DE1953108C3 - Übergabegerät für pumpbare Medien, insbesondere zur Verwendung in Tankschifflöschanlagen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Übergabegerät für pumpbare Medien, insbesondere zur Verwendung in Tankschifflöschanlagen, bestehend aus einem tragenden Auslegersystem und einem im Auslegersystem gelagerten mediumführenden Rohrsystem und wobei das tragende Auslegersystem aus einer Standsäule mit drehbarem Sockel, einem Auslegerarm und einen Rüsselarm besteht, die untereinander mit Gelenken verbunden sind und Stellorgane vorhanden sind, die an das tragende Auslegersystem angreifen und die Verlängerung des Auslegerarmes über das mit dem Sockel gemeinsame Gelenk hinaus eine Gewichtsausgleichsanordnung bildet, wobei die im Sockel am Auslegerarm und am Rüsselarm gelagerten Rohre mit Drehverbindungen verbunden sind.

Ein derartiges Übergabegerät ist aus der US-PS 34 09 046 bekannt Es stellt eine Verbindung zwischen einer ortsfesten Rohrleitung und dem Füllstutzen eines Tankschiffes her, wobei die Übergabeeinrichtung mit ihrem Rüsselende einen von der Schiffsgröße, der Veränderung der Tauchtiefe während des Be- und Entladevorganges und der Tide abhängigen Bereich erfaßt

ίο Beim Umschlag von Flüssigkeiten tiefer Temperaturen, insbesondere von verflüssigtem Erdgas mit einer Temperatur von etwa — 180⁰C kann keines der vorstehend genannten Systeme eingesetzt werden und zwar aus mehreren Gründen.

Zunächst müssen alle mit dem Medium in Berührung kommenden Teile der Übergabeeinrichtung aus hochwertigem Edelstahl gefertigt sein, damit das Übergabegerät auf die Dauer der chemischen und physikalischen Eigenschaften des Mediums gewachsen ist Dies hat zur

Folge, daß die Rohrleitungsteile der Übergabeeinrichtung, die aufgrund der auf ihnen lastenden Beanspruchungen des Auslegersystems, zu denen noch von außen wirkende Krfite, beispielsweise der Winddruck kommen, besonders dickwandig ausgeführt sind, erheblich teurer werden, als Rohrleitungsteile, die allein nach Innendruck und Fördermenge dimensioniert sind.

Schwierigkeiten bereitet auch das Problem der Abdichtung der Drehgelenke, da es nur wenige Werkstoffe gibt die bei den Betriebstemperaturen von etwa — 180⁰C noch einsetzbar und ausreichend elastisch sind. Besonders bei auf Biegung beanspruchten Drehgelenken, bewirkt die aus der Biegebeanspruchung resultierende Verkantung des Drehgelenkes eine über den Umfang ungleichmäßige Änderung des Dichtungsspaltes, die sich ungünstig auf die Beherrschung des Dichtungsproblems auswirkt Dies gilt beispielsweise besonders für eine Ausführung, wie sie in der GB-PS 10 60 953 beschrieben ist, wo noch zusätzlich zumindest teilweise das Leitungsgewicht von der Leitung selbst getragen werden muß.

Schließlich haben Versuche gezeigt, daß sich beim Betrieb einer Übergabeeinrichtung für flüssiges Erdgas auf den Rohrleitungsteilen und Gelenken eine 3 bis 5 cm dicke Eisschicht bildet, die dem Gerät unter Umständen die Gelenkigkeit nimmt und außerdem eine zusätzliche Gewichtsbelastung darstellt.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Übergabegerät der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die Drehgelenke frei von mechanischen Belastungen sind, damit sie auch bei tiefen Temperaturen des pumpbaren Mediums funktionsfähig bleiben.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß die Achsen der Drehverbindungen mit denen der zugehörigen Gelenke des Auslegersystems zusammenfallen.

In der übrigen Gestaltung des Gesamtsystems sind natürlich Maßnahmen erforderlich, die denen der auftretenden Temperaturdifferenz von etwa +50° bis —200° C entsprechenden relativen Längenänderungen gerecht werden. Es ist daher in einer vorteilhaften weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß unterhalb der Aufhängung der Steigleitung ein Sockel innerhalb der Steigleitung eine Drehverbindung angeordnet ist, deren Achse mit Achse des Drehkranzes zusammenfällt. Das horizontale Verdrehen des Auslegersystems wird dadurch gesichert.

Die Aufhängung der mediumführenden Rohrleitungsteile im tragenden Auslegersystem könnte als Kälte-

brücken wirken, es ist daher gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß die die mediumführenden Rohrleitungsteile mit dem Sockel und dem Auslegersystem verbindenden Elementen zumindest teilweise aus einem kältedämmenden Werkstoff, d. h. einem Werkstoff geringer Wärmeleitfähigkeit bestehen.

