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DE2237699A1 - Behaeltersystem zur lagerung und/oder zum transport von tiefsiedenden fluessiggasen - Google Patents

Behaeltersystem zur lagerung und/oder zum transport von tiefsiedenden fluessiggasen

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Publication number
DE2237699A1
DE2237699A1 DE2237699A DE2237699A DE2237699A1 DE 2237699 A1 DE2237699 A1 DE 2237699A1 DE 2237699 A DE2237699 A DE 2237699A DE 2237699 A DE2237699 A DE 2237699A DE 2237699 A1 DE2237699 A1 DE 2237699A1
Authority
DE
Germany
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storage
liquid
container
systems
pipeline
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
DE2237699A
Other languages
English (en)
Inventor
Rudolf Dipl Ing Dr Becker
Wolfgang Dipl Ing Becker
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.)
Linde GmbH
Original Assignee
Linde 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 Linde GmbH filed Critical Linde GmbH
Priority to DE2237699A priority Critical patent/DE2237699A1/de
Priority to ES412533A priority patent/ES412533A1/es
Priority to GB1512473A priority patent/GB1371750A/en
Priority to NL7304612A priority patent/NL7304612A/xx
Priority to US354887A priority patent/US3886885A/en
Priority to FR7318354A priority patent/FR2194913B3/fr
Priority to NO2879/73A priority patent/NO133461C/no
Priority to JP48082598A priority patent/JPS4945418A/ja
Priority to IT27019/73A priority patent/IT991381B/it
Priority to SE7310570A priority patent/SE381233B/xx
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Description

LINDE AKTIENGESELLSCHAFT
(H 689) H 72/45
La/ph
27. Juli I972
Behältersystem zur Lagerung und/oder zum Transport von tiefsiedenden Flüssiggasen
Die Erfindung betrifft ein Behältersystem zur Lagerung und/ oder zum Transport tiefsiedender Flüssiggase mit einem mehrere Speicherbehälter umfassenden isolierten Raum und zwei voneinander unabhängigen Leitungssystemen, von denen das eine mit den Fiüssigkeitsräumen und das andere mit den Dampfräumen der Speicherbehälter in Verbindung steht.. N
Es ist bereits bekannt, innerhalb des isolierten Laderaumes von Tankschiffen für verflüssigtes Erdgas, verflüssigten Sauerstoff oder verflüssigten Stickstoff, Flaschenbatterien zur Aufnahme des tiefsiedenden Transportgutes vorzusehen, die mit
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ORIGINAL INSPBCTED
" 2 " LINOEAKTIENGESELLSCHAFT
ihren Flüssigkeitsräumen einerseits und mit ihren Dampfräumen andererseits je an ein Rohrleitungssystem angeschlossen sind, wobei beide Rohrleitungssysteme im wesentlichen innerhalb des isolierten Laderaumes angeordnet und jeweils nur über eine zentrale, die Isolierung des Laderaumes durchdringende Rohrleitung mit dem Auöenraum des Laderaumes absperrbar verbunden sind. Während des Füllens der Flaschenbatterien wird tiefsiedendes flüssiges Transportgut aus einem außerhalb des Tankschiffes liegenden Speicherbehälter über das mit den Flüssigkeitsräumen der Flaschen in Verbindung stehende Rohrleitungssystem in die Flaschen gepumpt, wobei die gesamten hierbei gasförmig anfallenden Anteile über das mit den Dampfräumen der Flaschen verbundene Rohrleitungssystem entweichen. Umgekehrt wird beim Entleeren der Flaschen gasförmiges Transportgut oder ein Inertgas unter einem geeigneten Förderdruck über das mit dem Dampfraum der Flaschen in Verbindung stehende Rohrleitungssystem in die Flaschen gedrückt, so daß nunmehr gespeicherte Flüssigkeit über das mit den Flüssigkeitsräumen in Verbindung stehende Rohrleitungssystem abfließt. Beim Transport schließlich wird verdampfende Flüssigkeit über das Dampfleitungssystem abgezogen während das Rohrleitungssystem für die Flüssigkeit geschlossen bleibt.
Dieses hinsichtlich der Bewältigung der drei einem Tankschiff zugrundeliegenden Betriebsperloden, nämlich Füllen, Transport
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und Entleeren, an sich einfache Prinzip der Rohrleitungsanordnung ist jedoch mit einem erheblichen Sicherheitsrisiko für das ganze Schiff behaftet, da Rohrbrüche, insbesondere des Flüssigkeitsleitungssystems, und damit verbundenes Ausfließen des flüssigen Transportgutes in den Laderaum nicht ausgeschlossen vierden können, wodurch das den Laderaum begrenzende Material versprödet und durch die Viärmespannungen zerstört wird.
