DE102014011212A1 - Methods and equipment for safety on gas-powered vessels - Google Patents

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63JAUXILIARIES ON VESSELS
    • B63J2/00Arrangements of ventilation, heating, cooling, or air-conditioning
    • B63J2/02Ventilation; Air-conditioning
    • B63J2/06Ventilation; Air-conditioning of engine rooms

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft Verfahren und Einrichtungen auf Schiffen, insbesondere, aber nicht ausschließlich, auf Binnenschiffen, bei denen gasförmige Energieträger, z. B. LNG, PNG, LPG, für Vortrieb und Bord-Energieversorgung zum Einsatz kommen soll, gekennzeichnet dadurch, dass z. B. durch Einhausung der z. B. durch Undichtigkeiten o. ä. kontaminierbare Raum minimiert und durch Absaugung einem ständigen Luftwechsel unterzogen wird. weiter dass die gasführenden Einrichtungen durch Unterteilung jeweils eine geringere Gasmenge enthalten als zur Erzeugung eines explosionsfähigen Gemisches notwendig ist und dass weiter alle eingehausten Bereiche und weitere kontaminierbare Räume durch Sensoren überwacht, die Messdaten in einer Steuerzentrale verwaltet werden und durch Programme sinnvolle Maßnahmen zur Wiederherstellung der Sicherheit ausgelöst werden.The invention relates to methods and devices on ships, in particular, but not exclusively, on inland vessels in which gaseous energy carriers, eg. B. LNG, PNG, LPG, for propulsion and on-board power supply is used, characterized in that z. B. by enclosing the z. B. by leaks o. Ä. Contaminated space is minimized and subjected to a constant change of air by suction. Furthermore, that the gas-carrying facilities by subdivision each contain a smaller amount of gas than is necessary to generate an explosive mixture and that further monitors all housed areas and other contaminable spaces by sensors, the measurement data are managed in a control center and programs through meaningful measures to restore security to be triggered.

Description

Die Erfindung betrifft Verfahren und Einrichtungen für die Sicherheit auf Schiffen, die Gase, z. B. Liquid Natural Gas, LNG, Pressed Natural Gas PNG, Flüssiggas LPG u. ä. als Energiequelle für den Schiffsbetrieb nutzen, dadurch gekennzeichnet, dass alle Bereiche des Schiffes, vor allem aber nicht ausschließlich, umschlossene Räume, in denen Gase in Leitungen, Motoren, Anlagen und Einrichtungen in Erscheinung treten, durch Umschließung durch etwa gasdichte Einhausungen oder andersartige Umhüllungen der durch austretende Gase erreichbare Raum minimiert und andere, z. B. angrenzende Räume nicht kontaminiert werden können und weiter, dass die bezeichneten umschlossenen Räume einer ständigen Absaugung unterliegen und der erzeugte Unterdruck ein Austreten von Gasen verhindert und diese Absaugung vornehmlich, aber nicht ausschließlich, durch die Ansaugfunktion des in Betrieb befindlichen Motors erzeugt wird und bei stehendem Motor durch ein Absauggebläse erzeugt/aufrechterhalten wird und die dabei angesaugte Luft so nach außenbords geführt wird, dass sie die Nichtkontaminierung des Schiffes gewährleisten und weiter, dass im Schiff Sensoren angebracht sind, die auf das Auftreten von Gas oder andere Indikationen reagieren und eine Steuerzentrale die Feststellungen der Sensoren aufnimmt und durch eingebaute Programme Warnungen und Alarme auslöst und zweckdienliche Maßnahmen im Schiffsbetrieb auslöst.The invention relates to methods and devices for safety on ships, the gases, eg. Liquid Natural Gas, LNG, Pressed Natural Gas PNG, LPG LPG a. Ä. Use as an energy source for ship operation, characterized in that all areas of the ship, especially but not exclusively, enclosed spaces in which gases in lines, engines, equipment and facilities appear by enclosing by about gas-tight housings or other types Envelopes of the achievable by leaving gases space minimized and other, for. B. adjacent rooms can not be contaminated and further, that the designated enclosed spaces subject to constant suction and the negative pressure generated prevents leakage of gases and this suction is primarily, but not exclusively, generated by the intake function of the engine in operation and at engine is generated / maintained by an exhaust fan and the air sucked in is led outboard to ensure that the vessel is not contaminated and further that in the ship sensors are mounted that respond to the occurrence of gas or other indications and a control center picks up the sensors' findings and triggers warnings and alarms through built-in programs and triggers appropriate action in ship operations.

