AT500384A1

AT500384A1 - Abdeckung für tanks

Info

Publication number: AT500384A1
Application number: AT0111704A
Authority: AT
Inventors: Johann Nemecek; Hans Pinterich; Christian Hauser
Original assignee: Ko Bra Korrosionsschutz Brands
Priority date: 2004-05-26
Filing date: 2004-07-01
Publication date: 2005-12-15
Also published as: DE202005021312U1; EP1607348A1; AT500384B1

Description

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Die Erfindung betrifft eine Abdeckung insbesondere für (Lager-)Tanks, deren ursprüngliche Abdeckung infolge der Einwirkung von Witterung, Korrosion, Chemikalien, etc. undicht und unzuverlässig geworden ist. (Stahl-)tanks zum Lagern von Wasser, Kohlenwasserstoffen, Chemikalien, biologischem Material od. dgl. beginnen nach einiger Zeit zu rosten. Besonders betroffen ist dabei die Abdeckung bzw. das Dach des Tanks, das abhängig von Größe, Form, Material und Wandstärke früher oder später unzuverlässig wird und folglich ausgetauscht werden muss. Bevor ein neues Dach montiert und mit der Tankwand verschweißt werden kann, muss zunächst der gesamte Inhalt aus dem Tank gepumpt werden, was bei gefährlichen, z.B. leicht entzündlichen und/oder ätzenden Flüssigkeiten oder Gasen enormen Aufwand bedeutet. Sobald der Tank wieder dicht ist, wird der ursprüngliche Inhalt wieder eingefüllt.

In vielen Fällen ist ein leerstehender Reservetank gar nicht vorhanden, sodass (Jafs die oben ) beschriebene Prozedur nicht in Frage kommt. Für diese Probleme bedarf es einer Lösung, bei der eine elegante und kostengünstige Wiederherstellung der Zuverlässigkeit des Tanks gewährleistet wird.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass die Abdeckung mindestens eine vorzugsweise selbsttragende Laminatschicht umfasst, die über dem Dach des Tanks aufgebracht ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen näher gekennzeichnet und in der Beschreibung dargelegt.

Die Erfindung wird im Folgenden an Hand der Zeichnungen näher beschrieben. Dabei zeigt die Fig. 1 einen Tank, der mit einer erfmdungsgemäßen Abdeckung versehen ist, und Fig. 2 eine erfmdungsgemäße Abdeckung mit Verstrebung von oben und Fig. 3 einen Querschnitt durch die mit einer Verstrebung versehene Abdeckung. ·· · · · III· ·· ···· » I Μ I II · · · • · ·· · I «I · · · • · · ·*·

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Fig. 1 zeigt einen Tank 1 bestehend aus einem Boden 2, einer Behälterwand 3 und einem Dach 4. Von oben reicht ein Entlüftungsstutzen 5 in das Innere des Tanks. Ein Geländer für Reparatur- und Wartungsarbeiten ist im Bereich des oberen Umfanges des Tanks montiert. Das Dach 4 ist durch Korrosion stark in Mitleidenschaft gezogen und weist bereits durchgerostete Löcher auf. Erfindungsgemäß ist direkt auf dem Dach 4 eine Harzschicht in Form eines Laminats vorgesehen, die den oberen Rand 6 der Behälterwand 3 umgreift und damit den Tank abdichtet. Die Laminatschicht 7 ist resistent gegen Chemikalien, Kohlenwasserstoffe oder biologisches Material, z.B. Bakterien, je nachdem welchem Zweck der Tank dient. Dies ist notwendig, da einerseits Dämpfe die Laminatschicht 7 angreifen könnten, anderseits durch Kondenswasserbildung Chemikalien und Bakterien direkt mit der Unterseite der Laminatschicht 7 in Berührung kommen. Beispiele für geeignete chemikalienresistente Harze sind Vinylesterharze. Über der Laminatschicht 7 ist eine weitere, den Rand 6 der Behälterwand 3 umgreifende Laminatschicht 8 aufgebracht, die den Einflüssen der Witterung standhalten soll. Beispiele für witterungsbeständige Harze sind Epoxyharze oder Polyurthanharze. Es können auch mehrere chemikalienresistente Schichten 7 und mehrere witterungsbeständige Schichten 8 vorgesehen sein. Anstelle der Laminatschicht 8 kann auch eine robuste Kunststoff- oder Metallfolie, ein vorgeformtes Kunststoffdach und/oder eine Beschichtung, beispielsweise eine Lackschicht, vorgesehen sein.