Zur Erniedrigung dieses Risikos wurde weiterhin bereits vorgeschlagen, in jedem in die jeweilige Flasche mündenden Zweig des Flüssigkeitsrohrleitungssystems unmittelbar am Flaschenhals, also noch innerhalb des isolierten Laderaumes, ein Rohrbruchventil vorzusehen. Durch diese Rohrbruchventile wird, insbesondere beim Entleeren der Flaschenbatterien,··,die Möglich-· keit geschaffen, bei auftretenden Rohrbrüchen ein Entweichen von größeren Mengen des flüssigen Gases in den Laderaum des ■ Schiffes zu vermeiden, indem die Rohrbruchventile geschlossen und somit der Entleerüngsvorgang beendet wird.
• - - ■
Es liegt auf der Hand, daß diese Rohrbruchventile die Herstellung eines Transportschiffes für tiefsiedende flüssige Gase erheblich verteuern, insbesondere bei Schiffen, deren Laderaum mit einer Vielzwahl von einzelnen Flaschen^ z.B. mehr als 600 Flaschen, versehen ist. Weiterhin ergeben sich erhebliche
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Wartungsschwierigkeiten, da alle Rohrbruchventile innerhalb des in jedem Betriebszustand kalten Laderaumes liegen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Behiliter-
Lagern und/oder
system zum/Transport von tiefsiedenden flüssigen Gasen mit mehreren voneinander unabhängigen Speicherbehältern insbesondere bei einem Tankschiff, eine Vorrichtung zu entwickeln die ein rislkolosec Entleeren. Füllen und Transportieren des tiefkalten Speichermediums ermöglicht
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Leitungssysteme ineinander angeordnet sind, und daii das innere Leitungssystem mit den Flüssigkeitsräumen und das äuiiere Leitungssystem mit den D mpfräuinen der Speicherbehälter in Verbindung steht.
Diese erfindungsgeinäte Anordnung der Rohrleitungssysteme z.B. über den Speicherbehältern ist einfach und daher billig durchzuführen und reduziert des Risiko gegenüber Störungen, insbesondere gegenüber Rohrbrüchen, wahrend der drei Betriebsperioden Füllen, Transport und Entleeren erheblich, ohne da 13 innerhalb des isolierten Raumes zusätzliche Ventile innerhalb der Leitungssysteme'erforderlich wären.
Während des Füllens der .Speicherbehälter, ζ.3. des Tankschiffes, wird Flüssigkeit. z.B. von einem auf der Landseite angeordne-
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BAD ORIGINAL
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ten Speicherbehälter, über das Innere der beiden ineinander angeordneten Leitungssysteme in die einzelnen Speicherbehälter gepumpt, wobei die gesamten hierbei gasförmig anfallenden Anteile über das äußere der beiden ineinanderliegenden Leitungssysteme, das erfindungcgemäß mit den Dampfräumen der Speicherbehälter verbunden ist, zurückströmen und gegebenenfalls einer Verflüssigungsanlage erneut zugeführt werden. Tritt bei einer solchen Anordnung ein Bruch des Flüssigkeitsleitungssystems auf, so strömt nunmehr ein Teil der geförderten Flüssigkeitsmenge unmittelbar in das au..* re Rohrleitungssystem und von dort ebenfalls in die Behälter, da während des Füllens gasförmige Anteile in dem äußeren Leitungssystem praktisch drucklos gefördert v/erden. Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Rohrleitungssysteme strömt also, entgegen dem Stand der Technik,bei einem Bruch des Flüssigkeitsrohrleitungssystems noch keine Flüssigkeit in den Laderaum des Tankschiffes. Bei einem Bruch des äußeren Rohrleitungssystems strömt Gas in den Laderaum und wird hier von einem innerhalb des Laderaumes angeordneten Gasanalysator registriert, wobei der Gasanalysator nunmehr einen I..:puls erzeugt, der eine Schließung des "Inneren der beiden ineinanderliegenden Leitungssysteme bereits außerhalb des Laderaumes veranlaßt. Für den Fall, der allerdings relativ unwahrscheinlich ist, daß beide Rohrleitungssysteme beim Füllen brechen sollten, tritt ebenfalls Gas in den Laderaum während die Flüssigkeit zunächst erst in das
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äußere Rohrleitungssystem strömt, sich dort verteilt und nicht oder Je nach Lage des Lecks nur im geringen Maße ebenfalls in den Laderaum ausläuft, während der größte Teil der ausströmenden Flüssigkeit trotz des Defektes der äußeren Leitung aufgrund des Gefälles dennoch den Speicherbehältern zufließt. Auch jetzt veranlaßt der Gasanalysator eine sofortige Schließung der inneren Flüssigkeitsleitung. Im Laderaum anfallendes Leckgas zieht über einen Ablaßkamin ins Freie ab.
