Details

Einführung
Kryogene Flüssigsauerstoff-(LOX)-Lagerbehälter sind eine kritische Infrastruktur für Industrien von der Gesundheitsversorgung bis zur Halbleiterfertigung, in denen eine unterbrechungsfreie Versorgung mit hochreinem Sauerstoff unerlässlich ist. Im Gegensatz zu herkömmlichen Druckbehältern halten diese Tanks durch ein doppelwandiges, vakuumisoliertes Design Innentemperaturen von bis zu –183 °C aufrecht, wodurch Wärmeaufnahme und Verdampfungsverluste minimiert werden. Der CRYO-V-Oxygen verwendet einen Innenbehälter aus Edelstahl, der in einer Außenschale aus Kohlenstoffstahl untergebracht ist, mit einem perlitgefüllten Zwischenraum unter Hochvakuum – eine Konfiguration, die sich in industriellen und medizinischen Umgebungen als zuverlässig erwiesen hat. Moderne Tanks wie dieser gewährleisten nicht nur Sicherheit und regulatorische Konformität, sondern optimieren auch die Betriebskosten, indem sie die täglichen Verluste auf unter 0,45 % des gespeicherten Volumens begrenzen.

Anwendungen
• Medizin & Krankenhausversorgung: Zentrale Versorgung für medizinische Gasverteilungssysteme über mehrere Stationen, unterstützt kritische Atemversorgung und chirurgische Verfahren.  
• Halbleiterfertigung: Hochreiner LOX für Plasmaätzen, chemische Gasphasenabscheidung und Oxidationsprozesse, bei denen Verunreinigungen die Waferqualität beeinträchtigen können.  
• Industrie & Metallverarbeitung: Sauerstoff-Brennschneiden, Schweißen und Wärmebehandlungsanwendungen, die gleichmäßigen Druck und Durchfluss erfordern.  
• Luft- und Raumfahrt & Forschung: On-Site-LOX-Versorgung für Antriebstests, Materialwissenschaftsexperimente und Forschungsplattformen, die eine Kontrolle der Verdampfung unter atmosphärischem Druck erfordern.

Technische Spezifikationen
Nominale Kapazität: 10.000 L oder 20.000 L ± 5 %;  
Innenbehältermaterial: Austenitischer Edelstahl SS-304 (X5 CrNi 18-10)  
Außenschalenmaterial: Kohlenstoffstahl S355J2, epoxy-beschichtet für Korrosionsschutz  
Normen: EN 13458-2:2002 + Anhang C; ASME VIII-1; PED 2014/68/EU  
Arbeitsdruck (innen): bis zu 17 bar (Überdruck)  
Temperaturbereich: Innen: –196 °C bis +40 °C; Außen: –20 °C bis +55 °C  
Verdampfungsrate (NER): ≤ 0,45 %/Tag (Perlit-Isolierung unter Vakuum)  
Vakuum im Zwischenraum: ≤ 100 μm Hg (warm)  
Isolationsmedium: Perlitsand; optional Upgrade auf 3M™ Glass Bubbles für bis zu 35 % niedrigere Verdampfungsrate  
Sicherheitsventile: Zwei federbelastete Überdruckventile, zwei Berstscheiben, manuelles Selektorventil

Hauptmerkmale
• Vakuumisolierte Doppelwand: Hochvakuum-Zwischenraum mit Perlitfüllung minimiert Wärmeverlust und gewährleistet gleichmäßige thermische Leistung.  
• Druckaufbau-Spirale: Sternförmige Lamellen-Spirale in Flüssigkeit für schnelle Verdampfung, ermöglicht stabilen Lieferdruck ohne externe Verdampfer.  
• Erweiterte Sicherheitsfunktionen: Zwei unabhängige Überdruckventile und Berstscheiben schützen vor Überdruck; Vollbohrungs-Handabsperrhahn vereinfacht Wartung.  
• Integrierter Probennahmeanschluss: Korrosionsbeständiger Anschluss für Flüssigkeitsproben und Reinheitsprüfung, entscheidend für Halbleiter- und Medizinanwendungen.  
• Tragbare Vakuumüberwachung: Thermoelementsensor und Vakuummessgerät mit Absperrventil ermöglichen Online-Kontrolle der Zwischenraum-Integrität.

