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Lannewehr + ThomsenGmbH & Co. KG - FlangeValid

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®<br />

<strong>Lannewehr</strong> + Thomsen GmbH & <strong>Co</strong>. <strong>KG</strong><br />

Ingenieurbüro für Apparate-, Rohrleitungs- und Dichtungstechnik


Inhaltsverzeichnis/Index<br />

Credo .........................................................................................................................................................................1<br />

Firmenphilosophie/<strong>Co</strong>mpany Philosophy ................................................................................................................... 2<br />

Über uns/About us .................................................................................................................................................... 3<br />

Technische Philosophie/Technical Philosophy ......................................................................................................... 4-8<br />

Kundenliste/Excerpt from our List of Customers ........................................................................................................ 9<br />

Programm zur Konstruktion und Flanschberechnung/Program for <strong>Co</strong>nstruction and Flange Calculation ................ 10<br />

Screenshots ........................................................................................................................................................ 11-12<br />

Leistungsverzeichnis/Services ............................................................................................................................. 13-15<br />

Verfahrensanweisung/Procedural Instructions ................................................................................................... 16-19<br />

Notizen/Notes ......................................................................................................................................................... 20


Credo<br />

„Der Fortschritt, die Erneuerung und die<br />

Weiterentwicklungen haben nur<br />

dann einen Wert und Sinn,<br />

“The progress, the revival and the<br />

continuing of development<br />

only have value and sense,<br />

wenn man sie nutzt und anwendet.“<br />

if they are used and practised.”<br />

1


2<br />

Firmenphilosophie<br />

<strong>Co</strong>mpany Philosophy<br />

Brauchen Sie Montage-, Umwelt- und Betriebssicherheit?<br />

Benötigen Sie mehr Rechtssicherheit?<br />

Wollen Sie geringere Kosten und höhere Erträge?<br />

Dann ist Ihr Gewinn!<br />

®<br />

Es ist unser Ziel Sie zu unterstützen und mit Ihnen gemeinsam im Sinne der HSE<br />

(Health-Safety-Environment) Maßnahmen zu ergreifen, die Ihnen durch Erhöhung der<br />

Montage-, Umwelt- und Betriebssicherheit eine Verbesserung Ihrer Rechtssicherheit<br />

schaffen, Ihre Kosten zu senken und Ihre Erträge zu steigern.<br />

Do you need assembly, environ mental and operational safety?<br />

You want more legal security?<br />

Do you like to have lower costs and to boost your yield?<br />

Than is your profit<br />

®<br />

It is our aim to offer you support and to take measures together with you to ensure<br />

HSE (Health-Safety-Environment) which, with increased assembly, environmental and<br />

operational safety, improve your legal security, lower your costs and boost your yield.


Gerd <strong>Lannewehr</strong><br />

Diplom Ingenieur<br />

Engineer<br />

„Gerd hat sehr viel Know–<br />

How bei der Konstruktion<br />

und dem rechnerischen<br />

Nachweis von Apparaten.“<br />

Zitat: P. Thomsen<br />

“Gerd has a vast amount<br />

of know-how in the construction<br />

and calculation of<br />

apparatuses.”<br />

Quotation: P. Thomsen<br />

• geb. 07.02.1963/born February 07, 1963<br />

• Maschinenbau Studium mit Fachrichtung Apparatebau<br />

• Studies in Machine Engineering, with focus on Apparatus <strong>Co</strong>nstruction<br />

Über uns<br />

About us<br />

• 10-jährige Berufspraxis in einem Mittelstandsunternehmen (Apparatebau, Sonderkonstruktionen)<br />

• 10 years of experience at a mid-sized company (apparatus construction, special constructions)<br />

• seit 2001 Inhaber des Ingenieurbüros Gerd <strong>Lannewehr</strong><br />

• Since 2001, owner of the Gerd <strong>Lannewehr</strong> engineering office<br />

• seit 2006 Gesellschafter der <strong>Lannewehr</strong> + Thomsen GmbH & <strong>Co</strong>. <strong>KG</strong><br />

• Since 2006, partner from <strong>Lannewehr</strong> + Thomsen GmbH & <strong>Co</strong>. <strong>KG</strong><br />

• Auslegung von Apparaten, Wärmetauschern, Kolonnen, Sonderkonstruktionen<br />

• <strong>Co</strong>mputation of apparatuses, heat exchangers, columns and special constructions<br />

• Berechnung nach AD 2000, EN 1591, EN 13445, PD-5500, ASME VIII Div. 1 und Div. 2, TEMA<br />

• Calculations according to AD 2000, DIN EN 1591, EN 13445, PD-5500, ASME VIII Div. 1 and<br />

Div. 2, TEMA<br />

• Lizenznehmer folgender Software: PV-Elite, DIMY, PROBAD, FE-Pipe, Nozzle Pro, Koloss, <strong>Co</strong>mpress<br />

• Licensee of the following software: PV-Elite, DIMY, PROBAD, FE-Pipe, Nozzle Pro, Koloss, <strong>Co</strong>mpress<br />

• ständige Weiterbildung durch Teilnahme an internationalen Seminaren<br />

• <strong>Co</strong>ntinual further education thanks to participation at international seminars<br />

weitere Informationen auf/more at www.gerd-lannewehr.de<br />

» «<br />

Gemeinsam haben wir über 45 Jahre Erfahrung mit Dichtverbindungen!<br />

45 years of sealed joints!<br />

Peter Thomsen<br />

technischer Kaufmann<br />

Technical Businessman<br />

„Peter verfügt über<br />

umfangreiches Wissen zu<br />

Produkten, Werkstoffen<br />

und Regelwerken.“<br />

Zitat: G. <strong>Lannewehr</strong><br />

“Peter has unbelievable<br />

knowledge about<br />

products, materials and<br />

regulations.”<br />

Quotation: G. <strong>Lannewehr</strong><br />

• geb. 31.08.1960/born August 31, 1960<br />

• seit 1984 Inhaber der Peter Thomsen-Industrie-Vertretung, Vertriebs- und Ingenieurbüro<br />

• Since 1984, owner of the sales and engineering office “Peter Thomsen-Industrie-Vertretung”<br />

• seit 2006 Gesellschafter der <strong>Lannewehr</strong> + Thomsen GmbH & <strong>Co</strong>. <strong>KG</strong><br />

• Since 2006, partner from <strong>Lannewehr</strong> + Thomsen GmbH & <strong>Co</strong>. <strong>KG</strong><br />

• Vertrieb von Dichtungen, Schrauben, Flanschen und Armaturen<br />

• Sales of gaskets, bolts, flanges and valves<br />

• Mitarbeit an Normen, wie DIN EN 1591, VDI 2200, DIN 86076, DIN 3535,...<br />

• <strong>Co</strong>llaboration on standards such as DIN EN 1591, VDI 2200, DIN 86076, DIN 3535 …<br />

• Referent zum Thema Flanschverbindungen, Dichtungen, Schrauben und Regelwerke<br />

• <strong>Co</strong>nsultant for flange joints, gaskets, bolts and regulations<br />

• Herausgeber diverser Poster<br />

• Publisher of various information posters<br />

• Gutachtertätigkeit bei Problemen mit Flanschsystemen<br />

• Expert-quality problem solving for flange systems<br />

• Schulungen im Haus der Technik (HDT) und beim Gas-Wärme-Institut (GWI)<br />

• Training at the House of Technology (HDT) and at the Gas and Heating Institute (GWI)<br />

• Mitarbeiterschulungen für Kunden im Sinne der BetrSichV<br />

• Employee trainings for customers and in line with the German Industrial Safety and<br />

Health Ordinance BetrSichV)<br />

• Kundenunterstützung bei der Erstellung von Spezifikationen<br />

• Customer support for the creation of specifications<br />

weitere Informationen auf/more at www.thomsen-harpstedt.de<br />

3


4<br />

Technische Philosophie<br />

Technical Philosophy of<br />

„Probleme kann man niemals mit der selben Denkweise lösen, durch die sie entstanden sind.“<br />

“We can‘t solve problems by using the same kind of thinking we used when we created them.”<br />

Albert Einstein<br />

Lösbare Flanschverbindungen sind komplexe Systeme, die bei Ausfall erhebliche Kosten und Schäden verursachen können. Es kommt<br />

darauf an, wie auch in der Druckgeräterichtlinie (97/23/DGRL) und der Betriebssicherheitsverordnung (BetriebsSichV) gefordert,<br />

