DE4334668A1 - Verfahren zur sicheren Befüllung und Entleerung von Behältern und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur sicheren Befüllung und Entleerung von Behältern, bei dem der Behälter in einer Befülleinrichtung gefüllt wird und bei dem der gefüllte Behäl­ ter in einer Entnahmeeinrichtung entleert wird und der in dem Behälter befindliche Stoff an angeschlossene Verbraucher wei­ tergegeben wird.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur sicheren Befül­ lung und Entleerung von Behältern, die als Gasflaschen ausge­ bildet sind, wobei die Gasflaschen in einer Befülleinrichtung an einen Füllstutzen angeschlossen werden, anschließend ein Ventil an der Gasflasche und ein Ventil an der Befülleinrich­ tung geöffnet und die Gasflasche durch einen Überdruck in der Befülleinrichtung befüllt wird und bei dem die gefüllte Gas­ flasche an eine Entnahmeeinrichtung angeschlossen wird und nach dem Öffnen des Ventiles an der Gasflasche und eines Ven­ tiles an der Entnahmeeinrichtung das Gas aus dem Inneren der Gasflasche in die Entnahmeeinrichtung zur Weiterleitung an angeschlossene Verbraucher strömt.

Weiterhin betrifft die Erfindung eine Anordnung zur Durchfüh­ rung des Verfahrens.

In den Bereichen der Industrie, in denen chemische Stoffe verarbeitet werden, werden diese zumeist vom Hersteller über Behälter angeliefert und in dem bearbeitenden Bereich in den Prozeß über eine Entnahmevorrichtung eingespeist. Die dabei verwendeten Stoffe sind sehr oft als gefährlich einzustufen, d. h. sie weisen für den Menschen oder die Umwelt gefährliche Nebenwirkungen auf.

Andererseits ist es notwendig, daß die chemischen Prozesse nur mit den Stoffen beschickt werden, die für den jeweiligen Ver­ fahrensschritt vorgesehen sind. Werden versehentlich falsche Stoffe in den Prozeß eingeleitet, treten Prozeßkontaminationen auf, die zumeist mit Produktionsausfällen verbunden sind.

Zur Lösung dieses Problems ist es bisher bekannt, derartige Behälter besonders zu kennzeichnen. So werden beispielsweise bei Gasflaschen je nach Inhalt der Gasflaschen verschiedene Farben verwendet. Da dabei nur eine begrenzte Zahl von Farben zur Verfügung steht, die Gase jedoch unterschiedliche Parame­ ter aufweisen können, beispielsweise im Reinheitsgrad diffe­ rieren, sind auch hier zumeist Begleitpapiere oder andere äußerlich angebrachte Kennzeichnungen erforderlich.

Es ist weiterhin bekannt, insbesondere Gasflaschen an ihrer Anschlußseite mit besonders ausgebildeten Gewindeformen zu versehen, die nur mit einer entsprechenden Gewindeform an der Entnahme-Anschlußleitung zusammenpassen. Allerdings sind einer Kennzeichnung von Behältern auf diese Art und Weise auch Gren­ zen gesetzt, da aus technischen Gründen die Variationsbreite der Gewindeformen kleiner ist, als die Vielfalt der verwende­ ten Stoffe. Außerdem ist der Herstellungsaufwand derartiger Kennzeichnungen sehr hoch.

Es besteht auch die Möglichkeit, mechanische Verriegelungen vorzusehen, die einen Zugang zu dem Behälterinhalt nur mit entsprechenden Schlüsseln, Paßstücken oder ähnlichem erlauben. Neben einem ebenfalls hohen Fertigungsaufwand zeigt eine der­ artige Lösung den Nachteil einer schlechten Kompatibilität zu anderen Sicherungsverfahren.

