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Die Erfindung bezieht sich auf einen stehend angeordneten, rotationssymmetrischen
Lagerbehälter zur unterirdischen Lagerung von für das Erdreich schädlichen flüssigkeiten,
insbesondere von Kohlenwasserstoffen, in Form eines allseitig bis auf seine Füll-,
Entnahme-, Entlüftungs- und Kontrolleitungen geschlossenen, aus Blech bestehenden
Doppelmantelbehälters, dessen Außenbehälter durch eine dicht an diesem anliegende
Ummantelung aus Beton gegen den Erddruck geschützt ist, wobei der Raum zwischen
dem Außenbehälter und dem Innenbehälter ein mit einer Kontroll- bzw. Anzeigevorrichtung
in Verbindung stehendes Leckkontrollmedium enthält.
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Bei einem bekannten Lagerbehälter der vorgenannten Art (deutsches
Gebrauchsmuster 1 842 147) enthält der Raum zwischen dem Außenbehälter und dem Innenbehälter
eine für die Umgebung des Behälters unschädliche Kontrollflüssigkeit, die unter
Atmosphärendruck steht, und zeigt die Kontroll- und Anzeigevorrichtung für Leckverluste
den Stand der Flüssigkeit, z. B. Wasser, an. Dabei kann die Blechstärke des Mantels
des Außenbehälters in üblicher Weise so bemessen werden, daß er, sei er von innen
abgestützt oder nicht abgestützt, unter dem von außen auf ihn einwirkenden Druck
nicht eingeknickt wird, sondern dieser Erddruck von der Betonummantelung aufgenommen
wird. Die Blechstärke des Mantels des Innenbehälters muß bei dem bekannten Lagerbehälter
verhältnismäßig groß, nämlich so gewählt werden, daß er dem hydraulischen Druck
der gespeicherten Flüssigkeit standhält, auch wenn der Raum zwischen ihm und dem
Außenmantel leer ist, und dem Druck der Kontrollflüssigkeit, wenn der Innenbehälter
leer ist. Aus diesen Gründen sind vom Durchmesser des Innenbehälters abhängige Blechwandstärken
als Norm-Sicherheits vorschriften vorgeschrieben, die z. B. bei einem Durchmesser
von 160 bis 290 cm zwischen mindestens 5 und 9 mm liegen. Das vorveröffentlichte
Gebrauchsmuster 1 842 147 gibt keine Hinweise, wie etwa durch ein abgeändertes Konstruktionsprinzip
die Anwendung geringer Blechstärken für den Mantel des Innenbehälters und dadurch
geringeres Gewicht des Gesamtbehälters ohne Preiserhöhung erreicht werden könnte.
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Das gleiche gilt für einen bekannten Lagerbehälter (französische
Patentschrift 748 880) der eingangs genannten Art, bei dem ohne Angabe des Durchmessers
des Innenbehälters dessen Mantel bei Fertigung aus kostspieligem rostfreiem Stahl
z. B. 2 mm Dicke haben soll, was sich bei Behältern größeren Durchmessers mit der
bekannten Bauweise durchführen läßt.
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Gegenüber diesen bekannten Lagerbehältern liegt der Erfindung die
Aufgabe zugrunde, einen Doppelmantelbehälter der eingangs genannten Art zu schaffen
und bei gegebenem Durchmesser und Fassungsvermögen des Innenbehälters das Gewicht
des Gesamtbehälters und dadurch auch dessen Kosten beträchtlich herabzusetzen.
