EP4452779A1 - Behälter zum lagern und transportieren von aggressiven medien, insbesondere brom - Google Patents

Behälter zum lagern und transportieren von aggressiven medien, insbesondere brom

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Publication number
EP4452779A1
EP4452779A1 EP22838673.6A EP22838673A EP4452779A1 EP 4452779 A1 EP4452779 A1 EP 4452779A1 EP 22838673 A EP22838673 A EP 22838673A EP 4452779 A1 EP4452779 A1 EP 4452779A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
nickel
dome cover
manhole
sealing surface
container
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22838673.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Oliver Blach
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jl Goslar GmbH
Original Assignee
Jl Goslar GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jl Goslar GmbH filed Critical Jl Goslar GmbH
Publication of EP4452779A1 publication Critical patent/EP4452779A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D90/00—Component parts, details or accessories for large containers
    • B65D90/10—Manholes; Inspection openings; Covers therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D88/00—Large containers
    • B65D88/02—Large containers rigid
    • B65D88/12—Large containers rigid specially adapted for transport
    • B65D88/128—Large containers rigid specially adapted for transport tank containers, i.e. containers provided with supporting devices for handling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D90/00—Component parts, details or accessories for large containers
    • B65D90/22—Safety features
    • B65D90/32—Arrangements for preventing, or minimising the effect of, excessive or insufficient pressure
    • B65D90/34—Venting means

Definitions

  • the present invention relates to a container such as is used for transporting but also for storing aggressive filling goods, in particular bromine, and a dome cover for closing the container.
  • Bromine is extremely toxic and highly corrosive, making it one of the dangerous goods whose transport and storage require special precautions.
  • bromine Since bromine has a high corrosive effect on numerous materials and would decompose them, bromine can only be transported and stored in special containers.
  • containers made of steel are used for the transport of bromine, which can have different volumes depending on requirements.
  • the inner wall of these containers, including the lid, is lined with lead, since bromine would otherwise attack the container shell.
  • Lead is chemically very resistant through passivation and is resistant to many corrosive substances including bromine.
  • CN 202017827 U relates to a tank for electrothermal concentration, it being proposed that the line for the corrosive sulphate-containing electrolyte be additionally lined on the inside with a ceramic material, for example porcelain.
  • CN 106809538 A it is proposed to replace the internal piping of a conventional bromine tank, which is usually made of polytetrafluoroethylene, with steel piping, the inner wall of which is lined with lead.
  • DE 10 2012 109 015 B3 relates to a support structure for conventional lead-lined bromine tanks, in which case the cylindrical section of the tank in particular can be stored with as little stress as possible in order to prevent the brittle passive layer of the lead, which forms the actual corrosion barrier, from being damaged.
  • the containers as z. B. are used for transport, usually have a so-called manhole, which allows a person access to the interior for maintenance and repair.
  • the manhole is connected to a manhole socket, also simply referred to as a “socket” in this case, which protrudes beyond the container like a chimney.
  • the nozzle and thus the container can be closed with a dome cover.
  • the dome cover is usually also prepared as a support for the fittings used to fill, empty and monitor the container.
  • valves can be provided on the dome cover. Bromine can be filled in and removed through these valves. Pressure can be applied there to allow the bromine to escape from the container through another valve for withdrawal.
  • a safety valve can be provided, which opens in the event of an unintentional increase in pressure inside the container above a critical value, in order to prevent the container from exploding.
  • the containers themselves are very durable, but the seal between the manhole cover and the manhole socket as well as the manhole cover and the openings and valves therein is a particularly critical area.
  • Leading is usually continued in the area of the sealing surfaces and flanges for sealing purposes.
  • the containers are covered with lead over the entire inner surface including the inside of the dome cover and the sealing surfaces such as the contact surfaces of the dome cover on the nozzle and the valves on the dome cover.
  • the sealing surfaces are exposed to considerable contact pressure in order to be able to fulfill their function.
  • strong forces act on the lead coating between the surfaces sealing against one another.
  • lead has only a low degree of hardness and is easily deformed under mechanical stress, the lead coating between the sealing surfaces begins to creep over time.
  • the lead migrates out of the sealing areas in both directions and forms a bead there.
  • the bead itself is not a problem, but the lead coating in the sealing areas becomes thinner, so that the sealing effect is no longer guaranteed.
  • the object of the present invention was to provide a solution with which the problem of creeping and thus the lack of tightness for conventional lead-lined containers, including dome lids, can be solved in a simple and economical manner.
  • the solution should also be suitable for retrofitting already existing containers, for example those that have been discarded due to a lack of tightness in the sealing areas.
  • the problem described above is solved by replacing the lead coating of the sealing surfaces of the container and the dome cover with sealing surfaces made of nickel.
  • the principle according to the invention works equally for small sealing surfaces, for example in valves, as well as for large sealing surfaces, for example in manholes or manhole sockets.
  • the sealing surfaces on the dome cover and manhole socket usually have the shape of a ring disk and surround the mouth of the corresponding openings.
  • Nickel is not only strong enough to withstand the pressure that occurs, but is also resistant to bromine.
  • nickel is significantly more expensive than lead, so that a complete replacement of the lead coating with nickel is unfavorable for cost reasons. According to the invention it is therefore provided that the lead coating is only partially to be replaced by sealing surfaces made of nickel (here also referred to as "nickel sealing surface”), especially in the critical sealing areas.
  • the present inventors have found that nickel can be deposited in a sufficient amount and in a desired shape on the relevant areas by hardfacing using a commercially available nickel wire.
  • sealing surfaces made of nickel can be applied to the intended areas in a tailor-made manner, so to speak, with almost no loss of material.
  • a further advantage is that when the sealing surfaces are made of nickel by means of build-up welding, a full-surface metallurgical bond is obtained between nickel as the build-up material and the material of the underlying surface, such as the steel of the dome cover or manhole socket.
  • a prefabricated nickel ring is connected to a surface by means of welding using a linear weld seam along the abutting edges of the components to be connected.
  • the sealing surfaces on the mandrel cover and socket are usually designed in the form of annular disks, as is also shown in the example of the attached figures. It should be understood, however, that the present invention is not limited to an annular disk shape, but can have a different shape depending on the need and application.
  • the solution according to the invention can also be used for retrofitting existing containers.
  • the containers can continue to be used, with only the cover having to be replaced by a dome cover designed according to the invention.
  • a suitably dimensioned additional flange which is equipped with the nickel sealing surface, is applied to the socket or a fastening flange at the upper end of the socket.
  • the nickel sealing surface is expediently also applied to the additional flange by build-up welding.
  • the safety of the containers during operation can be drastically improved by means of the solution according to the invention. Leaks caused by lead creep can be ruled out. In addition, the repair effort can be significantly reduced and thus the availability of the containers can be greatly increased.
  • FIG. 1 shows a longitudinal section through a manhole cover resting on a manhole socket, valve assemblies on the manhole cover and dome cover hood according to the prior art
  • FIG. 2 shows a plan view of the dome cover and the valve structures on the dome cover according to FIG. 1,
  • FIG. 3 shows a longitudinal section through the safety valve shown in FIG. 2, including the associated mandrel cover section,
  • Figure 4 shows a longitudinal section through a dome cover without coating and structures
  • FIG. 5 shows the longitudinal section according to FIG. 4 with a lead coating including sealing surfaces made of lead according to the prior art
  • FIG. 8 shows a longitudinal section through one designed according to the invention
  • FIG. 9 shows a plan view of the manhole connection according to FIG. 8
  • FIG. 10 shows a longitudinal section through a machined surface of a nickel sealing surface
  • FIG. 11 shows a longitudinal section through a manhole socket closed with a dome cover according to the invention for a container according to the invention
  • FIG. 12 shows a longitudinal section through a manhole socket retrofitted according to the invention with a supplementary flange with a nickel sealing surface applied thereto, and
  • FIG. 13 shows a supplementary flange with a nickel sealing surface for retrofitting a conventional container.