In der allgemeinen Praxis werden zumeist jedoch Begleitpapiere verwendet, die stets Auskunft über den Behälterinhalt geben können. Nachteilig ist dabei, daß die Begleitpapiere beim Befüllen dieser Behälter aus geschrieben werden und bei einer Behälterentleerung eine genaue Beachtung erfahren müssen. Außerdem können diese Begleitpapiere auch abgerissen werden oder anderweitig verlorengehen wobei eine genaue Information über den Behälterinhalt am Entnahmeort fehlt. Sehr oft ist es auch gerade bei gefährlichen Stoffen bei Havarien nicht mög­ lich, einen genauen Aufschluß über den Behälterinhalt zu be­ kommen. Aus diesem Grunde ist es bereits seit langem Vor­ schrift, Gefahrguttransporte nach außen hin deutlich zu kenn­ zeichnen.

Ein Fehler bei dem Lesen der Begleitinformation oder sonstige Handhabungsfehler durch die in dem Prozeß beteiligten Personen ist grundsätzlich nicht auszuschließen. Derartige Handha­ bungsfehler können jedoch schwerwiegende Folgen für Personen, für die Umwelt oder für die Produktion haben.

Weiterhin sind sogenannte Transponder bekannt. Diese Trans­ ponder sind äußerlich aktivierbare elektronische Bauelemente, in denen sich Daten über beliebig lange Zeiträume in kleinsten Datenträgern speichern lassen. Dabei werden die Daten über ein Hochfrequenzfeld, welches gleichzeitig auch die Betriebsen­ ergie beim Beschreiben oder Lesen liefert, zum Transponder übertragen. In dem Transponder selbst ist also keine Batterie erforderlich. Derartige Transponder werden heute vorzugsweise bei der Tierhaltung eingesetzt, um über den Mastzustand von Tieren Auskunft geben zu können.

Der Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, ein Verfah­ ren und eine Anordnung zur sicheren Befüllung und Entleerung von Behältern anzugeben, mit dem eine falsche Handhabung des Behälterinhaltes weitgehend ausgeschlossen werden kann.

Die erfindungsgemäße Aufgabenstellung wird durch ein Verfahren zur sicheren Befüllung und Entleerung von Behältern gelöst, in dem bei oder nach der Befüllung des Behälters eine die Zusam­ mensetzung der Behälterfüllung repräsentierende Information an einen mit dem Behälter verbundenen Transponder gesendet wird. In dem Transponder wird diese Information gespeichert. Vor der Entleerung des Behälters wird diese Information aus dem Trans­ ponder gelesen und mit einer in der Entnahmeeinrichtung ge­ speicherten Soll-Information verglichen. Nur bei Übereinstim­ mung der die Behälterfüllung repräsentierenden Information mit dem entsprechenden Teil der Soll-Information werden Mittel zur Verhinderung der Behälterentnahme deaktiviert.

Da einerseits das Aufbringen der Information auf den Trans­ ponder bei der Befüllung automatisch erfolgen kann und ande­ rerseits eine Behälterentnahme nur dann möglich ist, wenn die genannte Übereinstimmung der Informationen vorliegt, kann ein menschliches Versagen bei der Handhabung weitgehend ausge­ schlossen werden.

Dabei ist es für dieses Verfahren unerheblich, wie die Entnah­ me der Behälterfüllung selbst erfolgt. Insbesondere bei einer manuellen Entnahme des Behälterinhaltes sieht eine besondere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens vor, daß bei fehlender Übereinstimmung zwischen der die Behälterfüllung repräsentierenden Information und der entsprechenden Soll- Information ein Warnsignal ausgelöst wird.