„auf Dauer technisch dichte Verbindungen“ herzustellen. Flanschverbindungen sind lösbare Verbindungen. Flansche, Dichtungen und<br />

Schrauben sollten so verspannt werden, dass sich die Flanschverbindung anschließend wie ein einziges Bauteil verhält. Das schwächste<br />

Bauteil der Flanschverbindung bestimmt die dauerhafte Funktion des Systems. Eine sichere Dichtverbindung kann nur erzeugt werden,<br />

wenn für die einzelnen Bauteile Mindestkriterien eingehalten werden.<br />

Detachable flange connections are complex systems that can give rise to significant costs and damage in the event of malfunction.<br />

As stipulated in the Pressure Equipment Directive (97/23/EC PED) and the Industrial Safety and Health Ordinance [Betriebssicherheitsverordnung<br />

– BetrSichV], it comes down to creating “connections with a permanent technical seal.” Flange joints are detachable<br />

connections. Flanges, gaskets and bolts should be tensioned so that the flange connection then behaves as an individual component.<br />

The weakest component in the flange connection determines the permanent function of the system. A secure sealed connection can<br />

only be created if minimum criteria are observed for the individual components.<br />

Dichtungen<br />

Üblicherweise werden die zu installierenden Schraubenkräfte nach<br />

den Anforderungen der Dichtung gerechnet (Bild 1) und damit<br />

häufig die Möglichkeiten die Flanschverbindungen höher und damit<br />

betriebssicherer zu verspannen nicht ausgeschöpft. Man geht<br />

richtigerweise davon aus, dass eine möglichst hohe Flächenpressung<br />

eine kleinstmögliche Leckrate verursacht. Weichdichtungen<br />

aus Plattenmaterial, mit Ausnahme von GR-Graphitdichtungen,<br />

ertragen nur relativ geringe Flächenpressungen. Metallweichstoffdichtungen,<br />

wie Wellring-, Spiral- und Kammprofildichtungen<br />

haben eine im Vergleich zu Dichtungen aus Plattenmaterialien<br />

undicht<br />

undicht<br />

QSmin<br />

L0,01<br />

Anwendungsbereich<br />

L0,001<br />

Gaskets<br />

In general, the bolt forces to be installed are calculated in line with<br />

the gasket requirements (image), meaning that the possibilities<br />

of placing the flange connections under greater tension, thereby<br />

rendering them more reliable, are often not exploited. We rightly<br />

assume that the highest possible seating stress results in the smallest<br />

possible leak rate. Soft gaskets made from laminate material, with<br />

the exception of GR graphite gaskets, can only withstand relatively<br />

low seating stress. In comparison with gaskets made from laminate<br />

material, soft gaskets made from metal, such as corrugated, spiral<br />

and grooved gaskets, have a leak rate that is three or more orders of<br />

QSmax<br />

undicht<br />

optimale<br />

Anwendung<br />

undicht<br />

Flächen-<br />

pressung<br />

Bild 1: Übliche Betrachtung der Wirkungsweise Anwendungsbereich<br />

von Dichtungen / Figure 1: <strong>Co</strong>nventional depiction of how gaskets function<br />

QSmin<br />

des Dichtwerkstoffes<br />

QSmax<br />

US0<br />

US0<br />

®<br />

US0<br />

Flächen-<br />

pressung


Technische Philosophie<br />

Technical Philosophy of<br />

um 3 und mehr Zehnerpotenzen niedrigere Leckrate und ertra- magnitude lower and can withstand very high seating stresses.The<br />

gen sehr hohe Flächenpressungen. Der Bauteileversuch nach der component test in accordance with the Technical Instructions on Air<br />

TA-Luft (VDI 2440) wird bei einer Flächenpressung von 30 MPa Quality <strong>Co</strong>ntrol [TA-Luft] (VDI 2440) is carried out with a seating<br />

(N/mm²) durchgeführt. Um eine niedrige Leckage sichern zu stress of 30 MPa (N/mm²). In order to ensure a lower leak rate, the<br />

können, sollten die Flächenpressungen auf der Dichtung bei der seating stresses on the gasket during assembly should significantly<br />

Montage diesen Wert deutlich überschreiten. Die Eigenschaf- exceed this value. The flange properties are often not included in<br />

ten der Flansche werden oft nicht mitbetrachtet. Zusätzlich zei- the considerations. In addition, gaskets with a high settling/yield<br />

gen Dichtungen mit hohem Setz-/Fließpotential, wie FA-Mate- potential, such as those made from FA material (elastomer-bound<br />

<strong>Lannewehr</strong> + Thomsen GmbH & <strong>Co</strong>. <strong>KG</strong><br />

rial (Elastomer gebundene Faserdichtungen) und TF-Material Ingenieurbüro fiber <strong>Lannewehr</strong> gaskets) für and Apparate-, TF material + Rohrleitungs- (PTFE Thomsen gaskets) und show Dichtungstechnik<br />

an GmbH increase in & <strong>Co</strong>. <strong>KG</strong><br />

(PTFE-Dichtungen) langfristig einen Anstieg der Leckrate. Durch Flie- leak Ingenieurbüro rate over the long für term. Apparate-, As a result Rohrleitungs- of yielding/settling und of Dichtungstechnik<br />

the<br />

ßen/Setzen der Dichtung wird die bei der Montage aufgebrachte Flä- gasket, the seating stress applied at assembly is reduced. In order<br />

chenpressung reduziert. Um einen Eindruck über das Setzverhalten to give an impression of the settling properties of flanges, the value<br />

von Dichtungen zu haben, wurde in der EN 13555 für die Kennwerte P denoting bolt relaxation was introduced in EN 13555. When<br />

QR<br />

der Dichtungen der Wert P für die Relaxation der Schrauben einge-<br />

QR ascertaining the P value, values between 0.25 and 0.50 are found<br />

QR<br />

führt. Bei der Ermittlung des P -Wertes werden bei Elastomerfaser-<br />

QR for elastomer fiber material (FA) and values of between 0.25 and<br />

material (FA) Werte zwischen 0,25 und 0,50 und bei PTFE- 0.75 are found for PTFE gaskets (TF). Graphite gaskets (GR) and<br />

Dichtungen (TF) Werte zwischen 0,25 und 0,75 festgestellt. metal soft gaskets have better values, from over 0.85 to 0.99, and<br />

Graphitdichtungen (GR), wie die Metallweichstoffdichtungen therefore hardly show any settling losses. The P value gives the<br />

QR<br />

liegen bei besseren Werten über 0,85 bis zu 0,99 und zei- ratio of the bolt force between assembly and end of the measuregen<br />

damit kaum Setzverluste. Der P -Wert zeigt das Ver-<br />

QR ment after approximately 5 hours. The value 0.25 shows that 75 %<br />

hältnis der Schraubenkraft zwischen Montage und Ende der of the bolt force is relaxed. It is important to use gaskets with high<br />

Messung nach ca. 5 Stunden. Der Wert 0,25 zeigt, dass 75 % der<br />

Schraubenkraft relaxiert ist. Es ist wichtig, Dichtungen mit hohen<br />

P -Werten zu verwenden.<br />

QR<br />

P values.<br />

QR<br />

Relaxation der Schrauben eingeführt. Bei der Ermittlung des PQR-Wertes werden bei<br />

die Relaxation der Schrauben eingeführt. Bei der Ermittlung des PQR-Wertes werden bei<br />

stomerfasermaterial<br />

Elastomerfasermaterial<br />

(FA) Werte<br />

(FA) Werte<br />

zwischen<br />

zwischen<br />

0,25 und<br />

0,25<br />

0,50<br />

und<br />

und<br />

0,50<br />

bei<br />

und<br />

PTFE-Dichtungen<br />

bei PTFE-Dichtungen<br />

) Werte<br />

(TF) Werte<br />

zwischen<br />

zwischen<br />

0,25 und<br />

0,25<br />

0,75<br />

und<br />

festgestellt.<br />

0,75 festgestellt.<br />

Graphitdichtungen<br />

Graphitdichtungen<br />

(GR),<br />

(GR),<br />

wie die<br />

wie die<br />

tallweichstoffdichtungen<br />

Metallweichstoffdichtungen<br />

liegen<br />

liegen<br />

bei besseren<br />

bei besseren<br />

Werten<br />

Werten<br />

über<br />

über<br />

0,85<br />

0,85<br />

bis zu<br />

bis<br />

0,99<br />

zu 0,99<br />

und<br />

und<br />

igen<br />

zeigen<br />

damit kaum<br />

damit<br />

Setzverluste.<br />

kaum Setzverluste.<br />

Der PQR-Wert<br />

Der PQR-Wert<br />

zeigt das<br />

zeigt<br />

Verhältnis<br />

das Verhältnis<br />

der Schraubenkraft<br />

der Schraubenkraft<br />

ischen zwischen Montage Montage und Ende und der Ende Messung der Messung nach nach ca. 5 ca. Stunden. 5 Stunden. Der Wert Der Wert 0,25 0,25 zeigt, zeigt,<br />

