DE4343792A1 - Unterirdischer Lagerbehälter für Flüssigkeiten - Google Patents
Unterirdischer Lagerbehälter für FlüssigkeitenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen unterirdischen Lagerbehälter
für Flüssigkeiten, insbesondere wassergefährdende,
brennbare und nichtbrennbare, aggressive und nichtaggressive
flüssige Medien, mit einem metallischen Innenbehälter und
einem mittels Abstandhalter vom Innenbehälter distanzierten
Außenmantel, zwischen denen ein Überwachungsraum angeordnet
ist, der mit einem Leckanzeigegerät verbunden ist.
Unterirdische Lagerbehälter für wassergefährdende,
brennbare und nichtbrennbare, aggressive und
nichtaggressive Flüssigkeiten sind mechanischen und
korrosiven Beanspruchungen durch Erddruck, Frost, Kälte
und Füllmedien sowie dem Prüfdruck unterworfen.
Deshalb stellen unterirdische Lagerbehälter äußerst hohe
technische und technologische Anforderungen an die
verwendeten Einsatzwerkstoffe und Konstruktionen. Die
Lagerbehälter müssen den hohen thermischen, mechanischen
und korrosiven Belastungen über einen sehr langen
Zeitraum standhalten können, ohne undicht zu werden.
Um die Eigenschaftsgewährleistung bei diesen komplexen
Beanspruchungen zu erreichen, legt die DIN 6600 ff,
insbesondere DIN 6608 "Liegende Behälter (Tanks) aus
Stahl" fest, daß die Behälter einen abgeschlossenen
flüssigkeitsdichten Außenbehälter haben und damit
doppelwandig sein müssen.
Diese Lagerbehälter sind bekanntlich aus einem
kreiszylindrischen Teil, Mantel genannt, und zwei nach
außen normalgewölbten Böden zusammengesetzt. Die
Einzelteile werden durch Umformarbeitsgänge geformt und
nach einer Vorreinigung mittels Fügen, beispielsweise
Schweißen, zusammengefügt. Abstandhalter sichern, daß
zwischen Innen- und Außenbehälter ein ausreichender
Abstand besteht, der nicht größer als die Blechdicke des
Bodens des Außenbehälters sein darf.
Die klassische Lagerbehälterfertigung ist fertigungsintensiv
und verursacht Lärmbelästigungen beim Umformen,
beispielsweise durch das Pressen der Böden oder das
Walzen der Mantelzargen. Die beim Schweißen entstehenden
Schweißdämpfe führen zu einer Dauerbelastung für die
Umwelt. Reinigungs- und Lösungsmittel sind nur mit hohem
Aufwand und Sondermaßnahmen zu beseitigen, wobei immer
ein Rest an Sondermüll anfällt. Der Wasserverbrauch für
die Reinigung und die Prüfung dieser bekannten Lagerbehälter
ist hoch.
Die metallischen Einsatzwerkstoffe für diese bekannten
Lagerbehälter haben außerdem ein relativ hohes Gewicht.
Der bekannte Stand der Technik nach den US-
Patentschriften 3,564,526, 4,775073 und 4,805,444
versucht dem gewichtsmäßigen Nachteil dadurch zu
begegnen, daß um den Stahlinnenbehälter zunächst eine
Gitterkonstruktion aus hochfestem Polyethylen gewickelt
wird. Hierbei werden Ausschnitte am Behälter auf das
Gitter übertragen und ausgeschnitten. Nachdem der
Stahlinnenbehälter mit der Gitterkonstruktion umschlossen
ist, wird ein Polyethylenmantel gleicher Qualität um
die Gitterkonstruktion gewickelt und der Mantel mit Hilfe
von Spannbändern eng um den Stahlinnenbehälter gezogen,
abgeschnitten und mittels Überlappschweißung dicht
verschweißt. So entsteht ein Doppelmantelraum, dessen
Dichtheit durch einen Unterdruck von max. 0,07 bar
überwacht wird.
Die Nachteile dieser bekannten Lösung bestehen darin,
daß die notwendig gleichmäßige Beabstandung des
Kunststoffmantels vom Innenbehälter durch Spannbänder
nicht über die gesamte Mantelfläche gewährleistet werden
kann.
