DE2148326B2 - PROCESS AND DEVICE FOR FILLING AND EMPTYING LOW OXYGEN PROTECTIVE GAS IN OR. FROM SHIP ROOMS (N) - Google Patents

PROCESS AND DEVICE FOR FILLING AND EMPTYING LOW OXYGEN PROTECTIVE GAS IN OR. FROM SHIP ROOMS (N)

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DE2148326B2 DE19712148326 DE2148326A DE2148326B2 DE 2148326 B2 DE2148326 B2 DE 2148326B2 DE 19712148326 DE19712148326 DE 19712148326 DE 2148326 A DE2148326 A DE 2148326A DE 2148326 B2 DE2148326 B2 DE 2148326B2
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß Ober-The invention relates to a method according to upper

begriff des Anspruchs 1 und des weiteren eine Vorrichtung zur Durchführung.term of claim 1 and furthermore a device for implementation.

Aus »The Motor Ship«, März 1969, Seite 35 ist bereits die Verwendung von Abgasen nach entsprechender Zuführung zu Ladetanks bekannt. HierzuFrom "The Motor Ship", March 1969, page 35, the use of exhaust gases according to the appropriate Feed to cargo tanks known. For this

werden dem Schornstein des Schiffes Gase entnommen, die zu Schutzgas weiterverarbeitet werden. Bei den Abgasen handelt es sich um diejenigen der Antriebemaschine des Schiffes.gases are taken from the ship's chimney and processed into protective gas. at the exhaust gases are those of the ship's propulsion engine.

Des weiteren ist aus »Handbuch der Werften«, 1960, Band 6, Seiten 282 bis 304 die Verwendung von Gasturbinen als Antrieb z. B. für Generatoren auf Schiffen bekannt. Wegen des normalerweise hohen Luftüberschusses der Abgase von Gasturbinen ist es in dieser Verbindung bekannt, einen Nachbrenner zur Erhöhung der Wirtschaftlichkeit nachzuschalten, wodurch sich eine Verringerung des Luftüberschusses ergibt. Die dabei gewonnenen heißeren Abgase werden anschließend für andere Zwecke, z.B. zur Dampferzeugung usw. verwendet. Eine derartige Er-Furthermore, the use is from "Handbuch der Werften", 1960, Volume 6, Pages 282 to 304 of gas turbines as a drive z. B. known for generators on ships. Because of the usually high Excess air in the exhaust gases from gas turbines is known in this connection to use an afterburner Increase the economy downstream, which results in a reduction in the excess air results. The hotter exhaust gases obtained in this way are then used for other purposes, e.g. for Steam generation, etc. used. Such a

höhung der Wirtschaftlichkeit ist zwar eine wichtige Voraussetzung für die wirtschaftliche Verwendbarkeit einer Gasturbine als Antriebsaggregat im Sinne eines Hauptmotors. Stellt die Gasturbine jedoch lediglich das Antriebsaggregat beispielsweise für eine Notstromversorgung dar, so besteht keinerlei Veranlassung für eine entsprechende Erhöhung der Wirtschaftlichkeit der Gasturbine, da in derartigen Verwendungsfällen die Betriebszeit der Gasturbine so kurz ist, daß nicht ihr Wirkungsgrad, sondern die Gestehungskosten der Gasturbinenanlage ausschlaggebend sind.Increasing profitability is an important prerequisite for economic usability a gas turbine as a drive unit in the sense of a main engine. However, the gas turbine only provides If the drive unit is, for example, for an emergency power supply, there is no need whatsoever for a corresponding increase in the economy of the gas turbine, as in such Use cases the operating time of the gas turbine is so short that it is not its efficiency, but the production costs the gas turbine system are decisive.