Beim Entleeren der Speicherbehälter als weiteren Betriebszustand wird verdichtetes Gas, vorzugsweise verdampftes Speichermedium oder ein geeignetes Inertgas, über das äußere der erfindungsgemäß angeordneten Rohrleitungssysteme in den Dampfraum der Speicherbehälter gedrückt, während die gespeicherte Flüssigkeit über das innere Leitungssystem entweicht. Tritt bei diesen Betriebszustand ein Bruch des inneren Rohrleitungssystems auf, so tritt zusätzliches Gas in die Flüssigkeitsleitung ein, so daß sich für den Fall eines nur sehr kleinen Leckes lediglich eine verringerte Förderleistung ergibt, während bei größeren Leckagen aufgrund des zwischen beiden Rohrleitungssystemen stattfindenden Druckausgleiches die Förderung schließlich zum Erliegen kommt. Aber auch hier ist es sehr wesentlich, daß keine Flüssigkeit in den Laderaum des Tankschiffes eindringt. Für den Fall eines Bruches des äußeren Rohrleitungssystems sowie für den Fall, daß beide Rohrleitungssy-
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sterne brechen, gilt das bereits für die Betriebsperiode des Füllens gesagte, mit dem Unterschied, daß nunmehr der Gasanalysator das Absperren des äußeren Rohrleitungssystems also der Druckgasleitung, veranlaßt. In den Laderaum eindringendes Gas wird auch jetzt über den Dampfkamin abgezogen.
Während der letzten Betriebsperiode, des Transportes, ist das innere Leitungssystem abgesperrt, während verdampfter Speicheranteil über die Dampfleitung nach außen.geführt und dort entweder verheizt oder abgelassen wird. Bei einem Bruch·entweder des inneren oder des inneren und des äußeren Rohrleitungssystems bleibt der Flussigkeitsinhalt der Speicherbehälter unberührt.
Eine besonders vorteilhafte Variante des erfindungsgemäßen Speichersystems, die besonders im Hinblick auf Tankschiffe von Bedeutung ist, beisteht darin, die erfindungsgemäßen Rohrleitungssysteme nicht überhalb, sondern im oberen Bereich der Speicherbehälter anzuordnen, wobei die Speicherbehälter ,jeweils von den erfindungsgemäß ineinanderliegenden Rohrleitungssystemen durchdrungen werden. Hierbei sind die Verbindungsstellen der Gasleitung mit den Dampfräumen und der Flüssigkeitsleitung mit den jeweiligen, die Verbindungen zu den Flüssigkeitsräumen herstellenden Zweigleitungen innerhalb der Speicherbehälter in deren oberem Bereich vorgesehen. Insgesamt ermöglicht diese erfindüngsgemäße Variante somit eine bessere Ausnutzung des isolierten Raumes, in
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dem die Speicherbehälter untergebracht sind. Weiterhin wird dadurch, daß das äußere Rohrleitungssystem an den Durchdringungsstellen bzw. Stoßstellen durch die bzw. auf die Behälterwände fest mit diesen verbunden ist, über das äußere Rohrleitungssystem eine feste Verbindung der Behälter untereinander hergestellt, wodurch sich eine zusätzliche Befestigung der Speicherbehälter untereinander erübrigt.
Anstatt alle Speicherbehälter an ein gemeinsames, aus zwei ineinander liegenden Rohrleitungen bestehendes Rohrleitungssystem anzuschließen, kann es auch von Vorteil sein, z.B. bei einem Piaschenschiff mit einer Vielzahl von einzelnen Flaschen, mehrere Flaschen zu Gruppen zusammenzufassen und nur jeweils für jede Flaschengruppe ein gemeinsames erfindungsgemäß ausgestaltetes Rohrleitungssystem vorzusehen. Hierbei brauchte dann bei auftretenden Rohrbrüchen jeweils nur die betroffene Flaschengruppe abgeschaltet zu werden.
Obwohl sich der Gegenstand der Erfindung in erster Linie auf ein Tankschiff bezieht, und er deshalb auch im wesentlichen am Beispiel eines Tankschiffes beschrieben wird, kann er selbstverständlich auch in anderen Fällen angewendet werden. Immer wenn die Aufgabe vorliegt, mehrere Behälter fUr tiefsiedende flüssige Oase zu füllen oder zu entleeren, ist es von großem Vorteil, die hierzu erforderlichen Rohrleitungssysteme zu einem einzigen
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Rohrleitungssystem mit zwei ineinander liegenden Rohrleitungen zusammenzufassen, wobei es wesentlich ist, die Flüssigkeitsleitung innerhalb der Dampfleitung anzuordnen;
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung dienen die Figuren, in denan Ausführungsbeispiele von erfindungsgemäßen Tankschiffen im Längsschnitt schematisch dargestellt sind. ·
Es zeigen:
Fig. 1 eine Anordnung, wobei die ineinander liegenden Rohrleitungssysteme über den Flaschen angeordnet sind.
