WO2014005881A2 - Verfahren zum verdünnen und/oder ausschleusen von wolken brennbarer gase - Google Patents

Verfahren zum verdünnen und/oder ausschleusen von wolken brennbarer gase Download PDF

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    • A62C99/0018—Methods of extinguishing or preventing the spread of fire by cooling down or suffocating the flames using gases or vapours that do not support combustion, e.g. steam, carbon dioxide

Definitions

  • the invention relates to a method for diluting and / or discharging clouds of combustible gases, a device suitable for this purpose and the use of gas or liquid jet curtains for this purpose.
  • Leaks in equipment and equipment through which flammable gases can escape present a significant safety hazard, especially if there are ignition sources in the vicinity.
  • Steam curtains are used to dilute gases that are heavier than air.
  • the steam curtain should enclose the entire area where gas leakage can occur.
  • a gas pipe should be mounted on a low wall at a height of about 1.5 m at its upper edge.
  • the wall serves as a gas fence, which slows down spreading of the gas cloud and facilitates the discovery of the gas cloud.
  • An apparatus is described in which a 6 inch diameter pipe is used, which is 5/32 inches Has holes at 4 inch intervals. Steam is applied to form the steam curtain with 250 psig of steam.
  • the pipelines must be well grounded.
  • hydrogen piping can be secured at junctions by an annular array of steam jets.
  • the object of the present invention is to provide a method for diluting and / or discharging clouds of flammable gases, the density of which does not exceed the density of air, from enclosures which, except for outlet openings, are preferably closed on all sides.
  • the object is achieved by the use of a generated by spraying non-combustible gases or liquids gas or liquid jet curtain for diluting and / or discharge of clouds of combustible gases whose density does not exceed the density of air, from enclosures, the one or have a plurality of outer openings.
  • the object is also achieved by a method for diluting and / or discharging clouds of flammable gases whose density does not exceed the density of air, from enclosures having one or more outer openings, in which by spraying non-combustible gases or liquids at least an outer opening, a gas or liquid jet curtain is generated, which dilutes the clouds located in the interior of flammable gases, or carries in the direction of at least one outer opening and thus ejects, or discharges.
  • the task is also solved by an appropriate enclosure.
  • "Enclosures" according to the invention containers, buildings, etc.
  • the combustible gas which typically emanates from a leak in an apparatus is density-neutral or lighter with respect to air under identical ambient conditions (pressure, temperature) or at the outlet conditions.
  • the flammable gas is not just a heavy gas, as defined in the VDI Guideline 3786.
  • a heavy gas is typically at least 16% heavier than air.
  • flammable gases which are lighter than air, escape upwards and spread out in an uncontrolled manner.
  • the situation is different if the system in which gas leakage can occur is located in an enclosure with few external openings. In this case, the light gas can not spread uncontrollably at a leak.
  • an explosive gas mixture is prevented according to the invention by spraying non-combustible gases or liquids at at least one outer opening.
  • a gas or liquid jet curtain is generated, which dilutes the clouds of combustible gases located in the enclosure, or carries in the direction of at least one outer opening and thus ejects, or discharges.
  • the term "at an outer opening” is therefore to be understood functionally such that the jet curtain is arranged spatially at or near the outer opening, that the clouds of combustible gases diluted and preferably carried in the direction of at least one outer opening and so discharged from the enclosure Frequently, the jet curtain covers the at least one outer opening completely or at least partially.
  • the enclosure often contains devices for the production, processing or storage of combustible gases.
  • Corresponding devices are for example reactors, tanks or compressed gas cylinders, heat exchangers, columns or entire plants or lines.
  • the combustible gas may be selected from any combustible gases whose density does not exceed the density of air (at identical temperature and pressure). Flammable gases used in accordance with the invention thus do not sink to the bottom of the enclosure in a corresponding enclosure.
  • suitable combustible gases are acetylene, hydrogen, ammonia, carbon monoxide, coking gas, landfill gas, town gas, biogas, synthesis gas, methane, natural gas or hot, combustible gases.