Schließlich ist es im übrigen auch bereits bekannt, den Gasinhalt von Schiffstanks zu steuern, damit die Gasmischung explosionssicher ist. Hierzu werden bereits Abgase der zur Dampferzeugung für die Dampfmaschine und/oder die Hilfsmaschinen des Schiffes dienenden Brenner in die Tanks bei der Entladung von Öl eingeführt. In vorteilhafter Weise ist dies zwar mit geringen Kosten und einem verhältnismäßig geringen Energiebedarf verbunden, jedoch schwankt der Sauerstoffgehalt der Abgase beträchtlich. Des weiteren ist eine Abhängigkeit vom Betrieb des Dampfkessels und dessen Betriebsbedingungen gegeben, so daß alle Teile der zugehörigen Einrichtung durch die in den Abgasen enthaltenen Verunreinigungen einer Korosionsgefahr ausgesetzt sind.Finally, it is also already known to control the gas content of ship tanks so that the Gas mixture is explosion-proof. For this purpose, exhaust gases are already used to generate steam for the steam engine and / or burners serving the auxiliary machinery of the ship into the tanks during unloading introduced by oil. In an advantageous manner, this is admittedly at a low cost and a relatively low one Energy demand connected, but the oxygen content of the exhaust gas fluctuates considerably. Of there is also a dependency on the operation of the steam boiler and its operating conditions, so that all parts of the associated equipment by the contaminants contained in the exhaust gases are exposed to the risk of corrosion.

Schließlich ist auch bereits die Verwendung von separaten Gasgeneratoren, d.h. von Brennern, die für die Erzeugung eines sauerstoffarmen Schutzgases zur Verwendung in Schiffstanks besonders geeignet sind, entwickelt worden. Die Nachteile einer solchen Vorrichtung bestehen jedoch in ihren extrem hohen Kosten, ihrem sehr hohen Energiebedarf und ihremFinally, the use of separate gas generators, i.e. burners that are used for the generation of a low-oxygen protective gas is particularly suitable for use in ship tanks, has been developed. However, the disadvantages of such a device are its extremely high cost, their very high energy requirements and their

Kraftstoffverbrauch.Fuel consumption.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der Eingangs beschriebenen Gattung und eine zugehörige Vorrichtung zu schaffen, das bzw. die weder von Brennern für einen Dampfkessel abhängig ist, noch irgendein Gebläse zur Erzielung des notwendigen Druckes des Schutzgases benötigt, aber auch wesentlich billiger als eine Vorrichtung mit einem separaten Gasgenerator ist.The invention is based on the object of a method of the type described at the outset and to provide an associated device that is neither dependent on burners for a steam boiler is, any blower needed to achieve the necessary pressure of the protective gas, but also is much cheaper than a device with a separate gas generator.

Das Schutzgas, das in erster Linie zur Erzielung der Explov.onssicherheit ihrer Tanks bestimmt ist, kann beispielsweise aber auch zum Löschen von Feuer in Maschinenräumen'verwendet werden.The protective gas that is primarily used to achieve the Explov.on safety of your tanks is intended, but can also be used, for example, to extinguish fires in Machine rooms' are used.

Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens erfindungsgemäß durch die im Kennzeichenteil des An- ^5 spruchs 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.This object is achieved according to the invention with regard to the method solved by the measures specified in the characterizing part of claim 1.

