DE2825286A1 - Verfahren und vorrichtung zur vermeidung von druckstoessen in rohrleitungen - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zur vermeidung von druckstoessen in rohrleitungenInfo
- Publication number
- DE2825286A1 DE2825286A1 DE19782825286 DE2825286A DE2825286A1 DE 2825286 A1 DE2825286 A1 DE 2825286A1 DE 19782825286 DE19782825286 DE 19782825286 DE 2825286 A DE2825286 A DE 2825286A DE 2825286 A1 DE2825286 A1 DE 2825286A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- gas
- flame
- ignition
- measuring device
- trap
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62C—FIRE-FIGHTING
- A62C4/00—Flame traps allowing passage of gas but not of flame or explosion wave
- A62C4/02—Flame traps allowing passage of gas but not of flame or explosion wave in gas-pipes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
- F17D1/00—Pipe-line systems
- F17D1/02—Pipe-line systems for gases or vapours
- F17D1/04—Pipe-line systems for gases or vapours for distribution of gas
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Description
- Verfahren und Vorrichtung zur Vermeidung
- von Druckstößen in Rohrleitungen Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Vermeidung von Druckstößen in Rohrleitungen für brennbare Gase, mit einer Flammensperre und einem Meßgerät zur Überwachung des Gaszustandes.
- Der Ausdruck Gas schließt hier und im folgenden auch Dämpfe, Aerosole und andere gasähnliche Systeme ein.
- Bei industriellen Anlagen, in denen brennbare Gase, Flüssigkeiten oder Feststoffe erzeugt, behandelt oder gelagert werden (z.B.
- Raffinerien, Lackieranlagen, Tanklager etc.) können austretende Abluftströme organisch beladen sein. In diesen Abluftströmen dürfen, wenn sie in die Atmosphäre eingeleitet werden, bestimmte maximale Konzentrationen an organischen Verunreinigungen nicht überschritten werden. Die Verminderung dieser Schadstoffgehalte auf zulässige Konzentrationen kann z.B. thermisch in Nachverbrennungsanlagen (TNV) oder durch Unterfeuern in bereits vorhandene oder in aus anderen Gründen zu errichtenden Verbrennungsanlagen erreicht werden. Bei derartigen Abluftströmen stellt man den Gehalt an organischen Bestandteilen üblicherweise deutlich unterhalb der Zündgrenze ein (z.B. 25 # UEG).
- Unter Umständen, z.B. bei Betriebsstörungen kann sich jedoch die Gaszusammensetzung schnell und drastisch so verändern, daß die Abluft zündfähig wird und durch eine Zündquelle, wie Brenner, Gebläse und andere Bauteile der Anlage gezündet werden kann.
- Um für solche Fälle ein Rückschlagen der Flamme in die vorgeschaltete Anlage zu vermeiden, setzt man gewöhnlich Flammensperren ein.
- Eine etwa entstandene Flammenfront läuft aber mit wachsender Geschwindigkeit in der Rohr leitung bis zu der besagten Flammensperre zurück, wobei es zu Explosionen und bei längeren Rohrstrecken (etwa oberhalb 30 D) zu Detonationen kommen kann. Die Rohrleitung kann dabei Druckstößen bis nahezu 100 bar ausgesetzt werden. Ein hauptparameter für die Höhe des Druckstoßes ist die Länge der Rohrleitung (je länger das Rohr, desto höher der Druckstoß). womit ergibt sich die Notwendigkeit, z.B. Flammensperren so nahe wie möglich an einer denkbaren Zündquelle anzuordnen. Es ist z.B. bei Ringleitungen üblich, je denkbarer Zündquelle eine Flammensperre einzusetzen (Abstand Zündquelle bis Flammensperre maximal 12 D). Iorrnalerweise werden die Flammensperren meßtechnisch überwacht, um gegebenenfalls Sicherheitsfunktionen auszulösen.
- Über solche Flajnmensperren wird beispielsweise in der Hauszeitschrift der gotal-Eoerstner & Co., Ladenburg, Der Ladenburger Kreis, Informationen über Sicherheit und Feuerschutz, Ausgabe Oktober 1977, berichtet. Danach ist es auch möglich, die Flammensperre durch eine automatische Löschmittelsperre zu ergänzen.
- Es ist bei Entleerungssystemen von Erdöl-Raffinerien ferner bekannt, sog. Blow-down und Fackelsysteme vorzusehen. Bei diesen sorgt eine ständig brennende Zündflamme dafür, daß auch nach längerer Pause ankommende Gase sofort gezündet werden. Ein Rückschlagen der Flamme in das Fackelsystem wird durch eine fasservorlage verhindert (Ullmanns hnzyclopädie der technischen Chemie, Band 15, Weinheim 1975). Ujit der Vermeidung von #ruckstö.ßen in Rohrleitungen befassen sich solche Fackelsysteme nicht, weil sie unmittelbar in die Atmosphäre münden.