  • the liquid or gas jet curtain may be generated by any suitable nonflammable gas or liquid.
  • it may be a liquid jet curtain of water.
  • It is preferably a gas jet curtain, which is formed by water vapor, air, nitrogen or mixtures thereof, preferably by steam.
  • the steam can be present at the pressure levels provided in the plant or investment environment. Typically, in chemical plants there are pressure stages for water vapor of about 1.5 bar, 4 bar or 16 bar. Preference is given to 2 to 6 bar.
  • the removal from the housing preferably takes place in such a way that there is no ignitable mixture of the combustible gas outside the housing.
  • This means that the effluent liquid or gas quantity of the non-combustible liquid or of the non-combustible gas is controlled in such a way that sufficient mixing with the leaking flammable gas and additionally with sucked-in air is achieved so that one does not more combustible or ignitable gas mixture results.
  • the enclosures receiving the devices for producing, processing or storing the combustible gases have one or more external openings.
  • the surface of the outer openings is at most 40%, more preferably at most 20%, in particular at most 10%, of the entire outer surfaces of the enclosure located above the ground.
  • the area of the outer openings may preferably amount to at least 0.5%, particularly preferably at least 1%, in particular at least 2%, of the entire outer surfaces of the enclosure located above the ground.
  • the enclosure is arranged on the ground and has substantially perpendicular outer walls. In addition, it is closed at the top by a roof. At least one outer opening is preferably arranged directly adjacent to the roof in the roof or in the outer walls.
  • the term "direct” refers to a position which is arranged in the upper quarter, preferably upper fifth, in particular upper tenth of the outer walls.Particularly preferably, this outer opening is directly adjacent to the upper edge of the outer walls and thus directly adjacent to the roof other locations of the enclosure, for example, to allow the influx of outside air into the enclosure.
  • one or more outer openings can be present in the housings.
  • 1 to 5, particularly preferably 1 to 3, in particular 1 or 2 outer openings are present.
  • the formation of the gas or liquid jet curtain follows such that the clouds of combustible gases in the discharge at least 80%, preferably at least 90%, in particular at least 95%, especially pass completely through the gas or liquid jet curtain, or pass have to. This ensures that the jet curtain provides sufficient dilution and adequate transport of the combustible gas cloud.
  • the outer opening or outer openings may be provided for each outer opening a beam curtain. It is also possible that not every outer opening is provided with a jet curtain and the remaining outer openings serve only for the inflow of air which, diluted with the combustible gas, exits through the jet curtain and through another outer opening.
  • the enclosure will have vertical outer walls and a flat or pitched roof that rests on the outer walls.
  • the outer openings can be one have any outline. For example, they may have an angular or approximately angular outline, with one edge of the outer opening extending horizontally.
  • the gas or liquid jet curtain can be formed, for example, at an angle to the roof or to the outer wall of, for example, 45 ° ⁇ 10 °. This means that the gas or liquid jet curtain does not have to impinge perpendicular to the outer opening or be parallel to it, but can impinge at an oblique angle.
  • the gas or liquid jet curtain can also be arranged on an outer wall offset inwards in such a way that it is directed at an angle of approximately 45 ° to the roof and can additionally suck in and entrain ambient air from below.
  • FIG. 1 shows a cross-sectional view of outer wall (Wa) and roof (Da) in the region of the jet curtain (St), which is produced by a steam line (Dam), which is provided with bores.
  • the outer wall (Wa), at the upper edge of the jet curtain (St) is formed, is offset from the roof edge inwards, resulting in an outer opening.
  • jet curtain (St) By forming the jet curtain (St) at an angle of about 40 ° with respect to the horizontal obliquely above from the interior of the housing combustible gas (light gas (Le)) is entrained, escaping from apparatuses with leakage (Ap), and from the outside environment the enclosure air (Lu) entrained, which leads to the dilution of the combustible gas.