Die Erfindung geht von der Tatsache aus, daß auf Schiffen bereits Gasturbinen für eine Anzahl verschiedener anderweitiger Einsatzz^-ecke, mit Ausnahme des eigentlichen Schiffsantriebs vorhanden sind. Somit lassen sich die Kosten für das erfindungsgemäße Verfahren verhältnismäßig niedrig halten; denn die Kosten für die notwendige Gasturbine sind Kostender bereits vorhandenen Zusatzaggregate, wie beispielsweise Notstrom- bzw. Zusatzstromaggregat. a5 An sich steht der Verwendung einer Gasturbine im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens die Tatsache entgegen, daß Abgase von Gasturbinen in der Regel einen sehr hohen Sauerstoffgehalt von bis zu 16% besitzen. Bereits aus diesem Grunde scheidet an sich die Verwendung einer Gasturbine zur Erreichung des der Erfindung zugrunde liegenden Zieles aus, insbesondere, da andere abgasliefernde Einrichtungen bekannt sind, bei denen der Sauerstoffgehalt der Abgase geringer ist, beispielsweise Kolben-Verbrennungsmaschinen mit einem Sauerstoffgehalt von 8 bis 12%. Aber auch Abgase mit einem Sauerstoffgehalt in dieser Größenordnung eignen sich nicht als Schutzgas, dessen Sauerstoffgehalt 6% nicht überschreiten sollte. Die Erfindung geht daher von den Gedanken aus, daß eine Weiterverarbeitung der Abgase zur Erreichung der Schutzgase notwendig ist, und verwendet deshalb eine Gasturbine, weil sich deren Abgase gerade wegen des hohen Sauerstoffgehalts unter Zuhilfenahme eines Nachbrenners leicht zu Schutzgas weiterverarbeiten lassen.The invention is based on the fact that gas turbines are already present on ships for a number of different purposes, with the exception of the actual ship propulsion system. The costs for the method according to the invention can thus be kept relatively low; because the costs for the necessary gas turbine are costs of already existing additional units, such as emergency power or additional power unit. a 5 As such, the use of a gas turbine in the context of the method according to the invention is opposed to the fact that exhaust gases from gas turbines generally have a very high oxygen content of up to 16%. For this reason alone, the use of a gas turbine to achieve the objective on which the invention is based is ruled out, in particular since other exhaust gas-supplying devices are known in which the oxygen content of the exhaust gases is lower, for example piston-type internal combustion engines with an oxygen content of 8 to 12 %. But even exhaust gases with an oxygen content of this order of magnitude are not suitable as protective gas, the oxygen content of which should not exceed 6%. The invention is therefore based on the idea that further processing of the exhaust gases is necessary to achieve the protective gases, and therefore uses a gas turbine because its exhaust gases can easily be further processed into protective gas with the aid of an afterburner, precisely because of the high oxygen content.

Zweckmäßigere und vorteilhaftere Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind aus den Unteransprüchen 2 bis 4 zu ersehen.More expedient and advantageous developments of the method according to the invention are from Subclaims 2 to 4 can be seen.

Eine ebenfalls zweckmäßige und vorteilhafte Ausbildung einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist ihrerseits erfindungsgemäß durch die im Kennzeichenteil des Anspruchs 5 angegebenen Maßnahmen definiert.A likewise expedient and advantageous embodiment of a device for carrying out the invention The method for its part is defined according to the invention by the measures specified in the characterizing part of claim 5.

Zugehörige Weiterbildungen der Vorrichtung sind aus den Unteransprüchen 6 und 7 zu ersehen.Associated further developments of the device can be seen from the dependent claims 6 and 7.

Im folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung unter Bezugnahme auf ein in der Zeichnung dargestelltes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung weiter ins einzelne gehend erläutert.The method according to the invention and the device according to the invention are referred to below on an embodiment of the device shown in the drawing in more detail explained in detail.

In der Zeichnung sind die zu einem üblichen, von einer Gasturbine getriebenen Hilfs- und/oder Notaggregat gehörigen Elemente innerhalb eines strichpunktierten Rahmens G angegeben. Diese Elemente bestehen aus der Gasturbine selbst, die in der Zeichnungin ihre drei Funktionseinheiten aufgeteilt ist, d.h. einen Kompressor 1, eine Verbrennungskammer 2 und eine Turbine 3. Mit 4 ist der Generator und mit S ein Öltank für den Betrieb der Gasturbine bezeichnet, wobei das Öl zur Verbrennungskammer 2 des Gastuibinenaggregats mittels einer Pumpe 6 geförde-t wird. Die Abgase der Gasturbine werden normalerweise in die Atmosphäre durch eine Abgasleitung 7 und ein Auslaßrohr 8 im Schiffsschornstein abgeführt.The drawing shows the auxiliary and / or emergency unit driven by a conventional gas turbine associated elements within a dash-dotted frame G indicated. These elements consist of the gas turbine itself, which is shown in the drawing its three functional units, i.e. a compressor 1, a combustion chamber 2 and a turbine 3. 4 denotes the generator and S denotes an oil tank for operating the gas turbine, the oil being conveyed to the combustion chamber 2 of the gas engine unit by means of a pump 6. The exhaust gases from the gas turbine are normally released into the atmosphere through an exhaust pipe 7 and a Outlet pipe 8 discharged in the ship's chimney.

