Maximum overpressure in gastight containers of the storage and transport of dangerous liquids
Description
For a design of containers suitable under safety aspects for the transport and storage of dangerous liquids the maximum overpressure to be expected is an important value. The fundamentals for the determination of the internal pressure are pointed out for the simplified model of a rigid (i.e. not elastically or plastically deforming) and gastight container. By assuming of extreme storage and transport conditions (e.g. for the maximum liquid temperatures due to sun radiation) the figures of the maximum overpressure are calculated for about hundred liquids being of practical interest. The results show a significant influence of the compression of air in the ullage space caused by liquid expansion due to temperature rise (compression effect), particularly for liquids with a higher boiling point. The influence of the solubility of air in the liquid on the internal pressure can be neglected under the assumed transport conditions. The estimation of the volume increase of the container due to the effect of the internal pressure leads to the limitation, that the assumption of a rigid container is only justified for cylindrical and spherical steel tanks. The enlargement of the container volume due to a heating of the container shell does play no significant roll for all metal containers under the assumed conditions of storage and transport. The results obtained bear out essentially the stipulations for the test pressure and the filling limits laid down in the older German regulations for the transport of dangerous liquids in rail tank waggons and road tank vehicles without pressure relief valves. For the recently fixed and internationally harmonized regulations for tankcontainers the considerations and the results pointed out in this paper give rise to a review. (orig.)
Availability note (English)
MF available from INIS under the Report Number.Abstract (German)
Eine wesentliche Groesse fuer die sicherheitstechnisch einwandfreie Bauweise von Behaeltern zur Befoerderung und Lagerung gefaehrlicher Fluessigkeiten ist der zu erwartende maximale Innendruck. Es werden die Grundlagen fuer die Ermittlung dieses Innendruckes fuer den vereinfachten Fall des starren (d.h. nicht elastisch und plastisch sich verformenden) und gasdichten Behaelters dargelegt. Unter Annahme extremer Lager- und Transportbedingungen (z.B. fuer die maximalen Temperaturen bei Sonneneinstrahlung) werden fuer etwa hundert technisch interessante Fluessigkeiten die Zahlenwerte des maximalen Innendruckes ermittelt. Die Ergebnisse zeigen unter anderem einen bedeutsamen Einfluss der Kompression der Luft im fluesigkeitsfreien Behaelterraum durch Fluessigkeitsausdehnung infolge Temperaturerhoehung (Kompressionseffekt), insbesondere bei Fluessigkeiten mit hoeherem Siedepunkt. Der Einfluss der Loeslichkeit der Luft in der Fluessigkeit auf den Innendruck ist bei den angenommenen Transportbedingungen vernachlaessigbar gering. Die Abschaetzung der Volumenvergroesserung unter der Wirkung des Innendruckes fuehrt zu der Einschraenkung, dass die Voraussetzung eines starren Behaelters nur fuer zylindrische und kugelfoermige Stahltanks gerechtfertigt ist. Die Volumenausdehnung infolge Erwaermung der Behaelterwandung ist dagegen bei allen Metallbehaeltern unter den zugrundegelegten Lager- und Transportbedingungen von untergeordneter Bedeutung. Die Ergebnisse bestaetigen im wesentlichen die Festlegungen fuer Pruefdruck und zulaessigen Fuellungsgrad in den aelteren deutschen Vorschriften fuer die Befoerderung gefaehrlicher Fluessigkeiten in geschlossenen Kesselwagen und Tankfahrzeugen ohne Sicherheitsventil. Fuer die neueren international harmonisierten Vorschriften fuer Tankcontainer geben die dargelegten Ueberlegungen und Ergebnisse Anlass zu einer Ueberpruefung. (orig.)
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Additional titles
- Original title (German)
- Maximaler Ueberdruck in gasdichten Behaeltern zur Lagerung und Befoerderung gefaehrlicher Fluessigkeiten
Publishing Information
- Imprint Pagination
- 32 p.
- Report number
- PTB-W--9
INIS
- Country of Publication
- Germany
- Country of Input or Organization
- Germany
- INIS RN
- 9395577
- Subject category
- S42: ENGINEERING;
- Descriptors DEI
- CONTAINERS; LIQUIDS; PERFORMANCE TESTING; PRESSURE DEPENDENCE; SAFETY ENGINEERING; STORAGE; TRANSPORT
- Descriptors DEC
- FLUIDS; TESTING
Optional Information
- Notes
- 7 figs.; 12 refs.