DE3900164A1 - Verfahren und vorrichtung zur entnahme eines fluessigen mediums aus einem schwimmdachtank - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren des im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art, sowie eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 4 angegebenen Art.

Schwimmdachtanks dienen zur Lagerung flüssiger Medien wie Brenn- oder Kraftstoffe, die im dampfförmigen Zustand zu­ sammen mit einer ausreichenden Menge Luftsauerstoff ein explosivfähiges Gemisch bilden. Das im Schwimmdachtank auf der Mediumoberfläche liegende Schwimmdach unterdrückt weitgehend die Dampfbildung des flüssigen Mediums und ver­ hindert somit weitgehend einen Luftzutritt und damit die mögliche Entstehung eines explosivfähigen Gemisches.

Ein derartiger Schwimmdachtank ist aus der DE-OS 29 44 589 bekannt.

Bei einer Entnahme des flüssigen Mediums aus dem Schwimm­ dachtank sinkt das auf der Mediumoberfläche schwimmende Schwimmdach ab, bis in der Phase der Restentnahme das Schwimmdach mit an seiner Unterseite befestigten Schwimm­ dachstützen auf dem Schwimmdach-Tankboden aufsetzt. In diesem Zustand schwimmt das Schwimmdach nicht mehr auf dem flüssigen Medium, so daß mit fortschreitender Entleerung des Schwimmdachtanks ein immer größer werdender Raum zwi­ schen der Unterseite des Schwimmdaches und dem Tankboden entsteht, in dem sich ein explosivfähiges Gemisch aus Me­ diumdämpfen und Luftsauerstoff bilden kann.

Nach Abschluß der Entleerung des Schwimmdachtanks muß die­ ses Gemisch, das sich zwischen dem Schwimmdach und dem Tankboden angesammelt hat, beseitigt werden. Dies ge­ schieht bei bekannten Verfahren mit Hilfe eines Bindemit­ tels, das unter Wasserzusatz mehrmals versprüht wird und die Mediumreste bindet. Der so entstandene Abfall muß ei­ ner Sondermülldeponie zugeführt werden. Dabei kann der für die Restentnahme des Schwimmdachtanks notwendige Arbeits­ ablauf nur von einer Spezialfirma durchgeführt werden und erfordert eine strenge und weiträumige Überwachung. Darü­ ber hinaus ist die Restentnahme in hohem Maße von der je­ weiligen Wetterlage, beispielsweise der Windrichtung und der Lufttemperatur abhängig. Zusätzlich sind Schutzanzüge und Atemschutzgeräte für das die Restentnahme durchführen­ de Arbeitspersonal erforderlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Ver­ fahren und einer Vorrichtung der eingangs genannten Gat­ tung die Entstehung eines explosivfähigen Gemisches sowie eine Emission des dampfförmigen Mediums bei der Restent­ nahme des Mediums aus einem Schwimmdachtank mit einfachen Mitteln zu vermeiden. Diese Aufgabe wird mit den kenn­ zeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß der Raum zwischen dem mit seinen Stützen auf den Tankboden aufset­ zenden Schwimmdach und dem Tankboden bei der Restentnahme ständig mit Flüssigkeit gefüllt sein muß, um dampfförmige Gemischbildungen beispielsweise aus Benzin oder Mineralöl und Luft äußerst gering zu halten. Zu diesem Zweck wird die jeweils abfließende Menge des flüssigen Mediums, bzw. Benzin oder Mineralöl sofort durch eine entsprechende Men­ ge einer nichtbrennbaren Flüssigkeit, vorzugsweise Wasser, ausgeglichen, so daß in dem Raum zwischen Schwimmdach- Unterseite und Tankboden kein explosivfähiges Gemisch auf­ treten kann. Dadurch, daß der Raum zwischen der Mediumo­ berfläche und der Unterseite des Schwimmdaches sehr klein ist, wird eine Verdampfung des flüssigen Mediums stark eingeschränkt, so daß keine oder nur eine geringfügige Im­ mission des dampfförmigen Mediums erfolgen kann. Durch den ständigen Zufluß der nichtbrennbaren Flüssigkeit wird die jeweilige Abflußmenge des flüssigen Mediums ausgeglichen und somit der Mediumspiegel knapp unter dem Schwimmdach gehalten.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Ver­ fahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß das spezifische Gewicht der nichtbrennbaren Flüssigkeit größer oder gleich dem des flüssigen Mediums ist. Auf diese Weise wird er­ reicht, daß das spezifisch leichtere flüssige Medium durch die nichtbrennbare Flüssigkeit im Schwimmdachtank hochge­ drückt wird und über die Öffnung der Entnahmeleitung ab­ fließen kann. Dadurch wird ohne größeren Aufwand eine Trennung des flüssigen Mediums und der nichtbrennbaren Flüssigkeit erzielt.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsge­ mäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß am Ende der Restentnahme des Schwimmdachtanks die Entnahmeleitung und/oder eine Restentleerungsleitung an einen Kraft- oder Brennstoffabscheider zur Trennung der nichtbrennbaren Flüssigkeit von dem flüssigen Medium angeschlossen wird. Diese Maßnahme kann auch bei Zufuhr einer nichtbrennbaren Flüssigkeit in den Schwimmdachtank vorgesehen werden, die kein von dem flüssigen Medium unterschiedliches spezifi­ sches Gewicht aufweist, so daß eine Mischung zwischen dem flüssigen Medium und der nichtbrennbaren Flüssigkeit erfolgt. Sie wird aber vorteilhafterweise in Verbindung mit dem Merkmal des Anspruchs 3 der Entnahme des letzten Restes des flüssigen Mediums eingesetzt, wo eine Vermi­ schung zwischen flüssigem Medium und nichtbrennbarer Flüs­ sigkeit nicht zu vermeiden ist.

