Sommer- und Wintertemperaturen mit Thermoisolierten Tanks begegnen

Thermoisolierte Lagertanks sind bei hohen und niedrigen Außentemperaturen eine wichtige Maßnahme zur Versorgungssicherheit von Industrieanlagen wie auch professionellen Tankstellen bei der Lagerung von temperatursensiblen Medien.

Stock-, Schmelz- und Flammpunkte von Betriebsstoffen

Viele Medien wie Kraftstoffe und Mineralöle sowie spezielle chemische Verbindungen bzw. Schweröle und Paraffine haben Probleme mit hohen bzw. niedrigen Außentemperaturen. In der Industrie ist es üblich oberirdische Lagertanks in Gebäuden bzw. außerhalb von Gebäuden auf Freiflächen zu installieren.

Diese Tanks werden bei freistehender Aufstellung in der Regel thermoisoliert. Im Gebäude ist dieses meistens nicht erforderlich. Es sei denn, der Stockpunkt des Mediums liegt über 30°C wie z. B. bei Schweröl oder Paraffinen.

Im Winter werden Tanks mit Medium bei der Aufstellung im Freien sehr oft mit Minusgraden konfrontiert. Hier ist es üblich, eine hochwertige Thermoisolierung auf Lagertanks mit temperatursensiblen Medien anzubringen.

Die Isolierung wird im Bedarfsfall, um das Lagermedium über dem Stockpunkt zu halten, mit Tankheizungen ergänzt. Sie funktionieren elektrisch bzw. mittels Warmwasserregistern.

Bei traditionellen Tankstellen für Kraftstoffe war es bisher üblich, dieses Temperaturproblem mittels unterirdischer Tanks zu lösen. Dies garantierte auch im Winter eine Medientemperatur von ca. 8 °C in den Lagertanks unterhalb der Erddeckung.

Diese erdgedeckten Tanks sind heute aus Umweltschutzgründen wie auch modernen logistischen Anforderungen nicht mehr zeitgemäß.

Umweltschutzgründe

Der Lagertank ist im eingegrabenen Zustand nur vom Innenraum her kontrollierbar. Der Korrosionsschutz von außen ist nicht einsehbar. Oberirdische Tanks dagegen müssen von allen Seiten einsehbar installiert werden. Das gleiche trifft für die unterirdischen Versorgungsleitungen der Lagertanks zu (Wasserhaushaltsgesetz / WHG). Ein Trostpflaster ist hierbei die doppelwandige Ausführung von unterirdischen Lagertanks wie auch Rohrleitungen. Aber dennoch ist keine 100 %-ige Kontrolle von außen möglich.

Moderne logistische Anforderungen

Die Verarbeitungstechnologien von flüssigen Medien sowie die Bereitstellung flüssiger Medien vor Ort sind in der heutigen Zeit ständig wechselnden Anforderungen unterworfen, wie z. B. die Harnstoffversorgung von Fahrzeugen. Es ist schwer, den zu erwartenden wechselnden Kraftstoffmengenbedarf in den einzelnen Regionen mit unterirdischen Lagertankanlagen zu begegnen. Es ist langwierig, aufwendig, teuer und vor dem Hintergrund des allmählichen Wechsels zu anderen Antriebsarten, wie z. B. Elektro-Autos, viel zu riskant.

Oberirdische Lagertanks, wie z. B. Lagertankcontainer, welche es auch in isolierter Ausführung gibt, schaffen hier professionelle Abhilfe.

• Schneller Aufbau und Installation
• Moderne, WHG-gerechte, gut kontrollierbare Anlagenbausteine
• Schneller, einfacher Wechsel gegen größere oder kleinere Einheiten bei Bedarfsanpassungen
• Schneller und einfacher Austausch dieser Einheiten gegen Bausteine einer neuen Generation

Benzin- und Vergaserkraftstoffe

Benzine sind Standardkraftstoffe für Ottomotoren, welche in allen gängigen Fahrzeugen, wie auch Booten eingesetzt werden. Benzin hat einen Stockpunkt von -45 °C bzw. einen Flammpunkt von +35 °C. Das große Problem bei oberirdischer Lagerung von Benzin ist der Übergang des Benzins in die Gasphase bei 35 °C. Hier kann es über die Tank-Ventilationsöffnung zum Verflüchtigen von Benzin in die Atmosphäre kommen.

Ein Tank kann unter direkter Sonneneinstrahlung schnell auf dem Tankdach eine Temperatur von über 50 °C erreichen. Die einfachste Schutzmaßnahme ist ein Sonnenschutzdach. Die hochwertigste und bessere Maßnahme stellt die komplette Thermoisolation des Lagertanks dar.

Diesel

Diesel ist der Standard-Kraftstoff für große Motoren. Viele PKW und nahezu alle Busse und LKW werden mit diesem Kraftstoff betrieben. Sein Schmelz- bzw. Gefrierpunkt liegt bereits bei -20 °C. Das Problem bei Diesel ist, dass es bei diesen Temperaturen zu Paraffinausscheidungen kommt. Eine hochwertige Tankanlage begegnet dieser Gefahr durch ein zuverlässiges Heizregister. Die Entwässerung von Diesel ist hierbei besonders wichtig.

Denn bei nichtisolierten oberirdischen Tanks kommt es im Inneren des Tankkörpers bedingt durch den Temperaturwechsel von Tag und Nacht ständig zum Ausfallen kleiner Mengen Kondenswasser aus der Luft. Dieses Kondenswasser sammelt sich am Boden des Tanks. In der Grenzschicht zwischen Kondenswasser und Diesel entstehen bei Temperaturen über 20 °C Kolonien von speziellen Mikroben. In der Mikrobiologie nennt man diese auch Dieselpest. Durch einen Thermoisolierten Tank wird dieser Prozess entscheidend verlangsamt bzw. unterbunden.