Die erfindungsgemäße Schutzgasvorrichtung basiert auf dem Vorhandensein eines solchen Gasturbinenaggregats und ist mit diesem in der nachfolgend beschriebenen Weise verbunden:The protective gas device according to the invention is based on the presence of such a gas turbine unit and is connected to it in the manner described below:

Eine Abgasleitung 9 ist mit der Abgasleitung 7 verbunden. Die Verteilung der Abgase auf das Auslaßrohr 8 und die Abgasleitung 9 wird von einem in dem Auslaßrohr 8 angeordneten Ventil 10 in einer Weise gesteuert, die später weiter ins einzelne gehend beschrieben wird. Sofern die Schutzgasvorrichtung nicht in Betrieb steht, ist die Auslaßleitung 9 mittels eines Ventils 11 geschlossen.An exhaust pipe 9 is connected to the exhaust pipe 7. The distribution of the exhaust gases on the exhaust pipe 8 and the exhaust pipe 9 is arranged in the outlet pipe 8 by a valve 10 in a manner controlled, which will be described in more detail later. Unless the inert gas device is in operation, the outlet line 9 is closed by means of a valve 11.

Die Abgase werden von der Auslaßleitung 9 zu einem Nachbrenner 12 mit einer Kraftstoffdüse 13 geführt, die vom Kiaftstofftank 5 durch eine Leitung 14 hindurch mittels einer Pumpe 15 mit Kraftstoff versorgt wird. Die Kraftstoffmenge wird in einer später noch weiter ins einzelne gehenden Weise gesteuert.The exhaust gases are led from the outlet line 9 to an afterburner 12 with a fuel nozzle 13 which is supplied with fuel from the Kiaftstofftank 5 through a line 14 by means of a pump 15. The amount of fuel is controlled in a more detailed manner later.

Der Nachbrenner wird in erster Linie zur Verringerung des Sauerstoffgehalts der Abgase der Gasturbine benötigt. Solche typischen Abgase der Gasturbine können wie folgt zusammengesetzt sein:The afterburner is primarily used to reduce the oxygen content of the exhaust gases from the gas turbine needed. Such typical exhaust gases from the gas turbine can be composed as follows:

CO2
H2O
SO2 CO 2
H 2 O
SO 2

3,25 Volumprozent3.25 percent by volume

2,32 Volumprozent2.32 percent by volume

0,0056 Volumprozent0.0056 volume percent

16,1 Volumprozent16.1 percent by volume

77,8 Volumprozent77.8 percent by volume

Hinter dem Nachbrenner können die Abgase dann wie folgt zusammengesetzt sein:
CO2 - 15 Volumprozent
CO - 0,1 Volumprozent
H2 - 0,1 VolumprozentAfter the afterburner, the exhaust gases can then be composed as follows:
CO 2 - 15 percent by volume
CO - 0.1 percent by volume
H 2 - 0.1 volume percent

O2 - etwa 1 VolumprozentO 2 - about 1 percent by volume

N2 - 83,8 VolumprozentN 2 - 83.8 volume percent

Die Abgase werden hinter dem Nachbrenner 12 durch einen Kühler 16 hindurchgeführt, in welchem sie durch Besprühen mit Seewasser gekühlt werden, das durch eine Leitung 17 mittels einer Kühlwasserpumpe 18 herbeigeführt wird. Das Kühlwasser sammelt sich am Boden des Kühlers 16 und wird durch eine Leitung 19 in die See zurückgeführt.The exhaust gases are passed through a cooler 16 behind the afterburner 12, in which they are cooled by spraying with sea water, which is passed through a line 17 by means of a cooling water pump 18 is brought about. The cooling water collects at the bottom of the cooler 16 and is through a line 19 returned to the sea.