  • the figures relate by way of example to a tank container as is generally known for the storage and transport of filling goods, in particular aggressive filling goods.
  • the tank body is omitted in each of the figures, with the lower opening of the manhole connecting piece being connected to the tank body via the manhole and forming a unit.
  • Figure 1 shows a dome cover 1 according to the prior art.
  • the manhole cover 1 is shown with the valve assemblies 4, 5, 6 in the closed state resting on a manhole socket 2, the dome cover 1 with the valve assemblies 4, 5, 6 being covered with a dome cover hood 3, which serves to protect the valve assemblies 4, 5, 6 .
  • valves 4, 5, 6 can be seen, which are arranged in a row along the diameter of the dome cover 1.
  • the middle valve 4 is used for loading and unloading the container, the left valve 5 for introducing gas - usually dry air or nitrogen - to allow unloading, and the right valve 6 for venting when loading.
  • Domdeckelsl there is a flat lead layer 8, the edge area forms a sealing surface, which is assigned as a counter-surface to a sealing surface 10 on the manhole socket 2.
  • the sealing surface 10 on the manhole socket 2 is part of the lead coating 9 of the manhole socket, which extends along the inner surface of the manhole socket 2 over the upper edge on top of a fastening flange 25 only indicated here and forms the sealing surface 10 made of lead.
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • the manhole cover 1 Around the outer circumference of the manhole cover 1 there is a row of through holes 12 for fastening means, for example threaded bolts or the like, with which the manhole cover 1 is fastened to the manhole socket 2 .
  • the fasteners are tightened to obtain a tight seal.
  • a high contact pressure is exerted on the sealing surfaces made of lead on the underside of the manhole cover 1 and their opposite surface, the sealing surface 10 made of lead above the manhole socket 2 .
  • FIG. 2 shows a plan view of the dome cover 1 according to FIG. 1, the structures on the underside of the dome cover including the upper opening 13 of the manhole socket 2 being indicated at the same time.
  • the individual circles denote the opening 13 of the manhole socket 2, the outer circumference 14 of the flat lead coating 8 on the underside of the manhole cover 1, the outer circumference 15 of the dome cover 1 and the outer circumference 16 of the fastening flange 25 on the manhole connection piece 2.
  • valves 4, 5, 6 and 7 The connection of the valves 4, 5, 6 and 7 to the dome cover 1 and thus to the container is shown in FIG. 3 using the safety valve 7 as an example.
  • a through hole 17 is provided in the dome cover 1 at the intended position.
  • the lead layer 8 on the underside of the dome cover 1 extends on the inner wall of the through hole 17 beyond the upper edge of the through hole 17 and forms a lead sealing surface 18 around the through hole 17, on which the valve 7 is seated.
  • valve 7 In addition, between the valve 7 and the ring-shaped sealing surface made of lead 18 there is a seal 19 made of plastic which is resistant to bromine, for example PTFE.
  • blind holes 20 can be provided on the upper side of the mandrel cover 1 around the through-holes 17 and sealing surface 18 made of lead, into which suitable fastening means 21 can engage, for example conventional stud screws as shown in FIG.
  • the dome cover 1 in Figures 1 to 3 corresponds to the prior art and is made of steel. It is provided with a flat coating of lead 8 on the underside, which also covers the inner wall of the through-holes 17 for the valve connection and extends beyond the upper edge of the through-holes 17 and around the through-holes 17 in each case forms a ring-shaped sealing surface made of lead 18. The valve rests on this ring-shaped sealing surface made of lead 18 .
  • FIG. 4 shows a longitudinal section through a still uncoated dome cover 1 along the diameter with the three through-holes 17 for connecting the valves 4, 5, 6.
  • Reference number 15 denotes the outer circumference of the dome cover 1.
  • FIG. 5 shows the dome cover 1 according to FIG. 4 with lead plating according to the prior art, the underside of the dome cover, the inner wall of the through holes 17 and the sealing surfaces 18 around the through holes 17 being coated with a continuous layer of lead 8.
  • the flat lead layer 8 on the underside of the dome cover 1 reaches up to the through holes 12, as indicated by the outer circumference 14 of the lead layer 8 in FIG.
  • FIG. 6 shows a dome cover 1 designed according to the invention.
  • the lead coating 8 is replaced by nickel sealing surfaces 22 and 23 in the areas of the dome cover 1 that are exposed to a particular pressure load.
  • the nickel sealing surfaces 22, 23 each have an annular configuration here. As shown in FIG. 6, the lead coating on the upper side of the dome cover 1 along the circumference of the through-holes 17 for connecting the valves is replaced by a nickel sealing surface 22 in the form of an annular disk.
  • the nickel sealing surfaces 22 are in the area between the through hole 17 and blind holes 20, the blind holes 20 extend from the top of the dome cover 1 down into the dome cover 1, as can be seen in FIGS.
  • the region of the bearing surface of the dome cover 1 on the manhole socket 2 is replaced by a corresponding nickel sealing surface 23 in the form of a ring disk.
  • the nickel sealing surface 23 runs on the underside of the manhole cover 1 along the inner peripheral line of the through holes 12 for the fastening means for fastening the manhole cover 1 to the manhole socket 2, so that the nickel sealing surface 23 comes to rest between the lead coating 8 and the through holes 12.
  • the thickness of the nickel sealing surfaces 22 can be 6-10 mm, and the thickness of the nickel sealing surfaces 23, 24 can be 10 mm.
  • the thickness of the nickel sealing surfaces depends on the requirements of the container application. As a rule, it can be between 4 mm and 20 mm, with the thickness for the nickel sealing surfaces 22 being less than the thickness for the nickel sealing surfaces 23 on the underside of the manhole cover and the nickel sealing surfaces 24 on the manhole socket.
  • nickel coatings of the desired dimensions and thickness for the nickel sealing surfaces 22 are first applied by build-up welding to a steel disc in the dimensions for the mandrel cover at the position provided for the through-holes for the valves.
  • the sealing surface 23 made of nickel is applied to the underside of the dome cover by means of build-up welding.
  • the desired nickel sealing surfaces 22, 23 can be obtained in a simple manner with almost no loss of material.
  • a full-surface metallurgical connection is created between the nickel sealing surface and the dome cover.
  • the dome cover 1 is machined to produce the through holes 17 and blind holes 20 for the valves, etc.
  • a dome cover precursor is obtained, as shown in FIG.
  • through holes 17 for the valves nickel sealing surfaces 22 along the upper circumference of the through holes 17 and nickel sealing surface 23 on the underside of the manhole cover along the contact area with which the manhole cover 1 rests on a manhole socket 2, as well as through holes 12 for fastening means for fastening the manhole cover 1 on Manhole socket 2 and blind holes 20 for fasteners for attaching the valves to the dome cover.
  • the lead coating 8 is then applied in a known manner, with the lead coating 8 being applied flatly on the underside of the dome cover in the area surrounded by the nickel sealing surface 23 and along the inner surfaces of the through holes 17 up to the upper edge of the nickel sealing surfaces 22 is guided, as shown in FIG.
  • dome cover 1 is obtained in which, according to the invention, the particularly critical areas that are exposed to high contact pressure during operation are selectively equipped with nickel sealing surfaces 22, 23.
  • nickel does not show any plastic deformation such as creeping, even under high pressure.
  • the nickel sealing surfaces 22, 23 retain their shape and thus their tightness even if the pressure is constantly high.
  • the lead sealing surface 10 on the manhole socket 2 is replaced by a nickel sealing surface 24 , as shown in FIG. 8 , which shows a longitudinal section through a manhole socket 2 .
  • a fastening flange 25 which runs around the circumference of the manhole socket 2 and protrudes beyond the circumference of the manhole socket 2 .
  • This protruding peripheral area of the fastening flange 25 is provided with through holes 26 which are spaced apart from one another and are distributed around the entire circumference and are used to fasten the manhole cover 1 to the manhole socket 2 .
  • the lead coating 9 extends from the top edge of the nickel sealing surface 24 down the inner wall of the manhole neck 2 and along the inner wall of the container body (not shown).
