Überblick
Tankbegasung kurz erklärt
Tankbegasung (oder Tanküberlagerung) mit Stickstoff bedeutet, eine Flüssigkeit mit Gas zu überziehen, um die Tanks und das Medium zu schützen. Aber wie funktioniert die Tankbegasung und wer braucht sie?
Die Tankbegasung mit Ventilen (Inertisierung) ist in vielen Branchen unverzichtbar, z. B. in der Pharmazie, Biotechnologie, (Petro-)Chemie, Lebensmittel- und Getränkeherstellung. Nicht nur Kraftstoffe, sondern auch verschiedene Chemikalien, Schüttgüter, Dämpfe, Gase oder Stäube können in Verbindung mit Luftsauerstoff oder in Wechselwirkung mit anderen Stoffen ein explosives Gemisch bilden und müssen während der Lagerung vor diesen gefährlichen Reaktionen geschützt werden.
Eine Fallstudie zu Tankbegasungsventilen
104 Tankbegasungsventile für die chinesischen Inselgruppe Zhoushan in der Provinz Zhejiang
Die Bestellung erreichte Ende 2018 den deutschen Armaturenhersteller Mankenberg GmbH. Die erste Ausbaustufe dieser neuen Erdölraffinerie umfasst 104 zum Teil riesige Kraftstofftanks, die alle mit Stickstoff überlagert werden müssen. Das war ein außergewöhnliches Projekt für das deutsche Unternehmen. Die Raffinerie wurde auf einer aufgeschütteten Inselgruppe ca. 300 km in Luftlinie südöstlich von Shanghai errichtet. Dafür wurden 42 Hektar künstliches Land angelegt. Der Betreiber des Raffineriekomplexes ist das Unternehmen Zhejiang Petroleum and Chemical Co. (ZPC).
Tankbegasung mit Stickstoff
Die Tankbegasung mit Stickstoff ist ein sehr wichtiges Thema, da industrieller Stickstoff das am häufigsten verwendete Inertgas ist. Andere mögliche und häufig verwendete Gase sind z. B. Kohlendioxid oder Edelgase wie Argon. Stickstoff wird als Inertgas in einen Tank eingefüllt, um vorhandenen Sauerstoff zu verdrängen und so unter anderem unerwünschte Oxidation zu verhindern. Obwohl Industriestickstoff weniger kostet als Argon, ist er im Allgemeinen immer noch ein teures Material. Daher sind der Druckbereich sowie die konstante Regelung des Gases wichtige Parameter in jedem Tanklager, das mit festen Tankdeckeln arbeitet. Bei den Lagertanks mit schwimmendem Dach gelten dagegen andere Anforderungen.
Tankbegasungsventile und ihre wesentlichen Merkmale
Tankbegasungsventile – der Schlüsselfaktor
Tankbegasungsventile müssen eine hohe Genauigkeit aufweisen, da dies der wichtigste Aspekt bei Tanklagern ist. Der wesentliche Punkt bei der Überlagerung einer Flüssigkeit ist die Aufrechterhaltung der Stickstoffsäule im Dampfraum. Zu diesem Zweck muss der Dampfraum mit Druck beaufschlagt oder mit Stickstoffgas bedeckt werden. Der Dampfgasdruck muss genauestens eingehalten werden, um durch einwandfreie Begasung die Sicherheit zu gewährleisten. Es ist nur niedriger Druck erforderlich, da höhere Drücke die Ergebnisse nicht wesentlich verbessern. Eine Erhöhung des Begasungsdrucks führt zu mehr Gasverlusten (typischer Begasungsdruck zwischen 5 und 25 mbar).
Süß oder bitter? Tanküberlagerung für Direktsaft
Die meisten Betreiber von Tankanlagen zeigen durch geschickten Einsatz von Druckreglern, die ein Schutzgas innerhalb eines Tanks in einem präzise definierten Rahmen (bis 5 mbar) regeln, dass sie ein einfaches Prinzip verstanden haben. Kleiner Einstelldruck → geringer Durchfluss des Stickstoffs → geringerer Verlust des teuren Gases bei gleichbleibender Schutzfunktion!