DE2829971C2 - Abzugrohr für brennbares Abfallgas - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft ein Abzugrohr für brennbares Abfallgas, mit einem Rückstromverhinderer, der das Abfallgas in Richtung zur Rohrmündung frei strömen läßt und in Gegenrichtung sperrt und aus mehreren, sich trichterförmig in Richtung zur Rohrmündung verengenden, voneinander beabstandeten Ablenkeinsätzen aus hitzebeständigem Metall besteht, die gleichachsig mit dem Abzugrohr angeordnet sind.
• Ein derartiges Abzugrohr ist bereits aus der US-PS 37 30 673 bekannt. Nachteilig ist hieran, daß der Rückstromverhinderer in relativ großem Abstand von der Mündung des Abzugrohres angeordnet ist, so daß zwischen dem obersten Ablenkeinsatz und dem die Mündung des Abzugrohres bildenden Flammenrückhaltering die Strömungsgeschwindigkeit des Abfallgases erheblich abnimmt, was dort zwar zur Gewährleistung einer stabilen Flamme erwünscht ist, andererseits aber nicht auszuschließen vermag, daß dann, wenn das Abzugrohr nicht zum Abfackeln, sondern zum Unschädlichmachen des brennbaren Abfallgases durch dessen mit hoher Strömungsgeschwindigkeit (zur Gewährleistung einer guten Dispersion) erfolgende Abgabe in die Atmosphäre benutzt wird, eine Verpuffung oder Explosion in dem oberen Abschnitt des Abzugrohres stattfindet.
• Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Abzugrohr der einleitend angegebenen Gattung zu schaffen, bei dem das brennbare Abfallgas mit hoher Strömungsgeschwindigkeit in die Atmosphäre abgegeben wird, gleichwohl aber statische Aufladungen nicht entstehen und ein Rückstrom von Luft in das Abzugrohr verhindert wird.
• Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Rückstromverhinderer in der Mündung des Abzugrohres angeordnet ist und daß die Mittelöffnungen der Ablenkeinsätze jeweils von einer die Entstehung statischer Aufladungen verhindernden, in Strömungsrichtung abgerundeten Fläche begrenzt sind.
• Eine bevorzugte Ausführungsform des Abzugrohres zeichnet sich dadurch aus, daß die abgerundeten Flächen aus Ringen bestehen.
• In der Zeichnung ist ein Abzugrohr nach der Erfindung in einer beispielsweise gewählten Ausführungsform schematisch vereinfacht dargestellt. Es zeigt:
• Fig. 1 eine Seitenansicht eines typischen Anwendungsfalles für das vorgeschlagene Abzugrohr auf einer Bohrinsel,
• Fig. 2 eine Draufsicht auf den Mündungsabschnitt des Abzugrohres mit dem Rückstromverhinderer und
• Fig. 3 eine teilweise geschnittene Seitenansicht des Mündungsabschnittes mit dem Rückstromverhinderer.
• Fig. 1 zeigt als typischen Anwendungsfall eine Bohrinsel oder Bohrplattform 10 mit einem darauf angeordneten Abzugrohr 11. Das Abzugrohr 11 besitzt in seinem Mündungsabschnitt 15 einen Rückstromverhinderer. Andere Anwendungsfälle sind Fabriken oder Anlagen zur Beseitigung von brennbarem Abfallgas aus chemischen Verfahren, insbesondere der Erdölgewinnung und -Raffinierung. Die Abzugrohre können dabei horizontal, vertikal oder schräg verlaufen.
• Gemäß den Fig. 2 und 3 besitzt das Abzugrohr 11, das vorzugsweise aus Metall besteht, einen Flansch 13 zur Befestigung eines Gegenflansches 14 eines Mündungsabschnittes 15, in den ein Rückstromverhinderer der hier vorgeschlagenen Art eingebaut ist.
