DE19833390A1 - Monitoring of pipeline carrying petrochemical liquids or gases in petrol station, with pipeline consisting of inner, medium pipe and outer spaced pipe - Google Patents
Monitoring of pipeline carrying petrochemical liquids or gases in petrol station, with pipeline consisting of inner, medium pipe and outer spaced pipeInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Überwachung eines Leitungsrohres nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an arrangement for monitoring a conduit according to the Preamble of claim 1.
Für den Transport umweltgefährdender Flüssigkeiten oder Gase sind Leitungsrohre bekannt, die aus einem Innenrohr und einem Außenrohr bestehen. Der zwischen den Rohren befindliche Ringraum dient bei diesen Leitungsrohren als Überwachungsraum (DE-GM 297 11 868).Pipes are known for the transport of environmentally hazardous liquids or gases, which consist of an inner tube and an outer tube. The one between the pipes The annular space is used as a monitoring space in these conduits (DE-GM 297 11 868).
Bekannt sind zwei Systeme für die Überwachung:Two surveillance systems are known:
Hier wird der Überwachungsraum evakuiert, d. h. der Überwachungsdruck liegt unterhalb des atmosphärischen Drucks. Bei einem Leck im Außenrohr bzw. im Bereich der Anschlußverbindung des Außenrohres kann Flüssigkeit in den Überwachungsraum gezogen werden. Beim Einsatz derartiger Systeme auf Tankstellenanlagen kann im Bereich der Anschlußverbindungen Oberflächen- bzw. Grundwasser aus überfluteten Domschächten in den Überwachungsraum eingesaugt werden. Dabei können Folgeschäden entstehen, weil die Flüssigkeit nach einer Reparatur nicht mehr vollständig aus dem Überwachungsraum entfernt werden kann.The surveillance room is evacuated here. H. the monitoring pressure is below the atmospheric pressure. In the event of a leak in the outer tube or in the area of the Connection of the outer tube can draw liquid into the interstitial space become. When using such systems on petrol stations, the range of Connections surface or groundwater from flooded cathedral shafts in the interstitial space can be sucked in. This can result in consequential damage because the Liquid not completely removed from the interstitial space after a repair can be.
Die Vakuumtechnik kann keine differenzierte Aussage darüber machen, ob das Innenrohr oder das Außenrohr defekt ist. Vacuum technology cannot make a differentiated statement about whether the inner tube or the outer tube is defective.
Bei Vakuumleckanzeigern ist eine Auspuffleitung erforderlich, über die u. U. zündfähige Gemische ausgestoßen werden könnten.An exhaust pipe is required for vacuum leak detectors. U. ignitable Mixtures could be expelled.
Bei der Drucküberwachung wird der Überwachungsraum mit einem Druck beaufschlagt, der über dem Förderdruck im Innenrohr liegt. Da der Schaltwert, bei dem ein Alarm ausgelöst wird, deutlich über dem Förderdruck im Innenrohr liegt wird bei einem intakten Außenrohr im Falle einer Leckage am Innenrohr ein Austritt des umweltgefährdenden Mediums in den Überwachungsraum vermieden. Dafür müssen Innenrohr und Außenrohr bezüglich der Dimensionierung die gleichen Anforderungen erfüllen. Die Druckerzeugung im Überwachungsraum kann über eine kleine Pumpe oder über einen Druckspeicher erfolgen. Bei einem Leck im Außenrohr sinkt der Druck im Ringraum in gleicher Weise zu dem Alarmschaltwert ab.During the pressure monitoring, the monitoring space is pressurized with a pressure that is above the delivery pressure in the inner tube. Since the switching value at which an alarm is triggered, with an intact outer tube in the case is significantly higher than the delivery pressure in the inner tube If there is a leak on the inner tube, the environmentally hazardous medium escapes into the Monitoring room avoided. For this, the inner tube and outer tube must be in relation to the Sizing meet the same requirements. The pressure generation in Monitoring room can be done via a small pump or a pressure accumulator. If there is a leak in the outer tube, the pressure in the annular space drops in the same way to that Alarm switching value from.
Auch bei dieser Überwachung ist es ohne zusätzliche Maßnahmen nicht möglich festzustellen, ob ein Leck im Innenrohr oder Außenrohr vorliegt.Even with this monitoring, it is not possible to determine without additional measures that whether there is a leak in the inner tube or outer tube.
