ARMATUREN, DICHTUNGEN Gasdichte Absperrklappen aus Kunststoff Nicht von der Stange Gasdichte Absperrklappen aus Vollkunststoff erfüllen höchste Anforderungen bezüglich chemischer Beständigkeit und Funktionalität für Gas- oder Luftströme in der Umwelttechnik, für industrielle Abluft und oft auch in Gegenwart von explosiven Medien. Die anforderungsgerechte Kombination von Werkstoffen, Dichtkonzepten und Antriebssystemen bestimmt die Zuverlässigkeit der Absperrorgane und ist verantwortlich für die Sicherheit für Mensch und Umwelt. Absperrklappe PP DN800 in Sonderausführung „quadratisch“ für Biofilter, manuell betätigt mit Schneckengetriebe, ARA-Rhein, Pratteln Wie schwierig das Handling von Medienströmen mit ungewisser Zusammensetzung ist, wird in Abwasserreinigungsanlagen (ARA) von Chemiewerken und –anlagen offensichtlich. Ein Beispiel ist die ARA-Rhein Pratteln. Bei den Entsorgern der Chemieunternehmen des Industriegebietes Schweizerhalle in der Nähe von Basel (bekannt durch den Großbrand vom 1. November 1986 mit Fischsterben im Rhein von Basel bis Mannheim) stand eine Gesamtsanierung an. Neben anspruchsvollen technischen Lösungen mussten auch behördliche Auflagen wegen starker Geruchsemissionen durch die Aufsichtsbehörden des Amts für Umwelt sowie des Lufthygiene-Amts erfüllt werden. Eine wichtige Voraussetzung zur Erfüllung dieser hohen Erwartungen war die Zuverlässigkeit und absolute Dichtheit der Atex- Absperrklappen . Bei ARA-Rhein Pratteln sind Armaturen von Gschwend Kunststoff in den Nennweiten von DN50 bis 1500 im Einsatz. Mittlerweile befindet sich die Gesamtsanierung mit RTO-Anlage erfolgreich in der Schlussphase. Die unterschiedlichen Anforderungen der Betriebe und der Wunsch nach zuverlässigen Armaturen führten bei dem Schweizer Armaturenhersteller zu umfangreichen Analysen und Lösungsfindungen aus ganz verschiedenen Blickwinkeln der Anwender. So sind bei der Rauchgasreinigung im Innenbereich deutlich höhere Anforderungen durch Temperatureinfluss zu erwarten als bei einer Abluftlösung mit Biofilter im Außenbereich, wenn starke Aromen und Duftstoffe nicht in die Umwelt gelangen sollen und das ganze System bewettert sowie UV-Strahlen ausgesetzt ist. Bei chemischen Prozessen oder explosiven Medienströmen kommen noch weitere Risiken hinzu. So können sich Großarmaturen durch ihr Eigengewicht oder aufgrund schwacher Abstützungen oval verformen und werden somit in ihrer Funktionstüchtigkeit eingeschränkt. Mit leichten, stabilen Kunststoffarmaturen lassen sich Stillstands- und Instandstellungskosten reduzieren sowie kurze Stillstandszeiten erreichen. Die Gewichte von Kunststoffarmaturen sind im Vergleich zu metallischen Lösungen deutlich geringer und vereinfachen das Austauschen im Bedarfsfall erheblich. Die chemische Beständigkeit von Kunststoffen durch unterschiedliche Einflussfaktoren ist auch im langfristigen Einsatz sehr gut und eine „Korrosion“ kennen die Kunststoffe kaum. Auf Medienströme mit unterschiedlich chemischer Zusammensetzung, wie z. B. in der Abwasserreinigung von Chemiebetrieben, reagieren Elastomer-Teile/ Dichtringe allerdings oft mit Aufquellen, Verkleben oder auch mit Versprödung (Undichtigkeit). Es besteht also die Gefahr, dass Klappenteller durch angelöste quellende Dichtwerkstoffe festkleben können. Atex-Absperrklappen PE-EL DN600 und DN1200-Schnellschlussklappe, pneumatische Antriebe, Einsatz im Außenbereich der Abwasserreinigungsanlage/RTO ARA-Rhein, Pratteln 56 cav 4-2017
