DE69003982T2

DE69003982T2 - Anlage zum Befüllen von Fahrzeugen mit Erdölprodukten.

Info

Publication number: DE69003982T2
Application number: DE90400936T
Authority: DE
Inventors: Claude Aubin
Original assignee: ALMA INGENIERIE BOISSY SAINT L
Current assignee: ALMA INGENIERIE BOISSY SAINT L
Priority date: 1989-04-06
Filing date: 1990-04-05
Publication date: 1994-02-10
Anticipated expiration: 2010-04-06
Also published as: ES2045836T3; FR2645522B1; DK0391806T3; ATE96125T1; EP0391806A1; EP0391806B1; DE69003982D1; FR2645522A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Station zum Befüllen von Tankfahrzeugen mit Erdölprodukten.
Die beiliegende Figur 1 zeigt eine Station A zum Befüllen eines Tanklastwagens 1 mit Erdöl, der mit einem Lagertank 2 über eine Leitung 3 verbunden ist. Am Ausgang des Lagertanks 2 enthält die Leitung 3 ein Isolierventil 4 des Lagertanks und dann eine Förderpumpe 5.
Die Förderpumpe 5 speist dann parallel mehrere Füllstationen wie A. Jede Station enthält ein Isolierventil 6 gefolgt von einer gekrümmten Leitung 7 zur Zufuhr des Produkts, die zur Ladebrücke 8 führt und an deren Ende die Ladeausrüstungen angeschlossen sind, und die eine senkrechte Füll- Rohrleitung 9 gefolgt von einem beweglichen Füllstutzen 10 aufweist.
In der Figur ist der Stutzen 10 gestrichelt in der Füllstellung dargestellt.
Die senkrechte Füll-Rohrleitung 9 enthält alle zum Laden notwendigen Ausrüstungen: Ventil, Zähler und Reinigungsvorrichtung.
Die vorliegende Erfindung liegt genau in diesem mit C bezeichneten Bereich der Füllstation 1, d.h. sie betrifft die senkrechte Füll-Rohrleitung 9 und ihre Ausrüstungen. Was außerhalb dieses Bereichs C dargestellt ist, ist Teil des Stands der Technik.
Der Bereich C der Figur 1 ist knapp, aber gemäß der Erfindung dargestellt und ist in Figur 2 im Detail zu sehen.
Ein bekannter Stand der Technik des Bereichs C besteht aus einer senkrechten Rohrleitung, die einen Zwischen-Verbindungsabschnitt zwischen dem unteren Teil der Rohrleitung und dem oberen Teil aufweist, wobei dieser Zwischenabschnitt mit einem Reinigungsfilter der Art mit Rückhaltekapazität und einem Volumenmesser mit Paletten versehen ist. Diese beiden Organe sind platzraubend und daher auf beiden Seiten der senkrechten Rohrleitung angeordnet. Der Weg des Ladeguts ist der folgende: das Erdöl kommt aus dem unteren Teil der Rohrleitung, fließt in den Zwischen-Verbindungsbereich, der das Fluid zum Reinigungsfilter führt, verläßt das Reinigungsfilter und kommt in den Verbindungsbereich zurück, der das Fluid zum Paletten-Volumenmesser führt, macht eine Kehrtwendung und kommt in den Verbindungsbereich zurück, durchfließt ein Freigabeventil und erreicht schließlich den oberen Bereich der senkrechten Rohrleitung, die aufgrund des Zwischen-Verbindungsbereichs mit dem unteren Teil koaxial ist.
In diesem System ist der Hydraulikkreis kompliziert, da er mehrere Umwege macht, um nacheinander das Reinigungsfilter und den Volumenmesser zu durchqueren, wobei der Verbindungsbereich einerseits die hydraulische Kontinuität bei diesen verschiedenen Verläufen des Fluids und andererseits die koaxiale mechanische Verbindung des unteren und des oberen Teils der Rohrleitung bewirkt. Außerdem sind diese beiden Organe, das Reinigungsfilter und der Messer sehr platzraubend und befinden sich, wie man gesehen hat, zu beiden Seiten der Rohrleitung.
Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, eine weniger platzraubende Einheit vorzuschlagen, die einfacher in der Struktur und zuverlässiger ist.
Die Erfindung hat also eine Station zum Befüllen von Tankfahrzeugen mit Erdölprodukten zum Gegenstand, die eine senkrechte Füll-Rohrleitung aufweist, die an einem ihrer Enden mit einer Zufuhrleitung verbunden ist, welche mit einem Isolierventil, und an ihrem anderen Ende, das mit einem Freigabeventil versehen ist, mit einem beweglichen Füllstutzen versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitung in ihrem Inneren einen Turbinen-Durchsatzmesser aufweist, dem etwas weiter flußabwärts eine Gas/Flüssigkeit-Erfassungssonde folgt, die einem seitlichen Reinigungs-Elektroventil zugeordnet ist, und daß ein Rechner Informationssignale von dem Durchsatzmesser und der Sonde erhält und Steuersignale an das Freigabeventil und das Reinigungs-Elektroventil liefert.