In einer Ausgestaltung ist die Laminatschicht 7 sowohl resistent gegen Witterung, als auch gegen Chemikalien und/oder Bakterien. Hierfür einsetzbare Harze stellen beispielsweise Epoxyharze dar, deren chemische Resistenz allerdings nicht so hoch ist wie beispielsweise von Vinylesterharzen ist. Eine zweite Laminatschicht ist für diesen Fall nicht unbedingt notwendig. Diese Alternative ist jedoch insbesondere dann vorteilhafter Weise anzuwenden, wenn das Tankdach noch keine Durchrostungslöcher aufweist.

Insbesondere bei Tanks mit aggressiven Chemikalien und damit gegebener sehr hoher Korrosionsgefahr stellt die oben genannte Alternative jedoch eine weniger bevorzugte Ausführungsform dar, da die Laminatschicht speziell gegen die jeweilige Chemikalie ausgerichtet sein muss. Das „Einbringen“ witterungsbeständiger Eigenschaften durch Zusätze würde die Effizienz gegen die Chemikalie mindern. • ι · -3-

Die Laminatschichten 7, 8 werden an die aus dem Dach ragenden Entlüftungsstutzen, Pumprohre, Druckmessgeräte, Geländerstangen od. dgl., die vor dem Aufbringen des Laminats z.B. durch Sandstrahlen gereinigt werden, herangefiihrt und mit diesen dichtend verklebt.

Der obere Rand 6 der Behälterwand 3 muss vor dem Aufbringen der Laminatschichten ebenfalls gereinigt oder gegebenenfalls vom Lack befreit werden. Dies erfolgt vorzugsweise durch Sandstrahlen. Auf die sandgestrahlte Oberfläche werden entlang des Umfangs des Tanks Schalungen 9, beispielsweise durch Kleben befestigt, die dazu dienen, das noch flüssige Harz aufzuhalten und ein Herabfließen an der Behälterwand 3 zu verhindern. Die Schalung 9 kann aus mehreren Einzelteilen bestehen, die nebeneinander zu liegen kommen und entweder zusammen, z.B. durch einen Klemmring (bzw. Klemmseil) oder getrennt voneinander am oberen Rand 6 befestigt werden.

Die gegebenenfalls im alten Dach 4 vorhanden Löcher oder Schwachstellen sind mit Platten bzw. Folien 10, vorzugsweise aus Kunststoff oder Metall, z.B. einem Blech, die vor dem Aufbringen der untersten Laminatschicht 7 aufgelegt bzw. aufgeklebt werden, bedeckt. Die Harzschichten 7,8 liegen vorzugsweise als Laminat vor. Dabei wird das Dach 4 zunächst mit einer Gewebeschicht, vorzugsweise Glasmatten oder textilem Glasgewebe, bedeckt, die anschließend mit Harz getränkt wird. Genauso gut kann das Laminieren auch in umgekehrter Reihenfolge geschehen, also zuerst Aufträgen des Harzes und danach das Einpressen der Gewebeschicht. Bei geeigneter Dimensionierung sind die Laminatschichten 7, 8 selbsttragend ausgebildet. Selbst wenn das Dach 4 aufgrund von Korrosion immer brüchiger und unzuverlässiger wird, bleibt die erfindungsgemäße Abdeckung als stabiler Dom erhalten. Dieser Dom wird dabei von der Behälterwand 3 getragen, an deren oberen Rand 6 die Abdeckung befestigt ist.

Die Matte für das Laminieren, z.B. eine Glasmatte od. dgl., wird mit der Behälterwand 3 bzw. den Schalungen 9 und mit dem Entlüftungsstutzen 5, gegebenenfalls Stutzen für Pumpleitungen, Ventile oder Drucksensoren etc., falls solche vorgesehen sind, verklebt. • · · · • · * ·· ···· ·· ·····«· «# · • · · · ··.·· « · • · · · * · ·»«·· • · · · · · « • · ··· ·ι ··· · « · -4-

Eine derartige Abdeckung dichtet den Tank 1 nach außen hin optimal ab und kann sowohl bei undichten Dächern als auch bei noch zuverlässigen Dächern als vorbeugende Maßnahme gegen zukünftige Lecks eingesetzt werden. Das Aufbringen der erfindungsgemäßen Abdeckung ist einfach und kostengünstig im Vergleich zur Reparatur des Tanks und dem damit verbundenen Hin- und Herpumpen des Inhalts. Besonders elegant ist die erfindungsgemäße Lösung deshalb, weil das alte Dach zunächst noch als Form für die Harzschicht dient, nach dem Aushärten des Harzes aber nicht mehr gebraucht wird, da die Schicht ohnedies selbsttragend ist. Darüber hinaus sind die Schichten 7, 8 im Vergleich zum ursprünglichen Dach viel stärker resistent gegen Chemikalien, Korrosion, Witterung (Nässe, saurer Regen...) etc..

