Aufrufe
vor 3 Monaten

Verfahrenstechnik 12/2022

  • Text
  • Ziel
  • Systeme
  • Messung
  • Ansprechzeit
  • Unternehmen
  • Anforderungen
  • Hersteller
  • Komponenten
  • Anlagen
  • Verfahrenstechnik
Verfahrenstechnik 12/2022

BETRIEBSTECHNIK

BETRIEBSTECHNIK Maßnahmen für Ertüchtigungen zu planen. Dabei steht immer der rechnerische Nachweis im Vordergrund. Denn dieser ermöglicht, die Erdbebensicherheit verlässlich zu beurteilen. Ertüchtigungsmaßnahmen können rein konstruktiver Art sein. In bestimmten Fällen müssen Umbaumaßnahmen erfolgen. Eine Maßnahme kann aber auch bedeuten, vorgesehene, bisher aber nicht verwendete Verankerungselemente wie zum Beispiel Schraubenlöcher in Fußplatten für die zusätzliche Stabilisierung zu nutzen. Hier ist der Aufwand sehr gering. Darüber hinaus ist zu beurteilen, ob und wie sich benachbarte Komponenten und Systeme gegenseitig beeinflussen und ob Verformungen an Bauteilen oder starke Bewegungen des Inhalts von Behältern gefährlich werden können. Bei den Komponenten sind Apparate, Pumpen und Rohrleitungen zu betrachten, weil auch diese im Erdbebenfall horizontal beschleunigt werden. Denn über Risse und undichte Flanschverbindungen entweichen womöglich gefährliche oder entzündliche Stoffe, die unkontrollierte chemische Reaktionen sowie Brände auslösen können. UNABHÄNGIGE EXPERTISE NUTZEN Expertinnen und Experten von Tüv Süd Chemie Service unterstützen Betreiber von Chemieanlagen dabei, alle Komponenten und Systeme für den Lastfall Erdbeben rechnerisch richtig auszulegen beziehungsweise dafür zu ertüchtigen. Die Prüfroutine ist bereits auf den neuen Erdbeben-Eurocode DIN EN 1998-1/NA abgestimmt und orientiert sich an dem im März 2022 erschienenen, überarbeiteten Leitfaden „Der Lastfall Erdbeben im Anlagenbau“ des Verbandes der Chemischen Industrie (VCI). Die aktuelle, dritte Fassung des Leitfadens gibt Empfehlungen für den erdbebengerechten Bau von Anlagen nach aktuellem Stand der Technik, stellt vereinfachte Berechnungsmethoden zur Verfügung und gibt Hinweise für die Beurteilung bestehender Anlagen. Erdbebengefährdung für Deutschland Bilder: Tüv Süd, Deutsches GeoForschungsZentrum, Nordroden – stock.adobe.com Beschleunigungen und daraus resultierenden Ersatzlasten an nahezu allen Standorten höher sind. In der niederrheinischen Bucht im Chempark Krefeld-Uerdingen ergibt sich beispielsweise eine prozentuale Erhöhung der Grundbeschleunigung um 60 Prozent, die bei zusätzlicher Berücksichtigung des neu zugeordneten Bodenparameters sogar auf 86 Prozent steigt. KOMPONENTEN UND SYSTEME UNTER DIE LUPE NEHMEN Die erdbebensichere Auslegung einer Chemieanlage basiert auf bestimmten Bemessungs- und Konstruktionsregeln. Diese gelten nicht nur für die Tragstrukturen der Anlage, sondern auch für die nichttragenden verfahrenstechnischen Einbauten und Versorgungsbauwerke. Dazu zählen zum Beispiel freistehende Silos und Tanks. Ebenso müssen bestimmte Komponenten wie Behälter auf Tragpratzen, die im Stahlbau angeordnet sind, für den Lastfall Erdbeben bemessen werden. Richtig konstruiert, leiten die Anlagen das vertikal wirkende Eigengewicht und die variierenden Füllungs- und Betriebslasten sicher in den Untergrund weiter und sind gleichzeitig für horizontale Lasten wie beispielsweise Wind ausgelegt. Auch Erdbeben führen zu einer horizontalen Bewegung der Anlagen. Dieser Lastfall wird aber bei einem anzusetzenden semiprobabilistischen Sicherheitskonzept anders bewertet, weil die Auftrittswahrscheinlichkeit geringer ist als der Lastfall Wind. Die Neubeurteilung auf Basis des Erdbeben-Eurocodes hat zum Ziel, kritische Punkte in der Auslegung und Konstruktion von Komponenten und Systemen aufzudecken, um geeignete www.tuvsud.com/chemieservice AUTOR Dr.-Ing. Stefan Wirth, Gruppenleiter Design Review & Engineering, Plant & Equipment Integrity, Tüv Süd Chemie Service GmbH, Leverkusen ZUORDNUNG VON ORTEN ZU ERDBEBENZONEN Die Zuordnung der Koordinaten zum eingegebenen Ort erfolgt auf der Grundlage des Datensatzes „Geografische Namen, GN250“ des Bundesamtes für Kartografie und Geodäsie (BKG). www.bit.ly/Erdbeben-Infos 38 VERFAHRENSTECHNIK 2022/12 www.verfahrenstechnik.de