Kerosin und Flugfeldkraftstoffe

Hier trifft die gleiche Problematik zu wie beim Dieselkraftstoff. Nur, dass die Kondensatproblematik hier noch eine schwerwiegendere Bedeutung hat. Flugkraftstoffe müssen absolut wasserfrei sein. Auch hier ist ein thermoisolierter Tank eine technisch gute Antwort.

Harnstoff

Harnstoff ist ein immer wichtig werdender Betriebsstoff für Dieselfahrzeuge. Er wird in das Abgassystem des Dieselmotors eindosiert und sorgt für eine Reduktion der Schadstoffemissionen innerhalb des Abgas-Katalysators. Er ist nicht brennbar, jedoch hoch aggressiv und zersetzt alles, was zu lange mit ihm in Kontakt ist. Harnstoff zu lagern ist daher eine besondere Herausforderung. Er gefriert bereits bei -11 °C und verliert schon bei Temperaturen knapp über 0 °C deutlich an Viskosität und neigt zu Ausflockungen. Diese Ausflockungen können wichtige Versorgungsleitungen verstopfen und schwere Schäden an der Maschine verursachen. Auch hier sind eine Thermoisolierung und eine elektrische Tankheizung zu empfehlen.

Thermoisolierte Rohrleitungen

Ergänzt wird ein thermoisolierter Lagertank durch eine konsequente Rohrisolation. Hiermit wird gewährleistet, dass ein thermoisolierter Tank beim Füllen und Entleeren so wenig Kältebrücken wie möglich hat. Besonders vorteilhaft an der Rohrisolation ist, dass sie sowohl wärme- als auch kälteisoliert. Sie verbessert damit in jedem Fall die Betriebsfähigkeit der mobilen Tankstelle. Jedoch hat ein thermoisolierter Tank natürliche Grenzen: Bei langanhaltender Kälte dringt diese früher oder später auch bis zum Inneren des Tanks vor. Dann müssen weitere Maßnahmen ergriffen werden.

Ein beheizter Tank garantiert die Betriebssicherheit

Wenn die mobile Tankstelle an einem Punkt aufgestellt wird, bei dem besonders langanhaltende Kälteperioden zu befürchten sind, ist ein beheizter Tank die Antwort auf die Herausforderung. Eine integrierte Tankheizung hält die Betriebsstoffe flüssig und bereit zur Abholung. Ermöglicht wird dies durch eine ausgefeilte Sensorik. Sie sorgt dafür, dass die Betriebsstoffe zwar flüssig bleiben, dabei aber so wenig Energie wie möglich eingesetzt wird. Wie beschrieben, fangen die Probleme bei kalten Temperaturen bereits bei +5 °C an. Vor allem Harnstoff kann bereits bei diesen Temperaturen mit dem Gefrierprozess beginnen. Der Harnstoff ist hier besonders kritisch, da die entstehenden Kristalle sehr scharfkantig sind. Bei Diesel ist die benannte Paraffinausscheidung ein großes Problem. Diese kann zwar durch die Zugabe von einer gewissen Menge Benzin und einer Entwässerung verhindert werden, jedoch ist beides technisch nur schwer umsetzbar. Um mobile und autarke Tankstellen hier eine volle Betriebssicherheit zu geben, ist ein beheizter Tank die technisch einfachste Lösung.

Sinnvolle Ergänzungen

Bei den besonders gegen Kälte empfindlichen Betriebsstoffen wie Diesel und Harnstoff ist die Verwendung von beheizten Schläuchen ebenfalls angezeigt. Die Zapfschläuche einer mobilen Tankstelle entleeren sich nicht selbst, sondern bleiben nach der erstmaligen Verwendung stets mit den Betriebsstoffen gefüllt. Selbst wenn ein beheizter Tank verwendet wird, kann die Wärmequelle den Betriebsstoff im Schlauch nicht erreichen. Abhilfe schaffen hier Tankschläuche, die in einer isolierten Schlauchkammer installiert sind. Eine maximale Betriebssicherheit ist jedoch die Kernforderung an eine exponiert aufgestellte Tankanlage. Ein beheizter Tank mit zuverlässigem Heizregister und entsprechend beheizte Armaturen garantiert hier die Einsatzbereitschaft einer Tankstelle bei jeder beliebig tiefen Außentemperatur.

Wärme wird konstruktiv getrotzt

Der Schutz von Betriebsstoffen gegen Wärme ist hingegen deutlich einfacher umzusetzen. Die natürlichen Tag-Nacht-Rhythmen sorgen in Kombination mit einer leistungsstarken Isolierung dafür, dass die Innentemperatur nie die kritischen Werte erreicht. Ein thermoisolierter Lagertank kann so auch den höchsten – natürlichen – Außentemperaturen trotzen, ohne dass eine zusätzliche Kühlung notwendig wird. Jedoch erfordert die Aufstellung an einem besonders heißen Ort einen erhöhten Wartungsaufwand. Besonders die Übergänge wie Muffen, Schläuche und Ventile leiden unter besonders großen Heiß-Kalt-Wechseln, so dass sie undicht werden können. Um dies zu verhindern ist ein guter Service mit kontinuierlicher Kontrolle der Verbindungen und Anschlüsse dringend erforderlich.

Krampitz für maximale Versorgungssicherheit

Krampitz bietet bei all diesen technischen Herausforderungen das ideale Paket aus einer Hand: Konstruktion und Entwicklung von Lagertanks für jede Klimazone. Individuelle Ausstattung nach Kundenwunsch und umfassender Kundendienst maximieren die Einsatzbereitschaft von mobilen Tankanlagen an jedem Punkt der Erde.