ss 75% dass der 75% Schraubenkraft der Schraubenkraft relaxiert relaxiert ist. Es ist. ist Es wichtig ist wichtig Dichtungen Dichtungen mit hohen mit hohen PQRPQR-<br />

rten Werten zu verwenden. zu verwenden.<br />

Schrauben<br />

Relaxierte Schrauben erhöhen das Versagensrisiko der Verbindung<br />

(Bild 2). Die Schrauben sollen möglichst hoch verspannt<br />

werden (Bild 3), sie bestimmen die maximal in das System einzuleitende<br />

Kraft (S ). Die maximal mögliche Schraubenkraft<br />

max<br />

Bolts<br />

Relaxed bolts increase the risk of the connection failure. (Figure 2)<br />

The maximum possible tension should be applied to the bolts<br />

(Figure 3); they determine the maximum force to be introduced into<br />

the systems (S ). The maximum possible bolt force is calculated<br />

max<br />

hrauben Schrauben<br />

laxierte Relaxierte Schrauben Schrauben erhöhen erhöhen das Versagensrisiko das Versagensrisiko der Verbindung der Verbindung (Bild 2). (Bild 2).<br />

F<br />

Montagevorspannung, F<br />

z.B. 70% Rp0,2<br />

Montagevorspannung, z.B. 70% Rp0,2<br />

Betriebsspannungen Betriebsspannungen<br />

Setzen durch Fließen<br />

Setzen<br />

der<br />

durch<br />

Dichtung<br />

Fließen der Dichtung<br />

drohende<br />

Leckage<br />

drohende<br />

Leckage<br />

Montagevorspannung, z.B. 70% Rp0,2<br />

F Montagevorspannung, z.B. 70% Rp0,2<br />

Betriebsspannungen Betriebsspannungen<br />

Setzen durch<br />

Setzen<br />

Fließen<br />

durch<br />

der Dichtung<br />

Fließen der Dichtung<br />

Bild 2: Risiken aus Setzen/Fließen des Dichtwerkstoffes / Figure 2: Risks posed by the gasket material settling/yielding<br />

Bild 2: Bild Risiken 2: Risiken aus Setzen/Fließen aus Setzen/Fließen des Dichtwerkstoffes<br />

des Dichtwerkstoffes<br />

Schrauben Die Schrauben sollen sollen möglichst möglichst hoch verspannt hoch verspannt werden werden (Bild (Bild 3), sie 3), bestimmen sie bestimmen die die 5<br />

ximal maximal in das in System das System einzuleitende einzuleitende Kraft Kraft (Smax). (Smax). Die Die maximal maximal mögliche mögliche<br />

®<br />

F


6<br />

Technische Philosophie<br />

Technical Philosophy of ®<br />

„Mehr als die Vergangenheit interessiert mich die Zukunft, denn in ihr gedenke ich zu leben.“<br />

“More than in the past I‘m interested in the future, because I think that I will live in her.<br />

Albert Einstein<br />

errechnet sich aus den gesamten Bauteilen und sollte auf dem<br />

höchstmöglichen Niveau (S ) ausgeführt sein, richtet sich also<br />

opt<br />

nach dem schwächsten Bauteil der Verbindung. Hierbei sollte<br />

die Systemverspannung die für die geforderte Minimalleckage<br />

from all the components and should be set at the highest possible<br />

level (S opt ), i.e. is based on the weakest component in the joint.<br />

Here, the system tension should safely exceed the seating stress<br />

required for the stipulated minimum leakage of the gasket.<br />

der Dichtung benötigte Flächenpressung sicher<br />

Anwendungsbereich<br />

überschreiten. In In many cases, it is sufficient to provide proof of the components<br />

vielen Fällen reicht ein Nachweis der Bauteile gegen die optimal with regard to the optimal attainable bolt force (70 to 80 % R ). p0,2<br />

erreichbare Schraubenkraft (70 bis 80 % R ). Sollten die Schrau-<br />

p0,2<br />

QSmin<br />

ben wegen eines schwächeren Bauteils nicht ausgelastet werden<br />

In the event that the bolts cannot be fully loaded due to a weaker<br />

QSmax<br />

component, the weakest component (flange or gasket) must be<br />

können, muss das schwächste Bauteil (Flansch oder Dichtung) so<br />

modifiziert<br />

undicht<br />

werden, dass eine höhere Verspannung des Systems<br />

und damit eine niedrigere Leckrate bei gleichzeitiger Erhöhung der<br />

modified so that a higher system tension and thereby a lower leak<br />

rate can be attained, while<br />

undicht<br />

simultaneously raising<br />

Flächenthe<br />

operational<br />

pressung<br />

safety.<br />

Betriebssicherheit erreicht wird.<br />

optimale<br />

Anwendung<br />

undicht<br />

QSmin<br />

US0<br />

L0,01<br />

L0,001<br />

Anwendungsbereich<br />

des Dichtwerkstoffes<br />

Sopt<br />

Flansche<br />

Beim Verspannen des Systems werden die Flanschblätter gebogen<br />

(Rotation). Die Neigung des Flanschblattes sollte 1° nicht überschreiten,<br />

wird in einigen Betriebsspezifikationen sogar auf<br />

0,5° oder 0,2° eingeschränkt. Häufig wird, um die Werte nicht<br />

zu überschreiten, die Schraubenauslastung eingeschränkt/<br />

reduziert bzw. die Schraube nur sehr niedrig ausgelastet.<br />

Für die Elastizität einer üblichen Flanschverbindung ist die<br />

Schraube nur bedingt verantwortlich. Bei keiner bzw. geringer<br />

Rotation ist die Schraube das elastische Bauteil und muss schon<br />

deshalb möglichst hoch verspannt werden.<br />

US0<br />

Smax<br />

US0<br />

QSmax<br />

undicht<br />

Flanges<br />

When tensioning the system, the flange faces are bent (rotation).<br />

The inclination of the flange face should not exceed 1º and is even<br />

limited to 0.5º or 0.2º in some operating specifications. Frequently,<br />

in order not to exceed the values, the load on the bolt is limited/<br />

reduced and/or only a very low load is placed on the bolt. The bolt<br />

bears only limited responsibility for the elasticity of a conventional<br />

flange connection. Where there is no rotation, or only slight rota-<br />

tion, the bolt is the elastic component and must be placed under as<br />

much tension as possible, for this reason alone.<br />

Flächen-<br />

pressung<br />

Bild 3: <strong>Lannewehr</strong>-Thomsen´sche Betrachtung des Dichtsystems / Figure 3: <strong>Lannewehr</strong> + Thomsen’s depiction of the gasket system


Technische Philosophie<br />

Technical Philosophy of ®<br />

Die Mathematik handelt ausschließlich von den Beziehungen der Begriffe zueinander ohne<br />