  • FIG. 9 shows a plan view of the manhole socket 2 with the fastening flange 25 according to FIG. In this top view, three concentrically arranged ring-shaped areas can be seen.
  • the outer annular portion 16 is the projecting peripheral portion of the mounting flange 25 with the through holes 26, the middle annular portion is the annular disc-shaped nickel sealing surface 24, and the inner annular portion is the lead coating 9.
  • the nickel sealing surface 23 on the underside of the dome cover 1 comes to rest on the nickel sealing surface 24 on the fastening flange 25 of the manhole socket 2 .
  • the nickel sealing surfaces 23, 24 lie on top of one another in these areas subjected to contact pressure, which, unlike the conventional lead coating, can withstand the pressure exerted in each case by the adjacent additional component.
  • Figure 10 can be provided on the top of the nickel sealing surfaces 22, 23, 24 concentric grooves 27, on which the plastic seals 11, 19 come to rest, so that the plastic seals 11, 19 are pressed into the grooves 27 by the contact pressure, and the seat of the seal 11, 19 and the tightness are thus improved.
  • the nickel application on steel in particular for the production of the sealing surfaces 22, 23 and 24, is carried out by build-up welding and the connection of other metallic surfaces by welding, for example between two steel surfaces, such as between fastening flange 25 and manhole socket 2
  • the connection between lead and nickel or lead and steel is preferably made by soldering.
  • welded connections between the individual components are identified in the figures in the usual way by black, usually triangular areas x, e.g. B. in Figure 8 between manhole socket and mounting flange 25.
  • FIG. 1 The situation of a manhole socket 2 closed with a manhole cover 1 according to the invention is shown in longitudinal section in FIG.
  • nickel sealing surfaces 22 are arranged on the upper side of the dome cover around the perimeter of the through-holes 17 for the valve connection.
  • the remaining lead coating 8 extends here from the upper edge of the nickel sealing surfaces 22 along the inner wall of the through holes 17 for the valve assemblies to the underside of the dome cover and on the underside of the dome cover to the nickel sealing surface 23.
  • the thickness of the sealing surfaces 22, 23 and 24 is 10 mm in this example.
  • the lead coating 9 in the manhole socket extends from the upper edge of the nickel sealing surface 24 along the inner peripheral surface of the Fastening flange 25 down into the manhole socket 2 and from there onto the inner wall of the associated container (not shown here).
  • the through-holes 12, 26 for the fastening means are provided in the peripheral regions of the mandrel cover 1 and the fastening flange 25 which are outside of the nickel sealing surfaces 22, 23.
  • the core idea of the present invention lies in the replacement of the areas of the lead coating subjected to contact pressure with corresponding nickel inserts or nickel sealing surfaces.
  • the dimensions of the nickel sealing surfaces can also be adapted to the requirements of the respective application of the container.
  • a further major advantage of the invention is that existing containers can also easily be retrofitted according to the invention. This means that containers that have been discarded due to wear of the lead coating on the sealing surfaces and the associated lack of tightness can be made fit for use again.
  • FIG. 12 shows a longitudinal section through a manhole socket 2 which has been retrofitted according to the invention.
  • a supplementary flange 28 which is equipped with the nickel sealing surface 24 is applied to the existing fastening flange 25 .
  • the dimensions and configuration of the supplementary flange 28 with the nickel sealing surface 24 and through-holes 29 for fastening means are adapted to the existing fastening flange 25 .
  • the old sealing surface made of lead 10 and the lead coating 9 are first removed down to the inside of the manhole socket 2 .
  • the supplementary flange 28 made of the same material is applied to the existing mounting flange 25 in place of the conventional lead sealing surface 10 such.
  • B. shown in Figure 5 has a ring-shaped nickel sealing surface 24, as shown in Figure 13 is shown.
  • the nickel sealing surface 24 is advantageously attached to the surface of the additional fastening flange 28 by means of build-up welding and the connection of the additional fastening flange 28 to the existing fastening flange 25 by means of welding.
  • the weld seam between the manhole socket 2 and the mounting flange 25 is marked as usual by a black area x.
  • a container provided in this way with a manhole socket 2 redesigned according to the invention can then be used again together with a manhole cover 1 according to the invention.
  • the present invention relates to containers e.g. B. Tank container with manhole socket 2 and manhole socket 1 for closing the manhole socket 2, which are lined with lead for the transport of aggressive filling goods, such as bromine, whereby the manhole socket 1 and the manhole socket 2 have sealing surfaces made of nickel 22, 23, 24 , which are produced in particular by means of build-up welding, as well as conventional containers and methods for this retrofitted according to the invention.
  • containers e.g. B. Tank container with manhole socket 2 and manhole socket 1 for closing the manhole socket 2, which are lined with lead for the transport of aggressive filling goods, such as bromine, whereby the manhole socket 1 and the manhole socket 2 have sealing surfaces made of nickel 22, 23, 24 , which are produced in particular by means of build-up welding, as well as conventional containers and methods for this retrofitted according to the invention.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Pressure Vessels And Lids Thereof (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft Tankbehälter mit Mannlochstutzen (2) und Domdeckel (1) zum Verschließen des Mannlochstutzens (2), die für den Transport von aggressiven Füllgütern, wie zum Beispiel Brom, mit Blei ausgekleidet sind, wobei der Domdeckel (1) und der Mannlochstutzen (2) Dichtflächen aus Nickel (22, 23, 24) aufweisen, die insbesondere mittels Auftragschweißen erzeugt sind, sowie erfindungsgemäß nachgerüstete herkömmliche Tankbehälter und Verfahren hierzu.

Description

Behälter zum Lagern und Transportieren von aggressiven Medien, insbesondere Brom
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Behälter wie er zum Transport aber auch zum Lagern von aggressiven Füllgütern, insbesondere Brom, eingesetzt wird, sowie einen Domdeckel zum Verschließen des Behälters.
Brom ist ausgesprochen toxisch und weist eine hohe Korrosivität auf, so dass es zu den Gefahrgütern zählt, deren Transport und Lagerung besondere Vorkehrungen erfordern.
Da Brom gegen zahlreiche Materialien eine hohe Korrosionswirkung hat und diese zersetzen würde, kann Brom nur in speziellen Behältern transportiert und gelagert werden.
Beispielsweise ist es bekannt, Brom in Glasflaschen oder verglasten Behältern aufzubewahren. Glas ist jedoch zerbrechlich und eignet sich daher nur für die Lagerung und den Transport in kleinen Mengen. Darüber hinaus müssen Glasflaschen für den Transport speziell vor Bruch geschützt werden, was den Transport aufwändig und teuer macht.
Heutzutage werden für den T ransport von Brom Behälter aus Stahl eingesetzt, die je nach Bedarf unterschiedliches Volumen aufweisen können. Die Innenwandung dieser Behälter einschließlich Deckel ist mit Blei ausgekleidet, da Brom ansonsten die Behälterhülle angreifen würde. Blei ist durch Passivierung chemisch sehr widerstandsfähig und ist gegenüber zahlreichen korrosiven Substanzen einschließlich Brom resistent.
CN 202017827 U betrifft einen Tank zur elektrothermischen Aufkonzentrierung, wobei vorgeschlagen wird, die Leitung für den korrosiven sulfathaltigen Elektrolyten innen zusätzlich mit einer Keramik, zum Beispiel Porzellan, auszukleiden.
In CN 106809538 A wird vorgeschlagen, die inneren Rohrleitungen eines herkömmlichen Brombehälters, die üblicherweise aus Polytetrafluorethylen hergestellt sind, durch Stahlrohre zu ersetzen, deren Innenwandung mit Blei verkleidet ist. DE 10 2012 109 015 B3 betrifft eine Tragekonstruktion für herkömmliche mit Blei ausgekleidete Brombehälter, wobei insbesondere der zylindrische Abschnitt des Behälters möglichst spannungsfrei gelagert werden kann, um so zu verhindern, dass die spröde Passivschicht der Verbleiung, die die eigentliche Korrisionsbarriere bildet, beschädigt wird.