Nachfolgend wird ein spezielles Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung beschrieben.
Die bereits beschriebene Figur 1 zeigt ein Schema einer Anlage einer Station zum Füllen von Tankfahrzeugen mit flüssigen Kohlenwasserstoffprodukten gemäß der Erfindung, mit dem Lagertank und der Leitung, die den Tank mit der Station verbindet. Die Erfindung kann ebenfalls für eine Füllstation als Quelle verwendet werden.
Figur 2 zeigt in vergrößertem Maßstab den Teil C der Station A, wo sich die Verbesserungen gemäß der Erfindung befinden.
Die allgemeine Aufgabe senkrechten Füll-Rohrleitung 9 es natürlich, die Verbindung zwischen der Zufuhrleitung 7 und dem beweglichen Füllstutzen 10 herzustellen, der am Ende angeordnet ist und in das Fahrzeug 1 beim Laden eintauchen soll. Diese senkrechte Rohrleitung muß, wie weiter oben gesagt, Mittel, um das Volumen der gelieferten Flüssigkeit zu messen, Mittel, um die Leitung von eventuellen Gasblasen zu reinigen, und ein Ventil zur Freigabe des Flusses des Produkts aufweisen. Außerdem müssen die Volumen-Meßmittel in der Lage sein, das eventuelle Durchlaufen einer Gasblase zu erfassen, um sie nicht als gelieferte Menge zu berechnen.
Das Reinigungssystem ist notwendig, da aufgrund der Temperaturunterschiede zwischen Tag und Nacht, während der die Station stillgelegt ist, Volumenkontraktionen des Produkts in der Rohrleitung 9 erzeugt werden, die so am Morgen beim ersten Füllen eines Tankwagens teilweise mit Gas gefüllt ist.
Wenn die allgemeine Anlage, bis zum Tank 2, hohe Punkte in der Leitung 3 oder in den Zufuhrleitungen 7 zu den verschiedenen Stationen A aufweist, können ebenfalls Gasblasen an diesen hohen Punkten auftreten, die sich beim Starten der Station nicht entfernen, sondern später während des Fließens.
Die in Figur 2 gezeigte Anlage entspricht dem Fall, daß sie die Mittel aufweist, die notwendig sind zur Erfassung und Entleerung der Gasblasen, nicht nur beim Starten der Station, sondern auch während des späteren Betriebs.
Unter Bezugnahme auf Figur 2 ist so die senkrechte Füll-Rohrleitung 9 mit einem Turbinen-Durchsatzmesser 11 und einer ersten Gas/Flüssigkeits-Erfassungssonde 12 versehen, die in einiger Entfernung hinter dem Durchsatzmesser 11 angeordnet ist, wobei dieser Abstand mindestens fünfmal dem Wert des Durchmessers der Rohrleitung 9 entspricht. Ein Strömungsberuhigungsorgan 15 liegt vor dem Durchsatzmesser 11. Dieses Organ besteht aus einem Rohrbündel und hat die Aufgabe, die Drehwirkungen der Fluidfäden zu brechen.
Die Sonde 12 ist ein Lichtleitfaserdetektor. Der Turbinen-Durchsatzmesser 11 enthält eine Turbine oder Schraube 16, die vom Fluid in einer zu seinem Durchsatz proportionalen Geschwindigkeit angetrieben wird. Um die Schraube, die einen Magneten trägt, ist eine Spule 17 angeordnet. Der Durchgang der Schaufeln der Schraube erzeugt in der Spule einen Strom, dessen Frequenz proportional zur Drehgeschwindigkeit der Schraube ist.
Die von der Sonde 12 und dem Durchsatzmesser 11 gelieferten Signale werden von einem Rechner 18 verarbeitet.
Um die Entleerung der Gasblasen zu erlauben, ist ein seitliches Reinigungsventil 19 der ersten Sonde 12 zugeordnet, wobei die Einheit sich in einer T-förmigen Manschette befindet, die Teil der senkrechten Rohrleitung 9 ist. Schließlich ist die senkrechte Rohrleitung 9 hinter der Sonde 12 und dem Elektroventil 19 mit einem Freigabeventil 20 ausgestattet. Das Reinigungs-Elektroventil 19 und das Freigabeventil 2 werden vom Rechner 18 gesteuert.
Das Reinigungs-Elektroventil 19 mit kleinen Abmessungen besitzt eine geringe Reaktionszeit, die höchstens 0,5 Sekunde beträgt, während dagegen das ziemlich große Freigabeventil 20 eine Reaktionszeit hat, die bis zu 5 Sekunden erreichen kann.