- Die Erfindung löst die Aufgabe, in Rohrleitungssystemen, die zum Transport von Gasgemischen variabler Zusammensetzung dienen, mit geringem Aufwand Explosionen oder Detonationen zuverlässig zu vermeiden.
- Erfindungsgemäß ist hierzu vorgesehen, daß unmittelbar hinter der Plammensperre eine ständig ansprechende Zündquelle angeordnet ist, und daß das Meßgerät auf eine Zündung des Gases anspricht, und daß sich vor der Flammensperre eine mit dem Meßgerät gekoppelte Schalteinrichtung befindet, mit der die Gaszusammensetzung in einem vorgegebenen Bereich zu halten ist. Diese Zündquelle kann mit Elektroenergie, brennbaren Gas oder fossilem Brennstoff betrieben werden oder aus einer beispielsweise katalytischen Redox-Vorrichtung bestehen.
- In dem Bericht #Explosionsschutz an Anlagen zur Verbrennung brennbarer Gase und Dämpfe in industrieller Abluft" von K. Schampel und H. Steen, PTB Braunschweig, vorgetragen beim 5. Internationalen Kolloquium "Verhütung von Arbeitsunfällen und Berufskrankheiten in der chemischen Industrie" vom 17.-19.5.1977 in Bukarest, (Sonderdruck der Berufsgenossenschaft), wird darauf hinge wiesen, daß Temperatur- bzw. Druckänderungen die Explosionsgrenzen verändern können. Nähere Hinweise finden sich im Bulletin 627 des Bureau of Mines 1,Flammalability Characteristics of combustible Gases and Vapors" von Michael G. Zabetakis, herausgegeben vom Innenministerium der USA. So werden beispielsweise die Bxplosionsgrenzen durch Temperaturerhöhungen in den Bereich niedrigerer Konzentrationen abgesenkt. Dieser Effekt kann auch bei einer erfindungsgemäß ausgerüsteten bzw. betriebenen Anlage auftreten, wodurch sich Gefahrenmomente ergeben können.
- Die Erfindung löst dabei weiterhin die Aufgabe, im Rahmen des vorstehend gesagten, die Gefahr von Explosionen oder gar Detonationen bei Gasgemischen durch Veränderung der Zündgrenzen in Abhängigkeit von definierten Temperatur- bzw. Druckänderungen zu verringern.
- Die Erfindung sieht hierzu vor, die Explosionsgrenze durch definierte Temperatur- und/oder Druckänderung in einen Bereich größerer Sicherheit zu verschieben. Das Gasgemisch wird vorzugsweise durch direkte Kühlung (z.B. durch Kaltluftzumischung, Wassereinspritzung etc., oder durch indirekte Kühlung (z.B. mit Kältefallen, Gaskühlern etc.) in der Temperatur abgesenkt.
- Die Erfindung ist anhand der Zeichnung im nachstehenden in zwei Ausführungsbeispielen erläutert.
- Fig. 1 zeigt schematisch eine Anlage nach der Erfindung ohne und Fig. 2 mit Temperaturregelung zur Beeinflussung der Zündgrenzen.
- Zunächst sei Fig. 1 betrachtet.
- Aus der Anlage 1 tritt in die Rohrleitung 2 ein Abluftstrom mit organischer Beladung aus. Der Abluftstrom passiert die Flammensperre 3, kommt mit der definierten Zündquelle 5 in Kontakt und verteilt sich dann im Rohrleitungsnetz beliebiger Länge 6. Wird das Abgas zündfähig, zündet es an der definierten Zündquelle 5.
- Die sich unmittelbar an der Flammensperre bildende Flamme wird durch eine meßtechnische Vorrichtung 4 (z.B. ein Thermoelement) erfaßt. Es werden dann Sicherheitsfunktionen wie beispielsweise die Abschaltung der Anlage 1 ausgelöst.
- Bei obiger Anordnung ist auch bei Ringleitungen nur eine Flammensperre erforderlich. Darüberhinaus werden längere Anlaufstrecken für denkbare Flammenfronten vermieden. Es kann nicht mehr zu Explosionen oder gar Detonationen kommen.
- Eine Anlage, die durch eine Kühlvorrichtung ergänzt ist, wird in Fig. 2 gezeigt.
- Aus der Anlage 1 tritt in die Rohrleitung 2 ein Gasgemisch mit organischer Beladung und der Temperatur t1 ein. Hier passiert es die oben beschriebene Vorrichtung 3. Anschließend wird es in der Kühlvorrichtung 7 auf eine Temperatur t2 kleiner t1 abgekühlt.
- Somit hat das Gasgemisch eine definierte Zündquelle passiert und wurde anschließend bezüglich der unteren Explosionsgrenze (UEG) in einen ungefährlicheren Bereich verschoben. Die untere Explosionsgrenze liegt nun im Bereich höherer Konzentrationen.