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Aufbringung zumindest einer Laminatschicht ist nicht nur auf jene Art von Tanks, die in der Figur dargestellt ist, anwendbar. Alle möglichen Formen mit waagrechten, pombierten, geknickten, runden, eckigen, etc. Dächern bzw. Behälterwänden können mit einer Laminatschicht abgedeckt werden. Selbst liegende, im wesentlichen zylindrische Tanks, deren Zylinderachse waagrecht steht, kommen in Frage. Das Dach wäre in diesem Fall die obere Zylinderummantelung.

Bei Tanks, die in einer (Lager-)halle untergebracht sind, erübrigt sich die Aufbringung einer witterungsbeständigen Schicht. Für den Fall, dass Wassertanks abgedichtet werden müssen, ist das Kriterium der Chemikalienresistenz nicht gegeben. Es können auch Laminate verwendet werden, die gleichzeitig witterungsbeständig und chemikalien-und/oder bakterienresistent sind. Bei im Freien stehenden Tanks wäre in diesem Fall eine einzige Schicht denkbar.

Fig. 2 zeigt zusammen mit Fig. 3 eine Ausgestaltung der Erfindung, bei der auf der obersten Laminatschicht 8 Verstrebungen 11 angebracht sind. Diese sind insbesondere bei großen Tanks und bei Tanks, bei denen die Verstrebungen des ursprünglichen Dachs aufgrund von Korrosion nicht mehr zuverlässig sind, erforderlich. Durch diese Maßnahme wird eine selbstragende Abdeckung auch bei stark in Mitleidenschaft gezogenen Dächern erzielt. Im gezeigten Ausfuhrungsbeispiel sind die Verstrebungen 11 entlang der Mittelachse halbierte Kunststofffohre, beispielsweise glasfaserverstärkte Kunststoff-(GFK-) Rohre, die mittels Laminatbeschichtungen 12 mit der obersten Laminatschicht 8 • · · ( t · · * i · · • · · · · · « M II« ·· »M ·· * -5- fest verbunden sind und dadurch eine Versteifung der erfindungsgemäßen Abdeckung darstellen. Die als Verstrebungen eingesetzten Rohre müssen selbstverständlich nicht rund sein, sondern können beliebigen Querschnitt aufweisen, z.B. oval, drei-, viereckig, etc.. Wie in Fig. 3 im Detail gezeigt werden dabei die Verstrebungen 11 zwischen zwei 5 Laminatbeschichtungen 12 eingebettet, wodurch nach dem Aushärten der Laminatbeschichtungen 12 eine feste Verbindung zwischen der Laminatschicht 8 und der Verstrebung 11 besteht. Als Variante können die Verstrebungen 11 von der Laminatbeschichtung 12 auch vollständig überdeckt sein. 10 Eine besonders bevorzugte Ausfuhrungsform besteht darin, die Verstrebungen 11 zwischen zwei Laminatschichten der erfindungsgemäßen Abdeckung einzubetten. Eine feste Verbindung der Verstrebungen 11 mit der Abdeckung ist von vornherein gegeben und erfordert daher keine zusätzlichen Maßnahmen, wie zusätzliche Laminatbeschichtungen, Kleber etc., wie dies bei auf der obersten Schicht vorgesehenen Verstrebungen 11 der Fall 15 ist. Darüber hinaus sind die vom Laminat vollständig eingeschlossenen Verstrebungen 11 keinen Umwelteinflüssen ausgesetzt. Denkbar wäre auch das Anordnen der Verstrebungen 11 direkt auf dem Dach 4 des Tanks 1 und anschließendes Aufbringen der ersten Laminatschicht. In diesem Fall wären die Verstrebungen 11 zwischen Dach 4 und erster Laminatschicht eingebettet, wodurch ebenfalls eine feste Verbindung mit der Abdeckung 20 entsteht. Auch eine Kombination all dieser Varianten, also Verstrebungen 11 in mehreren Schichten bzw. Lagen ist möglich, wobei die Verstrebungen 11 der einzelnen Lagen gegebenenfalls auch versetzt zueinander angeordnet sind.

