Die Optimierung der Produktion ist insbesondere in den Branchen Öl, Gas, Chemie und Petrochemie ein wichtiges Anliegen der Anlagenbetreiber, denn sie streben eine 100%ige Zuverlässigkeit ihrer Anlagen bei maximaler Durchsatzleistung an – und das bitte ohne ungeplante Ausfallzeiten. Dazu benötigt man vor allem das richtige prozesstechnische Equipment. Um unerwünschte Über- oder Unterdrücke schnell und zuverlässig zu entlasten, setzen Anlageningenieure zum Beispiel auf Berstscheiben. Doch obwohl sich die technologischen Fähigkeiten von Berstscheiben in den letzten Jahren enorm verbessert haben, besteht ein hoher Informationsbedarf über die Möglichkeiten und Einsatzbereiche von Berstscheiben. Noch immer halten sich einige Mythen über die nützlichen Druckentlastungseinrichtungen, die mit modernen Berstscheiben nichts mehr zu tun haben. Hier gilt es, mit einigen Mythen aufzuräumen.
Mythos Nr. 1 – Hohe Leckagerate bei Berstscheiben
Ein Hauptanliegen aller Anlagenbetreiber ist es, Medienverluste durch Leckage auszuschließen. Dies gilt vor allem für die Branchen Öl, Gas, Petrochemie, denn hier unterliegen die Anlagenbetreiber heutzutage einer strengen Kontrolle und Fehler werden mit Bußgeldern belegt. Ein Mythos, der sich in der Branche standhaft hält, ist Mythos Nr. 1: Mechanisch gekerbte Bertscheiben können durch mechanisch induzierte Beanspruchungen, Korrosion, Vibration und falsche Einbautechniken beschädigt werden, was zu Undichtigkeiten entlang der Sollbruchstellen führt. Dieser Mythos mag in der Vergangenheit so gestimmt haben, er lässt sich auf moderne Berstscheiben allerdings nicht mehr anwenden. Hochwertige Berstscheiben wie die Umkehrberstscheibe KUB von Rembe werden heute nämlich überhaupt nicht mehr mechanisch gekerbt. Der Berstdruck wird stattdessen durch einen präzisen Laserschnitt auf der prozessabgewandten Seite gesteuert, wobei die glatte Oberfläche der Dichtmembran dem Prozess zugewandt ist. Der Vorteil: Die Berstscheibe wird nicht von den Prozessmedien beeinträchtigt und während des Normalbetriebs werden keine Sollbruchstellen geschwächt.
Auch ein falsches Handling beim Ein- und Ausbau kann zu Beschädigungen an der Berstscheibe führen, und dies wiederum zu einer unnötigen, undichten Stelle innerhalb des Prozesses. Die KUB dagegen ist eine drehmomentunabhängige Berstscheibenlösung, die keine Spezialwerkzeuge erfordert, um die Berstscheibe in ihrer Flanschposition zu installieren. Im Gegenteil: Berstscheibe und Halter sind so konzipiert, dass ein falsches Einlegen der Berstscheibe unmöglich ist. Da keine Beißringdichtungen eingesetzt werden, sondern eine Metall-auf-Metall-Dichtung für absolute Dichtigkeit sorgt, ist ein Wiedereinbau nach Inspektion problemlos möglich. Solche Lösungen bieten im Vergleich zu herkömmlichen Konstruktionen also eine längere Lebensdauer, was das Problem der flüchtigen Emissionen durch austretende Gase erheblich verringert und den Mythos beseitigt, dass Berstscheiben innerhalb eines Prozesses undichte Stellen erzeugen.
Mythos Nr. 2 – Berstscheiben fallen häufig vorzeitig aus
Die effektive Planung und Ausführung von Stillständen und Instandhaltungsarbeiten sind für Unternehmen der Branche Öl, Gas, Petrochemie von entscheidender Bedeutung. Unvorhergesehene Berstscheibenausfälle können zu kostspieligen Ausfallzeiten und Anlagenstillständen führen. Dies gilt es unbedingt zu vermeiden. Doch gerade für Anlagenbetreiber, die ihre Betriebssysteme unter sehr harten, stark zyklischen Bedingungen fahren, ist die Materialermüdung der Berstscheibe ein echtes Problem. Daher rührt auch Mythos Nr. 2, das Berstscheiben häufig vorzeitig ausfallen. Ein Mythos, den die KUB widerlegt, denn sie wurde genau für solch hohe Belastungen konstruiert.
In früheren Konstruktionen wurde im Metall eine künstliche Schwachstelle eingearbeitet. An dieser ist die Berstscheibe dann in einer Überdrucksituation geborsten. Bei Hightech-Berstscheiben wie der KUB gibt es so eine spezifische Schwachstelle nicht. Sie ermüdet demnach auch nicht bei hohen Druckzyklen. Durch die Entwicklung nach dem Euler’schen Gesetz hält sie dem eingestellten Berstdruck stand. Das maximiert die Lebensdauer der Scheibe und räumt Mythos Nr. 2 aus dem Weg.
Mythos Nr. 3 – Berstscheiben müssen häufig ausgetauscht werden
Ein weiterer Mythos, der sich in der Branche hält, ist Mythos Nr. 3: Berstscheiben müssen häufig ausgetauscht werden. Ein Phänomen, das vor allem von älteren Konstruktionen bekannt ist. Denn: Mechanisch eingekerbte Berstscheiben können durch schlechte Handhabung leicht an der Wölbung beschädigt werden. Die Folge: Ein häufiger Beschwerdegrund der Anwender war das zu frühe Ansprechen der Berstscheiben, sodass es zu erheblichen Störungen und Produktionsineffizienz bei den Anlagenbetreibern kam.
Die KUB dagegen zeichnet sich durch ihre extreme Robustheit aus. Selbst wenn sie bei Neuinstallationen oder Auswechslungen versehentlich fallen gelassen oder die Berstmembran berührt wird, wird die Berstscheibe nicht beeinträchtigt. Die KUB ist so robust, dass sie während des Transports oder der Lagerung praktisch nicht beschädigt werden kann.
Das KUB-Design erlaubt es Betreibern, den Prozess nach dem Herunterfahren sehr schnell wieder zum Laufen zu bringen. Es besteht keine Gefahr, dass dabei der Berstdruck beeinträchtigt wurde und der Prozess kurz nach dem Neustart wieder ausfällt. Denn die Berstscheibe kann nach routinemäßiger Wartung problemlos wieder in den Halter eingesetzt und sicher wiederverwendet werden. So werden außerdem unnötige Kosten für Ersatzberstscheiben reduziert, bei denen früher nach jeder Inspektion eine neue Berstscheibe gekauft werden musste. Regelmäßiges Auswechseln der Berstscheiben gehört der Vergangenheit an und damit auch der Mythos Nr. 3.
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Über Berstscheiben halten sich in der Fachwelt einige Mythen, mit denen es aufzuräumen gilt.Bild: Rembe
Autorin: Claire LLoyd
Sales Manager,
Business Development Europe,
Rembe
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