Rücksicht auf deren Bezug zur Erfahrung.“<br />

“Mathematics is solely about the relationships of words to one another, without thinking about<br />

their relation to experience.” Albert Einstein<br />

System „flangevalid“<br />

Um unzulässig große Setz- und/oder Kriechbeträge in einer<br />

Schraubverbindung zu vermeiden, sollten keinesfalls plastische<br />

oder quasielastische Elemente (Dichtungen) mitverspannt werden<br />

(Schraubenverbindungen, Wiegand, Kloos, Thomala). Es werden<br />

ausschließlich Dichtungen mit niedrigem Setzverhalten eingesetzt.<br />

Eine Dichtung, die die Flächenpressung nicht erträgt, wird entweder<br />

verbreitert oder durch eine ersetzt, die höhere Flächenpressungen<br />

erträgt. Sollte das Flanschblatt sich zu sehr neigen (Rotation),<br />

kann durch Einsatz von Stützringen (Bild 4) oder Dichtungen<br />

mit Stützelementen (Bild 5), z. B. Kempchen Typ W1A\A1 (Bild 6)<br />

Abhilfe geschaffen werden.<br />

Die folgenden Kriterien gelten für eine Dichtverbindung nach dem<br />

System „flangevalid“ (Werte in Klammern sind die Mindestwerte):<br />

• Mindestflächenpressung auf der Dichtung 50 MPa (30 MPa)<br />

• Relaxation der Schrauben durch Dichtung (P ) > 0,90 (> 0,80)<br />

QR<br />

• Schraubenauslastung R 70 - 90 % (> 50 %)<br />

p0,2<br />

• Flächenpressung Mutternauflage < R des Flanschwerkstoffes<br />

p0,2<br />

• Beachtung von Auskleidungen<br />

• Dichtungen dürfen die maximale Auslastung von Flanschen und<br />

Schrauben nicht einschränken<br />

• sichere Erfüllung der Leckageklasse λλ = 10 0,001 -3<br />

System by „flangevalid“<br />

In order to avoid unacceptably high degrees of settling and or<br />

creep, no plastic or quasi-elastic elements (gaskets) should contribute<br />

towards maintaining the tension under any circumstances<br />

(Schraubenverbindungen [Bolt joints], Wiegand, Kloos, Thomala).<br />

Only gaskets with low settling properties are used. A gasket that<br />

cannot withstand the seating stress will either be broadened or<br />

replaced by one that can withstand higher seating stresses. In the<br />

event that the inclination of the flange face is too great (rotation),<br />

this can be remedied through the use of supporting rings (Figure 4)<br />

or gaskets with support elements (Figure 5), e.g. Kempchen type<br />

W1A/A1 (Figure 6)<br />

The following criteria apply to a sealing connection under the<br />

„flangevalid“ system (values in parentheses are the minimum<br />

values):<br />

• Minimum seating stress on the gasket 50 MPa (30 MPa)<br />

• Bolt relaxation through gasket (P QR ) > 0.90 (> 0.80)<br />

• Load on bolt R 70 - 90 % (> 50 %)<br />

p0,2<br />

• Seating stress on nut support plate < R of the flange material<br />

p0,2<br />

• Regarding Linings<br />

• The maximum workload of flanges and bolts should not be<br />

limited by the gasket<br />

• fulfillment of the leakage class λλ = 10 0,001 -3<br />

7


8<br />

Technische Philosophie<br />

Anwendungsbereich Anwendungsbereich<br />

Anwendungsbereich<br />

QSmin QSmin<br />

QSmax QSmax<br />

Technical Philosophy QSmin of QSmax<br />

®<br />

undicht undicht<br />

undicht undicht Flächen- Flächenpressung<br />

pressung<br />

undicht<br />

undicht<br />

undicht<br />

QSmin<br />

US0<br />

undicht<br />

optimale optimale<br />

Anwendung Anwendung<br />

Anwendungsbereich Anwendungsbereich<br />

des Dichtwerkstoffes des Dichtwerkstoffes<br />

QSmin<br />

QSmax Anwendungsbereich QSmax<br />

des Dichtwerkstoffes<br />

L0,01 L0,001 L0,01 L0,001<br />

QSmin<br />

US0 US0<br />

QSmax<br />

US0<br />

undicht undicht Flächen- Flächen-<br />

L0,01 L0,001<br />

US0<br />

pressung pressung US0<br />

undicht<br />

undicht<br />

Im Gegensatz zu vielen Berechnungen werden Auskleidungen, falls<br />

Smax Smax<br />

Sopt Sopt<br />

vorhanden, mit betrachtet und Montagevorspannkraft und/oder<br />

Drehmomente vorgegeben. Richtig ausgelegte Dichtsysteme bringen<br />

im Sinne der Gesundheit (Health), Sicherheit (Safety) und<br />

Umwelt (Environment) durch Erhöhung der Montagesicherheit,<br />

Umweltsicherheit und Betriebssicherheit eine Verbesserung der<br />

Rechtssicherheit, senken Kosten und steigern Erträge.<br />

US0<br />

US0<br />

optimale<br />

Anwendung<br />

Flächen-<br />

pressung<br />

Flächen-<br />

pressung<br />

<strong>Co</strong>ntrary to many calculations, any liners present are taken into<br />

US0<br />

account and Smax the assembly pre-tensioning force and/or torque is<br />

Sopt<br />

stipulated. <strong>Co</strong>rrectly designed sealing systems bring an improvement<br />

in legal safety with regard to health, safety and the environment<br />

– by increasing the assembly safety, environmental safety and<br />

operational safety – lowering your costs and reducing your yield.<br />

Hohe Schraubenkraft = niedrige Leckage = sichere Verbindung = niedrigste Kosten!<br />

High bolt force = low leakage = secure connection = lower costs!<br />

Bild 4: Flansch mit Stützring<br />

Bild 5: Dichtung mit Stützelement, eingebaut<br />

Geschäftsführer: Geschäftsführer: Alter Holzhauser Alter Kirchweg Holzhauser 14 Kirchweg 14 Telefon 04244 Telefon -9356 Bild 04244 -0 6: Dichtung -9356 -0 mit Stützring<br />

Gerd <strong>Lannewehr</strong>, Figure Gerd 4: Flange Peter <strong>Lannewehr</strong>, Thomsen with Peter supporting Thomsen ring Figure D-27243 5: Harpstedt Gasket D-27243 with Harpstedt support element, assambled<br />

Telefax 04244 Telefax -9356-99 Figure 04244 6: -9356-99 Gasket with support element<br />

Geschäftsführer: Alter Holzhauser Kirchweg 14 Telefon 04244 -9356 -0<br />

HRA 200459 HRA AG Oldenburg 200459 AG Oldenburg Gerd <strong>Lannewehr</strong>, Kreissparkasse Peter Thomsen Kreissparkasse Stuhr Stuhr D-27243 info@flangevalid.com<br />

Harpstedt info@flangevalid.com<br />

Telefax 04244 -9356-99<br />

St-Nr. 57/200/18618 St-Nr. 57/200/18618 (BLZ 291 517 (BLZ 00) Konto 291 517 119 00) 0075547 Konto 119 0075547 www.flangevalid.com www.flangevalid.com<br />

HRA 200459 AG Oldenburg Kreissparkasse Stuhr info@flangevalid.com<br />

St-Nr. 57/200/18618 (BLZ 291 517 00) Konto 119 0075547 www.flangevalid.com


Kundenliste<br />

List of Industries<br />

Aus diesen Branchen sind unsere Kunden:<br />

Our clients are from the following industries:<br />

• Apparatebau<br />

• Apparatus <strong>Co</strong>nstruction<br />

• Armaturenhersteller<br />

• Valve Manufacture<br />

• Behälterbau<br />

• Vessel <strong>Co</strong>nstruction<br />

• Chemische Industrie<br />

• Chemicals Industry<br />

• und viele mehr…<br />

• and many other industries …<br />

• Air Liquide Industriegase GmbH & <strong>Co</strong>. <strong>KG</strong>,<br />

Stade und Oberhausen<br />

• Gasförderung<br />

• Gas Pipelines<br />

• Gasversorgung<br />

• Gas Supply<br />

• Kraftwerke<br />

• Power Plants<br />

• Maschinenbau<br />

• Mechanical Engineering<br />

• ALCOA Extrusions Hannover GmbH & <strong>Co</strong>. <strong>KG</strong>,<br />

