DE3131311A1 - Verfahren und anordnung zur vermeidung unkontrollierten aus- oder ueberstroemens von gas beim umfuellen von siedenden fluessigkeiten und druckgasen - Google Patents
Verfahren und anordnung zur vermeidung unkontrollierten aus- oder ueberstroemens von gas beim umfuellen von siedenden fluessigkeiten und druckgasenInfo
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Description
COKLAUSZ & FLÖRACK
patbntanwaltsbOro
schumannstr. 97 . d-4000 düsseldorf
· PATENTANWÄLTE:
Agefko Kohlensäure-Industrie GmbH
Konrad-Adenauer-Platz 11
4000 Düsseldorf 1
Konrad-Adenauer-Platz 11
4000 Düsseldorf 1
Verfahren und Anordnung zur Vermeidung unkontrollierten Aus- oder Überströmens von Gas beim Umfüllen von siedenden
Flüssigkeiten und Druckgasen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Vermeidung unkontrollierten Aus- oder Überströmens
von Gas beim Umfüllen von siedenden Flüssigkeiten und Druckgasen, wie z.B. Flüssiggas, insbesondere aus Tankwagen in
Lagerbehälter.
Die Erfindung wird im folgenden am Beispiel des Einfüllens eines siedenden Druckgases - hier flüssiges C0? - aus einem
Tankwagen in einen Lagerbehälter beschrieben, jedoch ist die Erfindung auch anwendbar beim Umfüllen von vorgenannten
Medien von einem in den anderen Lagerbehälter oder aus einem Lagerbehälter in einen Tankwagen.
Um bei Lieferungen, die dem eichpflichtigen Verkaufsverkehr unterliegen, den Bestimmungen des Eichgesetzes
zu genügen, muß die abgefüllte Menge gemessen werden. Dies geschieht z.B. mit geeichten Durchflußmengen-Meßgeräten.
Die im Lagerbehälter befindliche siedende Flüssigkeit oder Druckgas, im folgenden "Flüssiggas" genannt,
steht im Lagerbehälter unter Siededruck. Beim Einfüllen von Flüssiggas aus einem Tankwagen in den Lagerbehälter
kommt es in diesem zu Druckänderungen, meist einem Druckanstieg,
hervorgerufen durch die Volumenverringerung der Gasphase. Überschreitet der Gasdruck dabei den Wert, auf
den der Lagerbehälter abgesichert ist, so entweicht über ein Sicherheitsventil Gas ins Freie. Dies kann einmal aus
Sicherheitsgründen, wenn entflammbare Gase gelagert werden, oder aus Umweltschutzgründen unzulässig oder auch nur aus
dem Grund von Nachteil sein, daß die ausströmende Gas— menge verloren geht. Daher ist es Stand der Technik, die
sich im Lagerbehälter komprimierende Gasmenge in den Tankwagen zurückzuleiten, um so wenigstens eine Wiederverwendung
zu ermöglichen. Dies bedeutet aber, daß ein solches Rückströmen von Gas aus dem Lagerbehälter in den Tankwagen
erfaßt werden muß, um wiederum dem Eichgesetz zu
genügen, denn die rückströmende Gasmenge geht sonst dem Lagerbehälter-Betreiber verloren.
Verhältnismäßig einfach läßt sich die Differenzmenge von
aus dem Tankwagen abgegebenem Flüssiggas und aus dem Lagerbehälter in den Tankwagen zurückströmender Gasmenge
erfassen, wenn der Tankwagen oder der Lagerbehälter auf einer Waage steht. Dies setzt aber einmal das Vorhandensein
einer Waage voraus, was nicht immmer der Fall ist, und daß die Waage den Vorschriften entsprechend nachgeeicht
wird. Ein Lagerbehälter mit Waage hat den weiteren Nachteil, daß bei Produktentnahme durch den Anwender die
Menge nicht erfaßt wird und dem Lieferanten verloren geht.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es__ nun, ein Verfahren
und eine Anordnung zu schaffen, die ein Aus- oder Überströmen einer unkontrollierten Menge von Gas aus dem
Lagerbehälter in den Tankwagen vermeidet und eine genaue Erfassung dieser rückströmenden Gasmenge ermöglicht.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß ein Verfahren
und eine Anordnung mit den in den Ansprüchen gekennzeichneten Merkmalen vorgeschlagen.