Eine Vorrichtung zur Lösung der gestellten Aufgabe ist in den Merkmalen des Anspruchs 4 gekennzeichnet. Dabei wird durch die Anordnung der Öffnung der Entnahmeleitung sowie der Austrittsöffnung der Fülleitung zum Einleiten einer nichtbrennbaren Flüssigkeit sichergestellt, daß auch bei einem nur geringfügig höheren spezifischen Gewicht der nichtbrennbaren Flüssigkeit das flüssige Medium in dem Raum zwischen der Unterseite des Schwimmdaches und dem Tankboden nach oben gedrückt und ohne Durchsetzung mit der nichtbrennbaren Flüssigkeit abfließen kann.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vor­ richtung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Entnahmelei­ tung einen waagerecht oberhalb des Tankbodens verlaufenden Teil aufweist und in einen senkrechten Teil übergeht, an dessen Ende ein Trichter zur Aufnahme der nichtbrennbaren Flüssigkeit und des flüssigen Mediums vorgesehen ist, wo­ bei der obere Rand des Trichters ca. 150 mm unterhalb des auf den Schwimmdach-Stützen feststehenden Schwimmdaches angeordnet ist. Diese Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ermöglicht die Installation einer derartigen Vor­ richtung auch in vorhandenen Schwimmdachtanks mit geringem Aufwand.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Un­ teransprüchen 6 bis 9 gekennzeichnet bzw. werden nachste­ hend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausfüh­ rung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:.

Fig. 1 einen Teilausschnitt aus einem Schwimmdachtank;

Fig. 2 einen Schnitt durch den Teilausschnitt des Schwimmdachtanks gemäß Fig. 1 entlang der Linie I-I und

Fig. 3 und 4 eine schematische Darstellung der Funk­ tionsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie der er­ findungsgemäßen Vorrichtung.

Der in Fig. 1 dargestellte Teilausschnitt eines Schwimm­ dachtanks zeigt den äußeren Tassenmantel 4 des Schwimm­ dachtanks sowie einen inneren Tankmantel 6. Durch den Tas­ senmantel 4 und den Tankmantel 6 sind eine Restentlee­ rungsleitung 1, eine Entnahmeleitung 2 sowie eine Füllei­ tung 3 geführt. Diese Leitungen können wahlweise nebenein­ ander im Bereich des Tankbodens durch den Tassenmantel 4 und den Tankmantel 6 in das Innere des Schwimmdachtanks geführt werden oder in unterschiedlichen Höhen im Bereich des zwischen der Unterseite des Schwimmdaches und dem Tankboden gebildeten Raumes bei auf dem Tankboden aufge­ setzten Schwimmdachstützen durch den Tassenmantel 4 und den Tankmantel 6 geführt werden.