Hannover<br />

• Babcock Borsig Service GmbH,<br />

Oberhausen<br />

• BIS E.M.S,<br />

Cloppenburg<br />

• <strong>Co</strong>nocoPhillips Wilhelmshavener Raffinerie GmbH,<br />

Wilhelmshaven<br />

• DOW Deutschland Anlagengesellschaft mbH,<br />

Stade<br />

• GDF Suez – Gaz de France,<br />

Farge<br />

• GVS Gasversorgung Süddeutschland GmbH,<br />

Stuttgart<br />

• INEOS Chlor Vinyls Deutschland GmbH,<br />

Wilhelmshaven<br />

• KME Germany AG & <strong>Co</strong>. <strong>KG</strong>,<br />

Osnabrück<br />

• NWO Nord West Ölleitung GmbH,<br />

Wilhelmshaven<br />

• Parker Hannifin GmbH,<br />

Bielefeld<br />

• Ölförderung<br />

• Oil Pipelines<br />

• Pipelinebetreiber<br />

• Pipeline Operator<br />

• Raffinerien<br />

• Refineries<br />

• Rohrleitungsbau<br />

• Pipeline <strong>Co</strong>nstruction<br />

Ein kleiner Auszug aus unserem namenhaften Kundenstamm:<br />

Excerpt from our List of Customers<br />

• Stadtwerke<br />

• Public Utilities<br />

• Stahlwerke<br />

• Steel Mills<br />

• Tanklager<br />

• Fuel Depots<br />

• Wasserversorgung<br />

• Water Supply<br />

• Probat-Bauermeister,<br />

Norderstedt<br />

• PROTEGO Braunschweiger Flammenfilter GmbH,<br />

Braunschweig<br />

• SASOL Germany GmbH,<br />

Brunsbüttel<br />

• SHELL Deutschland Oil GmbH,<br />

Harburg<br />

• STATKRAFT GmbH Kraftwerk Robert Frank,<br />

Landesbergen<br />

• swb AG,<br />

Bremen<br />

• synthomer GmbH,<br />

Langelsheim<br />

• TESIUM GmbH für Symrise AG,<br />

Holzminden<br />

• Vattenfall Kernkraftwerk Brunsbüttel GmbH & <strong>Co</strong>. oHG,<br />

Brunsbüttel<br />

• Welland & Tuxhorn AG,<br />

Bielefeld<br />

• Wehrtechnische Dienststelle WTD 71,<br />

Eckernförde<br />

• Wintershall Libya – Wintershall AG,<br />

Tripoli, Libyen<br />

9


10<br />

Programm zur Konstruktion und Flanschberechnung<br />

Program for <strong>Co</strong>nstruction and Flange Calculation<br />

„Seit Mathematiker über die Relativitätstheorie hergefallen sind, verstehe ich sie selbst nicht mehr.“<br />

“Since the mathematicians have invaded the theory of relativity, I do not understand it myself anymore.”<br />

Albert Einstein<br />

Fast 50 Jahre Know-how zu Flanschverbindungen und der<br />

Wunsch nach einem optimalen Berechnungs- und Konstruktionsprogramm.<br />

Wir, Gerd <strong>Lannewehr</strong> und Peter Thomsen haben uns Mitte 2006<br />

zusammengetan, um ein anwenderfreundliches, visuell unterstütztes<br />

Programm zum Nachweis von Flanschverbindungen zu erstellen.<br />

Die Visualisierung ist uns besonders wichtig, um das Lesen langer<br />

Zahlenkolonnen zu vereinfachen. Die Abbildung des Systems und<br />

seiner Komponenten soll maßstabsgetreu sein, um Dimensionierungsfehler<br />

optisch sichtbar zu machen.<br />

Das Programm sollte neben einer Optimierung der Berechnung<br />

auch über eine ausführliche Datenbank verfügen. Wir sind immer<br />

wieder mit der Neukonstruktion und Entwicklung von Rohrverbindungen<br />

befasst gewesen, so dass es für uns nahe liegt, dass das<br />

Programm auch als Konstruktionstool nutzbar sein soll.<br />

Um die umständliche Suche nach Werkstoffdaten, wie auch zuge-<br />

lassenen Temperatureinsatzgrenzen oder Forderungen aus Regelwerken<br />

zu vermeiden, soll das Programm mit entsprechenden Auswahlkriterien<br />

versehen werden.<br />

Aus der Summe dieser Ideen entstand unser Programm<br />

®<br />

Es ist als ausführliche Datenbank für Flansche, Dichtungen, Schrauben<br />

und deren Werkstoffe nutzbar. Das Programm berechnet die<br />

Verbindung in Anlehnung an das AD 2000-Regelwerk, zeigt aber<br />

insbesondere auch die Flanschrotation/Flanschblattneigung. Die erforderlichen<br />

Nachweise aus der TRBS 2141/2152 können ebenfalls<br />

mit diesem Tool erbracht werden.<br />

Als Konstruktionshilfe gibt es die Möglichkeit, den entworfenen<br />

Flansch auf Eignung zum Nachweis nach Regelwerk zu überprüfen.<br />

Zukünftig soll die Überprüfung nach DIN EN 1591 möglich gemacht<br />

werden. Die Daten können in CAD-Programme übernommen werden.<br />

Eine FEM-Berechnung ist möglich.<br />

Nearly 50 years of expertise in flange joints and the desire to<br />

offer an optimal calculation and construction program.<br />

We, Gerd <strong>Lannewehr</strong> and Peter Thomsen, got together in the<br />

middle of 2006 to create a user-friendly program for visualizing<br />

and documenting flange joints. For us, the aspect of visualization<br />

is particularly important, because it simplifies the reading of long<br />

columns of digits.<br />

The illustration of the system and its components should be perfectly<br />

to scale to ensure that any dimension errors are immediately<br />

noticeable.<br />

In addition to optimizing calculations, the program should feature<br />

a comprehensive database. We were continuously involved in the<br />

new construction and development of pipeline connections, making<br />

it only logical that we should also be able to use the program as a<br />

construction tool.<br />

Plus, to avoid the time-consuming search for material data, as well<br />

as the permitted temperature limits during use or the requirements<br />

stipulated by legislation, the program should also provide the<br />

necessary selection criteria.<br />

Our program is the sum of these ideas:<br />

It can be used as a comprehensive database for flanges, gaskets,<br />

bolts and their material. The program calculates the joints in<br />

accordance with AD 2000-regulations, particularly showing the<br />

flange rotation or flange face angle.<br />

The necessary TRBS 2141/2152 certification can also be realized<br />

with this tool.<br />

To help with construction, there is the option to test the drafted<br />

flange for accordance to regulations as needed for certification. In<br />

the future, testing will be possible according to DIN EN 1591. The<br />

CAD program can adopt the data, and later it will be possible to use<br />

this data to determine an FEM calculation.<br />

®


● Screenshots<br />

Bauteile: Bauteile / prefabricated parts<br />

Flanschblattneigung<br />

3D-Modell<br />

Ingenieurbüro für Apparate-, Rohrleitungs- und Dichtungstechnik<br />

Screenshots<br />

<strong>Lannewehr</strong> + Thomsen GmbH & <strong>Co</strong>. <strong>KG</strong><br />

Ingenieurbüro für Apparate-, Rohrleitungs- und Dichtungstechnik<br />

11


12<br />

Screenshots<br />

Vorschweiß- und Blindflansch DN500 PN16 mit Schrauben 5.6<br />

Welding-neck- and blind-flange DN500 PN16 with screws 5.6<br />

Darstellung der Spannungen und Schrauben 5.6 als Schnittbild<br />

Graphic presentation of the forces and screws 5.6 as cross section


„Es ist schwieriger, eine vorgefasste Meinung zu zertrümmern als ein Atom.“<br />

“It is harder to crack a prejudice than an atom.”<br />

Flanschsanierung<br />

Bei Leckagen an Flanschverbindungen ermitteln wir die Ursache<br />

und stellen diese ab, indem wir die verwendeten Bauteile überprüfen<br />

und gegebenenfalls falsche durch geeignete ersetzen, zu weiche<br />

Flanschen stützen und grundsätzlich eine Flanschoptimierung<br />

durchführen.<br />

Flanschoptimierung<br />

Wir überprüfen Ihre Flanschverbindungen auf die Möglichkeit hoher<br />

maximaler Schraubenauslastung, denn durch die Ausnutzung der<br />

größtmöglichen Spannung in den Schrauben werden die Flanschverbindungen<br />

in der Betriebssicherheit verbessert und die Emissionen<br />

durch optimale Ausnutzung der Dichtungswerkstoffe reduziert.<br />

Flanschberechnung<br />

Rechnerischer Nachweis von Flanschverbindungen an Apparaten<br />

und Rohrleitungen nach AD 2000-Merkblatt B7/B8,<br />

ASME VIII Div. 1 App. 2, EN 1591-1 und EN 13445-3 in allen<br />

marktüblichen Berechnungsprogrammen (z. B. TÜV-Dimy,<br />

PV-Elite, <strong>Co</strong>mpress und PROBAD) oder nach der Finite Elemente<br />