Die gekühlten Gase werden durch einen Wasser-Separator 20 hindurchgeführt und weiter durch eine Auslaßleitung 21, die zu einem nicht dargestellten Verteilersystem führt.The cooled gases are passed through a water separator 20 and further through a Outlet line 21 which leads to a distribution system, not shown.

Ein Druck-Meß- und -Anzeigegerät 22 mißt den Druck in der Auslaßleitung 21, und eine Rückkopplung 23, die das Drosselventil 10 in der Auslaßleitung 8 betätigt, steuert den Druck in der Auslaßleitung 21 zur Erhaltung eines konstanten Drucks bei einem gewünschten Wert, der beispielsweise bei etwa 1,15 atm (16,4 psia) liegen kann.A pressure measuring and indicating device 22 measures the pressure in the outlet line 21, and a feedback 23, which actuates the throttle valve 10 in the outlet line 8, controls the pressure in the outlet line 21 to maintain a constant pressure at a desired value, for example at about 1.15 atm (16.4 psia).

An die Auslaßleitung 21 ist weiterhin ein Sauerstoffanalysator 24 angeschlossen. Dieser Analysator betätigt ein Ventil 25 in einer Rückflußleitung 26 für den von der Pumpe 15 geförderten Kraftstoff. Wenn der Sauerstoffgehalt in der Auslaßleitung 21 zu hoch ist, wird der Kraftstofffluß durch das Ventil 25 weiter gedrosselt, wodurch mehr Kraftstoff dem Nachbren-An oxygen analyzer 24 is also connected to the outlet line 21. This analyzer actuates a valve 25 in a return line 26 for the fuel delivered by the pump 15. When the oxygen content in the outlet line 21 is too high is, the fuel flow through the valve 25 is further throttled, whereby more fuel is the afterburn

ner 12 durch die Kraftstoffdüse 13 zugeführt wird. Liegt dagegen der Sauerstoffgehalt in den Abgasen unterhalb einer bestimmten Grenze, muß dies als Anzeichen für eine unvollständige Verbrennung im Nachbrenner 12 und für einen möglicherweise zu hohen Kohlenmonoxydgehalt der Abgase gewertet werden. Der Durchfluß durch das Ventil 25 wird in diesem Fall gesteigert, so daß die Kraftstoffzuführung zu der Kraftstoffdüse 13 reduziert wird.ner 12 is supplied through the fuel nozzle 13. If, on the other hand, the oxygen content is in the exhaust gases below a certain limit, this must be an indication of incomplete combustion in the Afterburner 12 and for a possibly too high carbon monoxide content of the exhaust gases are assessed. The flow through the valve 25 is increased in this case, so that the fuel supply to the Fuel nozzle 13 is reduced.

