Safety in the Plant
for an upstream build up. Secondly, there are environmental concerns, depending on the media being processed. Emission regulations are becoming stricter across the globe, so leakage may have important consequences, both for the environment and for a business if it fails to meet the required limits.
To protect against all of these issues; build-up, corrosion, and leakage, a rupture disc can be placed upstream of the pressure relief valve.
Protection against Build-Up By using a rupture disc, the pressure relief valve is sealed and is protected from contact with the media. The discs are designed to have no gaps or crevices where product could adhere or build-up, unlike the typical edges and angles found in a valve inlet design. If there is overpressure, the discs burst - without fragmenting - and allow the relief valve to work as intended. Once the pressure is relieved, the valve will reseal the system again and the discs can be replaced at a
convenient time. This results in reduced downtime when compared to a situation where you are required to regularly clean and maintain the valves, if there were no rupture discs to protect them.
Protection against Corrosion Not only does a rupture disc prevent the media from corroding the valve internals, it also means that it’s cost-effective to achieve chemical compatibility when special materials of construction are required. By using an upstream rupture disc made from a resistant alloy the pressure relief valve can be made from a lower cost material, meaning construction costs are reduced, without any loss of reliability from the pressure safety system.
Protection against Leakage The rupture discs will prevent leakage entirely. This means the maintenance that the pressure relief valve requires is greatly reduced. Furthermore, when regular valve set pressure testing is required this can be done in-situ. The
space between the valve inlet and the rupture disc can be pressurized in-situ until the relief valve opens, avoiding removal for bench testing and the resulting process downtime. The rupture disc offers a back pressure allowance so that it will not be affected by such testing.
Conclusion The use of rupture discs at the inlet of pressure relief valves will improve the level of pressure safety as selected and reduced the need for cleaning, maintenance and repair. Corrosion issues – both upstream and downstream of the pressure relief valve - as well as outage costs can be substantially reduced leading to better yield of the production site. Ultimately by adding rupture discs to the inlet of your pressure relief valve, it will result in higher process safety in a facility with reduced costs of ownership.
For more information please contact:
Roger.Bours@
Fike.com
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ENQUIRY NO. 42
Prozessseitige Entkopplung von Überdruckventilen
Überdrücke in Fertigungsverfahren können das Resultat vielfältiger Ursachen sein, beispielsweise von außer Kontrolle geratenen Reaktionen und defekten Druckreglern bis hin zu Bedienfehlern und Gerätedefekten. Überdrücke können ernste Folgen haben, die nicht nur Geräte und Systeme schädigen, sondern auch zu Verletzungen und gar tödlichen Unfällen führen können.
Daher werden Überdruckventile vielfach als vorrangige Sicherheitslösung erachtet. Eine Tatsache, die aber manchmal auch übersehen wird, ist, dass diese Ventile selbst auch einen Schutz benötigen, um das beabsichtigte Maß an Schutz aufrechtzuerhalten.
Am häufigsten sind Überdruckventile mit einer Federung ausgestattet, die bei einem bestimmten Druck nachgibt. Steigt der Druck auf einen unzumutbaren Wert, wird die Feder aufgeschoben und der Druck kann entweichen. Sobald sich
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der Druck wieder normalisiert hat, erzwingt die Feder ein Schließen des Ventils und der Prozess ist wieder dicht verschlossen.
Wovor müssen Überdruckventile nun eigentlich geschützt werden? Vor dem Medium selbst. Die Ventile werden in fast jedem Industriezweig benutzt. Sie können daher einer Vielzahl verschiedener Prozessmedien ausgesetzt sein. Auch wenn ein Medium relativ harmlos erscheint, stellen Korrosion sowie Abnutzung immer ein Risiko dar,
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da wir es mit mechanisch beweglichen Teilen zu tun haben. Das Risiko steigt natürlich, je korrosiver, klebriger oder viskoser das Medium ist.
Die drei Hauptprobleme im Zusammenhang mit Überdruckventilen sind: Ablagerungen von Produktmedium im Innern des Überdruckventils, Korrosion und Undichtheiten.
Ablagerungen Wenn sich Produktmedium ablagert, besteht die Gefahr einer Blockade oder Verringerung des Öffnungsquerschnitts. Eine komplette Blockade ist dabei nicht die einzige Gefahr. Häufig baut sich der Druck sehr rasch auf, sodass der Abbau des Drucks mit einer sehr hohen Strömungsgeschwindigkeit, einem hohen Volumen und einem hohen Tempo vonstattengehen muss. In einer solchen Situation kann bereits eine kleine Verringerung der frei strömenden Durchflussöffnung bedeuten, dass das Ventil den Druck nicht wirksam genug abführen kann und es kommt zu einer
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