  • all external openings can be covered by gas or liquid jet curtains, so that the combustible gas must in each case pass through a gas or liquid jet curtain.
  • gas or liquid jet curtains Preferably, at least near the roof outer openings are covered by appropriate beam curtains.
  • the gas or liquid jet curtain is preferably produced by the exit of a gas or a liquid from a tube which has holes along its longitudinal axis perpendicular to the longitudinal axis, which may lie on the pipe surface on a common connecting line.
  • a tube with an inner diameter of about 8 cm can be used, which has approximately 5 mm diameter holes, which are provided at a distance of about 7 cm.
  • An approximately 4 m long DN 80 pipe section can thus have approximately 57 holes with a diameter of 5 mm. It can be operated with a pressure of 4 bar steam.
  • the steam curtain may have a length in the range of preferably 0.5 to 6 m, depending on the size of the outer opening to be covered.
  • the gas or liquid jet curtain is preferably triggered by sensors, when a leakage of the combustible gas is detected.
  • a corresponding detection and control device is known from fans that were previously provided for the discharge of appropriate combustible gases in an emergency.
  • the method of the invention can replace a conventional emergency chamber vent by fans.
  • the enclosures are not completely open at the top, since otherwise the gas can escape freely upwards.
  • the enclosure has only the smaller openings described above and thus prevents the free propagation of the flammable gas so that its dilution occurs through the gas or liquid jet curtain.
  • a corresponding steam jet curtain was provided in an enclosure surrounding a shell and tube reactor with acetylene dissolved in liquid acetone.

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Description

Verfahren zum Verdünnen und/oder Ausschleusen von Wolken brennbarer Gase Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verdünnen und/oder Ausschleusen von Wolken brennbarer Gase, eine dazu geeignete Vorrichtung und die Verwendung von Gas- oder Flüssigkeitsstrahlvorhängen zu diesem Zweck. Leckagen an Vorrichtungen und Apparaturen, durch die brennbare Gase austreten können, stellen ein erhebliches Sicherheitsrisiko dar, insbesondere, wenn Zündquellen in der Nähe befindlich sind.
In den VDI Berichten 567, Verfahrenstechnik 1984, Seiten 391 bis 412 (1985) berichten H. Sei- fert und H. Giesbrecht über Dampfvorhänge als Sicherheitseinrichtung gegen bodennahe Gasausbrüche. Dabei wird erläutert, dass das Einmischen von Luft in bodennahe Schwergaswolken durch vertikal am Boden austretende Dampfstrahlen deutlich verstärkt werden kann. Solche Dampfvorhänge können als Sicherheitseinrichtung gegen unbeabsichtigte Freisetzungen brennbarer oder toxischer Gase eingesetzt werden. Bei einem Dampfvorhang saugen die mit hohem Impuls aus kleinen Öffnungen eines im Boden verlegten Rohres austretenden Dampfstrahlen von der einen Seite Schwergas und von der leckabgewandten Seite Luft ein und befördern dieses Gemisch nach oben. Oberhalb der Schwergasschicht wird von beiden Seiten Luft eingemischt. Die Konzentrationsverteilung kann dann nach den Gesetzen eines ebenen Freistrahls berechnet werden.