® Innovationen rund ums Heizen und Beheizen Spezielles Dichtlippenkonzept Um diese Schwachstellen in einer Absperrarmatur konzeptionell ausschalten zu können, definierte Gschwend Kunststofftechnik die Dichtfunktion auf ganz eigene Art. Dies geschah mit einem speziellen Dichtlippenkonzept auf Basis der beständigen Kunststoffe und einem separaten Federelement aus Elastomeren hinter der Dichtlippe, die die Funktion/Zuverlässigkeit von Dichtheit und Dichtkraft trennen. Folglich haben Elastomere, die auf chemische Einflüsse reagieren, nahezu keinen Einfluss mehr auf die Dichtfunktion, da diese vom Dichtprozess abgekoppelt sind. Bei Atex-Armaturen sind der Klappenkörper und der Klappenteller mit der Dichtlippe aus elektrisch ableitfähigem Kunststoff (z. B. PE-el oder PP/PPs-el) gefertigt und daher jederzeit Absperrklappe PE DN700, manuell mit Schneckengetriebe, Einsatz im Außenbereich einer Abluftreinigungsanlage/Biofilter bei einem Hersteller von Aromen und Duftstoffen potenzialfrei miteinander kontaktiert, unabhängig vom Dichtwerkstoff. Dieses Konzept hat die Atex-Zulassung für Zone I: Ex IIG eT4. Auch Kunststoffarmaturen müssen Festigkeitsansprüchen gerecht werden, d.h. die Antriebswelle und je nach Baugröße auch der Klappenteller mit Verstärkungsrippen sind aus Stahl/Edelstahl gefertigt, was eine weitere Herausforderung für die Korrosionsbeständigkeit darstellt. Diese Metallteile müssen 100 % mit Kunststoff gekapselt werden, d. h. es gibt absolut keine metallischen Teile im Medienstrom. Die Bauart ist beim Einsatz von Polymerwerkstoffen entscheidend. Ein Armaturenkörper aus Vollkunststoff, verzugsfrei, einteilig und massiv bildet die Basis für eine zuverlässig funktionierende Absperrarmatur. Der exzentrisch gelagerte Klappenteller mit Dichtlippe fährt präzise in den Klappenkörper. Verstärkungsteile aus Stahl wie Wellen, Klappentellerkern, Rippen sind verkleidet/gekapselt. Massgeschneiderte Lösungen Die Armaturen von Geschwend Kunststoff sind keine Standardlösungen. Erhältlich sind Ausführungen für Zwischen-/Doppel - flanscheinbau oder als einbaufertige integrierte Baugruppe mit gasdicht verschweißten Form-/Anschlussteilen. Für die Armaturenteile steht eine umfangreiche Matrix von thermoplastischen Polymerwerkstoffen zur Verfügung: PP Polypropylen und PE Polyethylen decken ein großes Spektrum der Anforderungen der Industrie ab. PE-el und PP/PPs-el sind für Atex-Lösungen verfügbar. Anforderungsgerecht kommen auch weitere unterschiedliche Polymerwerkstoffe wie z. B. PVC, PVDF, etc. zum Einsatz. Die Elastomere für das Federund Dichtelement können entsprechend der chemischen Analyse des Medienstroms festgelegt werden. Die Einsatztemperatur von Vollkunststoffarmaturen ist werkstoffabhängig und reicht von -20 bis max. 90 °C. Sie muss mit dem Erstellen des Pflichtenhefts genau geklärt werden. Das Antriebskonzept lässt sich individuell und auf die Bedürfnisse des Betreibers aufbauen. Dies kann manuell mit Rastergriff oder Schneckengetriebe mit Handrad, elektrischem oder pneumatischem Antrieb erfolgen. Erhältlich sind auch Lösungen mit Stellungsregler und/ oder mit Notstellfunktion z.B. mit Federrücklauf. Spezielle Herausforderungen an das Antriebskonzept stellen sich bei sicherheitsrelevanten Schnellschlussklappen mit Schließzeiten bei DN 1200 von >2 s wie auch bei Atex- Klappen bis DN 1500. Gasdichte Absperrklappen nach DIN Bei diversen Normen wurden die Dokumente zurückgezogen, jedoch keine neuen Normen festgelegt. Die gasdichten Armaturen werden weiterhin auf Dichtheit nach DIN 3230 BO (Luft) Leckrate 1 geprüft. Die DIN 3230 erfüllt auch weitere zusätzliche Normen wie DIN EN 12266-1 Leckrate 1 oder auch die weniger scharfen Normen nach DIN 25496, DIN 1946-4,-6,-7, DIN 1751 Klasse 4, etc. . » www.prozesstechnik-online.de Suchwort: cav0417gschwendkunststoff Autor Philipp Gächter CEO, Gschwend Kunststoff Flexible elektrische Heiztechnik • Begleitheizungen • Heizschlauchsysteme • Analyse-Heizleitungen • Flächenheizelemente • Ex-Heizungen Hillesheim GmbH Am Haltepunkt 12 D-68753 Waghäusel Tel.: 0 72 54 / 92 56-0 E-Mail: info@hillesheim-gmbh.de www.hillesheim-gmbh.de