Die Behälter wie sie z. B. für den Transport eingesetzt werden, haben üblicherweise ein sogenanntes Mannloch, das einer Person den Zutritt ins Innere zur Wartung und Instandhaltung ermöglicht. Das Mannloch ist mit einem Mannlochstutzen, vorliegend auch nur als „Stutzen“ bezeichnet, verbunden, der ähnlich einem Kamin über den Behälter hinausragt. Der Stutzen und damit der Behälter sind mit einem Domdeckel verschließbar.
Der Domdeckel ist üblicherweise auch als Träger für die der Füllung, Entleerung und Überwachung des Behälters dienenden Armaturen hergerichtet.
Hierfür sind in dem Domdeckel üblicherweise weitere Öffnungen vorgesehen für den Anschluss der auf dem Domdeckel aufgebrachten Armaturen an das Behälterinnere. Beispielsweise können auf dem Domdeckel Ventile vorgesehen sein. Durch diese Ventile kann Brom eingefüllt und entnommen werden. Es kann dort Druck aufgebracht werden, damit das Brom über ein anderes Ventil aus dem Behälter zur Entnahme entweicht. Weiter kann ein Sicherheitsventil vorgesehen sein, das bei einem ungewollten Druckanstieg im Behälterinneren über einen kritischen Wert öffnet, um so eine Explosion des Behälters zu verhindern.
Die Behälter an sich sind sehr langlebig, jedoch stellt die Dichtung zwischen Domdeckel und Mannlochstutzen sowie Domdeckel und den darin befindlichen Öffnungen und den Ventilen einen besonders kritischen Bereich dar.
Üblicherweise wird zur Abdichtung die Verbleiung auch im Bereich der Dichtflächen und Flansche fortgeführt. Die Behälter sind dabei über die gesamte Innenfläche einschließlich der Innenseite des Domdeckels und der Dichtflächen wie der Auflageflächen des Domdeckels auf den Stutzen und der Ventile auf den Domdeckel mit Blei belegt.
Die Dichtflächen sind im Betrieb einem erheblichen Anpressdruck ausgesetzt, um ihre Funktion erfüllen zu können. Hierdurch wirken starke Kräfte auf die Bleibeschichtung zwischen den gegeneinander dichtenden Flächen. Da Blei nur eine geringe Härte aufweist und bei mechanischer Beanspruchung leicht verformbar ist, beginnt die Bleibeschichtung zwischen den Dichtflächen im Laufe der Zeit zu kriechen. Das Blei wandert aus den Dichtungsbereichen in beide Richtungen heraus und bildet dort einen Wulst. Der Wulst an sich stört nicht, aber die Bleibeschichtung in den Dichtungsbereichen wird dünner, so dass die Dichtwirkung nicht mehr gewährleistet ist. Dies führt letztendlich dazu, dass die an sich noch brauchbaren Behälter wegen der ungenügenden Dichtigkeit der Bleibeschichtung der Dichtflächen ausgemustert oder aufwändig nachgearbeitet werden müssen.
Es war Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Lösung bereitzustellen mit der das Problem des Kriechens und damit der mangelnden Dichtigkeit für herkömmliche mit Blei ausgekleidete Behälter einschließlich Domdeckel auf einfache Art und Weise und zudem wirtschaftlich gelöst werden kann.
Insbesondere sollte die Lösung auch für eine Nachrüstung bereits vorhandener, zum Beispiel auf Grund mangelnder Dichtigkeit in den Dichtbereichen ausgemusterter Behälter geeignet sein.
Erfindungsgemäß wird das vorstehend beschriebene Problem gelöst, indem die Bleibeschichtung der Dichtflächen des Behälters und des Domdeckels durch Dichtflächen aus Nickel ersetzt wird.
Das erfindungsgemäße Prinzip funktioniert gleichermaßen für kleine Dichtflächen, zum Beispiel bei Ventilen, als auch bei großen Dichtflächen, zum Beispiel beim Mannloch beziehungsweise Mannlochstutzen.
Die Dichtflächen am Domdeckel und Mannlochstutzen haben üblicherweise eine Ringscheibenform und umgeben die Mündung der entsprechenden Öffnungen.
Nickel ist nicht nur ausreichend fest um der auftretenden Druckbelastung standhalten zu können, sondern ist zudem auch resistent gegenüber Brom.
Allerdings ist Nickel deutlich teurerer als Blei, so dass ein vollständiger Ersatz der Bleibeschichtung durch Nickel aus Kostengründen ungünstig ist. Erfindungsgemäß ist daher vorgesehen, die Bleibeschichtung nur teilweise, insbesondere in den kritischen Dichtbereichen, durch Dichtflächen aus Nickel (hier auch als „Nickeldichtfläche“ bezeichnet) zu ersetzen.
Dies betrifft im Fall des Domdeckels auf der Oberseite die Dichtflächen gegenüber den Ventilen oder anderen Aufbauten, soweit vorgesehen, und auf der Unterseite die Auflagefläche des Domdeckels auf dem Stutzen beziehungsweise dem Befestigungsflansch des Stutzens, und im Fall des Stutzens die entsprechende Gegenfläche auf der der Domdeckel mit seiner Dichtfläche aufliegt.
Eine Möglichkeit der Bereitstellung der erforderlichen Nickeldichtflächen in der im Regelfall gewünschten Ringscheibenform ist das Ausschneiden der Ringscheibenformen in der gewünschten Größe aus Nickelblechen. Dies führt allerdings zu großen Verschnittverlusten an Nickelblech und folglich zu entsprechend hohen Kosten.
Die vorliegenden Erfinder haben festgestellt, dass Nickel in ausreichender Menge und in gewünschter Form auf die betreffenden Bereiche mittels Auftragsschweißen aufgebracht werden kann, wobei ein handelsüblicher Nickeldraht verwendet werden kann.
Nach diesem Verfahren können Dichtflächen aus Nickel nahezu ohne Materialverlust auf die dafür vorgesehenen Bereiche sozusagen maßgeschneidert aufgebracht werden.
Ein weiterer Vorteil ist, dass bei Erzeugung der Dichtflächen aus Nickel mittels Auftragschweißen eine vollflächige metallurgische Verbindung zwischen Nickel als Auftragsmaterial und dem Material der darunterliegenden Oberfläche wie dem Stahl des Domdeckels bzw. Mannlochstutzens erhalten wird. Im Gegensatz dazu erfolgt die Verbindung eines vorgefertigten Nickelringes an einer Oberfläche mittels Schweißens über ein linienförmige Schweißnaht entlang der Stoßkanten der zu verbindenden Bauteile.
Die Dichtflächen am Domdeckel und Stutzen sind üblicherweise ringscheibenförmig ausgestaltet wie auch am Beispiel der anliegenden Figuren dargestellt. Es versteht sich jedoch, dass die vorliegende Erfindung nicht auf eine Ringscheibenform beschränkt ist, sondern je nach Bedarf und Anwendung eine andere Form aufweisen kann.
Außer für den Neubau kann die erfindungsgemäße Lösung auch für eine Nachrüstung bereits bestehender Behälter eingesetzt werden. So können die Behälter weiter benutzt werden, wobei lediglich der Deckel durch einen erfindungsgemäß ausgestalteten Domdeckel zu ersetzen ist.
Hierfür wird auf den Stutzen beziehungsweise einen Befestigungsflansch am oberen Ende des Stutzens ein passend dimensionierter zusätzlicher Flansch aufgebracht, der mit der Nickeldichtfläche ausgestattet ist.
Das Aufbringen der Nickeldichtfläche auf den zusätzlicher Flansch erfolgt zweckmäßigerweise gleichfalls durch Auftragsschweißen.