Bisher ist die Verwendung von Energiegasen zum Betrieb an Bord von Binnen- und Seeschiffen wegen der damit verbundenen Gefahren nicht erlaubt.So far, the use of energy gases to operate on board of inland and seagoing vessels is not allowed because of the associated risks.

Die Durchsetzung der Ziele des Klimaschutzes erfordert, dass die Schifffahrt ihren Beitrag dazu leistet, in dem sie u. a. den Ausstoß von CO2 verringert. Dies ist möglich durch die Verwendung von Energiegasen wie LNG, PNG, LPG.Achieving the goals of climate protection requires shipping to make its contribution in a. reduces the emission of CO2. This is possible through the use of energy gases such as LNG, PNG, LPG.

Weiterhin sind alle elektrischen Anlagen explosionsgeschützt auszuführen. Aufgabe dieser Erfindung ist.

  • – durch Verfahren und Anlagen sicherzustellen, dass das Freisetzen von für den Betrieb notwendigen Gasen an Bord auch unter außergewöhnlichen Bedingungen und Fremdeinwirkungen (z. B. Havarie) oder menschliches Fehlverhalten wirksam verhindert wird bezw. wirksame Maßnahmen ausgelöst werden, um Entzündungen, Explosionen und Luftschädigungen in geschlossenen Räumen zu verhindern.
Furthermore, all electrical systems must be explosion proof. Object of this invention is.
  • - to ensure, by means of procedures and installations, that the release of on-board gases necessary for operation is effectively prevented, even under exceptional conditions and external influences (eg accident) or human error. effective measures are taken to prevent inflammation, explosions and air damage in confined spaces.

Nachfolgend wird die Erfindung beispielhaft auch mit Hilfe von Zeichnungen beschrieben. Dabei werden auch alternative Lösungen darzustellen sein. Weitere Alternativen, insbesondere andere Kombinationen von einzelnen Elementen und/oder Verfahrensteilen sind denkbar. Sie werden von dieser Erfindung belegt, sofern sie von der Aufgabenstellung erfasst und zu ihrer Erfüllung förderlich sind.The invention will now be described by way of example also with the aid of drawings. In the process, alternative solutions will also be presented. Further alternatives, in particular other combinations of individual elements and / or process parts are conceivable. They are covered by this invention, provided they are covered by the task and are conducive to its fulfillment.

1 zeigt in Übersicht schematisch die Gesamtanlage auf einem Binnenschiff zur Nutzung von Gas als Energieträger. Dabei ist die Darstellung beschränkt auf den Hauptmotor der Schiffs-Antriebsanlage. 1 shows a schematic overview of the entire system on an inland waterway for the use of gas as an energy source. The presentation is limited to the main engine of the ship propulsion system.

2 zeigt schematisch im Schnitt die Einrichtungen im Bereich des Hauptmotors. Grundgedanke dieser Erfindung ist, das Entstehen von Gefahren für Schiffend Besatzung bei Nutzung von Energiegasen für den Antrieb, die Stromversorgung an Bord und sonstige Nutzungen dadurch zu verhindern, dass alle gasführenden bezw. gasnutzenden Einrichtungen und Anlagen ”eingehaust”, d. h. umhüllt sind und die Zwischenräume zwischen Leitung, Anlage usw. kontinuierlich abgesaugt werden, aus Undichtigkeiten austretendes Gas abführend oder durch Aufbau eines Vakuums möglich wird, Undichtigkeiten sowohl der Gasleitungen als auch der Umhüllungen zu erkennen und durch Sensoren zu erfassen und daraus zweckentsprechende Maßnahmen zur Beseitigung der Gefahrenquelle zu veranlassen. 2 shows schematically in section the facilities in the region of the main engine. The basic idea of this invention is to prevent the emergence of dangers for shipping crew when using energy gases for the drive, the power supply on board and other uses that all BEZ. gas-using facilities and systems "housed", ie are enveloped and the spaces between line, system, etc. are continuously sucked, leakages escaping gas laxative or by building a vacuum is possible to detect leaks in both the gas lines and the sheaths and sensors to capture and use appropriate measures to eliminate the source of danger.

1 zeigt in einer Übersicht beispielhaft die betroffenen Anlagen und Einrichtungen mit Hinweisen auf die die Erfindung kennzeichnenden Eigenheiten. 1 shows in an overview by way of example the affected equipment and facilities with references to the peculiarities of the invention.