Flg. 2 eine Anordnung, wobei die ineinander liegenden Rohrleitungssysteme im obe.ren Bereich der Flaschen angeordnet sind.
Die Figur 1 zeigt fünf zu einer Flaschengruppe zusammengefaßte Speicherflaschen, 1, 2, 3* ^* 5$ die im Inneren eines abgeschlossenen, durch isolierte Wände 6 und 7 begrenzten Laderaumes 8 angeordnet sind. Jede Flasche ist an ein über den Speicherflaschen angeordnetes Rohrleitungssystem mit einer inneren Leitung 9 und einer äußeren Leitung 10 angeschlossen, wobei die innere Leitung 9, die zur Führung der Flüssigkeit dient, mit Zweigleitungen 11, 12, 13, 14, 15 versehen ist. die in die Flüssigkeitsräume der Flaschen hineinführen und nahe dem Bodenbe-
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reich jeder Flasche münden. Das äußere Rohrleitungssystem 10 dient zur Führung von Dampf und ist unmittelbar mit dem oberen Ende des Speicherraumes jeder Flasche, also mit dem Dampfraum, verbunden. Sowohl in der äußeren Dampfleitung 10 als auch in der inneren Flüssigkeitsleitung 9 des Rohrleitungssystems sind außerhalb des Laderaumes δ Absperrventile 16 und vorgesehen, die steuerbar mit einem innerhalb des Laderaumes angeordneten Gasanalysator 18 verbunden sind. Ein zusätzliches Sicherheitsventil 19 dient zum Schutz gegenüber unvorhergesehenem überdruck in der Gasleitung.
Im Unterschied zu Figur 1 ist in Figur 2, in der gleiche Vorrichtungsteile mit dem gleichen Bezugszeichen wie in Figur 2
versehen sind, das erfindungsgemäße, aus einer inneren Rohrleitung 9, der Flüssigkeitsleitung, und einer äußeren Rohrleitung 10, der Gasleitung, bestehende Leitungssystem im oberen Be· reich der Flaschen 1, 2, 3, 4, 5 angeordnet. Jede Flasche wird von beiden Rohrleitungen durchdrungen, wobei die- Verbindungsstellen der Rohrleitungen mit den Dampfräumen und den die Verbindung zu den Flüssigkeitsräumen herstellenden Zweigleitungen 11« 12, 13« I^ und 15 innerhalb des oberen Bereiches der Dampfräume der Flaschen liegen. Die äußere Rohrleitung ist hierbei mit den Mänteln der Flaschen an den DurchdrinungssteIlen 26, 25, 24, 23, 22, 21, 20 und 29 bzw. an dem Stoßpunkt 27 fest verschweißt, so daß über die äußere Rohrleitung 10 eine stabile
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Verbindung zwischen den einzelnen Flaschen hergestellt wird.*
-3 Patentansprüche
2 Blatt Zeichnungen
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Claims (3)

LINDE AKTIENGESELLSCHAFT (H 689) ΛH j 27- Juli 1972 Patentansprüche
1.JBehältersystem zur Lagerung und/oder zum Transport tiefsiedender Flüssiggase mit einem mehrere Speicherbehälter fassenden isolierten Raum und zwei voneinander unabhängigen Leitungssystemen, von denen das eine mit den Flüssigkeitsräumen und das andere mit den Dampfräumen der Speicherbehälter in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungssysteme ineinander liegen und daß das innere Leitungssystem (9) mit den Flüssigkeitsräumen und das äußere Leitungssystem (10) mit den Dampfräumen der Speicherbehälter (1, 2, 3, 4, 5*) In Verbindung steht.
2. Behältersyctem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ineinander liegenden Rohrleitungssysteme (9* 10) die oberen Bereiche der Speicherbehälter durchdringen und daß das äußere Rohrleitungssystem (10) an den Durchdringungssteilen (29* 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26) bzw. an den Stoßstellen (27) durch die bzw. auf die Behälterwände mit diesen gasdicht und kraftschlüssig verbunden ist.
3. Behältersystem nach den Ansprüchen 1 und 2 dadurch gekenn-
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LINDE AKTIENp^ELLSCHAFT
zeichnet, daß innerhalb des Raumes (8) ein'Gasanalysator (l8) angeordnet ist, der steuerbar sowohl mit einem außerhalb des Raumes (8) in dem inneren (9) der ineinander liegenden Rohrleitungssysteme als auch mit einem in dem äußeren (10) der Rohrleitungssysteme angeordneten Absperrorgan (17* l6) verbunden ist.
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