Publications Repository - Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf

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Untersuchungen der Erwärmungsprozesse in Lagertanks mit gefährdenden Flüssigkeiten bei äußerer Brandeinwirkung
Aszodi, A.; Liewers, P.; Krepper, E.; Prasser, H.-M.;
Wenn ein zylindrischer Lagertank durch ein externes Feuer von der Seite intensiver Wärmeeinwirkung ausgesetzt ist, so setzt der Massenverlust infolge von Dampffreisetzung viel eher ein, als im Fall einer Wärmezuführung vom Behälterboden. Mittels eines vereinfachten Modells konnten die Details des Erwärmungsprozesses und die Ursachen für das unterschiedliche Verhalten in Abhängigkeit von der Art und Weise der Wärmezufuhr erklärt werden. Die ZUfuhr vom Boden führt zu einer irregulären thermischen Konvektion und damit einer guten Durchmischung des Fluids, so daß die Sättigungstemperatur an allen Punkten im Behälter nahezu gleichzeitig erreicht wird. Die maximale Enthalpie im Behälter verbleibt während der gesamten Zeit nahe dem Mittelwert. Wird der Behälter von der Seite beheizt, so bildet sich eine stabile horizontale Temperaturschichtung heraus. Die Bildung von Dampf erfolgt bereits lange bevor die mittlere Temperatur den Siedepunkt erreicht hat. Passive konstruktive Maßnahmen, wie der Einbau von Prallplatten, können die Schichtung stören, das verstärkte Aufheizen an der Oberfläche vermeiden und die Freisetzung von Dampf verzögern. Eine durchgreifende Vermischung des flüssigen Inhalts konnte jedoch nicht erreicht werden. Die genaue Gestalt und die Wirkung dieser Prallplatten hängt von der konkreten Behältergeometrie ab und läßt sich weiter optimieren.
  • Technische Überwachung 38 (1997) 4, pp. 22-25

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