Der Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der eingangs erwähnten Art dahingehend zu verbessern, daß in einem Schadensfall in einfacher Weise festgestellt werden kann, ob das Außenrohr oder das Innenrohr einer doppelwandigen Rohrleitung schadhaft ist. Darüberhinaus soll die Anordnung explosionsgeschützt sein, damit die Vorrichtung auch bei Fördermedien der Gefahrenklasse A1 eingesetzt werden kann.The invention is therefore based on the object, an arrangement of the aforementioned Art to improve in such a way that in a case of damage found in a simple manner can be, whether the outer tube or the inner tube of a double-walled pipeline is defective. In addition, the arrangement should be explosion-proof so that the Device can also be used with fluids of hazard class A1.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 erfaßten Merkmale gelöst.This object is achieved by the features covered in claim 1.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen erfaßt.Further advantageous embodiments of the invention are covered in the subclaims.
Neben den sich aus der Aufgabenstellung direkt ergebenden Vorteilen ergibt sich noch der Vorteil, daß die Anordnung auch bei dünnwandigen Kunststoffrohren einsetzbar ist.In addition to the advantages directly resulting from the task, there is also the Advantage that the arrangement can also be used with thin-walled plastic pipes.
Die Erfindung ist anhand der in den Fig. 1 und 2 schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.The invention is explained in more detail with reference to the exemplary embodiments shown schematically in FIGS. 1 and 2.
Fig. 1 zeigt die Ansicht einer Tankstellenanlage, in welcher mit 1 ein Tankwagen, mit 2 der Füllschlauch und mit 3 der Füllschacht mit Füllstutzen bezeichnet sind. Der Füllstutzen 3 ist über eine Fernfülleitung 4 mit einem unterirdischen Lagerbehälter 6 verbunden. Der Lagerbehälter 6 verfügt über eine mit einem nicht näher bezeichneten Deckel verschlossene Öffnung 8 in einem Domschacht. Mittels einer Tauchpumpe 7 wird über eine Druckleitung 9 der Kraftstoff einer Zapfsäule 14 zugeführt. Die Fülleitung 4 ist doppelwandig ausgebildet, so daß ein Überwachungsraum 5 gebildet ist. Desgleichen ist die Druckleitung 9 doppelwandig ausgebildet und weist einen Überwachungsraum 10 auf. Beide Überwachungsräume 5 und 10 sind mit je einem Prüfventil 11 verbunden. Fig. 1 shows the view of a gas station system, in which 1 denotes a tank truck, 2 the filling hose and 3 the filling shaft with filler neck. The filler neck 3 is connected via a remote filling line 4 to an underground storage container 6 . The storage container 6 has an opening 8 in a dome shaft which is closed by a cover (not designated in more detail). By means of a submersible pump 7 , the fuel is supplied to a fuel pump 14 via a pressure line 9 . The filling line 4 is double-walled, so that a monitoring space 5 is formed. Likewise, the pressure line 9 is double-walled and has a monitoring space 10 . Both monitoring rooms 5 and 10 are each connected to a test valve 11 .
In dem Zapfsäulenschacht 13 befindet sich ein Armaturenkasten 15 für einen Leckanzeiger. In dem Armaturenkasten 15 sind eine explosionsgeschützt ausgebildete Druckpumpe 16 sowie mehrere in eigensicherer Bauweise ausgebildete Druckschalter 17 untergebracht.In the dispenser shaft 13 there is a fitting box 15 for a leak detector. An explosion-proof pressure pump 16 and several pressure switches 17 of intrinsically safe construction are accommodated in the valve box 15 .
Über eine Meßleitung 12 ist der Überwachungsraum 5 mit der Druckpumpe 16 verbunden. Ein Abzweig 12a verbindet den Überwachungsraum 10 mit der Meßleitung 12 und damit mit der Druckpumpe 16.The monitoring space 5 is connected to the pressure pump 16 via a measuring line 12 . A branch 12 a connects the monitoring space 10 to the measuring line 12 and thus to the pressure pump 16 .
Mit 18 ist ein Sicherheitsüberdruckventil bezeichnet, welches an die Meßleitung 12 angeschlossen ist.With 18 a safety pressure relief valve is designated, which is connected to the measuring line 12 .
Der Druckschalter 17 ist über einen eigensicheren Steuerstromkreis 19 mit einem Schaltkasten 21 verbunden, der innerhalb des Tankstellenshops angeordnet ist. Der Schaltkasten 21 ist mit einer elektrischen Sicherheitsbarriere versehen, die den eigensicheren Stromkreis von der restlichen Stromversorgung trennt. Mit 22 ist eine optische und/oder akustische Warneinrichtung bezeichnet. Die optische Warneinrichtung ist dabei so ausgebildet, daß bei Alarmmeldungen zwischen Innenrohr- und Außenrohrschäden unterschieden werden kann. Zur Stromversorgung besitzt der Schaltkasten einen Anschluß 23 an das öffentliche Stromnetz.The pressure switch 17 is connected via an intrinsically safe control circuit 19 to a switch box 21 which is arranged within the petrol station shop. The switch box 21 is provided with an electrical safety barrier which separates the intrinsically safe circuit from the rest of the power supply. With 22 an optical and / or acoustic warning device is designated. The optical warning device is designed so that a distinction can be made between inner tube and outer tube damage in the event of alarm messages. For the power supply, the control box has a connection 23 to the public power grid.