In dem Motorenraum (2) ist der Gasmotor (4) (nach Diesel- oder Otto-Prinzip), von einer etwa gasdichten Einhausung (5) umhüllt, die den Aufbau eines minimalen Unterdrucks innerhalb ermöglicht.In the engine room ( 2 ) is the gas engine ( 4 ) (according to diesel or petrol principle), of a gas-tight enclosure ( 5 ), which allows the construction of a minimum negative pressure within.

Der umschlossene Raum wird kontinuierlich abgesaugt. Dazu besitzt die Einhausung Absaug-Öffnungen (10), die so angeordnet sind, dass sich in der Einhausung keine Gasnester bilden können.The enclosed space is continuously sucked off. For this purpose, the housing has suction openings ( 10 ), which are arranged so that no gas pockets can form in the enclosure.

Den besondere Eigenschaften der unterschiedlichen Energiegase entsprechend sind für den Einsatz von LNG-Methan, leichter als Luft-Absaugungen ((10) im oberen Teil der Einhausung (5) anzuordnen, für den Einsatz von LPG-Autogas, schwerer als Luft – dagegen Absaugungen (10) im unteren Bereich der Einhausung (5). The special properties of the different energy gases are correspondingly more suitable for the use of LNG methane, lighter than air suction (( 10 ) in the upper part of the enclosure ( 5 ), for the use of LPG LPG, heavier than air - but exhaust ventilation ( 10 ) in the lower part of the enclosure ( 5 ).

Weiterhin kann zur Verhinderung der Bildung von Gasnestern die Anbringung von Leitblechen o. ä. (11) (2) sinnvoll sein, die insbesondere unterhalb der gasführenden Leitungen usw. angeordnet sind und bei Undichtigkeit austretende Gas zu den Absaugungen (10) leiten. Das gilt insbesondere für Gase schwerer als Luft.Furthermore, to prevent the formation of gas nests, the attachment of baffles o. Ä. ( 11 ) ( 2 ) be sensible, which are arranged in particular below the gas-carrying lines, etc., and leaking gas to the exhaustions ( 10 ) conduct. This is especially true for gases heavier than air.

Alternativ kann vorgesehen werden, dass die gesamte Ansaugluft des Motors aus der Einhausung abgesaugt wird. Alternatively it can be provided that the entire intake air of the engine is sucked out of the housing.

Weiterhin ist die Einhausung (5) an zweckmäßigen Stellen mit Sensoren (12) auszustatten, die das Auftreten von Gas erkennen und weiter Druck messend Veränderungen in der Unterdruckbildung in der Einhausung erfassen.Furthermore, the enclosure ( 5 ) at convenient locations with sensors ( 12 ), which detect the occurrence of gas and continue measuring pressure to detect changes in the negative pressure formation in the enclosure.

Erfindungsgemäß kann der Unterdruck in der Einhausung (5) dadurch gebildet werden, dass die Absaugungen (10) mit dem Luftansaug-Kanal (7) des Motors verbunden werden, der ansaugende Motor kontinuierlich den Unterdruck erzeugt.According to the invention, the negative pressure in the enclosure ( 5 ) are formed by the fact that the suction ( 10 ) with the air intake duct ( 7 ) of the engine, the intake engine continuously generates the negative pressure.

Bei Notwendigkeit kann der vom Motor in der Einhausung erzeugte Unterdruck dadurch erhöht werden, dass die Ansaugluft durch ein Venturi-Rohr (8) geführt wird und die Absaugungen an den Stellen mit niedrigstem Druck angeschlossen werden.If necessary, the negative pressure generated by the engine in the enclosure can be increased by introducing the intake air through a venturi ( 8th ) and the exhausts are connected at the lowest pressure points.

Bei stehendem Motor erfolgt die Erzeugung/Beibehaltung des Unterdrucks durch ein Absaug-Gebläse (13). Die abgesaugte Luft wird nach außenbords frei vom Schiff geblasen.When the engine is stopped, the generation / maintenance of the negative pressure is carried out by a suction fan ( 13 ). The extracted air is blown to the outboard of the ship.

Für das Gebläse ergeben sich erfindungsgemäß u. a. – aber nicht vollständig, folgende Betriebs-Möglichkeiten:

  • – Einschalten bei Stillstand des Motors
  • – Abschalten, sobald die Gaszufuhr unterbrochen ist (Gas-Zuführungsventil geschlossen)
  • – Gebläse-Zuschaltung, sobald ein Gas-Sensor das Auftreten von Gas meldet
  • – Gebläse-Zuschaltung sobald die Einhausung geöffnet wird
  • – weitere Schaltungen, die sich aus den Notwendigkeiten im Einzelfall ergeben.
For the fan according to the invention, inter alia - but not completely, the following operating possibilities:
  • - Switching on when the motor is at a standstill
  • - switch off as soon as the gas supply is interrupted (gas supply valve closed)
  • - Blower activation as soon as a gas sensor reports the occurrence of gas
  • - Blower connection as soon as the enclosure is opened
  • - Other circuits that result from the needs in individual cases.