Mittels der erfindungsgemäßen Lösung kann die Sicherheit der Behälter im Betrieb drastisch verbessert werden. Undichtigkeiten durch Kriechen des Bleis können ausgeschlossen werden. Darüber hinaus kann der Reparaturaufwand deutlich reduziert und damit die Verfügbarkeit der Behälter extrem gesteigert werden.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der in den anliegenden Figuren gezeigten Ausführungsformen beispielhaft näher beschrieben.
Es zeigen:
Figur 1 einen Längsschnitt durch einen auf einem Mannlochstutzen aufliegenden Domdeckel, Ventilaufbauten auf dem Domdeckel und Domdeckelhaube nach dem Stand der Technik,
Figur 2 eine Draufsicht auf den Domdeckel und die Ventilaufbauten auf dem Domdeckel gemäß Figur 1 ,
Figur 3 einen Längsschnitt durch das Sicherheitsventil, das in Figur 2 gezeigt ist, einschließlich dazugehörigen Domdeckelabschnitt,
Figur 4 einen Längsschnitt durch einen Domdeckel ohne Beschichtung und Aufbauten,
Figur 5 den Längsschnitt nach Figur 4 mit Bleibeschichtung einschließlich Dichtflächen aus Blei nach dem Stand der Technik,
Figur ß den Längsschnitt nach Figur 4 mit erfindungsgemäßer
Nickeldichtflächen und Bleibeschichtung,
Figur ? eine Vorstufe des Domdeckels nach Figur 6 mit
Nickeldichtflächen,
Figur 8 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäß ausgestalteten
Mannlochstutzen,
Figur 9 eine Draufsicht auf den Mannlochstutzen gemäß Figur 8, Figur 10 einen Längsschnitt durch eine bearbeitete Oberfläche einer Nickeldichtfläche,
Figur 11 einen mit einem erfindungsgemäßen Domdeckel verschlossenen Mannlochstutzen für einen erfindungsgemäßen Behälter im Längsschnitt,
Figur 12 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäß nachgerüsteten Mannlochstutzen mit Ergänzungsflansch mit darauf aufgebrachter Nickeldichtfläche, und
Figur 13 einen Ergänzungsflansch mit Nickeldichtfläche zum Nachrüsten eines herkömmlichen Behälters.
Die Figuren beziehen sich beispielhaft auf einen Tankbehälter wie er im allgemeinen für die Lagerung und den T ransport von Füllgütern, insbesondere von aggressiven Füllgütern, bekannt ist.
Soweit in den Figuren Maßangaben angegeben sind, sind diese lediglich beispielhaft zu verstehen und können je nach Bedarf und Verwendungszeck abgeändert werden.
In den Figuren ist jeweils der Tankkörper weggelassen, wobei die untere Öffnung des Mannlochstutzens über das Mannloch mit dem Tankkörper verbunden ist und eine Einheit bildet.
Figur 1 zeigt einen Domdeckel 1 nach dem Stand der Technik.
Der Domdeckel 1 ist mit Ventilaufbauten 4, 5, 6 im geschlossenen Zustand auf einen Mannlochstutzen 2 aufliegend gezeigt, wobei der Domdeckel 1 mit Ventilaufbauten 4, 5, 6 mit einer Domdeckelhaube 3 abgedeckt ist, die zum Schutz der Ventilaufbauten 4, 5, 6 dient.
Im Längsschnitt gemäß Figur 1 sind drei Ventile 4, 5, 6 zu sehen, die in einer Reihe entlang des Durchmessers des Domdeckels 1 angeordnet sind. In der hier gezeigten Anordnung dient das mittlere Ventil 4 zum Be- und Entladen des Behälters, das linke Ventil 5 zum Einleiten vom Gas - üblicherweise trockene Luft oder Stickstoff - um das Entladen zu ermöglichen, und das rechte Ventil 6 zur Entlüftung bei der Beladung.
Auf der Unterseite des Domdeckelsl befindet sich eine flächige Bleischicht 8, deren Randbereich eine Dichtfläche bildet, die als Gegenfläche einer Dichtfläche 10 am Mannlochstutzen 2 zugeordnet ist.
Die Dichtfläche 10 am Mannlochstutzen 2 ist Teil der Bleibeschichtung 9 des Mannlochstutzens, die sich entlang der Innenfläche des Mannlochstutzens 2 über die obere Kante auf die Oberseite eines hier nur angedeuteten Befestigungsflansches 25 erstreckt und die Dichtfläche 10 aus Blei bildet.
Zwischen der Dichtfläche auf der Unterseite des Domdeckels 1 und der Dichtfläche 10 am Mannlochstutzen ist üblicherweise eine Dichtung 11 vorgesehen, die aus einem Kunststoff hergestellt ist, der gegen Brom resistent ist, zum Beispiel Polytetrafluorethylen (PTFE).
Rund um den Außenumfang des Domdeckels 1 herum ist eine Reihe von Durchgangslöchern 12 für Befestigungsmittel, zum Beispiel Gewindebolzen oder dergleichen, vorgesehen mit denen der Domdeckel 1 am Mannlochstutzen 2 befestigt wird. Die Befestigungsmittel werden dabei fest angezogen um einen dichten Verschluss zu erhalten. Hierdurch wird ein hoher Anpressdruck auf die Dichtflächen aus Blei auf der Unterseite des Domdeckels 1 und deren Gegenfläche, der Dichtfläche 10 aus Blei oberhalb des Mannlochstutzens 2, ausgeübt.
Figur 2 zeigt eine Draufsicht auf den Domdeckel 1 gemäß Figur 1 , wobei zugleich die Strukturen auf der Unterseite des Domdeckels einschließlich der oberen Öffnung 13 des Mannlochstutzens 2 angedeutet sind.
Auf der Oberseite des Domdeckels 1 befinden sich die Ventile 4, 5, 6 sowie ein weiteres Ventil 7, das ein Sicherheitsventil ist, und Durchgangslöcher 12 mit Befestigungsmitteln, die um den Umfangsbereich des Domdeckels 1 voneinander beabstandet angeordnet sind. Die einzelnen Kreise bezeichnen von innen nach außen gesehen die Öffnung 13 des Mannlochstutzens2, den Außenumfang 14 der flächigen Bleibeschichtung 8 auf der Unterseite des Domdeckels 1 , den Außenumfang 15 des Domdeckels 1 sowie den Außenumfang 16 des Befestigungsflansches 25 am Mannlochstutzen 2.
Der Anschluss der Ventile 4, 5, 6 und 7 an den Domdeckel 1 und damit an den Behälter ist in Figur 3 am Beispiel des Sicherheitsventils 7 gezeigt. Für den Anschluss ist in dem Domdeckel 1 an der dafür vorgesehenen Position ein Durchgangsloch 17 vorgesehen.
Die Bleischicht 8 auf der Unterseite des Domdeckels 1 erstreckt sich an der Innenwandung des Durchgangslochs 17 über die Oberkante der Durchgangsloch 17 hinaus und bildet eine Dichtfläche 18 aus Blei um das Durchgangsloch 17 herum, auf der das Ventil 7 aufsitzt.
Zusätzlich befindet sich zwischen dem Ventil 7 und der ringscheibenförmigen Dichtfläche aus Blei 18 eine Dichtung 19 aus Kunststoff, der gegen Brom resistent ist, zum Beispiel PTFE.
Für die Befestigung der Ventile können Sacklöcher 20 auf der Oberseite des Domdeckels 1 um die Durchgangslöcher 17 und Dichtfläche 18 aus Blei vorgesehen sein, in die geeignete Befestigungsmittel 21 eingreifen können, zum Beispiel wie in der Figur 3 gezeigt, übliche Stiftschrauben.
Der Domdeckel 1 in den Figuren 1 bis 3 entspricht dem Stand der Technik und ist aus Stahl gefertigt. Er ist mit einer flächigen Beschichtung aus Blei 8 auf der Unterseite versehen, die auch die Innenwandung der Durchgangslöcher 17 für den Ventilanschluss bedeckt und sich über die Oberkante der Durchgangslöcher 17 hinaus erstreckt und um die Durchgangslöcher 17 herum jeweils eine ringscheibenförmige Dichtfläche aus Blei 18 ausbildet. Das Ventil liegt auf dieser ringscheibenförmigen Dichtfläche aus Blei 18 auf.