Der Sauerstoffanalysator 24 betätigt auch ein Ventil 27 in der Auslaßleitung 21 und ein Ventil 28 in einer Abzweig-Leitung 29, die von der Auslaßleitung 21 abzweigt und in der freien Atmosphäre mündet. Die Ventile 27 und 28 werden so gesteuert, daß die Abgase zu den Schiffsräumen durch das nicht dargestellte Verteilersystem hindurch zugeführt werden, und zwar nur dann, wenn der Sauerstoffgehalt innerhalb der vorbestimmten Grenzen liegt; wohingegen die Gase durch die Abzweig-Leitung 29 in die Atmosphäre geführt werden, wenn der Sauerstoffgehalt zu hoch oder zu niedrig ist, wobei ein niedriger Sauerstoffgehalt, wie bereits erwähnt, als ein Anzeichen eines zu hohen Kohlenmonoxydgehalts verstanden wird. Mit 34 ist ein Sicherheitsventil bezeichnet.The oxygen analyzer 24 also operates a valve 27 in the outlet line 21 and a valve 28 in FIG a branch line 29 which branches off from the outlet line 21 and opens into the free atmosphere. The valves 27 and 28 are controlled so that the exhaust gases to the ship's rooms through the not shown Distribution system are fed through, and only when the oxygen content is within is within the predetermined limits; whereas the gases through branch line 29 into the atmosphere be performed when the oxygen content is too high or too low, with a low oxygen content, as already mentioned, understood as a sign of an excessively high carbon monoxide content will. A safety valve is designated by 34.

Wenn die erfindungsgemäße Vorrichtung verwendet wird zur Entfernung des Schutzgases aus den Schiffsräumen mittels Frischluft mit dem erforderlichen Druck, wird das Ventil 11 geschlossen und werden der Nachbrenner 12 und die beschriebenen Steuereinrichtungen außer Betrieb gesetzt. Ein Teil der von der Kompressoreinheit 1 verdichteten Luft wird durch eine Leitung 30 abgezweigt. Dies hat selbstverständlich eine Reduzierung der Leistung der Gasturbine 3 zur Folge, und es muß erwartet werden, daß der Generator 4 während dieser Periode einer Last nicht unterworfen werden kann. Die verdichtete Luft wird von der Luft-Leitung 30 zu einem Ejektor 31 geführt, der den Druck der Luft reduziert und gleichzeitig zusätzlich Luft durch einen Lufteinlaß 32 anzieht. Von einem Gasturbinenaggregat mit der obenerwähnten Leistung können etwa 9000 Norm-m3 Luft/Stunde bei einem Druck von etwa 2,6 atm (37 psia) abgezapft werden. Eine entsprechende Luftmenge kann in den Ejektor eingezogen werden, so daß in der Luft-Leitung 33 vom Ejektor 31 dann etwa 1X000 Norm-m1 Luft pro Stunde bei einem Druck von etwa 1,3 atm (18,5 psia) fließen. Die TemperaturWhen the device according to the invention is used to remove the protective gas from the ship's holdings by means of fresh air at the required pressure, the valve 11 is closed and the afterburner 12 and the control devices described are put out of operation. Part of the air compressed by the compressor unit 1 is branched off through a line 30. This naturally results in a reduction in the power of the gas turbine 3, and it must be expected that the generator 4 cannot be subjected to a load during this period. The compressed air is led from the air line 30 to an ejector 31 which reduces the pressure of the air and at the same time additionally draws in air through an air inlet 32. A gas turbine set with the above-mentioned capacity can draw approximately 9000 standard m 3 of air / hour at a pressure of approximately 2.6 atm (37 psia). A corresponding amount of air can be drawn into the ejector so that about 1X000 standard m 1 of air per hour then flow in the air line 33 from the ejector 31 at a pressure of about 1.3 atm (18.5 psia). The temperature

ίο der vom Kompressor abgezapften Luft beträgt etwa 170° C. Diese Temperatur wird im Ejektor gesenkt, teils wegen der Expansion und teils wegen der Mischung der durch den Lufteinlaß 32 eingezogenen Luft. Die Luft in der Leitung 33 wird deshalb eine Temperatur von etwa 100° C aufweisen. Zur weiteren Kühlung wird diese Luft in den Kühler 16 geführt und dann durch die Auslaßleitung 21 zu dem nicht dargestellten Verteilersystem für Frischluft.ίο the air drawn off by the compressor is approx 170 ° C. This temperature is lowered in the ejector, partly because of the expansion and partly because of the mixing the air drawn in through the air inlet 32. The air in the line 33 therefore becomes a Have a temperature of about 100 ° C. For further cooling, this air is fed into the cooler 16 and then through the outlet line 21 to the distribution system, not shown, for fresh air.