• Wie aus Fig. 2 ersichtlich, umfaßt der Rückstromverhinderer 12 eine Anzahl von kegelstumpfförmigen Prallplatten oder Ablenkeinsätzen 16, 17, 18, 19 aus Metall oder einem anderen geeigneten Werkstoff, der den Temperaturen des Abfallgases standhält, die von -130°C bis zu mehr als 200°C reichen können. Die Ablenkeinsätze 16, 17, 18 und 19 enden an ihren Umfängen an der zylindrischen Innenfläche des Mündungsabschnittes 15 und sind mit diesem verschweißt, wie etwa bei 20 angedeutet.
• Die Ablenkeinsätze 16, 17, 18 und 19 besitzen axial fluchtende Mittelöffnungen 21, 22, 23, 24 abnehmenden Durchmessers bzw. abnehmender Fläche und im Inneren jeder der Mittelöffnungen 21, 22, 23 und 24 sind Ringe 26 vorgesehen, die aus Blech oder aus Rohrmaterial bestehen können und einen Durchmesser im Bereich von etwa 1 cm bis etwa 3 cm haben, um das Entstehen statischer Aufladungen zu vermeiden. Die Ablenkeinsätze 16, 17, 18 und 19 und die Ringe 26 bestehen aus hitzebeständigem Metall, aus rostfreiem Stahl, Inconel oder Incoloy. Die Flansche 13 und 14 sind Stahlschmiedeteile.
• Das Abzugrohr 11 ist besonders geeignet für die Abgabe von brennbarem Abfallgas, das Wasser- oder Kohlenwasserstofftröpfchen oder andere Teilchen enthält, die die Neigung haben, statische Elektrizität zu erzeugen. Das nach oben nacheinander durch die Mittelöffnungen 24, 23, 22 und 21 strömende Abfallgas kann eine hohe Geschwindigkeit in der Gegend von 150 bis 280 m/s haben und erfährt keine wesentliche Drosselung, so daß jenseits des Endes des Mündungsabschnittes 15 eine gute Durchmischung und Gasdispersion auftritt.
• Sollte eine Tendenz zur Umkehr der Strömungsrichtung infolge Windeinflusses am Ende des Mündungsabschnittes 15 oder infolge nebeliger Strömungsgeschwindigkeit des Abfallgases oder auch wegen Volumenabnahme durch Abkühlung des Abfallgases auftreten, so wird ein Rückstrom durch den Mündungsabschnitt 15 und das Abzugrohr 11 durch die Ablenkeinsätze verhindert, die zurückströmendes Gas oder zurückströmende Luft gegen die Mittelöffnungen 21, 22, 23 und 24 ablenken und auf diese Weise einen hohen Druckabfall in der Rückstromrichtung erzeugen. Die Entstehung statischer Aufladungen wird vermieden; sollte jedoch das austretende Gas durch einen Blitz oder eine andere, außenliegende Zündquelle entflammt werden, wird ein Rückfluß weiterhin durch die Wirkung der Ablenkeinsätze verhindert. Da die Ablenkeinsätze 16, 17, 18 und 19 und ihre Ringe 26 aus hitzebeständigen Metallen bestehen, werden sie im Falle einer solchen Entzündung oder Entflammung nicht zerstört.

Claims (2)

1. Abzugrohr für brennbares Abfallgas, mit einem Rückstromverhinderer, der das Abfallgas in Richtung zur Rohrmündung frei strömen läßt und in Gegenrichtung sperrt und aus mehreren, sich trichterförmig in Richtung zur Rohrmündung verengenden, voneinander beabstandeten Ablenkeinsätzen aus hitzebeständigem Metall besteht, die gleichachsig mit dem Abzugrohr angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückstromverhinderer (12) in der Mündung des Abzugrohres (11) angeordnet ist und daß die Mittelöffnungen (21 bis 24) der Ablenkeinsätze (16 bis 19) jeweils von einer die Entstehung statischer Aufladungen verhindernden, in Strömungsrichtung abgerundeten Fläche (26) begrenzt sind.

2. Abzugrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die abgerundeten Flächen (26) aus Ringen bestehen.