Um zu verhindern, daß sich auf den mediumführenden Rohrleitungsteilen eine Eisschicht bildet, ist gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß die Steigleitung, der Rohrausleger und der Rohrrüssel mit einer Wärmeisolierung versehen sind. Damit kann das Gerät im wesentlichen eisfrei gehalten werden.

Außerdem werden als vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung vorgeschlagen, daß die Steigleitung aus einem starren Rohr besteht und die Aufhängung der Steigleitung im Sockel nahe der Drehverbindung erfolgt und unterhalb der Aufhängung ein Längenpusgleichselement, beispielsweise ein Rohrleitungskompensator vorgesehen ist und daß die die Rohre des Rohrsystems zwischen den Drehverbindungen und gegebenenfalls den schiffs- oder landseitigen Anschlüssen im tragenden Auslegersystem oder dem Sockel pendelnd gelagert sind.

In den Abbildungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 ein Übergabegerät in der Seitenansicht

F i g. 2 eine Draufsicht auf F i g. 1

F i g. 3 eine Seitenansicht von F i g. 1 im Schnitt A-A

F i g. 4 den Ausschnitt F aus F i g. 1 in vergrößertem Maßstab

F i g. 5 einen Schnitt D-D durch F i g. 1

F i g. 6 einen Schnitt C-Cdurch F i g. 1

F i g. 7 einen Schnitt E-fdurch F i g. 1

Fig.8 den Übergang des Rohrauslegers zum Rohrrüssel mit waagerecht ausgeschwenktem Rohrrüssel

F i g. 9 einen Schnitt B-B durch F i g. 1 in vergrößerter Darstellung.

Das in F i g. 1 dargestellte gelenkige Übergabegerät weist als mediumführende Teile eine an eine ortsfeste Rohrleitung, die nicht dargestellt ist, angeschlossene Steigleitung 1, einen Rohrausleger 2 und einen Rohrrüssel 3 auf. Am Ende des Rohrrüssels 3 sind Anschlüsse 4 an Füll- oder Entleerungsstutzen vorgesehen. Der Verlauf der mediumführenden Teile ist durch eine strichpunktierte Linie 5 hervorgehoben.

Am unteren Ende der Steigleitung 1, deutlich dargestellt in Fig.4, ist ein ausgebildeter Anschluß 6 angesetzt, an dem ein Führungszapfen 7 befestigt ist. Dieser Führungszapfen 7 ist in einer auf dem Fundament 9 angeordneten Führung 8 vertikal verschieblich gelagert, um eine den Temperaturve/änderungen entsprechende Längenänderung der Steigleitung 1 zu ermöglichen. Die Verbindung des Anschlusses 6 mit der Steigleitung 1 erfolgt über eine Drehverbindung 10. Die vertikale Verschieblichkeit des Rihrungszapfens 7 in der Führung 8 wird nun derart bemessen, daß die für den Ausbau der Drehverbindung 10 oder deren Dichtungselemente erfc.dcriiche Absenkung des Anschlusses 6 vorhanden ist. Damit werden die Wartungsarbeiten wesentlich erleichtert.

Die Steigleitung 1 ist an ihrem oberen Ende in einem Sockel 13, der alle Teile des Gerätes trägt, hier über einen Mitnehmerzapfen 30 aufgehängt. Der Sockel 13 selbst ist durch einen Drehkranz 14 in einen unteren feststehenden und einem oberen verdrehbaren Teil geteilt

Die Aufhängung der Steigleitung 1 ist im drehbaren Teil des Sockels 13 angeordnet und in Fig.5 übersichtlich dargestellt Die an der Steigleitung 1 angesetzten Mitnehmerzapfen 30 sind in Mitnehmerlagern 31 des Sockels 13 gelagert Sie tragen nicht nur das Gewicht der Steigleitung 1, sondern übertragen auch die Drehbewegungen des Sockels 13, erzeugt beispielsweise durch einen nicht dargestellten hydraulischen Stellmotor, auf den über der Drehverbindung 10 liegenden drehbaren Teil der Steigleitung 1. Die Aufhängung der Steigleitung 1 muß natürlich so nah wie möglich am Übergang von der Steigleitung 1 zum Rohrausleger 2 über die Drehverbindung 11 sein, damit durch Temperaturdifferenzen bedingte Längenänderungen ohne Einfluß auf die Lage der Schwenkachse bleiben.

Der Rohrausleger 2, der an seinem Ende über eine weitere Drehverbindung 12 in den Rohrrüssel 3 (F i g. 8) übergeht, wird mit dem Rohrrüssel 3 von einem tragenden gewichtsausgeglichenen Auslegersystem getragen. Dieses besteht aus dem Auslegerarm, der aus zwei parallel übereinander verlaufenden Trägern, einem unteren Träger 15 und einem oberen Träger 16 zusammengesetzt ist. Diese Träger 15, 16 bilden zusammen mit einer Schwinge 18 und einem Lenker 19 ein Lenkerparallelogramm. Der obere Träger 16 ist über seinen hinteren Anlenkpunkt hinaus verlängert und trägt an dieser Verlängerung 21 ein Gegengewicht 22.