Fig. 2 zeigt ein Leitungsrohr, welches in bevorzugter Weise für die in Fig. 1 dargestellte Anlage verwendbar ist. Fig. 2 shows a conduit which can be used in a preferred manner for the system shown in Fig. 1.
Mit 24 ist das Innenrohr bezeichnet, welches als gewelltes Metallrohr, vorzugsweise aus Edelstahl ausgebildet ist. Auf dem Innenrohr 24 liegt ein Abstandshalter 25, der aus einer Vielzahl von mit großem Schlag aufgebrachten Kunststoffsträngen 25a besteht, die parallel zueinander das Innenrohr 24 schraubenlinienförmig umlaufen. Über dem Abstandshalter 25 liegt eine Bewicklung 26 aus einem Kunststoffmaterial, welche die Kunststoffstränge 25a auf dem Innenrohr 24 festlegt.With 24 the inner tube is designated, which is designed as a corrugated metal tube, preferably made of stainless steel. On the inner tube 24 is a spacer 25 , which consists of a plurality of plastic strands 25 a applied with a large stroke, which run parallel to each other, the inner tube 24 helically. Above the spacer 25 is a winding 26 made of a plastic material, which fixes the plastic strands 25 a on the inner tube 24 .
Auf der Bewicklung 26 liegt eine Folie 27 aus diffusionsdichtem Material, z. B. Ethylenvinylalkohol. Die Folie 27 ist längseinlaufend aufgebracht und an ihren Längsrändern 28 verklebt oder verschweißt. Als äußerer Schutz dient ein extrudierter Kunststoffmantel 29, der mit der Kunststoffolie 27 vorzugsweise verklebt ist. On the winding 26 is a film 27 made of diffusion-proof material, for. B. ethylene vinyl alcohol. The film 27 is applied longitudinally and glued or welded to its longitudinal edges 28 . An extruded plastic jacket 29 , which is preferably glued to the plastic film 27, serves as external protection.
Zwischen dem Innenrohr 24 und der Kunststoffolie 27 befindet sich ein Zwischenraum, der als Überwachungsraum auf Dichtigkeit verwendet wird.There is an intermediate space between the inner tube 24 and the plastic film 27 , which is used as a monitoring space for leaks.
Die in Fig. 1 dargestellte Anlage arbeitet wie folgt:
Nach der Installation der Fülleitung 4 und der Druckleitung 9 sowie der Meßleitung 12, des
Armaturenkastens 15 und des Schaltkastens 21 wird der Überwachungsraum 5 der Fülleitung
4 und der Überwachungsraum 10 der Druckleitung 9 mittels der Druckpumpe 16 mit einem
Druck beaufschlagt, der zwischen 100 und 700 mbar über dem Atmosphärendruck liegt.
Durch unvermeidbare Kleinstleckagen wird der Druck nach einer bestimmten Zeit abfallen. Der
Armaturenkasten 15 verfügt deshalb über einen eigensicheren Druckschalter 17 für das Ein-
bzw. Ausschalten der explosionssicher ausgeführten Druckpumpe 16. Wird ein festgelegter
minimaler Überwachungsdruck unterschritten, wird die Pumpe 16 eingeschaltet. Der gleiche
Schalter 17 schaltet die Pumpe 16 bei Erreichen des maximalen Überwachungsdruckes aus.
Die Förderleistung der Pumpe 16 ist so dimensioniert, daß nur die Kleinstleckagen
kompensiert werden können. Bei einer größeren Leckage reicht die Förderleistung der Pumpe
16 deshalb nicht aus, den Überwachungsdruck konstant aufrecht zu erhalten.The system shown in Fig. 1 works as follows:
After the installation of the filling line 4 and the pressure line 9 as well as the measuring line 12 , the valve box 15 and the switch box 21 , the monitoring space 5 of the filling line 4 and the monitoring space 10 of the pressure line 9 are acted upon by the pressure pump 16 with a pressure which is between 100 and 700 mbar is above atmospheric pressure. Due to unavoidable small leaks, the pressure will drop after a certain time. The fitting box 15 therefore has an intrinsically safe pressure switch 17 for switching the explosion-proof pressure pump 16 on and off. If the pressure falls below a specified minimum monitoring pressure, the pump 16 is switched on. The same switch 17 switches the pump 16 off when the maximum monitoring pressure is reached. The delivery rate of the pump 16 is dimensioned so that only the smallest leaks can be compensated. In the event of a larger leakage, the delivery capacity of the pump 16 is therefore not sufficient to maintain the monitoring pressure constantly.