Alle Schaltungen werden vornehmlich von der später zu erläuternden Steuerzentrale (20) bewirkt.All circuits are mainly from the later to be explained control center ( 20 ) causes.

Um trotz Einhausung den Motor optisch überwachen zu können, kann es vorgesehen werden, dass geeignete Teile der Einhausung durchsichtig ausgebildet sein.In order to be able to optically monitor the motor despite enclosure, provision can be made for suitable parts of the enclosure to be made transparent.

Die Gas-Sensoren (12) sollten innerhalb der Einhausung nahe den gasführenden Bereichen, insbesondere nahe möglichen Undichtigkeiten (z. B. Verschraubungen usw.) angebracht werden, damit sie das Vorhandsein von freiem Gas auch bei geöffneter Einhausung erfassen können.The gas sensors ( 12 ) should be placed inside the enclosure close to the gas-carrying areas, in particular close to possible leaks (eg glands, etc.), so that they can detect the presence of free gas even when the enclosure is open.

Die gasführenden Rohrleitungen (15) sind, wo möglich, außerhalb von Schiffsräumen zu führen oder in umschlossenen Räumen (3) so, dass austretende Gase durch Öffnungen abziehen können und sich keine Gasnester bilden können. The gas-carrying pipelines ( 15 ) are, where possible, to be conducted outside ship harbors or in enclosed spaces ( 3 ) so that escaping gases can escape through openings and no gas pockets can form.

Alle Rohrleitungen (15) sind erfindungsgemäß doppelwandig zu verlegen. Sie werden durch Gas- und Drucksensoren (12) kontrolliert.All piping ( 15 ) are to be laid according to the invention double-walled. They are controlled by gas and pressure sensors ( 12 ) controlled.

Um einen sicheren Schutz vor Gefahren zu erzielen, bieten sich grundsätzlich mehrere Möglichkeiten für die Nutzung des Raumes innerhalb der Außenwand der Rohrleitung an:

  • – dieser Raum wird an die für den Motorenbereich beschriebenen Absaugung angeschlossen. Am äußersten Ende der Rohrleitung wird ein regelbares Ventil vorgesehen, mit dem die Menge der abzusaugenden Luft reguliert werden kann;
  • – Der Raum innerhalb der Außenwand steht unter geringem ruhendem Überdruck, erheblich unter dem Betriebsdruck der Gasleitung. Tritt Gas aus der inneren Rohrleitung aus, erhöht sich der Druck. Der Gassensor und der Drucksensor sprechen an und zeigen Gasaustritt an, die Steuerzentrale erkennt die Undichtigkeit und leitet geeignete Maßnahmen ein;
  • – Sinkt der Druck, ohne dass der Gassensor anspricht bedeutet das, dass die äußere Rohrleitung beschädigt ist, aber keine Gefahr aus freiwerdenden Gasen besteht. Die Steuerzentrale löst andere Maßnahmen aus.
In order to achieve a safe protection against dangers, there are basically several possibilities for using the space within the outer wall of the pipeline:
  • - This room is connected to the extraction system described for the engine compartment. At the extreme end of the pipeline a controllable valve is provided, with which the amount of air to be extracted can be regulated;
  • - The space inside the outer wall is under a low static pressure, considerably below the operating pressure of the gas line. If gas escapes from the inner pipe, the pressure increases. The gas sensor and the pressure sensor respond and indicate gas leakage, the control center detects the leak and initiates appropriate measures;
  • - If the pressure drops without the gas sensor responding, this means that the outer piping is damaged, but there is no danger of released gases. The control center triggers other measures.

Das Aufkommen von Gefahren wird weiter dadurch verhindert, dass die Rohrleitungen mit zwischenliegenden Absperr-Ventilen versehen ist. Die zwischen zwei Absperrungen enthaltene Gasmenge sollte erfindungsgemäß so gering sein, dass bei Leckage bedeutend weniger Gas freigesetzt wird, als zur Bildung eines Gasgemisches im Bereich der unteren Explosionskonzentration notwendig ist.The emergence of hazards is further prevented by the piping being provided with intermediate shut-off valves. According to the invention, the amount of gas contained between two barriers should be so small that significantly less gas is released in the event of leakage than is necessary to form a gas mixture in the region of the lower explosion concentration.