BETRIEBSTECHNIK SCHONENDERES SCHMIERÖLBLENDING Mit LEPD (Low Energy Polymer Dissolving) bietet EDL ein neues Verfahren zum Aufschmelzen von Viskositätsverbesserern. In dem Verfahren wird das Polymer laut Anbieter unter Druck bis 10 bar und Temperaturen unter 100 °C unter Inertgas schonend im Basisöl geschmolzen. Das Basisöl werde hierbei mit Polymer bis zu einem Anteil von rund 50 Prozent angereichert. Der Prozess spare ca. 30 Prozent an Zeit und etwa 50 Prozent der für den Prozess benötigten Energie gegenüber dem konventionellen Herstellungsprozess ein, so der Anbieter. Zudem bestehe keine Trübungs- und Verkokungsgefahr im Schmelzprozess, sodass die Endqualitäten der fertigen Öle wesentlich höher ausfallen und keine Notwendigkeit des Einsatzes von zusätzlichen Additiven wie z. B. Antioxidantien bestehen sollen. Da die Polymerkettenstruktur in dem schonenden Lösungsprozess nicht verändert werde, ließen sich bessere Schmiereigenschaften des Produktes erzielen. edl.poerner.de ZELLEN SCHÜTTELND KULTIVIEREN Der ISF1-Z Inkubationsschüttler von Kühner soll sich für die Kultivierung von mikrobiellen, pflanzlichen, humanen und tierischen Zellkulturen eignen. Er findet Verwendung im Labor-, Forschungsund Produktionsbetrieb und erfüllt laut Hersteller alle Vorschriften für die Arbeit unter GMP-Bedingungen. Der ISF1-Z bietet eine große Schüttelkapazität auf kleinem Raum und ist in vier verschiedenen Modellen verfügbar. Alle Geräte sind optional mit CO 2 -Regelung erhältlich. Lab-Shaker LS-Z und Inkubator Kuhner Kelvin+ bieten als modulare Systeme Flexibilität. Der LS-Z ist ein robuster Tischschüttler für einen kontinuierlichen und wartungsfreien Betrieb. Das Gerät kann auf drei Arten eingesetzt werden: als Tischschüttler/Stand-alone-Gerät, in einem Schüttelinkubator eines anderen Herstellers oder in Kombination mit dem neuen Kuhner Kelvin+ Inkubator. Der Kelvin+ ist ein neuer, kompakter Inkubator mit guter Temperaturverteilung. Sowohl LS-Z als auch Kelvin+ haben eine kleine und kompakte Aufstellfläche. www.kuhner.com AUTOMATISCHES REINIGEN VON PFLUGSCHAR-MISCHERN Pflugschar-Mischer von Lödige Process lassen sich mit einem automatischen WIP-System laut Hersteller zuverlässig und reproduzierbar reinigen. Das System erfülle damit eine zentrale Anforderung von Kunden aus dem Life-Sciences-Bereich. Gerade bei größeren Anlagen sollte nach Möglichkeit auf ein umfassendes Füllen bzw. Fluten der Behälter verzichtet werden. Dieses ist auch nicht zwingend nötig: Durch eine geschickte Anordnung von Rotationsreinigern im Mischer innenraum werde eine gleichmäßige Benetzung aller produktberührten Oberflächen gewährleistet, ohne dass der Mischer mit Reinigungsmedium gefüllt werden muss. Durch ein zeitgleiches Drehen der Mischelemente und der Reinigungsdüsen werden Sprühschatten vermieden. Die getriebegesteuerten Rotationsreiniger sind mit speziellen Flachstrahldüsen ausgestattet, die für eine intensive und gleichmäße Abreinigung sorgen. Die robuste Konstruktionsart ermöglicht auch problemlos das Fahren von Reinigungsmedium im Kreislaufbetrieb, was weiteres Potenzial zur Reduktion der benötigten Reinigungsmedien beinhaltet. Neben den Rotationsreinigern im Mischerinnenraum werden Dichtungen von Mischwerk und Messerköpfen mit Wasser gespült sowie Stutzen zum Beschicken und Entleeren durch lokale installierte statische Düsen gezielt und effizient abgereinigt. www.loedige.de GREIFEN, SORTIEREN, BEREITSTELLEN UND VERPACKEN Pick-and-Place-Anwendungen spielen in der Lebensmittelindustrie eine zentrale Rolle. Sie umfassen das Greifen, Sortieren, Bereitstellen und Verpacken in Kartonagen und orientieren sich an den Rahmendaten des Produktes: der Beschaffenheit, dem Gewicht und Format. Pickerlösungen von Trapo sind konventionell mit Knickarmoder Deltaroboter verfügbar. Neu ist die laut Hersteller wartungsarme Kinematik der HPPS- bzw. TPS-Serie. Sie sorge mit großem Hub und erweitertem Radius für gleichbleibend hohe Qualität der Abläufe, Flexibilität, gute Verfügbarkeit der Maschinen und hohe Taktraten. www.trapo.de www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 2022/12 39