Der Kunststoffmantel wird auf dem Stahlbehälter nur durch
die aufgebrachten Spannkräfte gehalten. Eine Verschiebung
des Mantels gegenüber dem Stahlinnenbehälter kann beim
Verwinden oder Setzen des Behälters im Erdreich nicht
ausgeschlossen werden. Es besteht daher die nicht zu
vernachlässigende Gefahr des Bruchs des Mantels und damit
der Undichtheit.
Diese Gefahr wird noch dadurch verschärft, daß im
Leckagefall der Überwachungsraum das Lagergut aufnehmen
und zusätzlich dem Betriebsüberdruck des Innenbehälters
standhalten muß.
Die Umwicklung des Stahlinnenbehälters mit der
Gitterkonstruktion erhöht außerdem den Fertigungsaufwand
und verteuert diesen Behältern nicht unerheblich.
Bei einem bekannten Lagerbehälter (DE-OS 40 16 324) für
flüssige und/oder feste chemische Fällungsmittel,
vorzugsweise für den Einsatz im Erdreich, wird auf ein
beliebig festes Trägermaterial eine gegen chemische
Fällungsmittel resistente Sperrschichtfolie aus
Niederdruck-Polyethylen mit innenliegender Sperrschicht
aufgebracht, auf der eine einseitig mit Noppen versehene
ebenfalls gegen chemische Fällungsmittel resistente
Polyethylenplatte, noppenseitig aufliegend, vorgesehen
ist. Der durch die Noppen gebildete Hohlraum ist mit
einem Vakuumüberwachungsgerät verbunden.
In der DE-OS 41 35 600 besteht das Material der Wandung
des Lagerbehälters aus wenigstens einer Niederdruck-
Polyethylenschicht. Auf dieser Schicht ist eine weitere
mit Noppen versehene Polyethylenschicht angeordnet.
Die Nachteile dieser bekannten Lagerbehälter sind darin
begründet, daß Niederdruck-Polyethylenschichten als
drückfester Behältermantel ungeeignet ist, weil sie bei
Zug- und Druckbelastungen in Verbindung mit aromatischen
und aliphatischen Kohlenwasserstoffen zur Rißbildung und
Spannungsrißkorrosion neigen.
Bei diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die
Aufgabe zugrunde, einen Lagerbehälter der eingangs
genannten Gattung zu schaffen, der die komplexe
Eigenschaftsgewährleistung im Lagerbehälterbau auch für
Kunststoffwerkstoffe bei voller Recyclingfähigkeit
ermöglicht und der die Werkstoffvorteile der
Kunststoffwerkstoffe wie Wegfall von
Korrosionsschutzmaßnahmen, Einsparung an Gewicht und
die wesentliche Verbesserung der Automatisierbarkeit bei
der Herstellung von Lagerbehältern zur Geltung bringt.
Dies wird bei dem Lagerbehälter der eingangs genannten
Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Außenmantel
innenseitig zum Innenbehälter mit einer Vielzahl von im
wesentlichen gleichmäßig verteilten, einstückig und
unverlierbar am Außenmantel angeformten, als Profil
ausgebildete, punktartige Auflager mit ebenflächigen
Kontaktflächen versehen ist, die integraler Bestandteil
des Außenmantels und durch Klebverbindung stoffschlüssig
mit dem Mantel des Innenbehälters verbunden sind.
Der Außenmantel und die Auflager bestehen vorzugsweise
aus Polyethylen hoher Dichte, beispielsweise Lupolen mit
einer Dichte von 0,90 bis 0,97 g/cm³ und einer
Schüttdichte von 250 bis 600 kg/m³.
Der Außenmantel und die Auflager können natürlich auch
aus Stahlblech, beispielsweise Warzenblech, bestehen,
ohne die Erfindung zu verlassen.
Ebensogut können der Außenmantel und die Auflager auch
aus werkstoffverschiedenem Kunststoff mit oder ohne
Faserstoffeinlagerungen bestehen.
In bevorzugten weiteren Merkmalen der Erfindung bestehen
die Auflager aus Warzenprofilen, Noppenprofilen,
Fischgrätenprofilen, Rautenprofilen oder auch aus in sich
geschlossenen, ineinander angeordneten Ringprofilen.
Die Auflager können natürlich auch miteinander kombiniert
werden.