Durch die erfindungsgemäße Absicherung der Gaspendelleitung,
die vom Lagerbehälter zum Tankwagen führt, mit Hilfe eines Differenzdruckschalters wird erreicht, daß
beim Umfüllen von Flüssiggas aus dem Tankwagen in den Lagerbehälter ein solcher Druck im Lagerbehälter .aufrechterhalten
wird, der sowohl Nachsieden von Flüssigkeit als auch zu hohen Druckanstieg vermeidet. Der im
Differenzdruckschalter eingestellte Differenzdruck wird dabei in Abstimmung auf die Art des jeweils umzufüllenden
Flüssiggases so eingestellt, daß durch den Druckanstieg eine Unterkühlung des Flüssiggases im Lagerbehälter erfolgt,
die ein Nachsieden verhindert. Erst beim Überschreiten des Differenzdruckes, auf den der Differenzdruckschalter eingestellt
ist, kommt es nach Öffnen eines von ihm betätigten in die Gaspendelleitung eingesetzten Ventils zu einem Überströmen
von Gas aus dem Lagerbehälter in den Tankwagen. Sinkt der Druck in dem Lagerbehälter wieder unter den Druck,-auf
den der Differenzdruckschalter eingestellt ist, schaltet er das Ventil in der Gaspendelleitung in seine Schließstellung.
Dadurch wird der Druck im Lagerbehälter immer so · hoch gehalten, daß ein Nachsieden des in ihm enthaltenen
Flüssiggases vermieden wird. Das hat zur Folge, daß das aus dem Lagerbehälter in den Tankwagen überströmende Gas volumenmäßig
genau der umgekehrt fließenden Menge Flüssiggas entspricht, und damit als Funktion der eingefüllten Flüssiggasmenge
berechenbar ist.
Bei einem Dichteverhältnis CO2 Flüssig : CO2 Gas = 25:1
wäre beispielsweise die dem Abnehmer zu vergütende Gasmenge 4% des eingefüllten Flüssig-C0„.
Die Differenzdrücke, bei denen der Differenz-Druckschalter
die Gaspendelleitung öffnet bzw. schließt, liegen verhältnismäßig dicht beieinander. So betragen z.B. die Werte
für flüssiges CO« beim Öffnen der Gaspendelleitung ^p=
0,6 bar und beim Schließen <d ρ = 0,5 bar.
Anhand der Schemazeichnung wird die Erfindung näher erläutert.
Aus einem Tankwagen 1 soll über eine Leitung 2 Flüssiggas in einen Lagerbehälter 3 eingefüllt werden. Zwischen Lagerbehälter
3 und Tankwagen 1 ist die Gaspendelleitung 4 angeschlossen, durch die Gas in kontrollierter Menge aus dem
Lagerbehälter 3 in den Tankwagen 1 beim Umfüllen des Flüssiggases überströmen soll.
An die Gaspendelleitung 4 ist eine Leitung 5 angeschlossen, in die ein Gaspuffer 6 und Sicherheitsventil 7 eingeschaltet
sind. Die Gasleitung 5 verzweigt sich in die Leitungsabschnitte 5a und 5b, die zu dem Differenzdruckschalter 8
führen. In den Leitungszweig 5b, der zur Niederdruckseite des Differenzdruckschalters 8 führt,, ist ein Magnetventil 9
eingeschaltet.
In die Gaspendelleitung 4 ist ferner ein Ventil 10 eingesetzt, das über einen pneumatischen Drehantrieb Il von
einem Magnetventil 12 betätigbar ist. In die Gaspendelleitung 4 kann ferner eine Absperrarmatur 13 zum manuellen
Öffnen und Schließen eingesetzt sein. Das Magnetventil 9 sowie der Kontakt 15 des Differenzdruckschalters
8 werden über eine Leitung 14 mit Strom versorgt, wobei diese Spannung nur anliegt, wenn Flüssiggas
in den Lagerbehälter abgefüllt wird, z.B. über ein Durchflußmengen-Meßgerät. Das Magnetventil 12 zur Betätigung
des Antriebes 11 und Ventils 10 wird über Kontakt 15 des Differenzdruckschalters 8 in Betrieb gesetzt.
An einen ankommenden Tankwagen 1" wird die Flüssiggas-Ieitung2
und die Gaspendelleitung 4 angeschlossen. In ihr sind die Ventile 10 und 13 geschlossen. Vor dem Ventil
10 stellt sich in der Gaspendelleitung 4 der im Lagerbehälter 3 herrschende Gasdruck ein. Der gleiche Druck
herrscht in der mit der Gaspendelleitung 4 in Verbindung stehenden Leitung 5, 5a und 5b.
Durch Schließen des Magnetventils 9 bei Flüssiggasabgabe wird der Anfangsdruck der Lagerbehälter 3 in dem Leitungszweig 5b auf der Minus- bzw. Niederdruckseite des Differenzdruckschalters
8 festgehalten.