Ein Gasturbinenaggregat mit der obenerwähnten Leistung wird etwa 31000 Norm-m3 Abgas pro Stunde erzeugen, und bei einem Druck in der Abgasleitung hinter der Turbine von 1,3 atm (18,5 psia) wird die Temperatur der Abgase etwa 550° C betragen. Die Abgastemperatur wird natürlich im Nachts bre nner weiter steigen; und bei Verwendung der Vorrichtung zur Lieferung von Schutzgas werden vergleichsweise große Kühlwassermengen (etwa 15000 m3 pro Stunde) in dem Kühler 16 benötigt. Wie oben bereits angegeben ist, kann die Pumpe 18 zur Umwälzung dieser Kühlwassermenge mit einer Eingangsleistungvon etwa 300 kW betrieben werden, die von dem Gasturbinenaggregat erbracht werden kann. Wenn das Aggregat Luft zur Entfernung des Schutzgases aus den Tanks liefert, wird nur eine wesentlich kleinere Kühlwassermenge benötigt, da in diesem Fall nur etwa 18 000 Norm-m3 Luft pro Stunde gekühlt werden müssen, von einer Temperatur von etwa 100° C.A gas turbine set with the above performance will produce approximately 31,000 standard m 3 of exhaust gas per hour, and at a pressure in the exhaust line downstream of the turbine of 1.3 atm (18.5 psia) the temperature of the exhaust gases will be approximately 550 ° C. The exhaust gas temperature will of course continue to rise at night; and when using the device for supplying protective gas, comparatively large amounts of cooling water (about 15,000 m 3 per hour) are required in the cooler 16. As already indicated above, the pump 18 for circulating this amount of cooling water can be operated with an input power of approximately 300 kW, which can be provided by the gas turbine unit. If the unit supplies air to remove the protective gas from the tanks, only a much smaller amount of cooling water is required, since in this case only about 18,000 standard m 3 of air per hour have to be cooled, from a temperature of about 100 ° C.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (7)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zum Füllen und Entleeren von sauerstoffarmem Schutzgas in oder aus Schiffsräume(n), wobei in einer Verbrennungsvorrichtung Verbrennungsgase erzeugt werden, die gekühlt und gereinigt in die zu füllenden Räume eingespeist werden, dadurch gekennzeichnet, daß als Verbrennungsvorrichtung eine Hilfs-Gasturbinenanlage, die sonst anderen Zwecken dient, verwendet wird, und die Abgase mit einem Druck zu liefern vermag, der hinreichend hoch ist, sie einem Nachbrenner zur Verringerung ihres Sauerstoffgehalts und anschließend den gewünschten Räumen ohne die Zuhilfenahme von Gebläsen zuzuführen, und daß zum Entleeren des Schutzgases aus den Räumen verdichtete Luft aus der Kompressoreinheit der Hilfs-Gasturbinenanlage verwendet wird.1. Process for filling and emptying low-oxygen protective gas into or from ship hold (s), wherein combustion gases are generated in a combustion device which are cooled and fed into the rooms to be filled after cleaning, characterized in that that as a combustion device an auxiliary gas turbine system, the otherwise other Purposes, is used, and is able to deliver the exhaust gases at a pressure that is sufficient is high, put them in an afterburner to reduce their oxygen content and then to supply the desired rooms without the aid of fans, and that for emptying the protective gas from the rooms compressed air from the compressor unit of the auxiliary gas turbine system is used. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftstoffzufuhr zum Nachbrenner in Abhängigkeit vom Sauerstoffgehalt der Gase stromab hinter dem Nachbrenner gesteuert wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the fuel supply to the afterburner controlled as a function of the oxygen content of the gases downstream behind the afterburner will. