Zur Lagerung, Förderung und Behandlung aggressiver Medien zeichnet sich ein Trend zum Einsatz doppelwandiger Systeme aus thermoplastischen Kunststoffen ab. Behälter aus Henze-Doppelwandprofilen mit DIBt-Prüfzeichen eignen sich beispielsweise für die Lagerung aggressiver Medien wie Salzsäure, Phosphorsäure oder Natronlauge aber, auch für Bitumenemulsionen.
Autoren Michael Florin Projektmanager, Henze Klaus Bucher Freier Journalist
Standardmäßig kommt bei Doppelwandbehältern von Henze nach DIBt-Prüfzeichen der Werkstoff Polyethylen (PE 100) zum Einsatz. Aber auch Behälter und Apparate aus Polypropylen oder Polyvinylidenfluorid und einige andere spezielle Varianten oder Kombinationen dieser Werkstoffe sind möglich. Sie dienen als Basis für Produkte wie Gaswäscher, Lüftungsrohrsysteme und Rührwerksbehälter. Im Bereich Infrastruktur werden u. a. Abwasserkanalsysteme, Trinkwassersysteme und Komponenten für die Deponietechnik aus doppelwandigem Rohr verwendet. Bei allen Produkten versteht sich Henze nicht nur als Hersteller, sondern als Systemlieferant mit Komponenten und Zubehör sowie kompetenter Beratung mit dem erforderlichen Know-how. Das Doppelwandprofil kann auch zur Dichtheitskontrolle genutzt werden. Dabei kann die Überwachung durch elektrische Widerstandsmessung oder durch Über- bzw. Unterdruckmessung erfolgen.
Lagerbehälter für Bitumenemulsion
Das Know-how des Troisdorfer Herstellers wurde unter anderem dazu genutzt, Lager- und Behandlungsbehälter für eine Bitumenemulsion zu errichten. Das Ansetzen und Vorhalten einer Bitumenemulsion für weitere Produktionsschritte ist in hohem Maße von der Aufrechterhaltung einer Temperatur von ca. 70 °C im Behälterinneren abhängig. Als wässrige Lösung mit der feinen Verteilung von Bitumen in Wasser stabilisieren Emulgatoren zusätzlich zur Temperatur das Gemisch. Sollte die Medientemperatur unter einen bestimmten Wert fallen, wird die Emulsion gebrochen und das Bitumen fällt aus und verklebt. Deshalb ist eine konstante Temperatur für den Prozess so wichtig.
Da im Rahmen der Fertigung des Anlagenbetreibers betriebliche Abwärme in Form von Heißwasser anfällt, lag es nahe, diese zu nutzen. Mit dem Know-how der nordrhein-westfälischen Spezialisten konnten sowohl Lagerung und Behandlung als auch die Temperaturkonstanz erzielt werden. Auch können die innerhalb der Rohrwand spiralförmig verlaufenden Profile zur Kühlung von Prozessmedien eingesetzt werden. In dem hier vorliegenden Fall wurde das Lagermedium jedoch aufgeheizt, indem man ein Heizmedium durch die Profile leitet. Dabei wird in die Profilwendel der doppelwandigen Wickelrohre das Heizwasser (Abwärme aus der Produktion) in die senkrecht stehenden Behälter gepumpt.
Leistungsvorgaben perfekt gemeistert
Die Doppelwandbehälter aus Profilwickelrohr wurden aus Polypropylen-Homopolymerisat PP-H/BE 60 von Borealis gefertigt. Dieser Werkstoff ist für seine hervorragenden thermischen und mechanischen Eigenschaften bekannt. Die Rohrausführung erfolgte gemäß DIN 16961 mit Innendurchmesser DN 2000 x 5900 mm zylindrischer Höhe. Die allgemeine Zulassung Z-40.21–209 des DIBt ist Basis für die statische Auslegung. Die wichtigen Parameter Energieeintrag, Isolierung und Wärmeverlust, zur Aufrechterhaltung der Wärme im Inneren, wurden ebenfalls vom Hersteller berechnet. Das Nutzvolumen beträgt je Behälter 15 m³ bei druckloser Lagerung und Behandlung des Mediums. Es wurde eine Auslegungstemperatur von 70 °C bei einer Lebensdauer von 25 Jahren gewählt. Der Sicherheitsfaktor ist standardmäßig mit zwei berücksichtigt. Seitliche Stutzen fließen in die statische Betrachtung ein. Die Behälter haben je einen flachen Boden und Deckel, wobei auf den Deckeln Rührwerke, die auf Traversen fixiert sind, betrieben werden.
Mit diesem System können sogar die Stutzen in der Behälterwand, die eine Störung im Fluss des Heizmediums darstellen, überbrückt werden. Das gezielte Umleiten des Heizmediums im Profil wurde mit speziellen Stutzen realisiert, die über eine Heizelementmuffenschweißung den kompletten Wandungsquerschnitt hermetisch abriegeln. Die Anschlüsse der Überbrückung wurden jeweils vor und nach jedem „Wasserstopp-Stutzen“ geschaltet. Damit der Wärmeübergang zum Medium möglichst groß ist, wurde die Wanddicke der Grundlage (Inliner) klein gewählt. Dagegen wurde die Wanddicke der Decklage zur besseren Isolierung und zum Erreichen der statisch erforderlichen Gesamtwanddicke groß gewählt. Nur so war es möglich, die Heizkosten zum Betreiben der Behälter komplett einzusparen.
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