Für die Befestigung der Ventile auf dem Domdeckel 1 und des Domdeckels 1 am Mannlochstutzen 2 werden die jeweiligen Dichtflächen fest gegeneinander gepresst, um die erforderliche Dichtwirkung gewährleisten zu können, wobei auch hier große Kräfte auf diese Bereiche einwirken. In den Figuren 4 bis 8 sind die einzelnen Stufen der Herrichtung eines Domdeckels 1 nach dem Stand der Technik und nach der Erfindung schematisch dargestellt.
Dabei zeigt Figur 4 einen Längsschnitt durch einen noch unbeschichteten Domdeckel 1 entlang des Durchmessers mit den drei Durchgangslöchern 17 für den Anschluss der Ventile 4, 5, 6. Zudem befinden sich im Umfeld der Durchgangslöcher 17 für den Anschluss der Ventile 4, 5, 6 Sacklöcher 20 zur Befestigung der Ventile 4, 5, 6 sowie entlang des Umfangsbereichs des Domdeckels 1 Durchgangslöcher 12 für Befestigungsmittel zur Befestigung des Domdeckels 1 auf einem Mannlochstutzen 2.
Bezugszeichen 15 kennzeichnet den Außenumfang des Domdeckels 1.
Figur 5 zeigt den Domdeckel 1 gemäß Figur 4 mit einer Verbleiung nach dem Stand der Technik, wobei die Unterseite des Domdeckels, die Innenwandung der Durchgangslöcher 17 und die Dichtflächen 18 um die Durchgangslöcher 17 herum mit einer durchgängigen Schicht aus Blei 8 beschichtet sind.
Die flächige Bleischicht 8 auf der Unterseite des Domdeckels 1 reicht bis an die Durchgangslöcher 12 heran, wie in Figur 5 durch den Außenumfang 14 der Bleischicht 8 kenntlich gemacht.
In Figur 6 ist im Vergleich zu Figur 5 ein erfindungsgemäß ausgestalteter Domdeckel 1 zu sehen. Hier ist die Bleibeschichtung 8 in den Bereichen des Domdeckels 1 , die einer besonderen Druckbelastung ausgesetzt sind, durch Nickeldichtflächen 22 beziehungsweise 23 ersetzt.
Dies sind insbesondere die Bereiche auf der Oberseite des Domdeckels 1 rund um die Durchgangslöcher 17 für die Ventile, die die Gegenfläche für die Ventile bilden, sowie auf der Unterseite des Domdeckels 1 der Umfangsbereich mit dem der Domdeckel 1 auf dem Mannlochstutzen 2 aufliegt. In diesen Bereichen ist erfindungsgemäß die Bleibeschichtung durch eine Nickeldichtfläche 22 beziehungsweise 23 ersetzt worden.
Die Nickeldichtflächen 22, 23 haben hier jeweils eine ringscheibenförmige Ausgestaltung. Wie in Figur 6 dargestellt, ist somit die Bleibeschichtung auf der Oberseite des Domdeckels 1 entlang des Umfanges der Durchgangslöcher 17 für den Anschluss der Ventile durch eine ringscheibenförmige Nickeldichtfläche 22 ersetzt.
Die Nickeldichtflächen 22 liegen in dem Bereich zwischen Durchgangsloch 17 und Sacklöchern 20, die Sacklöcher 20 erstrecken sich von der Oberseite des Domdeckels 1 nach unten in den Domdeckel 1 hinein wie in den Figuren 6 und 7 zu sehen ist.
Gleichermaßen ist auf der Unterseite des Domdeckels 1 der Bereich der Auflagefläche des Domdeckels 1 auf den Mannlochstutzen 2 durch eine entsprechende ringscheibenförmige Nickeldichtfläche 23 ersetzt. Die Nickeldichtfläche 23 verläuft auf der Unterseite des Domdeckels 1 entlang der inneren Umfangslinie der Durchgangslöcher 12 für die Befestigungsmittel zum Befestigen des Domdeckels 1 auf dem Mannlochstutzen 2, so dass die Nickeldichtfläche 23 zwischen Bleibeschichtung 8 und den Durchgangslöchern 12 zu liegen kommt.
In dem hier gezeigten Beispiel kann die Dicke der Nickeldichtflächen 22 6 - 10 mm, und die Dicke der Nickeldichtflächen 23, 24 10 mm betragen. Die Dicke der Nickeldichtflächen richtet sich nach den Anforderungen der Anwendung des Behälters. In der Regel kann sie zwischen 4 mm und 20 mm betragen, wobei die Dicke für die Nickeldichtflächen 22 geringer als die Dicke für die Nickeldichtflächen 23 auf der Unterseite des Domdeckels und der Nickeldichtflächen 24 am Mannlochstutzen gewählt werden kann.
Für die Herstellung des Domdeckels 1 werden zunächst auf einer Stahlronde in den Abmessungen für den Domdeckel an den für die Durchgangslöcher für die Ventile vorgesehenen Position Nickelauflagen in den gewünschten Abmessungen und Dicke für die Nickeldichtflächen 22 mittels Auftragschweißen aufgebracht.
Zudem wird auf der Unterseite des Domdeckels die Dichtfläche 23 aus Nickel mittels Auftragschweißen aufgebracht. Durch Verwendung des Auftragsschweißverfahrens können die gewünschten Nickeldichtflächen 22, 23 auf einfache Art und Weise nahezu ohne Materialverlust erhalten werden. Es wird eine vollflächige metallurgische Verbindung zwischen Nickeldichtfläche und Domdeckel erzeugt.
Nach dem Auftrag des Nickels für die Nickeldichtflächen 22, 23 erfolgt eine mechanische Bearbeitung des Domdeckels 1 , für die Herstellung der Durchgangslöcher 17 und Sacklöcher 20 für die Ventile etc. Im Ergebnis wird eine Domdeckel-Vorstufe erhalten, wie sie in Figur 7 dargestellt ist. Mit Durchgangslöchern 17 für die Ventile, Nickeldichtflächen 22 entlang des oberen Umfanges der Durchgangslöcher 17 sowie Nickeldichtfläche 23 auf der Unterseite des Domdeckels entlang des Auflagebereichs, mit dem der Domdeckel 1 auf einen Mannlochstutzen 2 aufliegt, sowie Durchgangslöchern 12 für Befestigungsmittel zum Befestigen des Domdeckels 1 am Mannlochstutzen 2 sowie Sacklöchern 20 für Befestigungsmittel zum Befestigen der Ventile am Domdeckel.
Im Anschluss daran wird die Bleibeschichtung 8 auf bekannte Art und Weise aufgebracht, wobei die Bleibeschichtung 8 auf der Unterseite des Domdeckels in dem Bereich, der von der Nickeldichtfläche 23 umgeben wird, flächig aufgebracht und entlang der Innenflächen der Durchgangslöcher 17 bis zur Oberkante der Nickeldichtflächen 22 geführt wird, wie in Figur 6 dargestellt.
Im Ergebnis wird ein Domdeckel 1 erhalten, bei dem erfindungsgemäß die besonders kritischen Bereiche, die im Betrieb einem hohen Anpressdruck ausgesetzt sind, selektiv mit Nickeldichtflächen 22, 23 ausgestattet sind.
Anders als Blei zeigt Nickel auf Grund seiner hohen Härte auch bei hoher Druckbelastung keine plastische Verformung wie Kriechen. Die Nickeldichtflächen 22, 23 behalten auch bei andauernd hohen Druck ihre Form und damit ihre Dichtigkeit bei.