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Bei der Lösung dieser Aufgabe soll erfindungsgemäß das Konstruktionsprinzip
eines anderen bekannten liegenden Doppelmantelbehälters (deutsches Gebrauchsmuster
1 827795) nicht angewendet werden, bei dem eine Betonummantelung nicht vorgesehen
ist und der Schutzraum zwischen Außen- und Innenmantel mit einem unter Überdruck
stehenden Schutzgas gefüllt ist, dessen Überdruck z. B. durch
ein Manometer angezeigt
wird und bei Leckwerden des Behälters absinkt oder Null wird. Auch in diesem Fall
muß die Wandstärke des Mantels des Innenbehälters entsprechend den vorgenannten
Bemessungsregeln, also verhältnismäßig groß, z. B. zwischen 5 und 9 mm, gewählt
werden, und außerdem der Außenmantel gegen den Innenmantel durch Stege so abgestützt
werden, daß er unter dem Druck nicht einknickt und der Doppelmantelbehälter in seiner
liegenden Anordnung als Ganzes ohne äußeren Stützbeton in sich genügend biegesteif
ist. Die Fertigung ist daher kostspielig, zumal der Außenmantel auch noch eines
besonderen Schutzüberzuges gegen den Angriff von Erdsäuren bedarf. Außerdem gewährleistet
diese Bauweise eine zuverlässige Anzeige eines Lecks des Innenmantels dann nicht,
wenn der Innenraum gefüllt ist und zugleich oder etwas nach dem Innenmantel auch
der Außenmantel eine kleine Sickerleckstelle unter dem Flüssigkeitsspiegel erfährt;
denn die dann unter dem Druck ihres Eigengewichts durch den Innenmantel in den Schutzraum
eintretende Flüssigkeit dichtet dessen äußere Leckstelle gegen Gasaustritt mindestens
so lange ab, bis der Innenraum weitgehend entleert ist, ja vermag sogar eine gewisse
Abnahme des Gasüberdrucks durch entwichenes Gas vorübergehend bis zu dieser Entleerung
auszugleichen, beides in dem üblichen Fall, daß der Gasdruck im Schutzraum geringer
ist als der Uberdruck im gefüllten Innenbehälter, um die Bemessung der Blechstärke
in der genannten Größe halten zu können.
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Die Gefahr, daß eine innere und eine äußere Leckstelle längere Zeit
unbemerkt bleiben, ist daher besonders bei stehender Anordnung des Behälters mit
entsprechend hohem Innendruck seiner Füllung gegeben. Eine solche Anordnung oder
eine unnormal geringe Bemessung der Blechstärke ist bei der bekannten Ausführung
nicht vorgesehen, und erstere ist an sich bekannt nur für Blechmantelbehälter, die
gemäß den Sicherheitsvorschriften in eine Wanne aus mit Kies gefülltem Beton von
solcher Größe eingelassen werden, daß diese bei Leckwerden des Blechmantels den
gesamten Flüssigkeitsvorrat aufzunehmen vermag.
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Die Erfindung bezweckt, die Nachteile der erstgenannten bekannten
Bauart zu beheben, vor allem das durch diese bedingte hohe Behältergewicht pro Einheit
des Fassungsvermögens des Innenbehälters zu verringern und auch die besonders hohen
Gesamtkosten der letztgenannten Bauart für ein gegebenes Fassungsvermögen des Innenbehälters
wesentlich herabzusetzen.
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Dieses Ziel erreicht die Erfindung, ausgehend von der eingangs genannten
Bauart, dadurch, daß der Raum zwischen dem Innenbehälter und dem Außenbehälter,
wie an sich bekannt, mit Gas gefüllt ist und daß der Druck des Gases auf Unterdruck
eingestellt ist. Man kann dann für den Innenbehälter Blech geringer Wandstärke von
vorzugsweise nur 1 bis 3 mm verwenden und erhält ein wesentlich verringertes Gesamtgewicht
bei gleicher Behältergröße, so daß ein noch nicht mit Beton umkleideter Behälter
mit bis zu 10 t Fassungsvermögen noch mittels eines gewöhnlichen Krans - ohne Schwerlastkran
- transportiert und eingebaut werden kann.
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Bei dem erfindungsgemäßen Lagerbehälter wird ein Leckwerden des Innenmantels
durch Ansteigen des normalen Schutzgasdrucks, der nur l/a bis t/4 At
unter
dem Atmosphärendruck zu liegen braucht, sofort angezeigt, auch wenn der Außenmantel
noch kein oder nur ein kleines Leck besitzt.
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Bei der bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Lagerbehälters
braucht und kann die Blechstärke des Außenbehälters vorzugsweise gleichfalls nur
1 bis 3 mm zu betragen, weil dieser gegen Einbeulung unter dem Erddruck trotz des
verringerten Drucks im Schutzraum durch die anhaftende Ummantelung aus Beton geschützt
wird, die gewöhnlich erst nach dem Einlassen des Behälters in die Baugrube aufgebracht
zu werden braucht; sie bereitet wegen ihrer geringeren Wandstärke und Außenmaße
relativ zum Behälter geringere Kosten als die Erstellung einer kiesgefüllten, den
Behälter in größerem Abstand umschließenden Betonwanne.