In Loss Prevention in the Process Industries - Hazard Identification, Assessment and Control, F. P. Lees, 2. Auflage, Emeritus, Band 1 , Kapitel 15.53.18 werden Dampfvorhänge beschrieben, die zur Verdünnung von durch Leckagen entweichende brennbare Gase gesetzt werden können, die schwerer als Luft sind. Dabei wird die zu schützende Anlage durch eine feste, aber leicht gebaute Wand umgeben. Eine horizontale Dampfleitung mit einer Reihe schmaler Öffnungen wird nahe der Oberkante der Wand angebracht. Die Wand ist beispielsweise 1 ,5 m hoch. Das Dampfrohr ist so ausgelegt, dass die individuellen Strahlen zusammen einen ebenen Strahl ergeben. Im Kapitel 4.6.2„Steam Curtains" im Buch„Guidelines for Postrelease Mitigation Technology in the Chemical Process Industry", Center for Chemical Process Safety, AIChE, 1997, werden auf den Seiten 83 bis 86 Dampf- und Gasvorhänge beschrieben. Dampfvorhänge werden zur Verdünnung von Gasen, die schwerer als Luft sind, eingesetzt. Dabei sollte der Dampfvorhang das gesamte Gebiet, in dem eine Gasleckage auftreten kann, umschließen. Es wird wiederum an- gegeben, dass ein Gasleitungsrohr auf einer niedrigen Wand in einer Höhe von etwa 1 ,5 m an dessen Oberkante angebracht werden soll. Die Wand dient dabei als Gaszaun, der ein Verbreiten der Gaswolke verlangsamt und die Entdeckung der Gaswolke erleichtert. Eine Vorrichtung wird beschrieben, in der eine Rohrleitung mit 6 Inch Durchmesser eingesetzt wird, die 5/32 Inch Löcher in 4 Inch Intervallen aufweist. Dampf wird zur Ausbildung des Dampfvorhangs mit 250 psig Dampf beaufschlagt. Zur Verhinderung der Ausbildung von statischer Elektrizität müssen die Rohrleitungen gut geerdet werden. Auch Wasserstoffrohrleitungen können an Verbindungsstellen durch eine ringförmige Anordnung von Dampfstrahlen abgesichert werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zum Verdünnen und/oder Ausschleusen von Wolken brennbarer Gase, deren Dichte die Dichte von Luft nicht übersteigt, aus Einhausungen, die bis auf Auslassöffnungen vorzugsweise allseits geschlossen sind.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Verwendung eines durch Versprühen von nicht brennbaren Gasen oder Flüssigkeiten erzeugten Gas- oder Flüssigkeits-Strahlvorhangs zum Verdünnen und/oder zur Ausschleusung von Wolken brennbarer Gase, deren Dichte die Dichte von Luft nicht übersteigt, aus Einhausungen, die eine oder mehrere Außenöffnungen aufweisen.
Die Aufgabe wird zudem gelöst durch ein Verfahren zum Verdünnen und/oder Ausschleusen von Wolken brennbarer Gase, deren Dichte die Dichte von Luft nicht übersteigt, aus Einhausungen, die eine oder mehrere Außenöffnungen aufweisen, bei dem durch Versprühen von nicht brennbaren Gasen oder Flüssigkeiten an mindestens einer Außenöffnung ein Gas- oder Flüssigkeits-Strahlvorhang erzeugt wird, der die in der Einhausung befindlichen Wolken brennbarer Gase verdünnt, bzw. in Richtung der mindestens einen Außenöffnung trägt und so ausschleust, bzw. austrägt. Die Aufgabe wird zudem gelöst durch eine entsprechende Einhausung. Unter„Einhausungen" werden erfindungsgemäß Behältnisse, Gebäude usw. verstanden, die Vorrichtungen zur Herstellung, Lagerung, Verarbeitung oder dem Transport chemischer Stoffe enthalten, aus denen bei einer Leckage brennbare Gase austreten, deren Dichte beim Austritt die Dichte von Luft nicht übersteigt. Die Einhausungen sind nicht vollständig nach außen, d. h. gegenüber der Um- gebung oder Atmosphäre, abgeschlossen, sondern weisen eine oder mehrere Außenöffnungen auf. Hierdurch unterscheiden sich die Einhausungen z. B. von Reaktoren oder Rohrleitungen an sich. Die Außenöffnungen sind dabei gegenüber der Umgebung oder Atmosphäre permanent offen und auch nicht zeitweilig geschlossen, wie es bei Türen, Fenstern, Ventilen usw. der Fall wäre. Die Einhausung befindet sich daher in der Regel auf demselben oder einem sehr ähnli- chen Druckniveau wie die Umgebung, bzw. die Atmosphäre.