Betriebsparameter
• Befüllung: Obere und untere Anschlüsse für Differenzdruck- oder pumpenunterstützte Befüllung, verkürzt Transferzeit.  
• Entnahme: Spezieller Flüssigkeitsauslass mit Rückschlagventil; Gasentnahme über Druckaufbau-Spirale mit integriertem Filter und Regler für kontaminationsfreie Dampfversorgung.  
• Druckbereich: Benutzeranpassbar von 2 bar bis zum Konstruktionslimit von 17 bar, unterstützt unterschiedliche nachgeschaltete Prozessanforderungen.  
• Evakuierung & Spülung: Evakuierungsanschluss für den Zwischenraum mit Absperrventil für Initialpumpung; optionale Trocken-Gas-Spülung erhält Trockenheit und Leistung der Isolierung.

Thermische Isolation & Leistung
Der perlitgefüllte, vakuumisolierte Zwischenraum bietet eine kosteneffiziente Barriere gegen Umgebungshitze und liefert Verdampfungsraten unter 0,45 %/Tag im Dauerbetrieb. Neue Isolationsmedien – wie speziell entwickelte Glaskugeln – können den Wärmeeintrag um bis zu 35 % reduzieren, Haltezeiten verlängern und Betriebskosten senken. Regelmäßige thermische Zyklustests validieren die Isolationsintegrität und stellen sicher, dass keine Setzungen oder Verdichtungen die Leistung über Jahre hinweg beeinträchtigen.

Sicherheit & Druckregelung
Entsprechend PESO- und internationalen Druckbehälterrichtlinien gebaut, umfasst der Tank:  
• Doppelte Sicherheits-Redundanz: Zwei federbelastete Sicherheitsventile nach API-Standard, plus Backup-Berstscheiben.  
• Selektorventil: Manuelles Vollbohrungsventil zur Isolierung des Überdrucknetzes für sichere Wartung ohne Entleerung des Tanks.  
• Dichte Rohrleitungen: Edelstahl-Kugelhähne mit langem Schaft und orbitalgeschweißte Verbindungen minimieren Leckrisiken.  
• Zertifizierung durch Dritte: Werksabnahme und periodische Inspektion durch CCOE-/PESO-zugelassene Stellen gewährleisten Konformität.

Instrumentierung & Anschlüsse
• Füllstandsmessung: Differenzdruckmessumformer mit Drei-Ventil-Verteiler und Flüssigkeitsstandsanzeige für kontinuierliche Überwachung.  
• Druckanzeige: Lokales Bourdon-Rohr-Manometer plus digitale Transducer-Option für SCADA-Integration.  
• Vakuumsensor: Thermoelement-Vakuummessgerät mit Absperr- und Kalibrieranschlüssen.  
• Prozessintegration: Alle Anschlüsse geflanscht gemäß EN 1092; P&ID- und 3D-CAD-Modelle für Standortkoordination bereitgestellt.

Zusatzgeräte & Standortanforderungen
• Fundament: Betonplatte mit Ankerbolzen, Grundrissschablone bei Bestellung geliefert.  
• Versorgungsanschlüsse: Dreiphasenstrom für Vakuumpumpe; trockene Stickstoff-Spülversorgung für Zwischenraum; Ablauf für Kondensatsammlung.  
• Dokumentation: Umfassende Handbücher, P&ID, FAT-Berichte und Zertifikate in digitaler und gedruckter Form.

Fazit
Der CRYO-V-Oxygen-Tank bietet eine schlüsselfertige Lösung für die Lagerung von LOX in großen Mengen, kombiniert branchenführende Isolierung, erweiterte Sicherheitsfunktionen und vielseitige Prozessschnittstellen. Ob für kritische medizinische Versorgung, präzise Halbleiterprozesse oder anspruchsvolle Industrieanwendungen – dieser Tank gewährleistet eine zuverlässige, verlustarme Sauerstoffversorgung unter Einhaltung der strengsten globalen Standards. Für schlüsselfertige Installation und Lebenszyklusunterstützung bietet Neometrix Engineering fachgerechtes Projektmanagement und After-Sales-Service.