Der Rechner 18 verwaltet das Ganze: er verarbeitet die von der Sonde 12 und dem Durchsatzmesser 11 gelieferten Informationen, steuert das Öffnen und das Schließen des Freigabeventils 20 und des Elektroventils 19 und schließlich zeigt er das zum Fahrzeug 1 gelieferte Flüssigkeitsvolumen an.
Die Betriebsweise ist wie folgt:
Die Pumpe 5 wird eingeschaltet, die Leitung ist unter Druck, die Ventile 20 und 19 sind geschlossen. Wenn sich eine Gasblase gebildet hat, während die Anlage stillgelegt war, kann die Einheit der senkrechten Rohrleitung 9 teilweise oder ganz frei von Flüssigkeit sein. Das Gas komprimiert sich und durchquert den dann drehenden Durchsatzmesser 11. Da die Sonde 12 sich jedoch im trockenen Bereich befindet, wird das Freigabeventil vom Rechner 19 geschlossen gehalten, der andererseits das vom Durchsatzmesser 11 gelieferte Signal nicht berücksichtigt. Die Freigabe der Öffnung des Ventils 20 wird erst gegeben, wenn die Sonde 12 naß ist.
Der Rechner hat die Öffnung des Reinigungs-Elektroventils 19 gesteuert, die Gasblase verschwindet, und wenn die Sonde 12 naß ist, steuert der Rechner 18 das Schließen des Elektroventils 19, prüft das Anhalten des Signals des Durchsatzmessers 11 während mindestens zehn Sekunden, und erlaubt anschließend die Öffnung des Ventils 20. Während der ganzen Öffnungsdauer des Ventils 20 wird das Signal des Durchsatzmessers 11 vom Rechner 18 gebucht.
Wenn eine Gasblase während des Fließens auftritt, wird sie von der Sonde 12 erfaßt. Sofort steuert der Rechner 18 das Schließen des Ventils 20 und hört auf, das Signal des Durchsatzmessers 11 zu buchen. Wenn das Ventil 20 völlig geschlossen ist und wenn kein Signal vom Durchsatzmesser während mindestens zehn Sekunden kommt, steuert der Rechner die Öffnung des Elektroventils 19 und erlaubt so die Entfernung der Gasblase. In dieser Betriebsphase bucht der Rechner nicht das Signal des Durchsatzmessers 11. Sobald die Sonde 12 naß ist, befiehlt der Rechner das Schließen des Reinigungs-Elektroventils 19, prüft, daß der Durchsatzmesser keinerlei Signal liefert, steuert dann das Öffnen des Freigabeventils 20 und beginnt wieder mit der Buchung der vom Durchsatzmesser gelieferten Signale.
Wie man sieht, wird das Gasvolumen, das vom Durchsatzmesser 11 gebucht wird, bevor es von der Sonde 12 erfaßt wird, durch das Flüssigkeitsvolumen kompensiert, das während der Wiederinbetriebnahme der Leitung nicht gebucht wird (Sequenz der Reinigung von Gasen).
Wie man sieht, ermöglichen die Durchsatzmeßvorrichtung in der senkrechten Rohrleitung 9 sowie die Vorrichtung zur Erfassung und Entfernung der Gasblasen bestehend aus einer inneren Lichtleitfasersonde und einem einfachen seitlichen Ventil eine starke Reduzierung des seitlichen Platzbedarfs der Einheit.
Außerdem erlaubt die Verwendung eines Turbinen-Durchsatzmessers eventuell die Ladung, selbst wenn die Turbine blockiert ist, was derzeit mit einem Paletten-Volumenmesser nicht der Fall ist.
Das von einem Rechner gesteuerte System kann leicht jeden Fehler erfassen und Verfahren organisieren, die sie berücksichtigen, wodurch es möglich wird, keinen Fehler aufgrund eventueller Gasblasen zu haben.

Claims

1. Station zum Befüllen von Tankfahrzeugen (1) mit Erdölprodukten mit einer senkrechten Füll-Rohrleitung (9), die an einem ihrer Enden mit einer Zufuhrleitung (7) mit einem Isolierventil (6) und an ihrem anderen, mit einem Freigabeventil (20) versehenen Ende mit einem beweglichen Füllstutzen (10) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die senkrechte Rohrleitung (9) in ihrem Inneren einen Turbinen-Durchsatzmesser (11) aufweist, der in einigem Abstand stromabwärts von einer Sonde zur Gas/Flüssigkeitserfassung (12) gefolgt wird, die einem seitlichen Reinigungs-Elektroventil (19) zugeordnet ist, und daß ein Rechner (18) Informationssignale von dem Durchsatzmesser (11) und der Sonde (12) empfängt und Steuersignale an das Freigabeventil (20) und das Reinigungs-Elektroventil (19) liefert.

2. Füllstation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Strömungsberuhigungsorgan (15) in der senkrechten Füll- Rohrleitung (9) vor dem Turbinen-Durchsatzmesser (11) angeordnet ist.