Der in Fig. 2 dargestellte Schnitt durch den Teilaus­ schnitt gemäß Fig. 1 verdeutlicht die Anordnung der ein­ zelnen Leitungen im Bereich des zwischen der Unterseite der Schwimmdachmembrane und dem Tankboden bei auf dem Tankboden aufsetzenden Schwimmdachstützen gebildeten Rau­ mes.

Das Schwimmdach 5 besteht aus der bei der üblichen Entnah­ me auf der Mediumoberfläche aufliegenden Schwimmdachmem­ brane 53, die ringförmig von einem Ringponton 52 einge­ faßt ist, an dem die Schwimmdachstützen 54, 55 befestigt sind. An den äußeren Umfang des Ringponton 52 schließt sich eine Schwimmdachabdichtung 51 an, die das Schwimmdach gegenüber dem Tankmantel 6 abdichtet und so eine Immision dampfförmigen Mediums bei der Entnahme verhindert.

Zur Restentnahme setzen die Schwimmdachstützen 54, 55 auf dem Tankboden 7 auf, so daß bei weiterer Entnahme der Me­ diumspiegel absinken und sich zwischen dem Mediumspiegel und der Unterseite der Schwimmdachmembrane 53 ein explo­ sivfähiges Gemisch durch das unvermeidliche Eindringen von Luftsauerstoff bilden würde.

Um dies zu verhindern ist die Entnahmeleitung 2, die dicht oberhalb des Tankbodens 7 durch den Tankmantel 5 geführt ist mit einem waagerechten Teil 21 parallel zum Tankboden 7 verläuft sowie auf einer Stütze 24 abgestützt ist, senk­ recht in Richtung auf das Schwimmdach abgewinkelt und ent­ hält einen senkrechten Teil 22, der in eine trichterförmi­ ge Öffnung 23 mündet, die dicht unterhalb der Unterseite der Schwimmdachmembrane 53 bei auf dem Tankboden aufsit­ zenden Schwimmdachstützen 54, 55 angeordnet ist. Vorzugs­ weise beträgt die Entfernung L zwischen der Öffnung des Trichters 23 und der Unterseite der Schwimmdachmembrane 53 150 mm.

Ebenfalls dicht oberhalb des Tankbodens 7 ist eine Rest­ entleerungsleitung 1 sowie eine Fülleitung 3 durch den Tankmantel 6 geführt. Durch die ebenfalls waagerecht über dem Tankboden 7 geführte Fülleitung 3 wird zur Restent­ nahme des flüssigen Mediums gleichmäßig eine nichtbrenn­ bare Flüssigkeit, vorzugsweise Wasser, in den Schwimmdach­ tank hinein gepumpt, so daß das vorzugsweise spezifisch leichtere flüssige Medium wie Benzin oder Mineralöl hoch gedrückt wird und über den Trichter 23 in die Entnahmelei­ tung 2 fließt. Auf diese Weise bleibt der Raum zwischen der Unterseite des Schwimmdaches 5 und dem Tankboden 7 ständig gefüllt.

Zur Entleerung des letzten Restes ist vorgesehen, die Ent­ nahmeleitung 2 dann an einem Benzin- und Ölabscheider an­ zuschließen, der das am Ende des Entleerungsvorgangs vor­ handene beispielsweise Wasser/Benzin bzw. Wasser/Mineralöl Gemisch vollständig voneinander trennt, so daß eine Inan­ spruchnahme einer Sondermülldeponie entfällt.

In gestichelten und durchkreuzten Linien ist in der Schnittdarstellung gemäß Fig. 2 dargestellt, welche kon­ struktiven Maßnahmen gegenüber den Entnahmeeinrichtungen bekannter Schwimmdachtanks durchzuführen sind. Demzufolge wird die im Schwimmdachtank üblicherweise waagerecht über dem Tankboden 7 verlaufende Entnahmeleitung 2 lotrecht ab­ gebogen und ein senkrechtes Teil 22 mit einem Trichter 23 aufgesetzt, der etwa 150 mm unterhalb des auf den Schwimm­ dachstützen 54, 55 feststehenden Schwimmdaches 5 endet. Diese konstruktiven Maßnahmen sind mit einfachen Mitteln durchführbar und ersparen die bislang übliche, aufwendige Restentleerung des Schwimmdachtanks.