Analog zum Domdeckel 1 ist erfindungsgemäß auch am Mannlochstutzen 2 die Dichtfläche 10 aus Blei durch eine Dichtfläche 24 aus Nickel ersetzt, wie in Figur 8 dargestellt, die einen Längsschnitt durch einen Mannlochstutzen 2 zeigt. Entlang der oberen Öffnung des Mannlochstutzens 2 ist ein Befestigungsflansch 25 vorgesehen, der um den Umfang des Mannlochstutzens 2 herum verläuft und über den Umfang des Mannlochstutzens 2 hinausragt. Dieser vorspringende Umfangsbereich des Befestigungsflansches 25 ist mit Durchgangslöchern 26 versehen, die voneinander beabstandet um den gesamten Umfang herum verteilt angeordnet sind und zur Befestigung des Domdeckels 1 am Mannlochstutzen 2 dienen.
Die Bleibeschichtung 9 erstreckt sich von der Oberkante der Nickeldichtfläche 24 die Innenwandung des Mannlochstutzens 2 hinab und entlang der Innenwandung des Behälterkörpers (nicht gezeigt).
Eine Draufsicht auf den Mannlochstutzen 2 mit Befestigungsflansch 25 gemäß Figur 8 ist in Figur 9 gezeigt. In dieser Draufsicht sind drei konzentrisch angeordnete ringförmige Bereiche zu erkennen.
Der äußere ringförmige Bereich 16 ist der vorspringende Umfangsbereich des Befestigungsflansches 25 mit den Durchgangslöchern 26, der mittlere ringförmige Bereich ist die ringscheibenförmige Nickeldichtfläche 24 und der innere ringförmige Bereich die Bleibeschichtung 9.
Wird der erfindungsgemäße Domdeckel 1 auf den erfindungsgemäßen Mannlochstutzen 2 aufgesetzt, kommt die Nickeldichtfläche 23 auf der Unterseite des Domdeckels 1 auf der Nickeldichtfläche 24 auf dem Befestigungsflansch 25 des Mannlochstutzens 2 zu liegen. Im Ergebnis liegen dann in diesen durch Anpressdruck belasteten Bereichen die Nickeldichtflächen 23, 24 aufeinander, die, anders als die herkömmliche Bleibeschichtung, den jeweils durch das anliegende weitere Bauteil ausgeübten Druck standhalten können.
Im Betrieb ist zwischen den beiden Nickeldichtflächen 23, 24 zusätzlich eine Kunststoffdichtung 11 , z. B. aus PTFE, vorgesehen. Im Prinzip kann jede Dichtung eingesetzt werden, solange sie von Brom nicht angegriffen wird.
In einer Ausgestaltung (Figur 10) können auf der Oberseite der Nickeldichtflächen 22, 23, 24 konzentrisch verlaufende Rillen 27 vorgesehen sein, auf denen die Kunststoffdichtungen 11 , 19 zu liegen kommen, so dass die Kunststoffdichtungen 11 , 19 durch den Anpressdruck in die Rillen 27 gepresst werden, und so der Sitz der Dichtung 11 , 19 und die Dichtigkeit verbessert wird.
Prinzipiell ist zur Herstellung zu sagen, dass der Nickelauftrag auf Stahl, insbesondere für die Erzeugung der Dichtflächen 22, 23 und 24, durch Aufragschweißen erfolgt und die Verbindung anderer metallischer Flächen durch Schweißen, zum Beispiel zwischen zwei Stahlflächen, wie zwischen Befestigungsflansch 25 und Mannlochstutzen 2. Die Verbindung zwischen Blei und Nickel oder Blei und Stahl erfolgt dagegen vorzugsweise durch Löten.
Die Schweißverbindungen (Schweißnähte) zwischen den einzelnen Bauteilen sind in den Figuren auf übliche Weise durch schwarze, in der Regel dreieckige Flächen x kenntlich gemacht, z. B. in Figur 8 zwischen Mannlochstutzen und Befestigungsflansch 25.
Die Situation eines mit einem erfindungsgemäßen Domdeckel 1 verschlossenen Mannlochstutzens 2 zeigt Figur 11 im Längsschnitt.
Der Schnitt ist hier wieder entlang der Durchgangslöcher 17 für die drei Ventile 4, 5, 6 geführt, die entlang des Durchmessers des Domdeckels 1 angeordnet sind. Deutlich zu erkennen ist, dass die ringscheibenförmige Nickeldichtfläche 23 auf der Unterseite des Domdeckels 1 auf der ringscheibenförmigen Nickeldichtfläche 24 auf dem Befestigungsflansch 25 des Mannlochstutzens 2 aufliegt. Zwischen beiden ringscheibenförmigen Nickeldichtflächen 23, 24 ist eine Kunststoffdichtung 11 vorgesehen.
Weitere Nickeldichtflächen 22 sind auf der Oberseite des Domdeckels um den Umfang der Durchgangslöcher 17 für den Ventilanschluss angeordnet. Die verbleibende Bleibeschichtung 8 erstreckt sich hier von der Oberkante der Nickeldichtflächen 22 an der Innenwandung der Durchgangslöcher 17 für die Ventilaufbauten entlang bis zur Unterseite des Domdeckels und auf der Unterseite des Domdeckels bis zur Nickeldichtfläche 23.
Die Dicke der Dichtflächen 22, 23 und 24 beträgt in diesem Beispiel jeweils 10 mm.
Analog erstreckt sich die Bleibeschichtung 9 im Mannlochstutzen von der Oberkante der Nickeldichtfläche 24 entlang der inneren Umfangfläche des Befestigungsflansches 25 in den Mannlochstutzen 2 hinab und von dort auf die Innenwandung des dazugehörigen Behälters (hier nicht gezeigt).
In den außerhalb der Nickeldichtflächen 22, 23 liegenden Umfangsbereichen des Domdeckels 1 und Befestigungsflansches 25 sind die Durchgangslöcher 12, 26 für die Befestigungsmittel (in der Abbildung nicht gezeigt) vorgesehen.
Die Kernidee der vorliegenden Erfindung liegt in dem Ersatz der durch Anpressdruck belasteten Bereiche der Bleibeschichtung durch entsprechende Nickeleinsätze bzw. Nickeldichtflächen.
Zweckmäßigerweise werden diese Nickeldichtflächen mittels Auftragsschweißens auf die entsprechenden Unterlagen aufgebracht.
Es versteht sich, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehend in den Figuren zur Veranschaulichung gezeigten Ausführungsformen beschränkt ist, sondern auch für Domdeckel geeignet ist, die keine, mehr oder weniger Durchgangslöcher für Ventilanschlüsse aufweisen.
Auch können anstatt der in den Figuren beispielhaft gezeigten ringscheibenförmigen Nickeldichtflächen auch anders geformte Nickeldichtflächen je nach Bedarf verwendet werden.
Auch die Dimensionen der Nickeldichtflächen wie Dicke oder Breite können an die Anforderungen der jeweiligen Anwendung des Behälters angepasst werden.
Ein weiterer großer Vorteil der Erfindung ist, dass auch ohne Weiteres bestehende Behälter erfindungsgemäß nachgerüstet werden können. Dies bedeutet, dass auch Behälter, die aufgrund Verschleiß der Bleibeschichtung an den Dichtflächen und damit einhergehender mangelnder Dichtigkeit ausgemustert worden sind, wieder für den Einsatz fit gemacht werden können.
Die Nachrüstung wird beispielhaft unter Verweis auf Figuren 12 und 13 beschrieben.
Figur 12 zeigt einen Längsschnitt durch einen Mannlochstutzen 2, der erfindungsgemäß nachgerüstet worden ist. Für die Nachrüstung ist auf dem vorhandenen Befestigungsflansch 25 ein Ergänzungsflansch 28 aufgebracht, der mit der Nickeldichtfläche 24 ausgestattet ist. Die Dimensionierung und Ausgestaltung des Ergänzungsflansches 28 mit Nickeldichtfläche 24 und Durchgangslöchern 29 für Befestigungsmittel sind an den vorhandenen Befestigungsflansch 25 angepasst.
Für die Nachrüstung herkömmlicher Behälter mit Dichtflächen aus Blei wird zunächst die alte Dichtfläche aus Blei 10 sowie Bleibeschichtung 9 bis in das Innere des Mannlochstutzens 2 hinein entfernt.