Bei einer Leckage im Außenrohr fällt aber Überwachungsdruck ab. Im Armaturenkasten 15 befindet sich ein zweiter eigensicherer Druckschalter 17 mit zwei Schaltkontakten. Bei Unterschreiten eines minimalen Alarmschaltwertes, der unterhalb des Einschaltwertes für die Förderpumpe liegt, wird ein Alarm ausgelöst. Gleichzeitig kann dieser Schalter 17 eine zugeordnete optische Anzeige sowie einen akustischen Alarm ansteuern. Anhand der Warnlampe kann das Bedienungspersonal erkennen, daß es sich um einen Außenrohrschaden handelt.If there is a leak in the outer tube, the monitoring pressure drops. In the valve box 15 there is a second intrinsically safe pressure switch 17 with two switch contacts. If the alarm switch value falls below a minimum, which is below the switch-on value for the feed pump, an alarm is triggered. At the same time, this switch 17 can control an associated visual display and an acoustic alarm. The operator can see from the warning lamp that the outer tube is damaged.
Bei einem Innenrohrschaden wird der Druck in dem Überwachungsraum ansteigen, da der Förderdruck für das in den Innenraum transportierte Medium höher liegt als der Überwachungsdruck. In diesem Fall wird der zweite Schaltkontakt des Druckschalters 17 ausgelöst und ebenfalls ein Alarm ausgelöst. Anhand einer zweiten Warnlampe kann das Bedienungspersonal erkennen, daß es sich um einen Innenrohrschaden handelt.If the inner tube is damaged, the pressure in the interstitial space will increase, since the delivery pressure for the medium transported into the interior is higher than the monitoring pressure. In this case, the second switch contact of the pressure switch 17 is triggered and an alarm is also triggered. The operating personnel can see from a second warning lamp that the inner tube is damaged.
In beiden Fällen kann die Förderpumpe 7 über die Schaltkontakte abgeschaltet werden, um mit Sicherheit zu gewährleisten, daß keine umweltgefährdenden Medien nach außen gelangen können. Dies würde bei der erfindungsgemäßen Anlage auch nur für den sehr unwahrscheinlichen Fall eintreten, wenn sowohl das Innenrohr als auch das Außenrohr gleichzeitig defekt werden. In both cases, the feed pump 7 can be switched off via the switch contacts in order to ensure with certainty that no environmentally hazardous media can escape to the outside. In the system according to the invention, this would only occur in the very unlikely event if both the inner tube and the outer tube become defective at the same time.
Für den Fall, daß die Druckschalter 17 versagen oder die Warneinrichtung nicht bemerkt werden sollte, ist die Meßleitung 12 mit einem Sicherheitsventil 18 ausgerüstet. Dadurch würde das unter Druck stehende Medium definiert austreten, wenn die Förderpumpe nicht abgeschaltet würde und der Ansprechdruck des Sicherheitsventils überschritten würde. Das Ventil ist so angeordnet, daß das Medium innerhalb der Zapfsäule geleitet wird. Die Sockelwanne der Zapfsäule verfügt über eine Öffnung zur Fahrbahn, so daß das Medium auf die flüssigkeitsdichte Fahrbahn austreten kann und sofort bemerkt werden würde. Dadurch ist ebenfalls sichergestellt, daß sich nicht über längere Zeit ein unkontrolliert höherer Druck im Überwachungsraum aufbauen kann und so zur Schädigung von Rohrleitungssystemen führen kann, deren Überwachungsraum für einen Überwachungsdruck ausgelegt ist, der geringer ist als der Förderdruck im Innenrohr.In the event that the pressure switches 17 fail or the warning device should not be noticed, the measuring line 12 is equipped with a safety valve 18 . The pressurized medium would then escape in a defined manner if the feed pump were not switched off and the response pressure of the safety valve was exceeded. The valve is arranged in such a way that the medium is led inside the petrol pump. The base of the petrol pump has an opening to the carriageway so that the medium can escape onto the liquid-tight carriageway and would be noticed immediately. This also ensures that an uncontrolled higher pressure cannot build up in the interstitial space over a longer period of time and thus lead to damage to piping systems whose interstitial space is designed for a monitoring pressure that is lower than the delivery pressure in the inner tube.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |