DE3614801A1 - Versorgungsleitung fuer mineraloelbetriebene maschinen in feuergefaehrdeten bereichen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Versorgungsleitung für die Zu- und Ableitung von Mineralöl und ähnlichen feuergefährlichen Flüssigkeiten zu Maschinen, insbesondere Untertagemaschinen, die durch Feuerschutzsysteme abgesichert sind.

Im untertägigen Bergbau werden für verschiedene Antriebs- und Arbeitssysteme Mineralöl aufweisende Antriebe verwendet. Dabei ist nach einer neueren Entwicklung vorgesehen, daß die Mineralöl enthaltenden Räume durch ein Feuerschutz und ein Feuerlöschsystem abgesichert sind. Durch das Feuerschutzsystem wird erreicht, daß die jeweiligen Leerräume des Tanks oder auch der Nebenabteile mit einem Inertgas gefüllt, so daß gefährliche Öldämpfe nicht entstehen können bzw. jeweils soweit mit dem Inertgas gemischt werden, daß eine Zündgefahr nicht besteht. Dieses Mineralöl muß bei derart abgesicherten Maschinen auch in Bereiche gepumpt werden, die als solche nicht abgesichert sind. Das Gesamt­ system weist somit einen Schwachpunkt auf, da hier das Mineralöl austreten und zu einer Feuergefährdung führen kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Belastung der Umwelt durch Reduzierung oder gar Beseitigung von Ölverlusten durch Lekaschen, insbesondere im untertägigen Bergbau zu verhindern.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Leitungen eine doppelte Wandung mit dazwischen belassenem Hohlraum aufweisen, wobei der äußere, als Sicherungsraum dienende Hohlraum an beiden Enden abschottbar beschaffen ist.

Eine derartige Versorgungsleitung kann ohne weiteres auch aus dem gesicherten Bereich des Behälters bzw. Tanks herausgeführt und zu weiteren Verbrauchern gezogen werden, ohne daß die Gefahr besteht, daß das Öl, insbesondere das Mineralöl in die Umwelt austreten kann. Bei einer entsprechenden Überanspruchung der Leitung tritt das Mineralöl zunächst in den Sicherungsraum ein, ohne daß damit eine Gefährdung oder Belastung der Umwelt verbunden wäre. Der zweite Mantel und der zweite Hohlraum bilden damit einen zusätzlichen Schutz für das durch den inneren Hohlraum bzw. die eigentliche Leitung fließende Mineralöl. Dadurch daß der als Sicherungsraum dienende Hohlraum an beiden Enden abschottbar beschaffen ist, können Überwachungsvorrichtungen vorgesehen werden, die bei Eindringen von Mineralöl in den Sicherungsraum sofort den Zufluß weiteren Mineralöls unterbinden. Dabei macht man sich zweckmäßigerweise die Druckerhöhung im als Sicherungsraum dienenden Hohlraum zunutze, über die beispielsweise das dem Tank zugeordnete Ausflußventil gesteuert wird.

Dort wo besondere Sicherungsmaßnahmen notwendig sind, weisen die Leitungen erfindungsgemäß eine dreifache Wandung mit dazwischen belassenen Hohlräumen auf, wobei der äußere Hohlraum mit einem Inertgas und/oder einer Löschflüssigkeit- oder -pulver gefüllt ist. Hierdurch sind zunächst einmal entsprechend viele sichere Wandungen vorhanden, dievon vorn herein eine Überlastung der Gesamtleitung annähernd ausschließen. Treten dennoch Schäden auf, so kann das Mineralöl zunächst aus der inneren Leitung in den umgebenden Hohlraum eintreten, wo durch das geschlossene System eine Vorrichtung bzw. Einrichtung angesprochen wird, die den Zufluß weiteren Mineralöls in die innere Leitung unterbindet. Kommt es zu einer Beschädigung des Gesamtsystems und treten Öldämpfe aus, so werden sie beim Durchtritt durch den äußersten Hohlraum mit Inertgas oder einer Löschflüssig­ keit oder Löschpulver gemischt, so daß es zu einer Entzündung dieser Öldämpfe nicht kommen kann. Damit ist eine vorteilhafte Sicherung gegeben, die auch bei besonders gefährdeten Bereichen den Betrieb von Maschinen mit Mineralöl oder die Weiterleitung entsprechend feuergefährlicher Flüssigkeit oder Gase ermöglicht.

