können sich an Bord von Schif- sn 3'jf di? A.bbUduü¹* beschrieb?!!, die schemsitisch eine fen in erheblichen Mengen ansammeln. Angesichts der Vorrichtung zur Behandlung des Altöls darstellt.
Umweltschutzbestimmungen, die das Ablassen von öl Die dargestellte Vorrichtung weist einen Tank 1 mit

in das Meer verbieten, besteht ein Bedürfnis für eine einem mit Ventil versehenen Altöleintritt 2, einem mit einfache Methode zur Beseitigung an Bord des Schiffes. Ventil versehenen Heizöleintritt 3 und einem zur Atmo-Zu dem zu beseitigenden Altöl gehören der ölschlamm 65 Sphäre führenden Entlüftungsrohr 4 auf. Einer Heizaus den Zentrifugalabscheidern mit verhältnismäßig ho- schlange 5 wird Dampf durch Leitungen 6 zugeführt, hem Wassergehalt ausgebrauchtes Schmieröl von den Der mit Ventil versehene Austritt 7 in der Nähe des Hauptmaschinen oder Hilfsmaschinen, das von den Tankbodens führt zu einem Filter 8. das ein ölaufsau-