Bei Schläuchen mit Kupplungen (16), wie sie z. B. für eine Befüllung der Behälter an Bord zum Einsatz kommen, sind die Kupplungen so zu gestalten, dass beide Kupplungsteile ihren Schlauch innerlich abschließen, sofern die Kupplungsteile nicht zusammengeschlossen sind. Dabei sollten diese Verschlüsse sich erst automatisch öffnen, wenn die Kupplung dicht zusammengeschlossen ist. Erfindungsgemäß ist die Kupplung so zu gestalten, dass auch die Räume zwischen den Außenwänden miteinander verbunden werden. Das gilt insbesondere, wenn diese Räume an die Absaugeinrichtung des Motors angeschlossen sind.For hoses with couplings ( 16 ), as they z. B. are used for filling the container on board, the couplings are to be designed so that both coupling parts internally terminate their hose, unless the coupling parts are not joined together. These closures should open automatically only when the clutch is tightly closed. According to the invention the coupling is to be designed so that the spaces between the outer walls are connected to each other. This is especially true when these rooms are connected to the suction of the engine.

In besonderen Fällen können für die Kupplungen besondere Einhausungen (5) vorgesehen werden, die über die beschriebenen Sensoren an die Steuerzentrale angeschlossen sind.In special cases special housings ( 5 ) are provided, which are connected via the sensors described to the control center.

Zusätzlich können die gasgefährdeten Räume, insbesondere die durch Steuerung der Steuerzentrale absperrbaren – Begehung verhindernden – Räume mit Anschlüssen (17) zur Zuführung von Frischluft und betätigbaren Entlüftungseinrichtungen ausgestattet sein. Das Schiff ist dann mit einem tragbaren Gebläse (18) mit explosionsgeschütztem Antrieb ausgestattet, dass bei Bedarf an den jeweiligen Zuluft-Anschluss angeschlossen werden kann. In addition, the gas-endangered rooms, in particular the spaces which can be shut off by means of control of the control center and prevent them from entering the building, can be equipped with connections (FIG. 17 ) for supplying fresh air and actuatable venting devices. The ship is then with a portable blower ( 18 ) equipped with an explosion-proof drive that can be connected to the respective supply air connection if required.

Nahe dem jeweiligen Anschluss ist eine Tafel anzubringen, die die jeweilige Minimal-Betriebszeit zur Belüftung-Luftwechsel des Rauminhaltes – anzeigt.Near the respective connection, a panel is to be attached indicating the respective minimum operating time for the ventilation-air exchange of the volume.

Zusätzlich kann die Steuerzentrale nach gemessener Gasfreiheit die Zugangsabsperrung bemerkbar aufheben und so für das Begehen freigeben.In addition, the control center after measured freedom from gas can lift the access barrier noticeably and thus release for the committing.

Die Steuerzentrale (20) bewirkt einen gefahrenfreien Betrieb der Schiffs-Anlagen mit Gas-Verbrauch/Gaskontakt.The control center ( 20 ) causes a hazard-free operation of the ship systems with gas consumption / gas contact.

Die Steuerzentrale besitzt Anschlüsse für alle schiffsinternen Sensoren und Anschlüsse zu allen von Maßnahmen der Steuerzentrale betroffenen Anlagen und Einrichtungen.The control center has connections for all ship-internal sensors and connections to all plants and facilities affected by measures of the control center.

Zusätzlich besitzt die Steuerzentrale Anschlüsse für externe Sensoren und für das Auslösen externer Maßnahmen. So können z. B. an Bord aufgestellte Gas-Container oder die Vorgänge beim Betanken von Gasbehältern überwacht und zweckentsprechenden Maßnahmen unterworfen werden.In addition, the control unit has connections for external sensors and for the triggering of external measures. So z. B. monitored on-board gas containers or the processes during refueling of gas containers monitored and appropriate measures are subjected.

Die Steuerzentrale empfängt alle Messwerte der im Schiff installierten Sensoren. Dabei verarbeitet sie sowohl die Werte von den Gaskonzentration messenden Sensoren, wie auch die Messungen anderer technischer Größen.The control center receives all readings from the sensors installed in the ship. It processes the values of sensors measuring gas concentration as well as the measurements of other technical quantities.