In den Fig. 3 und 4 ist nochmals schematisch der Vor­ gang bei der Restentnahme dargestellt. In der in Fig. 3 dargestellten ersten Phase wird eine nichtbrennbare Flüs­ sigkeit, vorzugsweise Wasser über die Fülleitung 3 dem Schwimmdachtank 5 zugeführt, wodurch das üblicherweise spezifisch leichtere Medium wie Benzin oder Mineralöl von der nichtbrennbaren Flüssigkeit, d.h. Wasser nach oben ge­ drückt wird und in der in Fig. 4 dargestellten zweiten Phase über die Entnahmeleitung 2 abfließt. In der Endphase bildet sich ein Gemisch von flüssigem Medium und nicht­ brennbarer Flüssigkeit, das über einen Benzin- oder Ölab­ scheider geleitet werden muß und dort voneinander getrennt werden kann.

Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbei­ spiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch machen.

Claims (9)

1. Verfahren zur Entnahme eines flüssigen, im dampfför­ migen Zustand mit Luftsauerstoff ein explosivfähiges Ge­ misch bildenden Mediums aus einem Schwimmdachtank, insbe­ sondere zur Entnahme eines Brenn- oder Kraftstoffs bei Au­ ßerbetriebnahme eines Schwimmdachtanks, bei dem das Schwimmdach Stützen aufweist, und ein nicht brennbares Me­ dium einbringbar ist, dadurch gekennzeichnet,daß zur Restentnahme dem Schwimmdachtank (10) über eine Fülleitung (3) als nicht brennbares Medium eine nicht brennbare Flüssigkeit zugeführt wird und
daß das zu entnehmende flüssige Medium in eine dicht un­ terhalb des Schwimmdaches (5) angeordnete Öffnung einer Entnahmeleitung (2) gelangt, wenn die Schwimmdachstützen (54) auf dem Tankboden (7) aufgesetzt haben.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das spezifische Gewicht der nicht brennbaren Flüssigkeit gleich oder größer ist als das des flüssigen Mediums.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende der Restentnah­ me des Schwimmdachtanks (10) die Entnahmeleitung (2) und/oder eine Restentleerungsleitung (1) an einen Kraft- oder Brennstoffabscheider zur Trennung der nicht brennba­ ren Flüssigkeit von dem flüssigen Medium angeschlossen wird.

4. Vorrichtung zur Entnahme eines flüssigen, im dampf­ förmigen Zustand mit Luftsauerstoff ein explosivfähiges Gemisch bildenden Mediums aus einem Schwimmdachtank, in den ein nicht brennbares Medium einbringbar ist, bei dem das Schwimmdach Stützen aufweist, die unter Bildung eines Hohlraumes zwischen Schwimmdach und Tankboden auf dem Tankboden aufsetzen, gekennzeichnet durch, zur Restentnahme des Brenn- oder Kraftstoffs bei Außerbe­ triebnahme des Schwimmdachtanks, eine Entnahmeleitung (2), deren Öffnung dicht unterhalb des Schwimmdaches (5) im Zu­ stand der auf dem Tankboden (7) aufsetzenden Schwimmdach­ stützen (54, 55) des Schwimmdaches (5) angeordnet ist, und durch eine Fülleitung (3) zum Einleiten einer nicht brenn­ baren Flüssigkeit als nicht brennbares Medium, vorzugswei­ se Wasser, deren Austrittsöffnung im Bereich des Tankbo­ dens (7) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Entnahmeleitung (2) ei­ nen waagerecht oberhalb des Tankbodens (7) verlaufenden Teil (21) aufweist, und in einen senkrechten Teil (22) übergeht, an dessen Ende ein Trichter (23) zur Aufnahme der nicht brennbaren Flüssigkeit und des flüssigen Mediums vorgesehen ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Rand des Trichters (23) ca. 150 mm unterhalb des auf den Schwimm­ dachstützen (54, 55) feststehenden Schwimmdaches (5) ange­ ordnet ist.

7. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fülleitung (3) waagerecht dicht oberhalb des Tankbo­ dens (7) verläuft.

8. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Restentnahme eines eventuell entstandenen Gemisches des Mediums mit Wasser, die Entnahmeleitung (2) an einen Brennstoffabscheider anschließbar ist.

9. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Restentleerungsleitung (1) waagerecht dicht oberhalb des Tankbodens (7) verläuft und senkrecht in Richtung der Tankbodenmulde (71) abgewinkelt ist.