Die Profile der Auflager weisen vorteilhafterweise
konkave oder konvexe Seitenflächen auf. Dies wird sich
danach zu richten haben, welche mechanischen, statischen
und korrosive Beanspruchungen auf die Auflager einwirken.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der
Erfindung sind die ebenflächigen profilartigen
Auflager mit dem Mantel des Innenbehälters verklebt, so
daß eine stoffschlüssige, verschiebesichere und
gleichmäßig distanzierte Verbindung zwischen Außenmantel
und Innenmantel entsteht. Zur Herstellung einer
widerstandsfähigeren Klebeverbindung sind die
seitenflächen der Auflager zweckmäßigerweise geriffelt.
Ein weiteres bevorzugtes Merkmal des erfindungsgemäßen
Lagerbehälters sieht vor, daß das Verhältnis der
Kontaktfläche, d. h. Klebefläche, zur Mantelfläche des
Innenbehälters abhängig von Beanspruchungsart und
Prüfüberdruck gestaltet ist.
Durch alle diese Merkmale wird erreicht, daß der
erfindungsgemäße Lagerbehälter den komplexen
Beanspruchungen im Einsatz gerecht wird und die
geforderten komplexen Gebrauchseigenschaften sicher
gewährleistet werden.
Der erfindungsgemäße Lagerbehälter unterliegt keiner
Korrosion, so daß der äußere Korrosionsschutz,
beispielsweise durch aufwendigen und umweltgefährdenden
Bitumenauftrag, entfallen kann, wodurch außerdem
Entsorgungsmaßnahmen der im Bitumen enthaltenen, die
Gesundheit gefährdenden Stoffe eingespart werden können.
Die erfindungsgemäßen Lagerbehälter mit einem direkt auf
dem Innenbehälter aufgebrachten Kunststoffaußenmantel
besitzen gegenüber den Stahlbehältern ein wesentlich
geringeres Gewicht und sind auch gegenüber den mit
Kunststoffolie und Kunststoffnetz bewickelten
Lagerbehältern erheblich einfacher und kostengünstiger
herzustellen.
Außerdem sind die erfindungsgemäßen Lagerbehälter mit
einem Kunststoffaußenmantel wartungsfrei, weil keine
Korrosionsprodukte entstehen.
Der erfindungsgemäße Lagerbehälter gestattet es ferner,
einen weit höheren Automatisierungsgrad bei der
Lagerbehälterfertigung zu erreichen, da die Auflager
integraler Bestandteil des Außenmantels sind, und die
aufwendige zweimalige Umwicklung der Lagerbehälter
entfallen kann.
Weitere Vorteile, Einzelheiten und erfindungswesentliche
Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Ausbildung von Außen- und Innenmantel
des erfindungsgemäßen Lagerbehälters,
Fig. 2 eine Ansicht des Außenmantels mit
Kunststoffauflagern,
Fig. 3 eine Ansicht des mit dem Innenbehälter verklebten
Auflagers und
Fig. 4 ein Warzenprofil eines Auflagers mit
konkaver Seitenfläche.
Der erfindungsgemäße Lagerbehälter 1 besteht gemäß Fig. 1
aus einem in konventioneller Weise gefertigten
Stahlinnenbehälter 2, der von einem Außenmantel 3 umgeben
ist.
Der Außenmantel 3 (Fig. 2) ist aus einer Polyethylenfolie
gefertigt, die auf ihrer Innenseite eine Vielzahl von
gleichmäßig in Höhe und Breite voneinander distanzierten
vollflächigen Auflagern 4 aufweist.
Außenmantel 3 und Auflager 4 sind einstückig und
werkstoffgleich. Die Auflager 4 sind als Warzenprofil 5
ausgebildet, die eine ebenflächige Oberfläche 6 und eine
konkave Seitenfläche 7 besitzen.
Die auf einem Coil aufgewickelte Polyethylenfolie mit
einer Dicke von etwa 2,5 mm läuft über Treiberollen auf
den durch ein Drehwerk in Drehung versetzten Innenbehälter
auf. Vor dem Auflaufen der Folie wird Kontaktklebstoff
auf die ebenflächigen Auflager 4 des Außenmantels 3 der
Folie und den entsprechenden Außenflächen des metallisch
reinen Außenmantels des Innenbehälters 2 aufgetragen
(Fig. 3).
Der Auftrag auf die sich bewegenden Kontaktflächen
erfolgt so, daß eine ausreichende Zeit zur Abdunstung
beider Klebflächen verbleibt, bevor die Auflager und die
Außenflächen mit Andruckrollen aufeinander gepreßt werden.