Alle Messwerte werden in zweckmäßiger Form und für einen einstellbaren Zeitraum gespeichert. Die Daten stehen für eine Dokumentation, z. B. einen Ausdruck, zur Verfügung.All measured values are stored in an appropriate form and for an adjustable period of time. The data stands for a documentation, z. As an expression available.

In der Steuerzentrale sind die Sollwerte für alle Messstellen gespeichert. Die eingehenden Messwerte werden mit den Sollwerten verglichen.The setpoint values for all measuring points are stored in the control unit. The incoming measured values are compared with the setpoints.

In der Steuerzentrale sind alle möglichen Maßnahmen, die von der Steuerzentrale veranlasst werden können, gespeichert.The Control Center stores all possible actions that can be taken by the Control Center.

Beispielhaft, aber nicht vollständig aufgeführt seien:

  • – Auslösen von optischem, akustischem u. ä. Alarm auf der Brücke und an anderen relevanten Stellen,
  • – Verriegeln von Zugängen zu betroffenen Räumen,
  • – Schließen von Absperr-Einrichtungen selektiv oder insgesamt von gasführenden Einrichtungen,
  • – Abschalten/Umschalten des Motors auf Dieselbetrieb
  • – Auslösen von Sicherheits-Einrichtungen, Lüftungen usw.
Exemplary, but not completely listed are:
  • - triggering optical, acoustic u. a. Alarm on the bridge and at other relevant points,
  • - locking access to affected rooms,
  • Closing shut-off devices selectively or in total from gas-conducting devices,
  • - switching off / switching the engine to diesel operation
  • - trigger safety devices, ventilation etc.

Bei Abweichen von Messwerten von den Sollwerten werden durch die Steuerzentrale die jeweiligen Maßnahmen veranlasst.If measured values deviate from the nominal values, the control center initiates the respective measures.

Dabei sind alle Maßnahmen durch die Steuerzentrale automatisch auszulösen, zusätzlich ist eine manuelle Auslösung vorzusehen.In this case, all measures must be triggered automatically by the control unit, in addition, a manual release is provided.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Schiffship
22
Motorenraumengine compartment
33
begehbarer Raumwalk-in room
44
Motorengine
55
Einhausungenenclosures
66
77
Ansaug-LuftkanalIntake air duct
88th
Venturi-RohrleitungenVenturi pipes
99
Absauge-AnschlussSuction port
1010
Absaugungsuction
1111
Leitblechebaffles
1212
Sensorsensor
1313
Absaug-GebläseExtraction fan
1414
1515
Doppelwandige RohrleitungenDouble-walled pipes
1616
Kupplungenclutches
1717
Frischluft-AnschlussFresh air connection
1818
tragbares Gebläseportable blower
1919
2020
Steuerzentralecontrol Center
2121
Anschluss interne SensorenConnection of internal sensors
2222
Anschluss interne MaßnahmenConnecting internal measures
2323
Anschluss externe SensorenConnection of external sensors
2424
Anschluss externe MaßnahmenConnection of external measures

Claims (8)