Methode FEM (z. B. mit ANSYS) mit sinnvoller Auslastung der<br />

Schraubenwerkstoffe (möglichst 70 % R ) und Festlegung der<br />

p0,2<br />

erforderlichen Anzugsmomente für die Schrauben.<br />

Flanschnachweis nach TRBS<br />

Für DIN-Flanschen mit glatter Dichtleiste und Flachdichtungen,<br />

die als auf Dauer technisch dicht angesehen werden sollen,<br />

erbringen wir die nach den Technischen Regeln für<br />

Betriebssicherheit TRBS 2152-2:2006-06 (Vermeidung von<br />

explosionsfähiger Atmosphäre) und den TRBS 2141-3:2009-09<br />

(Gefährdung bei Dampf und Druck bei Freisetzung von Medien)<br />

rechnerische Nachprüfung für eine ausreichende Sicherheit gegen<br />

die Streckgrenze.<br />

Flanschnachweis für<br />

Schwarz-Weiß-Verbindungen<br />

Nach DIN EN 13480-3, D.4.2 müssen Mischverbindungen grund-<br />

sätzlich gesondert nachgewiesen werden, wenn die Berechnungstemperatur<br />

über 120 °C und/oder die Wärmeausdehnungsbeiwerte<br />

der Werkstoffe für 20 °C mehr als 10 % voneinander abweichen.<br />

Leistungsverzeichnis<br />

Services<br />

Albert Einstein<br />

Flange Repair<br />

When it comes to leakage at flange joints, we determine the causes<br />

and offer repair solutions, such as examining the components and<br />

replacing faulty ones with suitable spares if necessary. Plus, we provide<br />

support for flanges that are too soft and carry out a process of<br />

flange optimization.<br />

Flange Optimization<br />

We examine your flange joints to determine options for maximum<br />

bolt capacity utilization. With the use of the greatest possible tension<br />

within the bolt, the flange joints are improved in terms of their<br />

operational safety and any issues are reduced due to the optimal<br />

use of the gasket materials.<br />

Flange Calculation<br />

Mathematical documentation of flange joints on apparatus and<br />

pipelines according to the AD 2000-<strong>Co</strong>de B7/B8, ASME VIII Div. 1<br />

App. 2, EN 1591-1 and EN 13445-3 with all commercially available<br />

calculation programs (e. g. TÜV DIMY, PV-Elite, <strong>Co</strong>mpress and PRO-<br />

BAD), showing the effective utilization of bolt materials (preferably<br />

70 % R ) and defining the bolt’s necessary clamping torque.<br />

p0.2<br />

Flange Documentation according to TRBS<br />

For DIN flanges with a smooth sealing strip and flat-face gaskets,<br />

which should be regarded as having a permanent technical seal, we<br />

provide operational safety according to the Technical Regulations<br />

for Operational Safety, TRBS 2152-2:2006-06 (avoidance of explosive<br />

atmospheres) and TRBS 2141-3:2009-09 (risk posed by steam<br />

and pressure upon release of media), and mathematical documentation<br />

for adequate safety against the yield point.<br />

Flange Documentation for Plain Carbon Steel<br />

– High-alloy Steel Joints<br />

According to DIN EN 13480-3, D.4.2, mixed joints must be separately<br />

documented in all cases when the calculation temperature is<br />

over 120 °C and/or the materials’ coefficients of thermal expansion<br />

at 20 °C deviate by more than 10 %.<br />

13


14<br />

Leistungsverzeichnis<br />

Services<br />

Dichtheitsnachweis nach VDI 2290<br />

Rechnerischer Nachweis der Einhaltung emissionsbegren-<br />

zender Anforderungen nach der TA-Luft für verschraubte Stahl-<br />

flansche.<br />

Gefährdungsanalysen<br />

Unterstützung oder Erstellung von Gefährdungsanalysen nach<br />

TRBS 1111 (Technische Regeln für Betriebssicherheit) für Vorgänge,<br />

die mit besonderen Gefahren für Personal, Anlage und Umwelt verbunden<br />

sind (z. B. Nachziehen von Dichtverbindungen unter Druck<br />

und/oder Temperatur), die nach der BetrSichV erforderlich sind.<br />

Werkstoffe und Regelwerke<br />

Klärung von Regelwerks- und Werkstofffragen für die Komponen-<br />

ten von Flanschverbindungen im Bereich der gängigen Regelwerke<br />

wie:<br />

• Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV)<br />

• Druckgeräterichtlinie (DGRL)<br />

• Wasserhaushaltsgesetz (WHG)<br />

• TA-Luft<br />

• TRD<br />

• TRBS<br />

• TRGL/DVGW usw.<br />

Anpassung vorhandener Werkstoffe an die Regeln und Anforderungen<br />

der Druckgeräterichtlinie, Suche und Unterstützung bei der<br />

Zulassung (z. B. Einzelgutachten durch die ZÜS) verbesserter Werkstoffe,<br />

z. B. für höhere Temperaturen.<br />

Werkstoffstandardisierung<br />

Vorschläge zur Erstellung oder Änderung der Werkstoff- und Ausführungsspezifikationen<br />

von Flanschen, Schrauben und Dichtungen<br />

unter Berücksichtigung der jeweils geltenden Regelwerke.<br />

Prove of Gasket-Tightness according<br />

to VDI 2290<br />

Arithmetical prove of the compliance to emissionlimitational<br />

demands of the TA-Luft (german Clean Air Act) for boltet flanges<br />

of steel.<br />

Risk Analysis<br />

Support for or compilation of risk analyses according to TRBS 1111<br />

(Technical Regulations for Operational Safety) for procedures that<br />

are associated with an especially high risk for personnel, facilities<br />

and the environment (e.g. retightening of sealed joints under pressure<br />

and/or at high temperature), and which are required under the<br />

terms of the Industrial Safety and Health Ordinance.<br />

Materials and Regulations<br />

Clarification of questions regarding regulations and materials for<br />

the components of flange joints, within the scope of standard<br />

regulations such as:<br />

• Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV, German Industrial<br />

• Safety and Health Ordinance)<br />

• Druckgeräterichtlinie (DGRL, Pressure Equipment Directive [PED])<br />

• Wasserhaushaltsgesetzt (WHG, German Water Management Act)<br />

• TA-Luft (Technical Instructions on Air Quality <strong>Co</strong>ntrol)<br />

• TRD (Technical Regulations for Boilers)<br />

• TRBS (Technical Regulations for Operational Safety)<br />

• TRGL/DVGW (Technical Regulations for High-pressure Gas<br />

Pipelines/German<br />

Technical and Scientific Association for Gas and Water) Adaptation<br />

of available materials to the regulations and requirements of the<br />

Pressure Equipment Directive. Search and support for the licensing<br />

(e. g. individual certification by ZÜS) of improved materials, for<br />

example for higher temperatures.<br />

Material Standardization<br />

Proposals for the creation or amending of the materials and<br />

construction specifications of flanges, bolts and gaskets, while<br />

taking into account the individual applicable regulations.


Spezifikationen<br />

Optimierung der kundeneigenen Spezifikationen für Flansche,<br />

Fittings, Rohre, Schrauben und Dichtungen unter der Berücksichtigung<br />

der folgenden Aspekte:<br />

• Standardisierung der Dichtungen und Schrauben<br />

• Harmonisierung von Regelwerkanforderungen<br />

• Verfügbarkeit und Bevorratung<br />

• Marktgängigkeit der Teile<br />

• Reduzierung der Gefahr von Materialverwechselungen durch<br />

das Straffen von Spezifikationen<br />

Aktualisierung Ihrer Werksspezifikationen an den aktuellen<br />

Stand der Normen und Regelwerke (Erhaltung der Reparaturfähigkeit).<br />

Einzelgutachten<br />

Erstellung von Einzelgutachten nach der Druckgeräterichtlinie für<br />

Flansch- und Schraubenwerkstoffe in Zusammenarbeit mit der zuständigen<br />

ZÜS, falls erforderlich.<br />

Verfahrensanweisungen<br />

zur Flanschmontage<br />

Optimierung der kundeneigenen oder Erstellung von Montagevor-<br />

schriften für Flanschverbindungen mit Verfahrensanweisung im Sinne<br />

der Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV).<br />

Schulungen<br />

Schulung der Mitarbeiter zu Themen wie Flanschverbindungen,<br />

Dichtungen, Schrauben, Schraubenmontageverfahren, gerne auch<br />

auf Ihre werksspezifischen Anforderungen Schulung des Montagepersonals<br />

für Arbeiten an Flanschverbindungen unter der Berücksichtigung<br />

der Betriebssicherheitsverordnung, der Unfallverhütungsvorschriften<br />

und der jeweiligen Werksvorschriften.<br />

Montageunterstützung<br />

Überwachung der Montage von Flanschverbindungen, Vermessung<br />

der fertig montierten Flanschverbindungen mit Beurteilung der<br />

Montageergebnisse<br />

Leistungsverzeichnis<br />

Services<br />

Specifications<br />

Optimization of customers’ own specifications for flanges, fittings,<br />

pipes, bolts and gaskets, while taking into account the following<br />

aspects:<br />

• Standardization of gaskets and bolts<br />

• <strong>Co</strong>ordination of regulation requirements<br />

• Availability and supply<br />

• Standardization of the components<br />

• Reduction of the risk of material discrepancies thanks to stricter<br />

specifications<br />

Update of customer-specific materials specifications according to<br />

current standards and regulations (for maintaining the ability for<br />

repair).<br />

Individual Expert Reports<br />

<strong>Co</strong>mpilation of individual expert reports in accordance with the<br />