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck des gelieferten Schutzgases mittels eines Ventils in das Auslaßrohr von der Turbine zur Atmosphäre gesteuert wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the pressure of the delivered Protective gas is controlled by means of a valve in the outlet pipe from the turbine to the atmosphere will. 4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die aus der Kompressoreinheit zum Entleeren der Räume entnommene Luft durch einen Ejektor hindurchgeführt wird, in dem der Druck reduziert und Umgebungsluft eingezogen wird, worauf die dabei gebildete Gasmischung zur Verdrängung des Schutzgases aus den Räumen in diese eingeführt wird.4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the from The air taken from the compressor unit for emptying the rooms is passed through an ejector is, in which the pressure is reduced and ambient air is drawn in, whereupon the formed Gas mixture is introduced to displace the protective gas from the rooms in this. 5. Vorrichtung zum Füllen und Entleeren von sauerstoffarmem Schutzgas in oder aus Schiffsräume^) zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einer Verbrennungsvorrichtung zur Erzeugung von Verbrennungsgasen, einem Nachbrenner zur Verringerung des Sauerstoffgehalts der Abgase, einem Kühler zur Senkung der Temperatur der Gase und einer Auslaßleitung für die nachverbrannten und gekühlten Gase, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennungsvorrichtung einen Teil (2) eines Gas-Turbinen/Generator-Aggregates (G) dargestellt, deren Abgasleitung (7) teils durch ein Auslaßrohr (8) mit der Atmosphäre und teils durch eine weitere Abgasleitung (9) mit dem Nachbrenner (12) in Verbindung steht, daß die Vorrichtung ein Ventil (10) zum Steuern der Verteilung der Abgase auf das Auslaßrohr (8) und die weitere Abgasleitung (9) aufweist, um den Druck des Schutzgases in der Auslaßleitung (21) innerhalb gewünschter Grenzen zu halten, und daß eine Luftleitung (30, 33) von der Kompressoreinheit (1) der Gasturbinenanlage (1,2,3) durch einen Ejektor (31) und den Kühler (16) hindurch zur Auslaßleitung (21) führt.5. Device for filling and emptying low-oxygen protective gas in or out of ship spaces ^) for carrying out the method according to claim 1, with a combustion device to generate combustion gases, an afterburner to reduce the oxygen content the exhaust gases, a cooler to lower the temperature of the gases and an outlet pipe for the post-burned and cooled gases, characterized in that the combustion device a part (2) of a gas turbine / generator unit (G) is shown, its exhaust pipe (7) partly through an outlet pipe (8) to the atmosphere and partly through a further exhaust pipe (9) is connected to the afterburner (12) that the device has a valve (10) for controlling the distribution of the exhaust gases to the outlet pipe (8) and the further exhaust pipe (9) has to keep the pressure of the protective gas in the outlet line (21) within desired limits to keep, and that an air line (30, 33) from the compressor unit (1) of the gas turbine plant (1,2,3) through an ejector (31) and the cooler (16) to the outlet line (21) leads. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch einen Sauerstoffanalysator (24) zur Bestimmung des Sauerstoffgehalts des gelieferten Schutzgases und ein Ventil (25) zur Steuerung der6. Apparatus according to claim 5, characterized by an oxygen analyzer (24) for determination the oxygen content of the protective gas supplied and a valve (25) for controlling the Kraftstoffzufuhr zum Nachbrenner (12).Fuel supply to the afterburner (12). 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine Abzweigungsleitung (29), die von der Auslaßleitung (21) iür das Schutzgas in die Atmosphäre führt, und durch ein oder mehrere vom Sauerstoffanalysator (24) gesteuerte Ventile (28) und (27) für die Zuführung des Gases zur Abzweigungsleitung (29).7. Apparatus according to claim 6, characterized by a branch line (29) extending from the outlet line (21) leads the protective gas into the atmosphere, and through one or more from the oxygen analyzer (24) controlled valves (28) and (27) for the supply of the gas to Branch line (29).
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