Dann wird auf den bestehenden Befestigungsflansch 25 der Ergänzungsflansch 28 aus demselben Material aufgebracht, der im Bereich der Dichtfläche an Stelle der herkömmlichen Bleidichtfläche 10 wie z. B. in Figur 5 gezeigt, eine ringscheibenförmige Nickeldichtfläche 24 aufweist, wie in Figur 13 gezeigt ist.
Anschließend wird die Bleibeschichtung 9 zwischen Oberkante der Nickeldichtfläche 24 bis hinunter in den Mannlochstutzen 2 erneuert.
Auch in diesem Fall erfolgt das Anbringen der Nickeldichtfläche 24 auf der Oberfläche des zusätzlichen Befestigungsflansches 28 zweckmäßigerweise mittels Auftragschweißen und die Verbindung des zusätzlichen Befestigungsflansches 28 mit dem vorhandenen Befestigungsflansch 25 mittels Schweißen.
Die Schweißnaht zwischen Mannlochstutzen 2 und Befestigungsflansch 25 ist wie allgemein üblich durch eine schwarze Fläche x kenntlich gemacht.
Ein auf diese Weise mit einem erfindungsgemäß umgestalteten Mannlochstutzen 2 versehener Behälter ist dann wieder für den Einsatz zusammen mit einem erfindungsgemäßen Domdeckel 1 verwendbar.
Die vorliegende Erfindung betrifft Behälter z. B. Tankbehälter mit Mannlochstutzen 2 und Domdeckel 1 zum Verschließen des Mannlochstutzens 2, die für den Transport von aggressiven Füllgütern, wie zum Beispiel Brom, mit Blei ausgekleidet sind, wobei der Domdeckel 1 und der Mannlochstutzen 2 Dichtflächen aus Nickel 22, 23, 24 aufweisen, die insbesondere mittels Auftragsschweißen erzeugt sind, sowie erfindungsgemäß nachgerüstete herkömmliche Behälter und Verfahren hierzu. Bezugszeichenliste
1 Domdeckel
2 Mannlochstutzen
3 Domdeckelhaube
4 mittleres Ventil
5 linkes Ventil
6 rechtes Ventil
7 Sicherheitsventil
8 flächige Bleischicht
9 Bleibeschichtung (Mannlochstutzen)
10 Bleidichtfläche (Mannlochstutzen)
11 Dichtung (zwischen Domdeckel und Mannlochstutzen)
12 Durchgangslöcher zur Befestigung des Domdeckels am Stutzen
13 Öffnung (Mannlochstutzen)
14 Außenumfang der flächigen Bleischicht 8
15 Außenumfang des Domdeckels
16 Außenumfang eines Flanschrings 25
17 Durchgangsloch (zur Ventilbefestigung)
18 Bleidichtfläche (Ventil)
19 Dichtung (Ventilanschluss)
20 Sackloch (zur Ventilbefestigung)
21 Befestigungsmittel (für Ventil)
22 Nickeldichtfläche (Ventil)
23 Nickeldichtfläche (Domdeckel-Unterseite)
24 Nickeldichtfläche (Mannlochstutzen)
25 Befestigungsflansch (mit Außenumfang 16)
26 Durchgangsloch (Befestigungsflansch 25)
27 konzentrische Rillen
28 Ergänzungsflansch
29 Durchgangsloch (Ergänzungsflansch 28) x Schweißnaht

Claims

Ansprüche Behälter mit Mannlochstutzen (2), der mit einem Domdeckel (1) verschließbar ist, wobei zumindest die Innenwandung des Behälters und des Mannlochstutzens (2) mit einer Bleibeschichtung (9) versehen ist, wobei um die obere Öffnung des Mannlochstutzens (2) ein Befestigungsflansch (25) vorgesehen ist, wobei auf der Oberseite des Befestigungsflansches (25) um die Öffnung zum Mannlochstutzen (2) herum eine Dichtfläche aus Nickel (24) als Dichtung gegenüber einem Domdeckel (1) aufgebracht ist, wobei die Dichtfläche aus Nickel (24) mit der Öffnung zum Mannlochstutzen (2) fluchtet, und sich die Bleibeschichtung (9) bis zur Oberkante der Dichtfläche aus Nickel (24) erstreckt. Behälter nach Anspruch 1 , wobei auf dem Befestigungsflansch (25) ein Ergänzungsflansch (28) aufgebracht ist, und wobei sich die Dichtfläche aus Nickel (24) auf der Oberseite des Ergänzungsflansches (28) befindet. Domdeckel (1) für einen Behälter nach Anspruch 1 oder 2, wobei auf der Unterseite des Domdeckels (1) eine Dichtfläche aus Nickel (23) vorgesehen ist, die der Dichtfläche aus Nickel (24) eines Mannlochstutzens (2) zugeordnet ist, wobei die Dichtfläche aus Nickel (23) auf der Unterseite des Domdeckels (2) in dem Umfangsbereich vorgesehen ist, mit dem der Domdeckel (1) im Betrieb auf der Dichtfläche aus Nickel (24) eines Mannlochstutzens (2) zu liegen kommt, und die Fläche der Unterseite des Domdeckels (1), die von der Dichtfläche (23) umgeben ist, flächig mit einer Bleischicht (8) beschichtet ist. Domdeckel nach Anspruch 3, wobei der Domdeckel (1) ein oder mehrere Durchgangslöcher (17) zum Anschluss von Armaturen aufweist, und wobei sich die Bleischicht (8) auf der Unterseite des Domdeckels (1) entlang der Innenwandung der Durchgangslöcher (17) erstreckt und die Innenwandung bedeckt. Domdeckel (1) nach Anspruch 4, wobei Dichtflächen aus Nickel (22) auf der Oberseite des Domdeckels (1) um die Öffnung der Durchgangslöcher (17) herum vorgesehen sind, zur Abdichtung gegenüber einer Armatur, wobei die Dichtflächen aus Nickel (22) mit den Durchgangslöchern (17) fluchten, und sich die Bleischicht (8) bis zur Oberkante der Dichtflächen aus Nickel (22) erstreckt. Domdeckel (1) nach Anspruch 5, wobei die Armaturen ausgewählt sind unter Ventilen zum Be- und Entladen des Behälters (4), Ventile zur Entlüftung des Behälters (6) und Ventile zur Gaseinleitung (5) in den Behälter, und einem Sicherheitsventil (7). Domdeckel nach einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei die Nickeldichtflächen (22) auf der Oberseite des Domdeckels (1) und die Nickeldichtfläche (23) auf der Unterseite des Domdeckels (1) durch Auftragschweißen erzeugt worden sind. Behälter nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Nickeldichtfläche (24) mittels Auftragschweißen erzeugt worden ist. Verfahren zur Herstellung eines Behälters und eines Domdeckels nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Nickeldichtflächen (22, 23, 24) mittels Auftragschweißen auf der Werkstoffoberfläche erzeugt werden. Verfahren zur Herstellung eines Behälters nach Anspruch 2, wobei auf den Befestigungsflansch (25) des Mannlochstutzens (2) ein Ergänzungsflansch (28) aufgebracht wird, der zu dem Befestigungsflansch
(25) passend ist, und auf den die Dichtfläche aus Nickel (24) aufgebracht wird.
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Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4025839A1 (de) * 1990-05-31 1992-02-20 Erwin Bald Vorrichtung zum auffangen von leckagefluessigkeiten
US9429253B1 (en) * 2010-11-01 2016-08-30 John F. Vicknair System and method of securing an apparatus to an opening
CN202017827U (zh) 2011-03-02 2011-10-26 四川合力机电设备成套工程有限公司 电热浓缩槽槽盖专用管
DE102012109015B3 (de) 2012-09-25 2013-12-05 WEW Westerwälder Eisenwerk GmbH Tankcontainer
US9725237B2 (en) * 2013-11-15 2017-08-08 Opw-Engineered Systems, Inc. Inflatable hatch sealing device
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