Um den Zufluß weiteren Mineralöls oder feuergefährlicher Flüssigkeit zu unterbinden, wenn eine Beschädigung des inneren Mantels aufgetreten ist, bilden auch die das Mineralöl führenden Hohlräume ein geschlossenes System und weisen zumindest eingangsseitig die Abschottung beeinflussende Druckabfallventile auf. Durch den Austritt des Mineralöls in den umgebenden Hohlraum tritt eine Druckreduzierung auf, die über die Druckabfallventile ausgenutzt wird, um den weiteren Zufluß von Mineralöl zu unterbinden. Darüber hinaus ist es aber auch möglich, den äußeren Hohlraum ein geschlossenes System bildend auszubilden und eingangsseitig die Abschottung beeinflussende Druckänderungsventile vor­ zusehen. Über diese Druckänderungsventile wird beispielsweise die Druckerhöhung im äußeren Hohlraum festgestellt, da ja nun zusätzlich Öl in diesen Hohlraum eindringt und zur Schaltung des Auslaßventils beispielsweise des Tanks benutzt. Im äußeren Hohlraum können aber auch Druckabfall­ ventile vorgesehen sein, insbesondere wenn dieser Hohlraum etwas unter Überdruck gehalten ist, so daß mit dem auftretenden Schaden der inneren Leitung im äußeren Hohlraum eine Druckreduzierung auftritt. In allen Fällen führt die Druckänderung dazu, daß das Zuführungsventil am Eingang der Versorgungsleitung geschlossen wird, so daß weiteres Mineralöl oder feuergefährliche Flüssigkeit in die Leitung nicht eintreten kann.

Um sicherzustellen, daß das gesamte durch die innere Leitung geführte Mineralöl auch sicher durch den äußeren Hohlraum aufgenommen werden kann, ist vorgesehen, daß das Volumen des jeweils äußeren Hohlraumes größer, vorzugsweise 20% größer als das Volumen des davon umfaßten bzw. ummantelten Hohlraumes ist. Auf diese Weise kann selbst bei einem an einer Naht über einen größeren Abschnitt auftretenden Schaden das austretende Mineralöl sicher aufgenommen werden, ohne in die Umgebung auszutreten.

Die zur Zuflußregelung benutzten Druckunterschiede können insbesondere dadurch vorteilhaft ausgenutzt werden, daß die Wandung des mittleren Hohlraumes flexibel ausgebildet ist, während die anderen Wandungen unflexibel oder von einem solchen Mantel umgeben sind.

Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß in gefährdeten Bereichen wie beispielsweise dem untertägigen Bergbau Mineralöl für die verschiedenen Arbeitsmaschinen und Anlagen verwendet werden kann und zwar auch für Maschinen oder Maschinenteile außerhalb entsprechend gesicherter Behälter und Tanks. Dies wird dadurch erreicht, daß ein zweiter Mantel und ein zusätzlicher Hohlraum vorgegeben sind, die die das Mineralöl oder die sonstige feuergefährliche Flüssigkeit führende Leitung sichernd umgeben.Um selbst bei einer Beschädigung beider sichernder Wandungen eine Gefährdung der Umwelt zu verhindern, ist eine dritte Wandung und ein dritter Hohlraum vorgesehen, wobei dieser Hohlraum mit Inertgas oder anderen Feuer verhindernden bzw. erschwerenden Medien gefüllt ist. Beim Austreten der Öldämpfe werden diese mit Inertmedien gemischt und damit in einen nicht zündfähigen Zustand gebracht.

Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegen­ standes ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in denen bevorzugte Ausführungs­ beispiele mit den dazu notwendigen Einzelheiten und Einzel­ teilen dargestellt sind. Es zeigen:

Fig. 1 eine mit Doppelmantel versehene Versorgungsleitung,

Fig. 2 eine mit Dreifachmantel versehene Versorgungsleitung und

Fig. 3 die Anbindung einer Doppelmantel- Versorgungsleitung an einen Behälter.

In Fig. 1 ist eine im Schnitt wiedergegebene Versorgungsleitung (1) wiedergegeben, die zum Transport von Mineralöl (3) vorgesehen ist. Das Mineralöl (3) wird in dem durch die Wandung (2) gebildeten Hohlraum (4) geführt, wobei dieser Hohlraum (4) zusätzlich durch eine weitere Wandung (5) und den dazwischen liegenden Hohlraum (6) gesichert ist. In diesem weiteren Hohlraum (6) kann beispiels­ weise ein Inertgas vorgehalten werden, das beispielsweise unter einem geringen Überdruck steht, so daß bei einer Beschädigung der Wandung (2) einmal Inertgas (7) in den Hohlraum (4) und Mineralöl (3) in den Hohlraum (6) eindringt. Aufgrund der damit verbundenen Druckänderungen im Hohlraum (6) und im Hohlraum (4) werden hier nicht dargestellte Druckänderungsventile angesprochen, die ihrerseits dafür sorgen, daß der Zufluß von Mineralöl (3) in die Versorgungs­ leitung (1) unterbrochen wird. Dann kann ohne Schwierigkeiten ein Austausch der Versorgungsleitung (1) vorgenommen werden, um den Betrieb mit einer sicheren Versorgungsleitung dann wieder aufzunehmen, ohne daß es zwischenzeitlich zu einer Beeinflussung der Umwelt gekommen ist.

