Auslegung von Rückhaltesystemen

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Auslegung von Rückhaltesystemen

In den meisten Fällen dürfen die Stoffströme, die beim Ansprechen eines Sicherheitsventils oder einer Berstscheibe abströmen, nicht einfach in die Umgebung geblasen werden, insbesondere, wenn explosionsfähige, giftige oder potentiell umweltgefährdende Medien enthalten sind.

Es ist also notwendig, eine Rückhaltung vorzusehen und/ oder die Stoffströme entsprechend zu behandeln, um diese zu minimieren und zu reinigen, um das Gefährdungspotential so weit herab zu setzen, dass sie in die Umgebung abgeblasen werden dürfen.

In vielen Anlagen gibt es ein Sammelsystem mit einem entweder frei entlüfteten oder auf einen niedrigeren Druck abgesicherten Sammelbehälter, in dem die Flüssige Phase aufgefangen werden kann. Wichtig dabei ist, dass ein Auffangbehälter möglichst tiefer aufgestellt werden sollte als die Apparate, deren Abblaseleitungen hinein führen. Wenn eine flüssigkeitsführende Leitung nach oben verlegt wird, kann diese sich voll stellen und aufgrund des geodätischen Höhenunterschiedes stellt sich ein hydrostatischer Druck ein, der bei Berstscheibenabblaseleitungen als zusätzlicher Druck auf den abgesicherten Apparat wirkt. Bei Sicherheitsventil-Abblaseleitungen kann dieser hydrostatische Druck unter Umständen sogar das vorzeitige Schließen des Sicherheitsventils einen höheren Ansprechdruck beim erneuten Öffnen bewirken, auf jeden Fall aber das stabile Arbeiten des Sicherheitsventils verhindern.

Für den Fall, dass es zu einer Zweiphasen-Strömung über eine Berstscheibe oder ein Sicherheitsventil kommen kann, sollte ein Abscheider eingesetzt werden, der die Phasen separieren kann. Die einfachste Form des Abscheiders ist der Schwerkraftabscheider, bei dem jedoch zur effektiven Abscheidung große Volumina notwendig sind. Bei größeren Mengenströmen kann ein Zyklonabscheider mit tangentialem Einlauf eingesetzt werden, in dem die Phasen durch Schwerkraft und Zentrifugalkraft getrennt werden. Die einzelnen Phasen können dann getrennt einer Weiterbehandlung, z. B. einem Wäscher-System, einer Notfackel, einem Auffangbehälter („Kotztopf“) oder einem SAFEBAG®, zugeführt werden.

Die Gasphase kann vorher z. B. in einem Direktkondensator mit Lochbegaser in einem geeigneten Fluid kondensiert, absorbiert oder neutralisiert werden. Bei der Auslegung muss auf das Volumen, die Anzahl und Größe der Löcher, die Mindestüberdeckung aber auch auf den dadurch entstehenden Gegendruck geachtet werden. Bei Einsatz von Strahldüsen zur Direktkondensation reichen ggf. kleinere Volumina und geringere Flüssigkeitsmengen aus.

Unsere erfahrenen Experten unterstützen Sie gerne bei der Konzeption,  Auslegung und Optimierung eines auf die Bedürfnisse des jeweiligen Betriebs abgestimmten Rückhaltesystems. Das notwendige Auffangvolumen sowie die optimalen Abmessungen eines Zyklons oder eines Lochbegasers berechnen wir gerne für Ihren speziellen Fall.