Es wurde erfindungsgemäß gefunden, dass die Verdünnung und/oder Ausschleusung von brennbaren Gasen niedriger Dichte mit Hilfe von Gas- oder Flüssigkeits-Strahlvorhängen gelingt. Dabei ist das typischerweise aus einer Leckage in einer Apparatur austretende brennbare Gas gegenüber Luft bei identischen Umgebungsbedingungen (Druck, Temperatur) bzw. bei den Austrittsbedingungen dichteneutral oder leichter. Damit ist das brennbare Gas gerade kein Schwergas, wie es in der VDI-Richtlinie 3786 definiert ist. Ein Schwergas ist typischerweise mindestens 16 % schwerer als Luft. In offenen Anlagen geht man in der Regel davon aus, dass brennbare Gase, die leichter als Luft sind, nach oben entweichen und sich unkontrolliert verbreiten. Anders ist der Fall jedoch gelagert, wenn die Anlage, in der eine Gasleckage auftreten kann, in einer Einhausung vorliegt, die nur wenige Außenöffnungen aufweist. In diesem Fall kann sich bei einer Leckage das Leichtgas nicht unkontrolliert verbreiten.
Die Bildung eines explosiven Gasgemisches wird erfindungsgemäß verhindert durch Versprü- hen von nicht-brennbaren Gasen oder Flüssigkeiten an mindestens einer Außenöffnung. So wird ein Gas- oder Flüssigkeits-Strahlvorhang erzeugt, der die in der Einhausung befindlichen Wolken brennbarer Gase verdünnt, bzw. in Richtung der mindestens einen Außenöffnung trägt und so ausschleust, bzw. austrägt. Der Begriff „an einer Außenöffnung" ist daher funktional so zu verstehen, dass der Strahlvorhang räumlich so an oder in der Nähe der Außenöffnung angeordnet ist, dass die Wolken brennbarer Gase verdünnt und vorzugsweise in Richtung der mindestens einen Außenöffnung getragen und so aus der Einhausung ausgeschleust, bzw. ausgetragen werden. Häufig deckt der Strahlvorhang die mindestens eine Außenöffnung ganz oder zumindest teilweise ab.
Dabei enthält die Einhausung häufig Vorrichtungen zur Herstellung, Verarbeitung oder Lagerung der brennbaren Gase. Entsprechende Vorrichtungen sind beispielsweise Reaktoren, Tanks oder Druckgasflaschen, Wärmetauscher, Kolonnen oder gesamte Anlagen oder Leitungen.
Das brennbare Gas kann aus beliebigen brennbaren Gasen ausgewählt sein, deren Dichte die Dichte von Luft nicht übersteigt (bei identischer Temperatur und identischem Druck). Erfindungsgemäß eingesetzte brennbare Gase sinken damit in einer entsprechenden Einhausung nicht auf den Boden der Einhausung ab.
Beispiele geeigneter brennbarer Gase sind Acetylen, Wasserstoff, Ammoniak, Kohlenmonoxid, Kokereigas, Deponiegas, Stadtgas, Biogas, Synthesegas, Methan, bzw. Erdgas oder heiße, brennbare Gase. Der Flüssigkeits- oder Gas-Strahlvorhang kann durch beliebige geeignete nicht brennbare Gase oder Flüssigkeiten erzeugt werden. Beispielsweise kann es sich um einen Flüssigkeits- Strahlvorhang aus Wasser handeln. Bevorzugt handelt es sich um einen Gasstrahlvorhang, der durch Wasserdampf, Luft, Stickstoff oder Gemische davon, vorzugsweise durch Wasserdampf gebildet wird. Der Dampf kann dabei auf den in der Anlage oder Anlageumgebung bereitgestell- ten Druckstufen vorliegen. Typischerweise liegen in chemischen Anlagen Druckstufen für Wasserdampf von etwa 1 ,5 bar, 4 bar oder 16 bar vor. Bevorzugt sind 2 bis 6 bar. Das Ausschleusen aus der Einhausung erfolgt vorzugsweise derart, dass außerhalb der Einhausung kein zündfähiges Gemisch des brennbaren Gases vorliegt. Dies bedeutet, dass die ausströmende Flüssigkeits- oder Gasmenge der nicht brennbaren Flüssigkeit, bzw. des nicht- brennbaren Gases so geregelt wird, dass eine ausreichende Durchmischung mit dem aus einer Leckage austretenden brennbaren Gas und zusätzlich mit angesaugter Luft erreicht wird, so dass ein nicht mehr brennbares bzw. zündfähiges Gasgemisch resultiert.