Nach Fig. 2 ist eine dritte Wandung (9) aufweisende Versorgungsleitung (1) vorgesehen wobei hier in dem Hohlraum (11) ein Löschmittel (10) untergebracht ist, das bei einem auftretenden Brand dafür sorgt, daß das noch vorhandene Mineralöl (3) in der Versorgungsleitung (1) sicher gelöscht wird, entweder durch Löschen auftretender Flammen oder durch Mischung der Öldämpfe mit einem geeigneten Inertmedium, so daß erst eine Flamme gar nicht auftreten kann. Außerdem ist diese Wandung (9) durch einen unflexibel ausgebildeten Mantel (16) umgeben, so daß auftretende Druckänderungen im Inneren der Versorgungsleitung (1) bzw. in den Hohlräumen (4, 6, 11), die ja abgeschottet bzw. abschottbar ausgebildet sind, sofort ermittelt wird.

Fig. 3 zeigt die Anbindung einer als Doppelmantel ausgebildeten Versorgungsleitung (1) an ein eine Pumpe (13) enthaltendes Gehäuse (14). Dabei ist die das Mineralöl (3) führende innere Leitung bzw. der entsprechend gebildete Hohlraum (4) an die Pumpe (13) angeschlossen, während der umgebende Hohlraum (6) gegen den Hohlraum des Gehäuses (14) abgeschottet ist bzw. abgeschottet werden kann. In diesem Bereich ist auch das Druckabfallventil (15) angeordnet, das bei auftretenden Druckverlusten entweder innerhalb des Hohlraumes (4), des Hohlraumes (6) oder des Hohlraumes (11) anspricht und den Zufluß weiteren Mineralöles (3) in die Versorgungsleitung (1) durch Stillsetzen beispielsweise der Pumpe (13) unterbindet.

Wenn die äußere Kammer unter geringem Überdruck steht, kann über die Druckabfallmeßeinrichtung und die -ventile auch der Zustand der äußeren Wandung überwacht werden. Bei einem Druckabfall, d.h. einer Beschädigung der äußeren Wandung wird auch hierbei der Zufluß weiteren Mineralöls unterbunden, bis die Leitung ausgetauscht ist.

Claims (6)

1. Versorgungleitung für die Zu- und Ableitung von Mineralöl und ähnlichen feuergefährlichen Flüssigkeiten zu Maschinen, insbesondere Untertagemaschinen, die durch Feuerschutzsysteme abgesichert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen (1) eine doppelte Wandung (2, 5) mit dazwischen belassenem Hohlraum (4, 6) aufweisen, wobei der äußere, als Sicherungsraum dienende Hohlraum (6) an beiden Enden abschottbar beschaffen ist.

2. Versorgungsleitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen (1) eine dreifache Wandung (2, 5, 9) mit dazwischen belassenen Hohlräumen (4, 6, 11) aufweisen, und daß der äußere Hohlraum (11) mit einem Inertgas (7) und/oder einer Löschflüssigkeit- oder -pulver (10) gefüllt ist.

3. Versorgungsleitung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die das Mineralöl (3) führenden Hohlräume (4) ein geschlossenes System bilden und zumindest eingangsseitig die Abschottung beeinflussende Druckabfallventile (15) aufweisen.

4. Versorgungsleitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen des jeweils äußeren Hohlraumes (6; 11) größer, vorzugsweise um 20% größer als das Volumen des davon umfaßten Hohlraumes (6; 4) ist.

5. Versorgungsleitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung (5) des mittleren Hohlraumes (4) flexibel ausgebildet ist, während die anderen Wandungen (2, 9) unflexibel oder von einem solchen Mantel (16) umgeben sind.

6. Versorgungsleitung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Hohlraum (6; 11) ein geschlossenes System bildend ausgebildet und eingangsseitig die Abschottung beeinflussende Druckabfallventile (15) aufweist.