Weiterhin wird die Aufgabenstellung durch ein Verfahren zur sicheren Befüllung und Entleerung von Behältern, die als Gas­ flaschen ausgebildet sind, gelöst. In diesem Verfahren wird bei oder nach der Befüllung der Gasflasche eine die Gaszusam­ mensetzung der Gasflasche repräsentierende Information an einen mit der Gasflasche verbundenen Transponder gesendet und in diesem gespeichert. Bei einem Anschluß der Gasflasche an eine Anschlußleitung einer Entnahmeeinrichtung wird diese Information aus dem Transponder gelesen und mit einer in der Entnahmeeinrichtung gespeicherten Soll-Information verglichen. Nur bei Übereinstimmung der die Gaszusammensetzung repräsen­ tierenden Information mit dem entsprechenden Teil der Soll- Information wird ein Steuersignal an ein die Anschlußleitung verschließendes Magnetventil zum Öffnen des Magnetventiles gegeben.

Durch dieses erfindungsgemäße Verfahren kann verhindert wer­ den, daß ein falsches Gas in die Anschlußleitung eingespeist wird und damit eine Prozeßkontamination auftritt.

Die Aufgabenstellung wird weiterhin durch eine Anordnung zur sicheren Befüllung und Entleerung von Behältern gelöst bei der an dem Behälter ein beschreib- und lesbarer Transponder an­ geordnet ist. Es sind dabei Mittel zum Beschreiben des Trans­ ponders an der Befülleinrichtung und Mittel zum Lesen der Transponderinformation vorgesehen.

Durch eine derartige Anordnung wird erreicht, daß beim Befül­ len des Behälters automatisch eine Information, die die Zu­ sammensetzung der Behälterfüllung repräsentiert, an den Trans­ ponder gegeben wird. Durch die Mittel zum Lesen der Transpon­ derinformation ist es möglich, stets Auskunft über die Behält­ erfüllung zu erhalten. Dies kann einerseits an der Entnahme­ station geschehen, um sicherzustellen, daß der Behälter ord­ nungsgemäß entleert wird. Das kann aber auch im Havariefalle dazu genutzt werden, daß bei einer Havarie Einsatzkräfte Aus­ kunft über den Behälterinhalt erhalten, auch wenn Begleitpa­ piere fehlen oder wenn eine äußere Kennzeichnung fehlt oder falsch angebracht ist. Dabei ist es selbstverständlich notwen­ dig, daß ein entsprechendes Lesegerät vorhanden ist. Es stellt sich in der Praxis jedoch sicher leichter dar, einige wenige Einsatzfahrzeuge mit einem Lesegerät auszustatten als dafür zu sorgen, daß alle Transporte mit gefährlichen Gütern mit den stets richtigen Kennzeichnungen ausgestattet werden.

Die erfindungsgemäße Aufgabenstellung wird weiterhin durch eine Anordnung zur sicheren Befüllung und Entleerung von Be­ hältern, die als Gasflaschen ausgebildet sind, gelöst. Diese Anordnung sieht vor, daß die Gasflasche mit einem Transponder versehen ist und daß das Ventil an der Entnahmeeinrichtung als Magnetventil ausgebildet ist. An der Befülleinrichtung ist eine Transponder-Schreibstation und an der Entnahmeeinrichtung eine Transponder-Lesestation angeordnet. Die Transponder-Lese­ station enthält einen Informationsspeicher. Das Magnetventil ist mit der Transponder-Lesestation durch dieselbe steuerbar verbunden.

Mit dieser erfindungsgemäßen Anordnung ist es möglich, beim Befüllen einer Gasflasche den Transponder automatisch mit der Information zu versehen, die Auskunft über die Gaszusammen­ setzung gibt. Diese Information kann für den Entnahmevorgang Verwendung finden. Es ist jedoch auch möglich, diese Informa­ tion bei einem erneuten Befüllen der Gasflasche zu nutzen, um zu verhindern, daß die Gasflasche mit einem Gas gefüllt wird, welches eine andere Zusammensetzung aufweist, als die vorher gehende Befüllung. Bereits dadurch werden bei der Leergutbe­ füllung Verunreinigungen der Gase vermieden.