Die Einhausungen, die die Vorrichtungen zur Herstellung, Verarbeitung oder Lagerung der brennbaren Gase aufnehmen, weisen eine oder mehrere Außenöffnungen auf. Vorzugsweise beträgt dabei die Fläche der Außenöffnungen maximal 40 %, besonders bevorzugt maximal 20 %, insbesondere maximal 10 % der gesamten über dem Erdboden befindlichen Außenflächen der Einhausung. Die Fläche der Außenöffnungen kann vorzugsweise mindestens 0,5 %, besonders bevorzugt mindestens 1 %, insbesondere mindestens 2 % der gesamten über dem Erdboden befindlichen Außenflächen der Einhausung betragen.
Häufig ist die Einhausung auf dem Erdboden angeordnet und weist im Wesentlichen senkrecht stehende Außenwände auf. Zudem ist sie nach oben hin durch ein Dach abgeschlossen. Mindestens eine Außenöffnung ist vorzugsweise im Dach oder in den Außenwänden unmittelbar an das Dach angrenzend angeordnet. Der Begriff „unmittelbar" bezeichnet eine Position, die im oberen Viertel, vorzugsweise oberen Fünftel, insbesondere oberen Zehntel der Außenwände angeordnet ist. Besonders bevorzugt befindet sich diese Außenöffnung direkt an der Oberkante der Außenwände und damit direkt an das Dach angrenzend. Weitere Außenöffnungen können an anderen Stellen der Einhausung vorgesehen sein, z. B. um den Zustrom von Außenluft in die Einhausung zu erlauben.
Erfindungsgemäß können in den Einhausungen eine oder mehrere Außenöffnungen vorliegen. Bevorzugt liegen 1 bis 5, besonders bevorzugt 1 bis 3, insbesondere 1 oder 2 Außenöffnungen vor.
Die Ausbildung des Gas- oder Flüssigkeits-Strahlvorhangs folgt derart, dass die Wolken brennbarer Gase bei der Ausschleusung zu mindestens 80 %, vorzugsweise zu mindestens 90 %, insbesondere zu mindestens 95 %, speziell vollständig durch den Gas- oder Flüssigkeitsstrahlvorhang durchtreten, bzw. durchtreten müssen. Hierdurch wird sichergestellt, dass durch den Strahlvorhang eine ausreichende Verdünnung und ein ausreichender Transport der brennbaren Gaswolke erfolgen. Je nach Auslegung der Einhausung, bzw. der Außenöffnung oder Außenöffnungen kann für jede Außenöffnung ein Strahlvorhang vorgesehen sein. Es ist auch möglich, dass für nicht jede Außenöffnung ein Strahlvorhang vorgesehen ist und die verbleibenden Außenöffnungen nur dem Einströmen von Luft dienen, die, verdünnt mit dem brennba- ren Gas, durch den Strahlvorhang und durch eine andere Außenöffnung wieder austritt.