Verfahren und Einrichtungen für die Sicherheit auf Schiffen, die Gase, z. B. Liquid Natural Gas, LNG, Pressed Natural Gas PNG, Flüssiggas LPG u. ä. als Energiequelle für den Schiffsbetrieb nutzen, dadurch gekennzeichnet, dass – alle Bereiche des Schiffes, vor allem. aber nicht ausschließlich, umschlossene Räume (2, 3), in denen Gase in Leitungen, Motoren, Anlagen und Einrichtungen in Erscheinung treten, – durch Umschließung mit etwa gasdichte Einhausungen (5) oder andersartige Umhüllungen der durch austretende Gase erreichbare Raum minimiert und – andere, z. B. angrenzende Räume nicht kontaminiert werden können und weiter, dass – die bezeichneten umschlossenen Räume einem ständigen Unterdruck und einer ständigen Absaugung unterliegen und der erzeugte Unterdruck ein Austreten von Gasen verhindert und – diese Absaugung vornehmlich, aber nicht ausschließlich, durch die Ansaugfunktion des in Betrieb befindlichen Motors erzeugt wird und – bei stehendem Motor durch ein Absauggebläse erzeugt/aufrechterhalten wird und die dabei angesaugte Luft so nach außenbords geführt wird, dass sie die Nichtkontaminierung des Schiffes gewährleisten und weiter, – dass im Schiff Sensoren (12) angebracht sind, die auf das Auftreten von Gas, Druckveränderungen oder andere Indikationen reagieren und erfindungsgemäß bewirkend, dass bei Gasaustritt (Undichtigkeit der inneren Leitung) der Gas-Sensor anspricht, zusätzlich der Druck-Sensor, und bei Undichtigkeit der äußeren Umhüllung der Drucksensor anspricht, nicht aber der Gas-Sensor, – eine Steuerzentrale (20) die Feststellungen der Sensoren aufnimmt und durch eingebaute Programme Warnungen und Alarme und zweckdienliche Maßnahmen im Schiffsbetrieb auslöst und weiter – die eingehausten Bereiche je nach eingesetztem Gas unterschiedlich abgesaugt werden, für LNG und PNG (leichter als Luft) im oberen Bereich, für LPG (schwerer als Luft) im unteren Bereich und weiter – innerhalb der Einhausungen (5) Leitbleche (11) o. ä. angebracht sein können, die etwa austretende Gase in die Nähe der Absaugungen ((10) führen und – die Leitungsbereiche, die energieträchtiger Fremdeinwirkung besonders zugänglich sind, die Rohrleitungen zusätzlich durch mechanische Einhausungen gegen Fremdeinwirkungen geschützt werden.Procedures and equipment for safety on ships carrying gases, e.g. Liquid Natural Gas, LNG, Pressed Natural Gas PNG, LPG LPG a. Ä. To use as an energy source for ship operation, characterized in that - all areas of the ship, especially. but not exclusively, enclosed spaces ( 2 . 3 ), in which gases appear in pipes, engines, installations and equipment, - by enclosing with approximately gas-tight housings ( 5 ) or other types of enclosures the space can be reached by leaving gases minimized and - others, eg. B. adjacent rooms can not be contaminated and further that - the designated enclosed spaces a constant negative pressure and a permanent Subject to suction and the negative pressure generated prevents leakage of gases and - this suction primarily, but not exclusively, generated by the intake function of the engine in operation and - is generated / maintained with the engine stopped by a suction fan and sucked in the air so after outboard that they ensure non-contamination of the ship and further, that sensors ( 12 ) are responsive to the occurrence of gas, pressure changes or other indications and according to the invention causing that at gas leakage (leakage of the inner conduit) of the gas sensor responds, in addition the pressure sensor, and responds in case of leakage of the outer envelope of the pressure sensor but not the gas sensor, - a control center ( 20 ) picks up the sensors 'findings and triggers warnings and alarms and appropriate measures in the ship' s operation through built - in programs, and continues to evacuate differently - depending on the gas used, for LNG and PNG (lighter than air) at the top, for LPG (heavier as air) in the lower area and further - within the enclosures ( 5 ) Baffles ( 11 ) o. Ä., The approximately leaking gases in the vicinity of the suction (( 10 ) and - the piping areas, which are particularly accessible to high-energy external influences, the pipelines are additionally protected by mechanical enclosures against external influences. Verfahren und Einrichtungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass – alle gasführenden Leitungen (15) an Bord entweder als doppelwandige Leitungen ausgeführt sind oder und zusätzlich in gasdichten Einhausungen angebracht sind und – die Räume zwischen Leitung und äußerer Umhüllung (Doppelwand) an die Absaugeinrichtungen des Motors gem. Anspruch 1. angeschlossen sind und – am entferntesten Ende mit einer verschließbaren und in ihrer Durchlassfähigkeit regulierbaren Abschluss-Einrichtung, z. B. einem Ventil ausgestattet ist, so für einen ständigen leichten Luftstrom hin zur Absaugeinrichtung (9) sorgend und dass diese Einhausungen auch gasdicht ausgeführt und an die Absaugverfahren gem. Anspruch (1) angeschlossen sind.Method and devices according to claim 1, characterized in that - all gas-carrying lines ( 15 ) are carried out on board either as double-walled lines or and are additionally mounted in gas-tight housings and - the spaces between the line and outer sheath (double wall) to the suction of the motor acc. Claim 1 are connected and - farthest end with a closable and their Durchlassfähigkeit adjustable termination device, eg. B. a valve, so for a constant light air flow to the suction device ( 9 ) caring and that these housings are also gas-tight and to the suction according to. Claim (1) are connected. Verfahren und Einrichtungen nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass – die Rohrleitungen in zweckmäßigen Abständen durch Verschluss-Einrichtungen, z. B. Ventile, absperrbar ausgeführt sind und – die Absperrung durch die Steuerzentrale auslösbar ist und die in den jeweiligen Rohrleitungs-Abschnitten enthaltenen Gasmengen nicht ausreichen, um bei Leckagen eine Kontaminierungs-Konzentration entsprechend der unteren Explosionskonzentration zu erreichen.Method and equipment according to claim 1 and 2, characterized in that - the pipes at appropriate intervals by closure means, for. B. valves are designed to be shut off and - the barrier is triggered by the control unit and the gas contained in the respective pipe sections are not sufficient to achieve a contamination concentration corresponding to the lower explosion concentration in leaks. Verfahren und Einrichtungen nach Anspruch 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass z. B. von Hand manipulierbare Leitungsverbindungen, z. B. Kupplungen so ausgeführt sind, dass durch Kupplungsbewegung zum Öffnen noch vor der Trennung die beiden Leitungsteile automatisch abgeschlossen werden, einen Gasaustritt verhindernd.Method and devices according to claim 1, 2 and 3, characterized in that z. B. manually manipulatable line connections, z. B. clutches are designed so that by coupling movement to open before the separation of the two line parts are automatically completed, preventing gas leakage. Verfahren und Einrichtungen nach Anspruch 1, 2, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass für manipulierbare Kupplungen z. B. Füllschläuche, eine zusätzliche Einhausung vorgesehen ist, die mit Sensoren an die Steuerzentrale angeschlossen ist und vornehmlich gleiche Arbeitsweise hat wie die übrigen Anlagen an Bord (Absaugen, Druckmessung u. ä.).Method and devices according to claim 1, 2, 3 and 4, characterized in that for manipulatable couplings z. B. filling hoses, an additional enclosure is provided, which is connected with sensors to the control unit and primarily the same operation has as the other equipment on board (suction, pressure measurement u. Ä.). Verfahren und Einrichtungen nach Anspruch 1, 2, 3, 4, und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerzentrale (20) die – von den Sensoren (12) gemeldeten Messwerte als in den vorgegebenen Toleranzgrenzen liegend erkennt und räumlich abgetrennt anzeigt und weiter – mit Hilfe der in die Steuerzentrale eingegebenen Programme vornehmlich, aber nicht ausschließlich, – Abweichungen von den vorgegebenen Betriebs-Toleranzen erkennt und zweckmäßige Aktivitäten auslöst und – dabei auch Informationen von nicht schiffseigenen Sensoren aufnehmen und Aktivitäten dorthin auslösen kann. – Diese Maßnahmen können vornehmlich, aber nicht ausschließlich, beispielhaft sein: – Auslösen von Warnanzeigen und Signalen – Abschalten von gasführenden Leitungen (vergl. Anspr. 2, 3 und 4) – in schwerwiegenden Fallen Umschalten des Motors auf Diesel-Kraftstoff oder Abschalten des Motors, – Verhindern des Zugangs zu z. B. begehbaren Räumen – Auslösen von im Schiff vorhandenen Sicherheits-Einrichtungen (z. B. Sprinkler-Anlagen).Method and devices according to Claims 1, 2, 3, 4 and 5, characterized in that the control center ( 20 ) - from the sensors ( 12 ) recognizes measured values lying within the specified tolerance limits and displays them spatially separated and further - with the aid of the programs entered into the control unit primarily, but not exclusively, - recognizes deviations from the given operating tolerances and triggers appropriate activities and - thereby also information from can not pick up ship's sensors and trigger activities there. These measures may be primarily, but not exclusively, exemplary: - Triggering of warning signals and signals - Switching off gas-carrying lines (compare claims 2, 3 and 4) - In serious cases switching the engine to diesel fuel or switching off the engine , - Prevent access to z. B. walk-in rooms - trigger safety devices in the ship (eg sprinkler systems). Verfahren und Einrichtungen nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass – die gasgefährdeten Räume durch betätigbare Abluft-Öffnungen und Belüftungs-Anschlüsse von Gaskonzentrationen befreibar sind und – zum abgestimmten Luftwechsel solcher Räume eine tragbare Belüftungseinrichtung (Gebläse) mit explosionsgeschütztem Antrieb versehen sein kann und relevante Zusammenhänge von der Steuerzentrale bearbeitet werden können.A method and devices according to claim 1, 2, 3, 4, 5 and 6, characterized in that - the gas-vulnerable rooms by actuatable exhaust openings and ventilation connections of gas concentrations are liberated and - for coordinated air exchange of such spaces, a portable ventilation device (fan ) can be provided with explosion-proof drive and relevant relationships can be edited by the control center. Verfahren und Einrichtungen nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischen Anlagen der gasgefährdeten Räume explosionsgeschützt ausgeführt sind.Method and devices according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6 and 7, characterized in that the electrical installations of the gas-endangered rooms are designed explosion-proof.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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