Claims (7)
- Ansprüche Verfahren zur Vermeidung von Druckstößen in Rohrleitungen für brennbare Gasgemische, mit einer Plammensperre und einem Meßgerät zur Überwachung des Gaszustandes, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar hinter der Flammensperre eine ständig ansprechende Zündquelle angeordnet wird, daß mit dem Meßgerät die Zündung des Gases kontrolliert wird, und daß die Gaszusammensetzung mit einer Schalteinrichtung, die sich vor der Flammensperre befindet und mit dem Meßgerät gekoppelt ist, in einem ungefährlichen Bereich gehalten wird.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Explosionsgrenze des Gases nach Passieren von Plammensperre und Zündquelle durch definierte Temperatur- und/oder Druckänderung in einen Bereich größerer Sicherheit verschoben wird.
- 3. Vorrichtung zur Vermeidung von Druckstößen in Rohrleitungen für brennbare Gasgemische, mit einer Plammensperre und einem Meßgerät zur Ub#erwachung des Gaszustandes, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar hinter der Flammensperre (3) eine ständig ansprechende Zündquelle (5) angeordnet ist, daß das Meßgerät (4) auf eine Zündung des Gases anspricht, und daß sich vor der Plammensperre (5) eine mit dem Meßgerät (4) gekoppelte Schalteinrichtung befindet, mit der die Gaszusammensetzung in einem vorgegebenen Bereich zu halten ist.
- 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßgerät (4) und die Schalteinrichtung zu einem Regler verbunden sind.
- 5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündquelle (5) mit Elektroenergie, brennbarem Gas oder fossilem Brennstoff betrieben ist.
- 6. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündquelle (5) eine vorzugsweise katalytische Redox-Vorrichtung ist.
- 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Zündquelle (5) eine Kühlvorrichtung (6) vorgesehen ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19782825286 DE2825286A1 (de) | 1978-06-09 | 1978-06-09 | Verfahren und vorrichtung zur vermeidung von druckstoessen in rohrleitungen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19782825286 DE2825286A1 (de) | 1978-06-09 | 1978-06-09 | Verfahren und vorrichtung zur vermeidung von druckstoessen in rohrleitungen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2825286A1 true DE2825286A1 (de) | 1979-12-20 |
Family
ID=6041399
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19782825286 Withdrawn DE2825286A1 (de) | 1978-06-09 | 1978-06-09 | Verfahren und vorrichtung zur vermeidung von druckstoessen in rohrleitungen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2825286A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017070737A1 (en) * | 2015-10-30 | 2017-05-04 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | "ducting system" |
-
1978
- 1978-06-09 DE DE19782825286 patent/DE2825286A1/de not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017070737A1 (en) * | 2015-10-30 | 2017-05-04 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | "ducting system" |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE19636725C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Löschen von Raumbränden | |
DE2637169A1 (de) | Verfahren zur thermischen reinigung von abluft | |
DE4333780A1 (de) | Vorrichtung zur Beseitigung von toxischen, festen und/oder flüssigen Stoffen, insbesondere von Geschossen, die mit chemischen Kampfstoffen gefüllt sind | |
DE3822012C2 (de) | Quenching-Vorrichtung | |
EP1870636A1 (de) | Rauchfreies verfahren zum verbrennen von gasen in einer fackelanlage | |
DE2825286A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur vermeidung von druckstoessen in rohrleitungen | |
EP0569025A2 (de) | Feuerlösch-Vorrichtung und automatisches Feuerlösch-System | |
EP0010734B1 (de) | Explosions- und detonationsgeschützte Armatur | |
DE2815376A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur vermeidung von druckstoessen in rohrleitungen | |
DE69216177T2 (de) | Explosionsentlastung und Flammensperre | |
WO2016037706A1 (de) | Verfahren zur abgasverbrennung mit sauerstoffzuführung | |
DE2540082A1 (de) | Anlage zum abzug und zur beseitigung von brennbaren daempfen | |
DE3825085C1 (en) | Device for protecting against flashbacks | |
Denham et al. | Managing the hazards of flare disposal systems. | |
DE2655881A1 (de) | Verfahren zum thermischen verbrennen von abgasen und nachbrennanlage zu dessen durchfuehrung | |
Afanasenko et al. | Manufacturing entities flare systems fire hazard analysis | |
DE102019131263B4 (de) | Detektionseinrichtung mit Sprühwasserlöschanlage | |
DE1919247A1 (de) | Vorrichtung zum Zuenden eines Gas-Luftgemisches | |
KR102006685B1 (ko) | 수봉식 역화방지기 | |
DE248917C (de) | ||
DE10306652B4 (de) | Treibstrahl, um Ablagerungen in gefahrdrohender Menge auszuschließen | |
AT392599B (de) | Verfahren und einrichtung zur oxidation von feuer- und/oder explosionsgefaehrliche komponenten enthaltenden gase | |
DE135285C (de) | ||
DE7810624U1 (de) | Vorrichtung zur vermeidung von druckstoessen in rohrleitungen | |
Riedewald et al. | A flash back from an incinerator to a reactor vessel during commissioning. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8141 | Disposal/no request for examination |