Typischerweise wird die Einhausung senkrecht stehende Außenwände und ein Flach- oder Spitzdach aufweisen, das auf den Außenwänden aufliegt. Die Außenöffnungen können einen beliebigen Umriss aufweisen. Sie können beispielsweise einen eckigen oder annähernd eckigen Umriss aufweisen, wobei eine Kante der Außenöffnung horizontal verläuft. Der Gas- oder Flüssigkeits-Strahlvorhang kann dabei beispielsweise in einem Winkel zum Dach oder zur Außenwand von beispielsweise 45° ± 10° ausgebildet sein. Dies bedeutet, dass der Gas- oder Flüssigkeits-Strahlvorhang nicht senkrecht auf die Außenöffnung auftreffen muss oder parallel zu ihr sein muss, sondern in einem schrägen Winkel auftreffen kann. Der Gas- oder Flüssigkeits-Strahlvorhang kann beispielsweise auch so an einer nach Innen versetzten Außenwand angeordnet sein, dass er in einem Winkel von etwa 45° auf das Dach gerichtet ist und von unten zusätzlich Umgebungsluft ansaugen und mitreißen kann.
Eine entsprechende Ausführungsform ist in der beigefügten Figur 1 schematisch dargestellt. Die Figur 1 zeigt eine Querschnittsansicht von Außenwand (Wa) und Dach (Da) im Bereich des Strahlvorhangs (St), der durch eine Dampfleitung (Dam), die mit Bohrungen versehen ist, erzeugt wird. Die Außenwand (Wa), an deren Oberkante der Strahlvorhang (St) gebildet wird, ist gegenüber der Dachkante nach innen versetzt, wobei sich eine Außenöffnung ergibt. Durch Ausbildung des Strahlvorhangs (St) im Winkel von etwa 40° gegenüber der Horizontalen nach schräg oben wird aus dem Inneren der Einhausung brennbares Gas (Leichtgas (Le)) mitgeschleppt, das aus Apparaten mit Leckage (Ap) entweicht, und aus der äußeren Umgebung der Einhausung Luft (Lu) mitgerissen, die zur Verdünnung des brennbaren Gases führt.
Erfindungsgemäß können sämtliche Außenöffnungen durch Gas- oder Flüssigkeits- Strahlvorhänge abgedeckt sein, so dass das brennbare Gas in jedem Fall durch einen Gasoder Flüssigkeits-Strahlvorhang treten muss. Vorzugsweise sind zumindest dachnahe Außenöffnungen durch entsprechende Strahlvorhänge abgedeckt.
Der Gas- oder Flüssigkeits-Strahlvorhang wird vorzugsweise durch Austritt eines Gases oder einer Flüssigkeit aus einem Rohr erzeugt, das entlang seiner Längsachse senkrecht zur Längsachse Bohrungen aufweist, die auf der Rohroberfläche auf einer gemeinsamen Verbindungsgerade liegen können. Beispielsweise kann ein Rohr mit einem Innendurchmesser von etwa 8 cm verwendet werden (DN 80), das etwa 5 mm Durchmesser aufweisende Bohrungen aufweist, die im Abstand von etwa 7 cm vorgesehen sind. Ein etwa 4 m langes DN 80-Rohrstück kann so etwa 57 Bohrungen des Durchmessers 5 mm aufweisen. Es kann mit einem Druck von 4 bar Dampf betrieben werden. Der Dampfvorhang kann - in Abhängigkeit von der Größe der abzudeckenden Außenöffnung - eine Länge im Bereich von vorzugsweise 0,5 bis 6 m aufweisen.
Der Gas- oder Flüssigkeits-Strahlvorhang wird vorzugsweise sensorgesteuert dann ausgelöst, wenn eine Leckage des brennbaren Gases festgestellt wird. Eine entsprechende Detektions- und Regeleinrichtung ist von Ventilatoren bekannt, die bisher für die Abfuhr entsprechender brennbarer Gase im Notfall vorgesehen wurden. Das erfindungsgemäße Verfahren kann eine konventionelle Notfall-Kammerentlüftung durch Ventilatoren ersetzen. Vorzugsweise sind im erfindungsgemäßen Verfahren die Einhausungen nicht vollständig nach oben offen, da sonst das Gas frei nach oben entweichen kann. Vorzugsweise weist die Einhau- sung nur die vorstehend beschriebenen kleineren Öffnungen auf und verhindert so die freie Ausbreitung des leichten brennbaren Gases, so dass seine Verdünnung durch den Gas- oder Flüssigkeits-Strahlvorhang erfolgt.