Nachdem die Folie den Innenbehälter 360° umschlossen hat,
wird die Folie mit Spannbändern fest an den Innenbehälter
gepreßt. Die Randbereiche der Folie sind frei von
Auflagern 4, damit sich die einzelnen sich überlappenden
Folienbahnen mittels Schweißung dicht verschweißen lassen.
Als nächstes wird Kontaktklebstoff auf die normalgewölbten
Böden 8 des Innenbehälters 2 und auf die Auflager 4 der
zuvor entsprechend angepaßten Polyethylenböden aufgetragen.
Nach Abdunstung der Klebflächen erfolgt ein Aufpressen
der Polyethylenböden auf die Böden 8 des Innenbehälters 2
und ein Verschweißen mit der Polyethylenfolie des
Außenmantels 3.
Neben Warzenprofilen können natürlich auch andere
geeignete Profilformen wie Noppenprofile,
Frischgrätenprofile und Rautenprofile die Auflager 4
bilden, ohne die Erfindung zu verlassen.
Durch die konkave Seitenfläche 7 des Warzenprofils 5
entsteht nach dem Aushärten des Kontaktklebstoffes eine
äußerst widerstandsfähige Verbindung (Fig. 4), weil die
Seitenfläche 7 zumindest teilweise vom Kontaktklebstoff
beim Anpressen auch von außen umschlossen wird.
Um den unterschiedlichsten Beanspruchungsarten in
Abhängigkeit von der Art des Füllmediums, des Erddruckes,
der Temperaturen und dem Prüfdruck gerecht zu werden,
läßt sich die Anzahl der Auflager 4, vorzugsweise im
Anschlußbereich von Außenmantel 3 und Boden 8 variieren.
Je nach Beanspruchung läßt sich ein gewünschtes Verhältnis
von Klebefläche zur Mantelfläche einstellen. Dies kann
durch Vergrößerung der Klebefläche pro Auflager oder aber
durch eine größere Dichte der Auflager pro cm² Mantelfläche
geschehen.
Die entsprechenden Ausschnitte am Innenbehälter werden
vor dem Verkleben auf die Polyethylenfolie übertragen.
Als Kunststoffmaterial für den Außenmantel 3 findet
vorzugsweise ein thermoplastischer Kunststoff mit
ausgewogenem Verhältnis von Steifigkeit, Schockzähigkeit
und Spannungsrißbeständigkeit, beispielsweise ein
hochfestes Polyethylen mit der Bezeichnung "Lupolen 4261
A" Anwendung. Dieser Werkstoff ist Gewähr dafür, daß im
Zusammenwirken mit der Klebverbindung der Außenmantel 3
flüssigkeitsdicht und verschiebesicher auf dem äußeren
Außenmantel des Innenbehälters 2 verankert ist.
Durch die gleichmäßige punktartige Auflagerung des
Außenmantels 3 auf der Mantelfläche des Innenbehälters 2
mittels der Auflager 4 entsteht zwischen Außenmantel 3
und der Mantelfläche des Innenbehälters 2 ein definierter
Überwachungsraum, der von bekannten, hier nicht
dargestellten, Unterdruck bzw. Überdruck-Leckanzeigern
überwacht wird.
Die stoffschlüssige Klebverbindung von Außenmantel und
Innenmantel ermöglicht es auch, ohne Probleme eine
Dichtheitsprüfung mit 0,6 bar Überdruck durchzuführen.
Je nach Beanspruchungsart, Größe und gewählter Form der
Lagerbehälter kann der Außenmantel 3 und die Auflager 4
werkstoffgleich oder auch werkstoffverschieden sein.
Alle möglichen Kombinationen der genannten Auflagerarten
sind möglich.