Beim Entnahmevorgang wird die Information über die Gaszusam­ mensetzung dazu genutzt, automatisch diese Information zu lesen, um dann und nur dann das Magnetventil zu öffnen, wenn die Gasflasche mit dem richtigen Gasinhalt an der Anschluß­ leitung angeschlossen ist.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausführungsbei­ spieles näher erläutert werden.

Die zugehörige Zeichnung zeigt eine schematisierte Darstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung zur sicheren Befüllung und Entleerung von Gasflaschen.

Wie in der Zeichnung dargestellt, ist an der Gasflasche 1 ein Transponder 2 befestigt. Die Befestigung ist derart ausge­ staltet, daß der Transponder 2 unlösbar an der Gasflasche 1 befestigt ist. Derartige Gasflaschen 1 haben zumeist eine zylindrische Grundform und sind an der Oberseite gewölbt aus­ gebildet. Ebenfalls an der Oberseite befindet sich ein Ventil 3, welches dem Befüllen und der Entnahme aus der Gasflasche 1 dient.

Da die Gasflasche 1 recht robusten Umweltbedingungen ausge­ setzt ist, ist es sehr zweckmäßig, den Transponder 2 auf der gewölbten Oberseite anzubringen, da er dort nicht durch das Aneinanderstoßen der Gasflaschen 1 untereinander zerstört werden kann. Besonders günstig ist es, den Transponder 2 unter einen gegebenenfalls vorhandenen und nicht dargestellten Griff zu befestigen.

Bei der Befüllung wird in den Transponder 2 eine Information eingeschrieben, die zumindest die Gaszusammensetzung der Fül­ lung repräsentiert. Bei der Entleerung der Gasflasche 1 wird das Ventil 3 an eine Anschlußleitung 4 angeschlossen. Die Anschlußleitung 4 ist mit dem nicht näher dargestellten Teil einer Verarbeitungsanlage verbunden. Im Verlaufe der An­ schlußleitung 4 ist diese mit einem Magnetventil 5 versehen. Das Steuerteil des Magnetventiles 5 weist eine Verbindung zu dem Steuerausgang einer Lesestation 6 auf. Diese Lesestation 6 ist im Inneren mit einem Hochfrequenzsender, einem Hochfre­ quenzempfänger, mit Decodiereinrichtungen, einer Steuereinheit und einem Informationsspeicher versehen. In dem Informations­ speicher der Lesestation 6 ist eine Sollinformation über das an dieser Anschlußleitung 4 zu verwendende Gas eingeschrieben.

Über eine Sende/Empfangsantenne 7 wird der Transponder 2 er­ regt, wodurch es möglich wird, durch die Lesestation 6 die in dem Transponder 2 gespeicherte Information herauszulesen. Diese Information wird im Inneren der Lesestation 6 mit der in den Informationsspeicher gespeicherten Sollinformation ver­ glichen. Bei Übereinstimmung wird an den Steuerausgang der Lesestation 6 ein Signal zum Öffnen des Magnetventiles 5 gege­ ben. Wird festgestellt, daß die von dem Transponder 2 gesende­ te Information nicht mit der Sollinformation im Informations­ speicher der Lesestation 6 übereinstimmt, wird über einen Signalgenerator 8 ein Warnsignal abgegeben.

Bezugszeichenliste

1 Gasflasche
2 Transponder
3 Ventil
4 Anschlußleitung
5 Magnetventil
6 Lesestation
7 Sende/Empfangsantenne
8 Signalgenerator.

Claims (5)

1. Verfahren zur sicheren Befüllung und Entleerung von Behäl­ tern, bei dem der Behälter in einer Befülleinrichtung gefüllt wird und bei dem der gefüllte Behälter in einer Entnahmeeinrichtung entleert wird und der in dem Behälter befindliche Stoff an angeschlossene Verbraucher weiterge­ geben wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei oder nach der Befüllung des Behälters (1) eine die Zusammensetzung der Behälterfüllung repräsentierende In­ formation, an einen mit dem Behälter verbundenen Trans­ ponder (2) gesendet und in diesem gespeichert wird und daß vor der Entleerung des Behälters (1) diese Information aus dem Transponder (2) gelesen und mit einer in der Entnah­ meeinrichtung gespeicherten Sollinformation verglichen wird und daß nur bei Übereinstimmung der die Behälterfül­ lung repräsentierenden Information mit dem entsprechenden Teil der Sollinformation Mittel (5) zur Verhinderung der Behälterentnahme deaktiviert werden.