Das Anpassen der Verstrebungen 11 an die Krümmung der Abdeckung bzw. des 25 Tankdaches erfolgt z.B. durch einfaches Biegen und anschließendes provisorisches Fixieren an wenigen Stellen. Der aus Fig. 3 ersichtliche Hohlraum, den das Halbrohr mit der Abdeckung bildet, kann gegebenenfalls mit einem sich verfestigenden Füllstoff, beispielsweise aushärtendem Kunstharz od. dgl., ausgefüllt werden, z.B mittels Injektionsverfahren. Dadurch wird der Verstrebung zusätzliche Stabilität bzw. 30 Versteifungswirkung verliehen.

Entsprechend den Erfordernissen, die mittels statischer Berechnungen ermittelt werden, kann zur Versteifung der Abdeckung jede erdenkliche Art von Verstrebungen eingesetzt ··«···· · · · • I · · ··*·· Φ » • · · ·«· ι <ί· · Φ Φ Φ · · · Φ ·% tu ·« ·φφ ·· · -6- werden, selbstverständlich auch solche, die keinen Hohlraum mit der Abdeckung bilden. Sie können die Form von Stangen, Balken, Versteifungsrippen, I-Trägem, Formrohren, etc. mit verschiedensten Querschnitten und Dicken aufweisen und aus unterschiedlichsten Materialien gefertigt sein, wie Stahl, Leichtmetallen, z.B. Aluminium, Kunststoffen, Kunstharzen, etc.. So wären durchaus auch vorgefertigte Laminatträger denkbar.

Die Verstrebungen 11 verlaufen vom Rand des Tankdachs bis zu dessen Mitte, wo sie mit einem Kranz 13, fest verbunden sind. Für den Fall, dass ein (Entlüfhmgs-)stutzen 5 in der Mitte aus dem Tank 1 ragt, kann der Kranz 13 an diesem befestigt sein, z.B. durch Verkleben. Der Kranz 13 selbst kann aus denselben Materialien und Formen bestehen, die bereits für die Verstrebungen 11 aufgelistet wurden.

Die Verstrebungen 11 der erfindungsgemäßen Abdeckung sind vorzugsweise versetzt zu bzw. zwischen den Verstrebungen bzw. Stützen 14 des ursprünglichen Tankdachs (in der Fig. 2 mit strichlierten Linien angedeutet) angeordnet, wodurch bei zumindest teilweise intakten ursprünglichen Verstrebungen 14 maximale Stabilität erreicht wird. Die Verstrebungen 11 stehen vorzugsweise geringfügig über den Tankdachrand und bilden zusammen mit den darunter liegenden Laminatschichten eine Einheit, die als Ganzes vom oberen Rand 6 der Behälterwand 3 getragen wird.

Die in Fig. 2 gezeigte radiale Anordnung der Verstrebungen 11 stellt lediglich eine für kreisförmige Tanks bevorzugte Ausfuhrungsform dar. Selbstverständlich können die einzelnen Verstrebungen 11, anstelle im Kranz 13 zu enden, bis zur gegenüberliegenden Behälterwand reichen. Ein derartige Ausgestaltung eignet sich insbesondere auch für viereckige Tanks.

