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Verwendung eines inerten, aus Ofenabgas hergestellten Gases als Schutz
gas
Für die Lagerung von feuergefährlichen Flüssigkeiten, insbesondere flüssigen
Treibstoffen, die verhältnismäßig niedrigsiedende und dadurch leichtflüchtige Bestandteile
enthalten, ist es üblich, die Leerräume der Lagerungsbehälter mit einem Schutzgas
auszufüllen, das durch die Abwesenheit nennenswerter Sauerstoffmengen gegenüber
den Flüssigkeiten inert ist und die Bildung von explosiven Gasdampfgemischen verhütet.
Andererseits ist es bekannt, in gleichartigen Anlagen oder Betriebsstätten für die
Lagerung und Verarbeitung derartiger feuergefährlicher Flüssigkeiten inerte Gase
als Feuerlöschmittel zu verwenden. Man benutzt hierzu in erster Linie Kohlensäuregas,
das z. B. am Orte der Lagerbehälter oder Betriebsstätten unter stark erhöhtem Druck
gespeichert gehalten und beim Auftreten von Feuersgefahr zum räumlich ausgedehnten
Ausblasen an den gefährdeten Ort gebracht wird.
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Die Beschaffung von inerten Gasen für die vorgenannten Zwecke nach
den gebräuchlichen Durchführungsweisen ist, wenn man hohe Anforderungen an die Güte
und Eignung solcher Gase stellt, umständlich und kostspielig. Dies gilt insbesondere
für die Beschaffung von Kohlensäuregas als Feuerlöschmittel, da man hierzu allgemein
die in Stahlflaschen unter hohem Druck gespeicherte Kohlensäure verwendet.
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Die Erfindung besteht in der Verwendung eines inerten Gases, das
aus,0 fenabgas durch Verbrennung der Reste brennbarer Bestandteile unter Zugabe
entsprechender, gerade genügender Mengen an Luft oder der Sauerstoffreste unter
entsprechender Zugabe ebenfalls gerade genügender Mengen an brennbaren Stoffen,
in erster Linie brennbaren Gasen und Dämpfen, hergestellt wird, als Schutzgas bei
der Lagerung feuergefährlicher Flüssigkeiten und als unter starkem Druck verfügbares
Feuerlöschmittel in gleichartigen Anlagen oder Betriebsstätten.
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Diese Verbrennung beim Herstellen kann dabei ohne oder bei Mitwirkung
von katalytischen Körpern oder in Oberflächenbrennern durchgeführt werden. Derart
hergestelltes Inertgas ist an sich bekannt, z. B. als direkt einwirkendes Unterstützungsmittel
zur Durchführung der Destillation schwersiedender flüssiger Stoffe. Neu ist jedoch
die erfindungsgemäße Verwendung dieses derart hergestellten inerten Gases als Schutzgas
bei der Lagerung feuergefährlicher Flüssigkeiten und als Feuerlöschmittel in gleichartigen
Anlagen oder Betriebs stätten.
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Der Vorteil der erfindungsgemäßen Verwendung eines solchen Inertgases
liegt in erster Linie in der Billigkeit seiner Beschaffung und in der hohen Güte
begründet, mit welcher derartiges Gas für den vorgesehenen Verwendungszweck hergestellt
werden kann. In den in Frage kommenden Anlagen sind praktisch immer Abgase von industriellen
offen, Dampfkesselfeuerungen u. dgl. in sehr großer Menge verfügbar, während der
Bedarf an Schutzgas und ebenso der Vorrat an gasförmigen Feuerlöschmitteln, der
notwendigerweise zu halten ist, nur beschränkt groß sind. Es genügen daher verhältnismäßig
kleine Einrichtungen zur Beschaffung und Herstellung des laufenden Bedarfs an derartigem
Inertgas. Das erfindungsgemäß zu verwendende Inertgas selbst ist durch die Art seiner
Herstellung wirklich inert, d. h. frei von allen irgendwie als angreifend denkbaren
Bestandteilen, z. B. auch von Kohlenoxyd. Es besteht praktisch aus einem reinen
Gemisch von Stickstoff und Kohlendioxyd, allenfalls mit geringfügiger, seiner Endtemperatur
entsprechenden Beimengung von Wasserdampf, also aus Stoffen, die für sich allein
in gleicher Reinheit auf anderem Wege nur mit teurem Aufwand zu beschaffen sind.
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Bei der erfindungsgemäßen V;erwendung des gekennzeichneten Gases
als Schutzgas in Lagerungsbehältern braucht man wegen seiner billigen Beschaffbarkeit
auch nicht darauf bedacht zu sein, diejenigen Mengen an Schutzgas, welche beim Nachfüllen
von Lagerbehältern aus ihm herausgedrängt werden, zur späteren Wiederverwendung
aufzuspeichern, was die Gesamtanlage und die Betriebsweise umständlich machen würde.