2. Verfahren zur sicheren Befüllung und Entleerung von Behäl­ tern nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß bei fehlender Übereinstimmung zwi­ schen der die Behälterfüllung repräsentierenden Informa­ tion und der entsprechenden Sollinformation ein Warnsignal ausgelöst wird.

3. Verfahren zur sicheren Befüllung und Entleerung von Behäl­ tern, die als Gasflaschen ausgebildet sind, bei dem Gas­ flaschen in einer Befülleinrichtung an einen Füllstutzen angeschlossen werden, anschließend ein Ventil an der Gas­ flaschen und ein Ventil an der Befülleinrichtung geöffnet und die Gasflasche durch einen Überdruck in der Befüll­ einrichtung gefüllt wird und bei dem die gefüllte Gasfla­ sche an eine Entnahmeeinrichtung angeschlossen wird und nach dem Öffnen des Ventiles an der Gasflasche und eines Ventiles an der Entnahmeeinrichtung das Gas aus dem Inne­ ren der Gasflasche in die Entnahmeeinrichtung zur Weiter­ leitung an angeschlossene Verbraucher strömt, da­ durch gekennzeichnet, daß bei oder nach der Befüllung der Gasflasche (1) eine die Gaszusam­ mensetzung der Gasflasche (1) repräsentierende Informa­ tion, an einen mit der Gasflasche (1) verbundenen Trans­ ponder (2) gesendet und in diesem gespeichert wird und daß bei einem Anschluß der Gasflasche (1) an eine Anschluß­ leitung (4) einer Entnahmeeinrichtung diese Information aus dem Transponder (2) gelesen und mit einer in der Ent­ nahmeeinrichtung gespeicherten Sollinformation verglichen wird und daß nur bei Übereinstimmung der die Gaszusammen­ setzung repräsentierenden Information mit dem entspre­ chenden Teil der Sollinformation ein Steuersignal an ein die Anschlußleitung (4) verschließendes Magnetventil (5) zum öffnen des Magnetventiles (5) gegeben wird.

4. Anordnung zur sicheren Befüllung und Entleerung von Behäl­ tern, die in einer Befülleinrichtung mit einer Behälter­ füllung versehen werden, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an dem Behälter (1) ein beschreib- und lesbarer Transponder (2) angeordnet ist und Mittel zum Beschreiben des Transponders (2) an der Befülleinrichtung und Mittel (6) zum Lesen der Transponderinformation vor­ gesehen sind.

5. Anordnung zur sicheren Befüllung und Entleerung von Behäl­ tern, die als Gasflaschen ausgebildet sind, mit einer Befülleinrichtung, einer Entnahmeeinrichtung und einer Gasflasche zum diskontinuierlichen Gastransport zwischen der Befüll- und der Entnahmeeinrichtung, wobei die Be­ füll-, die Entnahmeinrichtung und die Gasflasche getrennt schließbare Ventile aufweisen, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Gasflasche (1) mit einem Transponder (2) versehen ist, daß das Ventil an der Ent­ nahmeeinrichtung als Magnetventil (5) ausgebildet ist, an der Befülleinrichtung eine Transponder-Schreibstation und an der Entnahmeeinrichtung eine Transponder-Lesestation (6) angeordnet ist, die einen Informationsspeicher ent­ hält, und daß das Magnetventil (5) mit der Lesestation durch dieselbe steuerbar verbunden ist.