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Die Kontrolle eines erfindungsgemäßen, ummantelten Blech-Doppelmantelbehälters
ist bei größerer Betriebssicherheit und geringeren Herstellungskosten auch einfacher
als diejenige eines bekannten Doppelmantel-Lagerbehälters, dessen äußerer Blechmantel
innen mit einer Kunststoffblase ausgekleidet ist, die entweder durch Vakuum an den
Außenmantel angelegt wird oder mit diesem durch Abstützungen aufrechterhaltene evakuierte
Hohlräume bilden. In ersterem Fall bedarf es eines störempfindlichen komplizierten
Alarmgerätes zur Leckanzeige, im zweiten Fall ist zu diesem Zweck eine nur unsichere
umständliche Beobachtung des etwaigen Leckflüssigkeitsstands in einem durchsichtigen
Rohrstutzen am unteren Ende des Behälters im Anschluß an die Behälterhohlräume vorgesehen.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend an Hand der
Zeichnung beschrieben.
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Der Innenbehälter 31 eines Blech-Doppelmantelbehälters 31, 45 weist
einen Stutzen 31 a auf, durch den eine Entnahmeleitung 36 nach außen geführt ist
und dessen Deckel 31 b mit einem Einfüllstutzen 34 für die zu lagernde Flüssigkeit
versehen ist. An dem Stutzen 31 a ist ferner eine Bei und Entlüftungsleitung 35
vorgesehen. Der Außenbehälter 45 weist einen Stutzen 32 a auf, der den Stutzen 31
a des Innenbehälters vollständig umschließt und dessen Deckel 32b mit einem Randflansch
des Stutzens 31 a und gegebenenfalls dem Deckel 31b des Innenbehälters verschraubt
oder in anderer Weise fest und druckdicht verbunden ist. In den aufgeschweißten
Deckel 32b des Außenbehälters mündet ein Rohr 40, das zur Anzeige des Gasdrucks
von dem Lagerbehälter weggeführt sein kann. Der Druck eines in dem Hohlraum zwischen
dem Innen- und dem Außenbehälter unter Unterdruck stehenden Schutzgases wird von
einem Anzeigegerät 42, vorzugsweise einem gewöhnlichen Manometer, angezeigt. Durch
ein plombiertes Ventil 41 kann eine Verbindung mit der Atmosphäre hergestellt werden.
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Der Außenmantel 45 ist an seiner Außenseite an diese dicht anliegend
mit einer gegen Erdsäuren beständigen Ummantelung 43 aus Beton versehen. Die Innenseite
44 der Wandung des Außenbehälters ist zweckmäßig ebenso wie die Innen- und Außenwandung
des Innenbehälters mit einem geeigneten Rostschutzanstrich oder einem Rostschutzbelag
versehen.
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Die Blechstärke der Mäntel 31 und 45 beträgt 3 mm oder weniger. Der
Schutzgasdruck braucht nur t/4 bis Va At unter dem Atmosphärendruck zu betragen.
Bei solchem Unterdruck liegen die durch Temperaturänderungen bis zu 150 C bedingten
Druckänderungen in der Größenordnung von l/20 At, so daß diese leicht von der bei
Vorhandensein eines Lecks auftretenden Druckzunahme zu unterscheiden sind. Die Wandung
des Außenbehälters 45 kann aus einzelnen Formstücken und Platten zusammengesetzt
sein, die mit Rippen 46 verschweißt oder in geeigneter anderer Form an diesen Rippen
befestigt sein können. Die Rippen 46 bilden zweckmäßig Abstandsstücke 47, die ihrerseits
mit der Wandung des Innenbehälters 31 fest verbunden sind und die Behälterwandungen
ringsumlaufend in Abstand voneinander halten. In den Abstandsstücken 47, die den
Innenbehälter ringförmig umgeben können, sind Öffnungen 48 vorgesehen, die das Schutzgas
bis unter den (nicht gezeichneten) Boden des Innenbehälters strömen lassen.