Man kann vielmehr diese verhältnismäßig geringfügigen Gasmengen etwa mit einem im
gleichen Betrieb in größerer Menge anfallenden Nutzgas, das sie als einen unerheblichen
Verdünnungsstoff mit sich führen kann, vermischen, um dadurch ihre wertvollen Anteile,
in erster Linie die von ihnen aus den Lagerungsbehältern aufgenommenen Flüssigkeitsdämpfe,
dem Betrieb zu erhalten bzw. wiederzugewinnen. Man kann aber auch diese verbrauchten
Mengen an Schutzgas in die äußere Atmosphäre weglassen und somit verlorengehen,
wobei man übliche Einrichtungen zum Zurückhalten der erwähnten wertvollen Flüssigkeitsdämpfe
einfügt.
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Es ist bekannt, als Schutzgas für die Lagerung bzw. das Fortdrücken
von feuergefährlichen Flüssigkeiten entweder Abgase einer Feuerung oder ein Verbrennungsabgas
zu verwenden, das durch Verbrennung eines brennbaren Gases, z. B. Leuchtgas, mit
der zu seiner vollständigen Verbrennung erforderlichen Menge Luft hergestellt wird.
In beiden Fällen werden jedoch praktisch nur Abgase erhalten, die noch mehr oder
weniger große Anteilmengen an brennbaren Stoffen, wie Kohlenoxyd, oder an Sauerstoff
enthalten, weil dabei die gesamte Masse des zu beschaffenden Schutzgases durch einmalige
Verbrennung der gesamten gegebenen Ausgangsgase erhalten wird. Für die Erfindung
ist es wesentlich, daß bei ihr zur Herstellung eines Schutzgases als Ausgangsgas
ein Ofenabgas genommen und eine Verbrennung der in ihm noch enthaltenen verhältnismäßig
geringen Reste von brennbaren Bestandteilen unter entsprechender Zugabe von Luft
oder der Reste von Luftsauerstoff unter entsprechender Zugabe von brennbaren Stoffen
nachgefügt wird, sei es ohne oder bei Mitwirkung von katalytischen Körpern. Die
hierfür zu machende Zugabe von Bestandteilen, welche die vollständige Verbrennung
der unerwünschten Restbestandteile ermöglicht, läßt sich mit einer hohen Genauigkeit,
bezogen auf die Gesamtmasse des fertigen Schutzgases, bestimmen und praktisch durchführen,
so daß damit ein an schädlichen Bestandteilen praktisch freies Schutzgas gewonnen
wird. Hierdurch ist die Erfindung den bekannten Herstellungsverfahren überlegen.
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Zur Durchführung der Erfindung wird beliebiges Ofenabgas möglichst
mit der Temperatur, mit der es die Öfen selbst verläßt, entnommen und, wenn es noch
brennbare Bestandteile, zu denen auch Kohlenoxyd gehört, enthält, mit einer zur
Verbrennung derselben gerade genügenden Menge Luft bzw., wenn es noch Sauerstoffreste
enthält, mit einer zu deren Bindung gerade genügenden Menge von brennbaren Stoffen,
vorzugsweise Gasen oder Dämpfen, gemischt und durch eine Druck- und Förderpumpe
einer Verbrennungsvorrichtung zugeleitet. Diese Vorrichtung kann ein leeres, gegen
die hohen Temperaturen widerstandsfähiges Gefäß oder eine Kammer sein, welche glühende,
als Kontaktstoff wirkende Schamottekörper oder andere katalytisch wirkende Massen
enthält. Die Verbrennungsvorrichtung kann aber auch ein üblicher Brenner zur Oberflächenverbrennung
sein, bei dem also eine den Brennerausgang bildende poröse Platte oder Schicht aus
katalytisch wirkendem. feuerfestem Stoff von dem zu verbrennenden Gasgemisch, das
unter Druck zugeführt wird, durchsetzt wird. Die von dieser Verbrennungsvorrichtung
oder Kontaktkammer abgehenden, nunmehr völlig
inerten Gase werden
zunächst in mittelbaren Wärmeaustausch mit den der Vorrichtung zuströmenden Ofenabgasen
gebracht, um die Verbrennungswärme teilweise wiederzugewinnen. Nachdem das fertige
Inertgas noch durch einen Kühler geschickt und bis auf gewöhnliche Temperatur abgekühlt
worden ist, wird ein Teil desselben unter dem aus der Herstellung verfügbaren, von
der Druck- und Förderpumpe geschaffenen mäßigen Druck als Schutzgas den Lagerbehältern
bzw. einem mit diesen verbundenen, zur Speicherung dienenden gesonderten Gasbehälter
zugeführt. Der Rest des erzeugten Inertgases wird auf den für Feuerlöschzwecke notwendigen
stark erhöhten Druck gebracht und in einem größeren Kugelgasbehälter gespeichert,
an den das Rohrleitungssystem und die Vorrichtungen zum Feuerlöschen angeschlossen
sind. Dieser Hochdruckgasbehälter muß genügend groß sein, um eine auch für den stärkst
denkbaren Feuersgefahrfall notwendige Vorratsmenge an Feuerlöschmittel gespeichert
zu halten.