Ein entsprechender Dampfstrahlvorhang wurde in einer Einhausung vorgesehen, die einen Rohrbündelreaktor mit Acetylen, gelöst in flüssigem Aceton umgibt. So kann ein Austreten einer brennbaren Acetylen-Gaswolke zuverlässig verhindert werden.

Claims

Patentansprüche
Verwendung eines durch Versprühen von nicht brennbaren Gasen oder Flüssigkeiten erzeugten Gas- oder Flüssigkeits-Strahlvorhangs zum Verdünnen und/oder zur Ausschleusung von Wolken brennbarer Gase, deren Dichte die Dichte von Luft nicht übersteigt, aus Einhausungen, die eine oder mehrere Außenöffnungen aufweisen.
Verfahren zum Verdünnen und/oder Ausschleusen von Wolken brennbarer Gase, deren Dichte die Dichte von Luft nicht übersteigt, aus Einhausungen, die eine oder mehrere Außenöffnungen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass durch Versprühen von nicht brennbaren Gasen oder Flüssigkeiten an mindestens einer Außenöffnung ein Gas- oder Flüssigkeits-Strahlvorhang erzeugt wird, der die in der Einhausung befindlichen Wolken brennbarer Gase verdünnt, bzw. in Richtung der mindestens einen Außenöffnung trägt und so ausschleust.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einhausung Vorrichtungen zur Herstellung, Verarbeitung oder Lagerung der brennbaren Gase enthält.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das brennbare Gas ausgewählt ist aus Acetylen, Wasserstoff, Ammoniak, Kohlenmonoxid, Kokereigas, Deponiegas, Stadtgas, Biogas, Synthesegas, Methan, Erdgas oder heißen brennbaren Gasen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasstrahlvorhang durch Wasserdampf, Luft, Stickstoff oder Gemische davon gebildet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausschleusen aus der Einhausung derart erfolgt, dass außerhalb der Einhausung kein zündfähiges Gemisch des brennbaren Gases vorliegt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Wolken brennbarer Gase bei der Ausschleusung zu mindestens 80 % durch den Gas- oder Flüssigkeits-Strahlvorhang durchtreten.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Einhausung auf dem Erdboden angeordnet ist, im Wesentlichen senkrecht stehende Außenwände aufweist und nach oben hin durch ein Dach abgeschlossen ist, wobei die mindestens eine Außenöffnung im Dach oder in den Außenwänden unmittelbar an das Dach angrenzend angeordnet ist.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Gas- oder Flüssigkeits-Strahlvorhang in einem Winkel zum Dach oder zur Außenwand von 45° ± 10° ausbildet.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche der Außenöffnung maximal 40 % der gesamten Außenflächen der Einhausung ausmacht.
1 1 . Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasoder Flüssigkeits-Strahlvorhang durch Austritt eines Gases oder einer Flüssigkeit aus einem Rohr erzeugt wird, das entlang seiner Längsachse senkrecht zur Längsachse Bohrungen aufweist, die auf der Rohroberfläche auf einer gemeinsamen Verbindungsgeraden liegen können.
12. Verfahren nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Dampfvorhang eine Länge im Bereich von 0,5 bis 6 m aufweist.
13. Verfahren nach Anspruch 1 1 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Außenöffnung eine horizontale Unterkante aufweist und sich das Rohr parallel zu dieser Unterkante erstreckt.
14. Einhausung mit einer oder mehreren Außenöffnungen mit Einrichtungen zur Erzeugung eines an mindestens einer Außenöffnung angeordneten Gas- oder Flüssigkeitsstrahlvorhangs, wie er in einem der Ansprüche 2 bis 13 definiert ist.
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