Pressure Equipment Directive for Flange and Bolts Materials, in<br />

collaboration with the responsible ZÜS office if necessary.<br />

Procedure Instructions for<br />

Flange Assembly<br />

Optimization of customer-specific assembly regulations for flange<br />

joints, with procedure instructions in line with the Industrial Safety<br />

and Health Ordinance (BetrSichV).<br />

Trainings<br />

Employee trainings on subjects such as flange joints, gaskets, bolts<br />

and bolt assembly procedures, also in accordance with individual<br />

factory-specific requirements upon request. Trainings for assembly<br />

staff to work on flange joints, while taking into account the Industrial<br />

Safety and Health Ordinance, the accident prevention regulations<br />

and the specific factory regulations<br />

Assembly Support<br />

Supervising the assembly of flange joints as well as the measure-<br />

ment of the flange joints following assembly, with evaluation of the<br />

assembly outcomes.<br />

15


16<br />

Verfahrensanweisung<br />

Procedural Instructions<br />

Verfahrensanweisung für die Montage von Schrauben an Flansch-/Dichtverbindungen mittels<br />

einem drehmomentgesteuerten Montageverfahren (z. B. Drehmomentschlüssel)<br />

Procedural Instructions for the Assembly of Bolts at Flange/Sealed Joints, using a Torque-based<br />

Assembly Procedure (e.g. Torque Key)<br />

Gesetze, Regeln und Vorschriften<br />

Flanschverbindungen sollen vermieden werden und nur dort ver-<br />

wendet werden, wo sie aus Wartungs- und Montagegründen<br />

erforderlich sind. Gefordert wird zum Beispiel von der TA-Luft<br />

(Technische Anleitung zur Reinhaltung der Luft) eine sichere<br />

Flanschverbindung, die die Dichtheit auf Dauer und unter allen Betriebsbedingungen<br />

gewährleistet.<br />

Im Oktober 2007 ist die DIN CEN/TS 1591-4, Qualifizierung der<br />

Kompetenz von Personal zur Montage von Schraubverbindungen,<br />

im Geltungsbereich der Druckgeräterichtlinie als Vornorm in Europa<br />

in Kraft gesetzt worden. Diese Verfahrensanweisung verlangt bei<br />

Montagepersonal ohne Berufsausbildung oder lange betriebliche<br />

Praxis eine theoretische und praktische Schulung mit wiederkehrender<br />

Prüfung. Anhand dieser Verfahrensanweisung soll auch ungeübtes<br />

Montagepersonal in die Lage versetzt werden, eine sichere<br />

Flanschmontage durchzuführen.<br />

Die Technischen Regeln für Betriebssicherheit TRBS 2141-3:2009-<br />

09 Gefährdungen durch Dampf und Druck bei Freisetzung von<br />

Medien und TRBS 2152-2:2006-06 setzen die Anforderungen der<br />

Betriebssicherheitsverordnung um. In ihnen werden genaue Verhaltensweisen<br />

für Montage, Reparatur und Wartung vorgegeben. So<br />

wird z. B. gefordert, dass drehmomentbegrenzende Werkzeuge zu<br />

verwenden sind und wie sich beim Nachziehen von Dichtverbindungen<br />

zu verhalten ist.<br />

Außerdem erfüllt diese Verfahrensanweisung die Forderungen der<br />

Betriebssicherheitsverordnung BetrSichV nach Unterrichtung und<br />

Unterweisung in Bezug auf Instandsetzungsarbeiten an runden<br />

verschraubten metallischen Flanschverbindungen mit Flachdichtungen<br />

oder Ring Joints.<br />

Laws, Rules and Regulations<br />

Flange joints should be avoided and only used where they are<br />

necessary for reasons relating to maintenance and assembly.<br />

For example, the Technical Instructions on Air Quality <strong>Co</strong>ntrol<br />

(TA-Luft) stipulate a secure flange joint, which guarantees longterm<br />

impermeability under all operating conditions.<br />

In October 2007, DIN CEN/TS 1591-4, Qualification of personnel<br />

competency in the assembly of bolted joints fitted to equipment<br />

subject to the Pressure Equipment Directive, entered into force as<br />

a preliminary standard in Europe. These procedural instructions<br />

require that assembly personnel without professional training or<br />

long operational experience must undergo theoretical and practical<br />

training with repeated examinations. These procedural instructions<br />

should enable even inexperienced assembly personnel to carry out<br />

safe flange assembly.<br />

The Technical Regulations for Operational Safety TRBS 2141-<br />

3:2009-09, Risks posed by steam and pressure upon release of<br />

media, and TRBS 2152-2:2006-06 implement the requirements of<br />

the Industrial Safety and Health Ordinance [Betriebssicherheitsverordnung<br />

– BetrSichV]. They set out precise patterns of conduct for<br />

assembly, repair and maintenance. For example, they specify that<br />

torque limiting tools must be used and detail the steps to be taken<br />

when retightening sealed joints.<br />

In addition, these procedural instructions comply with the requirements<br />

of the Industrial Safety and Health Ordinance (BetrSichV)<br />

for briefing and instruction with regard to maintenance work on<br />

round bolted metal flange joints with flat seals or ring joints.


Text des § 9 der BetrSichV<br />

(Unterrichtung und Unterweisung)<br />

(1) Bei der Unterrichtung der Beschäftigten nach § 81 des Be-<br />

triebsverfassungsgesetzes und § 14 des Arbeitsschutzgesetzes<br />

hat der Arbeitgeber die erforderlichen Vorkehrungen zu treffen,<br />

damit den Beschäftigten<br />

1. angemessene Informationen, insbesondere zu den sie<br />

betreffenden Gefahren, die sich aus den in ihrer unmittelbaren<br />

Arbeitsumgebung vorhandenen Arbeitsmitteln<br />

ergeben, auch wenn sie diese Arbeitsmittel nicht selbst<br />

benutzen, und<br />

2. soweit erforderlich, Betriebsanweisungen für die bei der<br />

Arbeit benutzten Arbeitsmittel in für sie verständlicher<br />

Form und Sprache zur Verfügung stehen. Die Betriebsanweisungen<br />

müssen mindestens Angaben über die Einsatzbedingungen,<br />

über absehbare Betriebsstörungen und über<br />

die bezüglich der Benutzung des Arbeitsmittels vorliegenden<br />

Erfahrungen enthalten.<br />

(2) Bei der Unterweisung nach § 12 des Arbeitsschutzgesetzes<br />

hat der Arbeitgeber die erforderlichen Vorkehrungen zu<br />

treffen, damit<br />

1. die Beschäftigten, die Arbeitsmittel benutzen, eine angemessene<br />

Unterweisung insbesondere über die mit der<br />

Benutzung verbundenen Gefahren erhalten und<br />

2. die mit der Durchführung von Instandsetzungs-, Wartungsund<br />

Umbauarbeiten beauftragten Beschäftigten eine<br />

angemessene spezielle Unterweisung erhalten.<br />

Eine Flanschverbindung kann ihre Funktion nur dann sicher erfüllen,<br />

wenn alle Parameter stimmen. Zu nennen sind die richtige<br />

Dimensionierung der Flansche, der Schrauben, die richtige Dichtungsauswahl<br />

und die korrekte fachgerechte Montage aller dieser<br />

Komponenten. Nur im einwandfreien Zusammenwirken aller dieser<br />

Elemente, ist eine dauerhafte bestimmungsgemäße Funktion der<br />

gesamten Flanschverbindung gewährleistet.<br />

Verfahrensanweisung<br />

Procedural Instructions<br />

Text of Section 9 of the Industrial<br />

Safety and Health Ordinance<br />

(Briefing and Instruction)<br />

(1) When briefing employees in accordance with Article 81 of<br />

the Shop <strong>Co</strong>mmittee <strong>Co</strong>nstitution Act [Betriebsverfassungsgesetz]<br />

