Anlagenbau & Prozesstechnik

Die perfekte Kombi: Berstscheibe und Sicherheitsventil

Isolation und Schutz von Sicherheitsventilen durch prozessseitig installierte Berstscheiben

21.09.2017 -

Durch veränderte Gesetze bzw. entsprechende Umweltauflagen müssen Betreiber chemischer Produktionsanlagen die Emissionen ihrer Anlagen reduzieren. Das betrifft auch Druckentlastungseinrichtungen wie Sicherheitsventile und Berstscheiben, da diese, sofern sie nicht richtig ausgelegt sind, eine potentielle Leckage-Gefahr darstellen.

Anspruchsvolle Prozessbedingungen führen zu einer dauerhaft hohen Beanspruchung des Sicherheitsventils. Regelmäßige und kosten­intensive Überprüfungen sind notwendig, um Undichtigkeiten oder Korrosionsschäden bereits im Ansatz zu erkennen. Produktionsausfallzeiten sowie Personalkosten im Zusammenhang mit der Wartung sowie der ggf. notwendigen Reparatur sind unausweichlich.
Neuentwicklungen im Bereich der Sicherheitsventile erreichen durch hochwertige Materialien und veränderte konstruktive Eigenschaften tatsächlich niedrigere Emissionsniveaus. Das Ziel „Zero Emission“ kann aber gerade bei Anlagen mit sehr aggressiven und leicht flüchtigen Medien selbst mit Sicherheitsventilen modernster Bauart kaum dauerhaft realisiert werden. Mit hochwertigen Ventilen können bei der Auslegung einer Neuanlage die für die Zertifizierungen und Zulassungen notwendigen niedrigeren Emissionsniveaus zwar erreicht werden – auf jeden Fall erhöhen diese Ventile aber deutlich die Investitionskosten.  In bestehenden Anlagen alle Sicherheitsventile gegen neue zu ersetzen, bedeutet neben einem erheblichen finanziellen Aufwand für die Neuanschaffung auch erhebliche Kosten durch den mit dem Austausch verbundenen Betriebsstillstand. In einer typischen petrochemischen Anlage sind mehrere Dutzend Sicherheitsventile verbaut, somit fallen sehr hohe Kosten für den Austausch an.  

Die Lösung: Berstscheibe vor Sicherheitsventil
Dabei steht eine praktikable Option zur Erhöhung der Dichtigkeit sowohl für Neuanlagen als auch für die Nachrüstung bestehender Anlagen zur Verfügung. Sie besteht aus einer dem Sicherheitsventil vorgeschalteten Berstscheibe, mit der die Anforderungen an dauerhafte Dichtigkeit erfüllt werden und zudem eine höchstmögliche Anlagenverfügbarkeit erreicht wird.
Die vorgeschaltete Berstscheibe schützt das Sicherheitsventil vor aggressiven Medien, senkt die Betriebskosten und erhöht die Betriebszeiten bzw. reduziert die Stillstandzeiten einer Anlage.
Der Austritt des Prozessmediums und ein Kontakt mit dem Sicherheitsventil werden im Normalbetrieb verhindert. So kann eine Funktionseinschränkung infolge von gebrochenen oder gerissenen Federn, korrodierten und gerissenen Faltenbalge oder sogar ein kompletter Funktionsausfall durch ein Zusammenrosten von Teller und Düsen des Ventils sicher ausgeschlossen werden. Der Anlagenbetreiber kann Sicherheitsventile aus günstigerem Material verbauen, damit die Aufwendungen für Sicherheitsventile reduzieren und zugleich alle Dichtigkeitsanforderungen erfüllen.
Eine weitere sinnvolle Kombination von Sicherheitsventil und Berstscheibe innerhalb des Anlagenprozesses besteht auf der Auslassseite der Sicherheitsventile. Der Auslass ist in vielen Fällen nicht an eine separate Abblaseeinrichtung angeschlossen, sondern an ein Sammelrohr. Durch das Sammelrohr können Prozessgase oder -dämpfe in den Auslass des Sicherheitsventils eindringen. Beeinträchtigungen und Beschädigungen des Sicherheitsventils sind möglich. Diese Gefahr lässt sich leicht durch eine nachgeschaltete Berstscheibe eliminieren, die jegliche Prozessgase daran hindert, von der Abblaseseite in das Sicherheitsventil zu gelangen.
Berstscheiben und zugehörige Halter verursachen in Summe deutlich geringere Kosten als hochwertige, korrosionsbeständige Sicherheitsventile. Die Wartungskosten reduzieren sich auf ein Minimum bei gleichzeitig höherer Betriebszeit und geringeren Stillstandzeiten. Auch dem „Zero-Emission“ Ziel kommt man mit dieser günstigen und einfach umsetzbaren Lösung näher. Das notwendige Ersatzteilinventar bzw. die damit verbundene Kapital­bindung im Lager sowie die Lagerhaltungskosten werden außerdem deutlich reduziert.

Spezial-Berstscheiben für Sicherheitsventile von Rembe
Rembe Safety + Control hat Berstscheiben mit darauf abgestimmten Haltern entwickelt, die speziell auf den Schutz hoch belasteter Sicherheitsventile ausgelegt sind. Da die Berstscheiben aus einem korrosionsbeständigen und für die Anwendung in diesem Umfeld besonders gut geeignetem Material gefertigt werden, kann die Kombination Berstscheibe und Sicherheitsventil im Normalbetrieb über einen langen Zeitraum höchste Dichtigkeit sicher gewährleisten.
Die regelmäßige Durchführung einer Sichtprüfung ist bei Verwendung der Berstscheibe Rembe KUB V durch den Betreiber selbst vor Ort möglich. Zudem besteht die Möglichkeit, die Funktion der Sicherheitsventile in eingebautem Zustand durch einen In-situ-Test zu überprüfen. So werden Aufwand und Kosten für den Ein- und Ausbau gespart.
Nach der Inspektion können die Berstscheiben – einwandfreier Zustand vorausgesetzt – problemlos erneut eingebaut werden. Ein Austausch der Berstscheiben ist, solange keine Entlastung aufgrund unzulässigen Überdruckes stattgefunden hat, nicht nötig.
Werden zusätzlich zu den Berstscheiben ebenfalls von dem Unternehmen aus Brillon entwickelte Berstsignalisierungen installiert, ist sogar eine komfortable Fernüberwachung über das Prozessleitsystem möglich.

Kontakt

Rembe GmbH Safety + Control

Gallbergweg 21
59929 Brilon
Deutschland

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