Bezugszeichenliste
1 Lagerbehälter
2 Stahlinnenbehälter
3 Außenmantel
4 Auflager
5 Warzenprofil
6 Oberfläche des Warzenprofils 5
7 Seitenfläche des Warzenprofils
8 Behälterboden
2 Stahlinnenbehälter
3 Außenmantel
4 Auflager
5 Warzenprofil
6 Oberfläche des Warzenprofils 5
7 Seitenfläche des Warzenprofils
8 Behälterboden
Claims (13)
1. Unterirdischer Lagerbehälter für Flüssigkeiten,
insbesondere wassergefährdende, brennbare und
nichtbrennbare, aggressive und nichtaggressive flüssige
Medien, mit einem metallischen Innenbehälter und einem
mittels Abstandhalter vom Innenbehälter distanzierten
Außenmantel, zwischen denen ein Überwachungsraum
angeordnet ist, der mit einem Leckanzeigegerät verbindbar
ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Außenmantel (3) innenseitig zum Innenbehälter
(2) mit einer Vielzahl von im wesentlichen gleichmäßig
auf der Mantelfläche verteilten, einstückig und
unverlierbar am Außenmantel angeformten, als Profil (5)
ausgebildeten, punktartigen Auflagern (4) mit im
wesentlichen ebenflächigen Kontaktflächen (6) versehen
ist, die integraler Bestandteil des Außenmantels (3) und
durch Klebverbindung stoffschlüssig mit dem Innenbehälter
(2) verbunden sind.
2. Lagerbehälter nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der
Außenmantel (1) und die Auflager (4) vorzugsweise aus
Polyethylen hoher Dichte, beispielsweise Lupolen mit
einer Dichte von 0,90 bis 0,97 g/cm³ und einer
Schüttdichte von 250 bis 600 kg/m³, bestehen.
3. Lagerbehälter nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Außenmantel (1) und die Auflager (4) vorzugsweise
aus metallischem Werkstoff, beispielsweise Stahl,
bestehen.
4. Lagerbehälter nach Anspruch 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Auflager (4) Warzenprofil haben.
5. Lagerbehälter nach Anspruch 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Auflager (4) Noppenprofil haben.
6. Lagerbehälter nach Anspruch 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Auflager (4) Frischgrätenprofil haben.
7. Lagerbehälter nach Anspruch 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Auflager (4) Rautenprofil haben.
8. Lagerbehälter nach Anspruch 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Auflager (4) aus in sich geschlossenen, ineinander
angeordneten Ringprofilen bestehen.
9. Lagerbehälter nach Anspruch 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß sich
die ebenflächigen Kontaktflächen (6) an die Krümmung des
Innenbehältermantels anpassen.
10. Lagerbehälter nach Anspruch 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Auflager (4) konkave oder konvexe Seitenflächen (7)
aufweisen.
11. Lagerbehälter nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Seitenflächen eine Riffelung aufweisen.
12. Lagerbehälter nach Anspruch 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Verhältnis von Kontaktfläche zu Mantelfläche abhängig von
Beanspruchsart und Prüfüberdruck gestaltet ist.
13. Lagerbehälter nach Anspruch 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Klebverbindung eine Haftklebung ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4343792A DE4343792A1 (de) | 1993-12-17 | 1993-12-17 | Unterirdischer Lagerbehälter für Flüssigkeiten |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4343792A DE4343792A1 (de) | 1993-12-17 | 1993-12-17 | Unterirdischer Lagerbehälter für Flüssigkeiten |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4343792A1 true DE4343792A1 (de) | 1995-06-22 |
Family
ID=6505736
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4343792A Ceased DE4343792A1 (de) | 1993-12-17 | 1993-12-17 | Unterirdischer Lagerbehälter für Flüssigkeiten |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4343792A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2736992A1 (fr) * | 1995-07-21 | 1997-01-24 | Liotard Metallurg | Citerne a detecteur d'eau |
US8871089B2 (en) | 2010-01-13 | 2014-10-28 | Daniel M. Early | Wastewater treatment system |
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---|---|---|---|---|
DE7637825U1 (de) * | 1900-01-01 | Barth, Erich, 7520 Bruchsal | ||
DE1909138U (de) * | 1964-04-14 | 1965-01-28 | Erich M Dr Ing Bayer | Huelle fuer heizoelbehaelter. |
DE1958092U (de) * | 1967-01-19 | 1967-03-30 | Fluessig Kunststoff G M B H Ge | Fluessigkeitsbehaelter mit aussen- und innenmantel und stuetzkoerper zum abstuetzen des innenmantels am aussenmantel. |
DE1933955A1 (de) * | 1969-07-04 | 1971-01-21 | Fluessig Kunststoff Gmbh Gebr | Leckschutzvorrichtung fuer Behaelter zur Lagerung von Fluessigkeiten |
FR2288681A1 (fr) * | 1974-08-13 | 1976-05-21 | Normand Equip Ind | Reservoir a double paroi |
-
1993
- 1993-12-17 DE DE4343792A patent/DE4343792A1/de not_active Ceased
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