Steigt nun während des Befüllens des Lagerbehälters 3 mit Flüssiggas aus dem Tankwagen 1 über die Flüssiggasleitung
2 der Gasdruck im Lagerbehälter 3 an und übersteigt der Differenzdruckschalter 8 z.B. den Wert
ja p= 0,6 bar für CO_, so bewirkt der Differenzdruckschalter
8 das Schließen des Kontaktes 15 in der elektrischen Leitung 14. Dadurch wird ein Impuls auf das
Magnetventil 12 gegeben, das das Ventil 10 öffnet. Wenn das handbetätigte Ventil 13 geöffnet ist, kann
nun Gas aus dem Lagerbehälter 3 in den Tankwagen 1 zurückströmen. Fällt der Druck im Lagerbehälter 3 infolge
der in den Tankwagen 1 zurückgeströmten Gasmenge wieder ab, z.B. auf einen Wert von xa ρ = 0,5 bar für CO2, so
wird vom Differenzdruckschalter 8 der Kontakt 15 geöffnet
und der Stromkreis zu dem Magnetventil 12 unterbrochen, worauf das Ventil 10 in die Schließstellung gebracht
wird. Weiteres Abströmen von Gas aus dem Lagerbehälter 3 über die Gaspendelleitung 4 in den Tankwagen 1
ist damit unterbrochen. Gas kann aus dem Lagerbehälter 3 erst wieder über die Gaspendelleitung 4 in den Tankwagen
strömen, wenn erneut der Differenzdruck am Differenzdruckschalter
8 den Wert-ap =0,6 bar übersteigt, der Grundlage für
die definierte Erfassung der "gependelten" Gasmenge ist.
Bei Unterbrechung der Zufuhr von Flüssiggas aus dem Tankwagen 1 in den Lagerbehälter 3 wird das Magnetventil
9 geöffnet, um bei erneuter Abgabe von Flüssiggas den dann vorliegenden Druck des Lagerbehälters
auf der Niederdruckseite des Differenzdruckschalter durch Schließen des Magnetventils 9 zu speichern.
Claims (3)
1.) Verfahren zur Vermeidung unkontrollierten Aus- oder Überströmens von Gas beim Umfüllen von siedenden Flüssigkeiten
und Druckgasen, wie z.B. Flüssiggas, insbesondere aus Tankwagen in Lagerbehälter, dadurch
gekennzeichnet, daß der Gasdruck im Lagerbehälter so eingestellt wird, daß ein das Nachsieden
der Flüssigphase im Behälter verhindernder Überdruck aufrechterhalten wird und erst bei Übersteigen
des Überdrucks Gas aus dem Lagerbehälter in den Tankwagen solange überströmt, bis der vorgegebene Überdruck
wieder erreicht ist.
35 170
W/Ka
W/Ka
2. Anordnung zur Vermeidung unkontrollierten Aus- oder
Überströmens von Gas beim Umfüllen von siedenden Flüssigkeiten und Druckgasen, wie z.B. Flüssiggas, insbesondere
aus Tankwagen in Lagerbehälter, gekennzeichnet durch eine vom Lagerbehälter (3)
zum Tankwagen (1) führende Gaspendelleitung (4), in die ein Differenzdruckschalter (8) über eine Zweiwegeleitung
(5, 5a, 5b) angeschlossen ist, von denen eine (5b) mit dem Anfangsdruck im Lagerbehälter (3) durch ein
Ventil (9) gegenüber der Gaspendelleitung (4) abschließbar ist, wobei von dem Differenzdruckschalter (8) ein
in die Gaspendelleitung (4) eingesetztes Sperrventil (10) bei Über- oder Unterschreitung des vorgegebenen Dif-*
ferenzdrucks betätigbar ist.
3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch' gek'e-nn.-zeichnet,
daß in die Von der Gaspendelleitung (4) zum Differenz-Druckschalter (8) abzweigende Leitung (5)
ein Gaspuffer mit Drossel (6) eingesetzt ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19813131311 DE3131311C2 (de) | 1981-08-07 | 1981-08-07 | Verfahren und Einrichtung zum mengenmäßigen Erfassen des beim Umfüllen von siedenden Flüssigkeiten zurückströmenden Gases |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19813131311 DE3131311C2 (de) | 1981-08-07 | 1981-08-07 | Verfahren und Einrichtung zum mengenmäßigen Erfassen des beim Umfüllen von siedenden Flüssigkeiten zurückströmenden Gases |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3131311A1 true DE3131311A1 (de) | 1983-02-24 |
DE3131311C2 DE3131311C2 (de) | 1983-05-26 |
Family
ID=6138829
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19813131311 Expired DE3131311C2 (de) | 1981-08-07 | 1981-08-07 | Verfahren und Einrichtung zum mengenmäßigen Erfassen des beim Umfüllen von siedenden Flüssigkeiten zurückströmenden Gases |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3131311C2 (de) |
Cited By (5)
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EP3081842A1 (de) * | 2015-03-14 | 2016-10-19 | Messer France S.A.S. | Verfahren und vorrichtung zum befüllen eines mobilen tanks mit flüssigem kohlendioxid |
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1981
- 1981-08-07 DE DE19813131311 patent/DE3131311C2/de not_active Expired
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Publication number | Publication date |
---|---|
DE3131311C2 (de) | 1983-05-26 |
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