In Fig.6 ist die Lagerung des Rohrauslegers 2 mit Auslegerarm 15, 16 in zwei Varianten dargestellt. Die links der Trennlinie 38 liegende Darstellung zeigt, daß der Rohrausleger 2 über ein Verbindungsglied 32 und eine Aufhängung 25 pendelnd am oberen Träger 16 aufgehängt ist.

Die rechts der Trennlinie 38 dargestellte Ausführungsform zeigt den Rohrausleger 2 im unteren Träger 15 gelagert, wobei ein Lagerelement 33 vorgesehen ist, welches eine Relativbewegung parallel zum Rohrausleger 2 zwischen Rohrausleger 2 und unterem Träger 15 gestattet.

Zur Sicherung der Lage des oberen Endes der Steigleitung 1 und zur Entlastung der Drehverbindung 11 ist der Rohrausleger 2 dicht bei dieser Drehverbindung 11 durch ein weiteres Pendellager 24 getragen.

Der Rohrrüssel 3 ist im Rüsselarm 17 über pendelnde Aufhängungselemente 27 verschieblich gelagert und an seinem unteren Ende über einen Verbindungslenker mit dem Rüsselarm gelenkig verbunden. F i g. 2 zeigt u. a. die vorderen Gelenke 23 zwischen Auslegerarm und Rüsselarm 17.

F i g. 7 ist ein Schnitt durch den Rüsselarm 17 und den Rohrrüssel 3 und zeigt weitere Verbindungsglieder 34 zwischen dem Rohrrüssel 3 und den Aufhängungselementen 27. Mit 35 ist die Wärmeisolierung angedeutet. Zur Verhinderung einer Kältebrücke besteht das Verbindungsglied 34 wie auch das Verbindungsglied 32 oder auch das Aufhängungselement 27 wie auch die Aufhängung 25 aus einem Werkstoff geringer Wärmeleitfähigkeit.

F i g. 9 zeigt einige konstruktive Einzelheiten, insbesondere die Lage der ortsfesten Drehachse 37 und der ortsfesten Schwenkachse 36. Die Schwenkachse 36 ist durch die Zapfen 20 bestimmt, die den Sockel 13 mit dem unteren Träger 15 verbinden. Die Drehachse 37 dagegen fällt mit der der Drehverbindung 10 und der des Drehkranzes 14 zusammen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Obergabegerät für pumpbare Medien, insbesondere zur Verwendung in Tankschifflöschanlagen, bestehend aus einem tragenden Auslegersystem und einem im Auslegersystem gelagerten mediumführenden Rohrsystem und wobei das tragende Auslegersystem aus einer Standsäule mit drehbarem Sockel, einem Auslegerarm und einem Rüsselarm besteht, die untereinander mit Gelenken verbunden sind und Stellorgane vorhanden sind, die an das tragende Auslegersystem angreifen und die Verlängerung des Auslegerarmes über das mit dem Sockel gemeinsame Gelenk hinaus eine Gewichtsausgleichsanordnung bildet, wobei die im Sockel am Auslegerarm und am Rüsselarm gelagerten Rohre mit Drehverbindungen verbunden sind, d a d u ι c h gekennzeichnet, daß die Achsen der Drehverbindungen mit denen der zugehörigen Gelenke (20, 23) des Auslegersystems (13,15, 16, 17) zusammenfallen.

2. Übergabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Aufhängung (30, 31) der Steigleitung (1) im Sockel (13) innerhalb der Steigleitung (1) eine Drehverbindung (10) angeordnet ist, deren Achse (37) mit der Achse des Drehkranzes (14) zusammenfällt.

3. Übergabegerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steigleitung (1) aus einem starren Rohr besteht und die Aufhängung (30, 31) der Steigleitung (1) im Sockel (13) nahe der Drehverbindung (10) erfolgt und unterhalb der Aufhängung (30, 31) ein Längenausgleichselement, beispielsweise ein Rohrleitungskompensator vorgesehen ist.

4. Übergabegerät nach einem der Ansprüche 1 —3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre (1, 2,3) des Rohrsystems zwischen den Drehverbindungen (11, 12) und ggf. den schiffs- oder landseitigen Anschlüssen (4, 6) im tragenden Auslegersystem (13, 15, 16, 17) oder dem Sockel pendelnd gelagert sind.

5. Übergabegerät nach einem der Ansprüche 1 bis

4, dadurch gekennzeichnet, daß die mediumführenden Rohrleitungsteile (1, 2, 3) mit dem Sockel (13) bzw. dem Auslegersystem (15,16, 17) verbindenden Elementen zumindest teilweise aus einem kältedämmenden Werkstoff, d. h. einem Werkstoff geringer Wärmeleitfähigkeit bestehen.

6. Übergabegerät nach einem der Ansprüche 1 bis

5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steigleitung (1) der Rohrausleger (2) und der Rohrrüssel (3) mit einer Wärmeisolierung (35) versehen sind.