and Article 14 of the Occupational Health and Safety Act<br />

[Arbeitsschutzgesetz], the employer must take the necessary<br />

precautions to ensure that the employees<br />

1. Have access to appropriate information, particularly on the<br />

risks affecting them that arise from the work equipment<br />

present in their immediate working environment, even if they<br />

do not use these items of work equipment themselves, and<br />

2. Insofar as is necessary, have access to operating instructions<br />

for the work equipment used at work, in a form and language<br />

that is comprehensible to them. As a minimum, the operating<br />

instructions must contain information on the usage<br />

conditions, the foreseeable operational faults and on<br />

experience gained through use of the work equipment.<br />

(2) When carrying out instruction in accordance with Article 12<br />

of the Occupational Health and Safety Act, the employer must<br />

take the necessary precautions to ensure that<br />

1. The employees who use work equipment receive appropriate<br />

instruction, particularly on the risks connected with use and<br />

2. The employees tasked with carrying out maintenance,<br />

servicing and retrofitting work receive appropriate special<br />

instruction.<br />

A flange joint can only perform its function in a safe manner if all<br />

parameters are correct. The correct dimensioning of the flange and<br />

of the bolts, the correct choice of seal and the correct professional<br />

assembly of all these components must be stated. Long-term<br />

correct functioning of the entire flange joint can only be guaranteed<br />

by flawless interplay between all these elements.<br />

17


18<br />

Verfahrensanweisung<br />

Procedural Instructions<br />

Diese Empfehlungen richten sich in erster Linie an das ausführende<br />

Montagepersonal. Sie werden nach bestem Wissen erstellt. Die Verfahrensanweisung<br />

berücksichtigt den Stand der Technik, den Stand<br />

von Wissenschaft und Forschung, die Beste verfügbare Technik<br />

(BREFF), den Einfluss von Schraubenpasten, das Setzverhalten der<br />

Schrauben, das Setzverhalten der Dichtung, richtige Verwendung<br />

des Drehmomentschlüssels, Inhalte der VDI 2230 (Schraubenberechnung)<br />

und VDI 2200 (dichte Flanschverbindungen), Inhalte aus<br />

dem AD 2000-Regelwerk und der Montageanweisung der European<br />

Sealing Association (ESA).<br />

Inhalte und Umfang<br />

Die Montageanweisung wird exakt auf den Betrieb des Kunden<br />

zugeschnitten. Alle spezifischen Belange des Betreibers und seiner<br />

Anlagen werden berücksichtigt.<br />

Es werden Inhalte der neuen DIN CEN/TS 1591-4 (Qualifizierung der<br />

Kompetenz von Personal zur Montage von Schraubenverbindungen<br />

im Geltungsbereich der Druckgeräterichtlinie) mit übernommen. Die<br />

Verfahrensanweisung wird so geschrieben, dass jeder sie ohne<br />

Probleme anwenden kann.<br />

Für alle Arbeiten mit besonderer Gefährdung werden Warnhinweise<br />

gegeben. Tipps für vereinfachte Montage sind ebenfalls enthalten.<br />

Die Montageanweisung enthält alle erforderlichen Schritte von<br />

Reinigung wieder zu verwendender Schrauben und Muttern, der<br />

Feststellung des richtigen Muttern- und Schraubenwerkstoffes (Prüfung<br />

der Kennzeichnung durch den Monteur), Montageanweisung<br />

mit Verfahrensschritten, eine Tabelle mit den erforderlichen Drehmomenten<br />

der bei ihnen verwendeten Schrauben. Das Ziel ist es,<br />

jeweils nur ein Anzugsmoment für eine Schraube einer Größe und<br />

eines Werkstoffes festzulegen.<br />

These recommendations are primarily targeted at the assembly staff<br />

carrying out the work. They have been drawn up in line with the<br />

best of our knowledge. The procedural instructions take into consideration<br />

the state-of-the-art, latest scientific developments and<br />

research, the best available technology (BREFF), the influence of<br />

bolt pastes, the settling properties of the bolts, the settling properties<br />

of the seal, correct use of the torque key, the contents of VDI<br />

2230 (colt calculation) and VID 2200 (tight flange connections),<br />

the contents of the AD 2000-<strong>Co</strong>de and the Installation Guide<br />

from the European Sealing Association (ESA).<br />

<strong>Co</strong>ntent and Scope<br />

The assembly instructions are tailored precisely to the customer’s<br />

needs. All specific requests from the operator and concerning its<br />

installation will be taken into account.<br />

<strong>Co</strong>ntent from the new DIN CEN/TS 1591-4 (Qualification of personnel<br />

competency in the assembly of bolted joints fitted to equipment<br />

subject to the Pressure Equipment Directive) will be incorporated.<br />

The procedural instructions will be written in such a way that they<br />

can be easily understood by anyone.<br />

Warning notes will be provided for all work posing a particular risk.<br />

Tips for simplified assembly will also be included.<br />

The assembly instructions include all necessary steps for cleaning<br />

bolts and nuts that are to be reused, points on how to determine<br />

the correct material for nuts and bolts (inspection of the labeling by<br />

the fitter), assembly instructions with procedural steps, and a table<br />

showing the required torques for the bolts used in your projects.<br />

The objective is to specify just one clamping torque for a bolt of a<br />

given size in a given material.


Im Umfang enthalten sind eine Datei für ein Arbeitsblatt zur Dokumentation<br />

und Bestätigung der richtig durchgeführten Arbeit durch<br />

den Monteur an Rohrleitungsflanschen und eine Datei für die<br />

Arbeit an Apparateflanschen. Wir liefern einen Entwurf, der alle denkbaren<br />

Aspekte berücksichtigt. Dieser sollte an das übliche Format<br />

des Kunden angepasst werden. Eine komplette Erstellung der dafür<br />

erforderlichen Unterlagen kann ebenfalls durchgeführt werden.<br />

Neu: Jetzt auch mit Verfahrensanweisung für Nachziehen von<br />

Schrauben an Flanschverbindungen unter Druck und Temperatur.<br />

Schulung und Unterweisung<br />

Auf Wunsch kann eine Unterstützung bis zur kompletten Umset-<br />

zung gegeben werden. Hierzu bieten wir Ihnen die Schulung aller<br />

betroffenen Mitarbeiter gerne an.<br />

Lieferung kann kurzfristig nach Absprache erfolgen.<br />

Bei Rückfragen stehen wir Ihnen selbstverständlich gerne auch<br />

kurzfristig persönlich zur Verfügung.<br />

Verfahrensanweisung<br />

Procedural Instructions<br />

The assembly instructions include a file with a spreadsheet to be<br />

used to document the work implemented on pipeline flanges and<br />

confirm that it has been carried out correctly by the fitter, and a<br />

file for the work on apparatus flanges. We will supply a draft that<br />

takes all possible aspects into account. This should be adapted to<br />

the customer’s standard format. A complete set of the documents<br />

required for this can also be drawn up.<br />

New: Now with procedural briefings on the tightening of bolts for<br />

flange joints under pressure and temperature.<br />

Training and Briefing<br />

Upon request, support can be provided until such point as imple-<br />

mentation is complete. To this end, we are happy to offer you training<br />

for all employees affected.<br />

Delivery can take place quickly following agreement.<br />

We will of course also be happy to provide a prompt answer to any<br />

questions you may have.<br />

19


20<br />

Notizen<br />

Notes<br />

Albert Einstein, 14.03.1879 – 18.04.1955 • Deutscher Physiker und Nobelpreisträger<br />

Albert Einstein, March 14, 1879 – April 18, 1955 • German Physicist and Nobel Prize Winner


®<br />

<strong>Lannewehr</strong> + Thomsen GmbH & <strong>Co</strong>. <strong>KG</strong><br />

Ingenieurbüro für Apparate-, Rohrleitungs- und Dichtungstechnik<br />

Geschäftsführer:<br />

Gerd <strong>Lannewehr</strong><br />

Peter Thomsen<br />

Alter Holzhauser Kirchweg 14<br />

2011<br />

D-27243 Harpstedt<br />

Juli<br />

Telefon +49 (0) 4244 / 935 6-0<br />

Stand<br />

Fax +49 (0) 4244 / 935 6-99<br />

e-mail info@flangevalid.com<br />

www.flangevalid.com<br />

flangevalid,<br />

Kreissparkasse Stuhr<br />

BLZ 291 517 00<br />

Konto 1 190 075 547<br />

Thomsen,<br />

HRA 200459 AG Oldenburg<br />

Peter<br />

St-Nr. 57/200/18618 ©

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