Claims

Μ 9 9 9 9 9 9 9 ·· 9 9 9 9 • 9 · 9 9 φ 9 » I * • 9 · ♦ 9 9 t 9 9 · 9 • 9 · *» ♦ 9 I « 9 9 • 9 9 9 9 9 · *9 1 9 1 99 999 99 9 -7- Ρ42730 Patentansprüche: 1. Abdeckung für einen Tank, der eine Behälterwand, ein Dach und gegebenenfalls aus dem Dach ragende Entlüftungsstutzen, Pumprohre, Druckmessgeräte, Geländerstangen od. dgl. umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung mindestens eine vorzugsweise selbsttragende Laminatschicht umfasst, die über dem Dach (4) des Tanks (1) aufgebracht ist.
2. Abdeckung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Laminatschicht witterungsbeständig und/oder chemikalienresistent und/oder bakterienresistent ist.
3. Abdeckung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Laminatschicht den oberen Rand (6) der Behälterwand (3) übergreift und an dieser befestigt ist, beispielsweise durch Verkleben oder Einklemmen.
4. Abdeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Laminatschicht an einer am oberen Rand (6) der Behälterwand (3) befestigten Schalung (9) endet.
5. Abdeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass unter der untersten Laminatschicht Platten und/oder Folien (10), vorzugsweise aus Kunststoff oder Metall, zum Bedecken von Löchern oder Schwachstellen im Dach (4) vorgesehen sind.
6. Abdeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Laminatschicht mit den aus dem Dach ragenden Entlüftungsstutzen, Pumprohren, Druckmessgeräten, Geländerstangen od. dgl. dichtend verklebt ist.
7. Abdeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung mindestens eine chemikalienresistente und/oder bakterienresistente Laminatschicht (7) und mindestens eine über der Laminatschicht (7) angeordnete witterungsbeständige Laminatschicht (8) umfasst.
8. Abdeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung mindestens eine chemikalienresistente und/oder bakterienresistente Laminatschicht (7) und, über der Laminatschicht (7) angeordnet, zumindest eine Folie, ein vorgeformtes Kunststoff- oder Blechdach und/oder eine Beschichtung, beispielsweise eine Lackschicht, umfasst. ·· · ·· ···· Μ ···· ··#···· · · · • ♦ ♦ ♦ · · · • * «·* * « ··· ·· · -8-
9. Abdeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass Verstrebungen (11) vorgesehen sind, die mit der Abdeckung fest verbunden sind.
10. Abdeckung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass Verstrebungen (11) auf der obersten Laminatschicht (8) angeordnet und mittels Laminatbeschichtung (12) mit dieser fest verbunden sind.
11. Abdeckung nach einem der Ansprüche 9 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass Verstrebungen (11) zwischen dem Dach (4) des Tanks (1) und der untersten Laminatschicht (7) eingebettet sind.
12. Abdeckung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass Verstrebungen (11) zwischen zwei Laminatschichten eingebettet sind.
13. Abdeckung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Verstrebungen (11) in der Mitte der Abdeckung über einen Kranz (13) verbunden sind, im wesentlichen radial zur Behälterwand (3) hin verlaufen und vom oberen Rand (6) der Behälterwand (3) abgestützt sind.
14. Abdeckung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Kranz (13) einen aus der Mitte der Abdeckung ragenden Stutzen (5) des Tanks (1) umschließt und an diesem befestigt ist.
15. Abdeckung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstrebungen (11) entlang ihrer Achse halbierte Rohre sind, die vorzugsweise aus Glasfaserkunststoff gefertigt sind.
16. Verfahren zur Herstellung einer zuverlässigen Abdeckung für einen Tank, der eine Behälterwand, ein Dach und gegebenenfalls aus dem Dach ragende Entlüftungsstutzen, Pumprohre, Druckmessgeräte, Geländerstangen od. dgl. umfasst, dadurch gekennzeichnet dass über dem Dach (4) mindestens eine vorzugsweise selbsttragende Laminatschicht (7) aufgebracht wird.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Aufbringen der Laminatschicht (7) Löcher oder Schwachstellen im Dach (4) mit Platten (10), vorzugsweise aus Kunststoff oder Metall, abgedeckt werden.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Aufbringen der Laminatschicht (7) der obere Rand (6) der Behälterwand (3) gereinigt wird, beispielsweise durch Sandstrahlen, und die Laminatschicht (7) über den oberen Rand (6) der Behälterwand (3) geführt und dort befestigt wird, beispielsweise • · · ·· · · · · ·· UM • · Μ I il ·· · • · · *, · ·* ·· ♦ ♦ ♦ · t · · Φ · «·* ·ι ··« ·· Φ -9- durch verkleben und/oder verklemmen, wobei gegebenenfalls eine Schalung (9) für das Laminat am oberen Rand (6) der Behälterwand (3) befestigt wird.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass über der Laminatschicht (7) mindestens eine witterungsbeständige Schicht (8) aufgetragen bzw. befestigt wird.
20. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die witterungsbeständige Schicht (8) über den oberen Rand (6) der Behälterwand (3) geführt und dort befestigt wird.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass zur Versteifung der Abdeckung Verstrebungen 11 mit der Abdeckung fest verbunden werden.
22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Aufträgen der ersten Laminatschicht (7) Verstrebungen (11) auf dem Dach (4) des Tanks (1) angeordnet werden.
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass Verstrebungen (11) zwischen zwei Laminatschichten eingebettet werden.
24. Verfahren nach Anspruch einem der Ansprüche 16 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass Verstrebungen (11) auf der obersten Laminatschicht (8) angeordnet und mittels Laminatbeschichtung (12) mit dieser verbunden werden.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Verstrebungen (11) und Laminatschicht vorhandene Hohlräume mit einem sich verfestigenden Füllstoff, z.B. aushärtendem Kunstharz, verfällt werden, vorzugsweise durch injizieren.
26. Verfahren nach einem Ansprüche 21 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Verstrebungen (11) über einen Kranz (13) in der Mitte der Abdeckung fest verbunden werden und im wesentlichen radial zur Behälterwand (3) geführt werden.