Hoher Druck – hygienisch kontrolliert

Für die Qualität der meisten Produkte und Zwischenprodukte der chemischen und pharmazeutischen Industrie ist die präzise Einhaltung von definierten Prozessbedingungen – wie etwa Temperatur und speziell Druck – bei der Herstellung entscheidend. Fachleute für Anlagensicherheit und Verfahrensoptimierung vertrauen deshalb auf Umkehrberstscheiben. Die Funktionsweise der Bauteile ist ebenso einfach wie zuverlässig: Erreicht der Systemdruck den gewählten Berstdruck, spricht die Sicherung verzögerungsfrei und ausfallsicher an. Die in Produktrichtung gewölbte Scheibe schlägt um, reißt entlang ihrer ablassseitigen, peripheren Vorkerbung auf und gibt unmittelbar den vollen Entlastungsquerschnitt frei. Mit einer Auslösetoleranz von nur etwa 5 % sind die Berstscheiben dabei trotz ihrer hohen Volumenstromkapazität sehr präzise. Verunreinigungen des ausströmenden Mediums durch Bruchstücke werden zuverlässig verhindert, indem sich die Scheibe fragmentationsfrei an speziell konstruierte Haltebügel anlegt. Die Öffnungscharakteristik ist immer so ausgelegt, dass die geforderten Massenströme in die Abflussleitung austreten können. So erfolgt die Druckentlastung möglichst schnell.

Auch wenn Umkehrberstscheiben nach einer solchen Druckentlastung natürlich ausgetauscht werden müssen, bietet ihr Einsatz viele Vorteile. Bei höchster Zuverlässigkeit sind sie kostengünstig und benötigen nur einen sehr geringen Wartungsaufwand. Ihre Ganzmetallkonstruktion macht sie widerstandsfähig gegen hohe Betriebsdrücke und Druckwechsellasten sowie hohe Betriebstemperaturen. Weiterhin bleibt der Berstdruck dauerhaft fest eingestellt und im Gegensatz zu Überdruckventilen leckdicht. Selbst eine – etwa beim Einbau – beschädigte Berstscheibe spricht konstruktionsbedingt nie über dem gewählten Berstdruck an. Bormann & Neupert bietet standardmäßig Scheiben für Drücke von unter 1 bar bis über 20 bar. Sonderausführungen mit abweichenden Drücken sind aber auf Anfrage ebenfalls erhältlich. Der dauerhafte Betrieb mit 90 % des Berstdrucks ist bei allen Varianten problemlos möglich.

Kommen zu den umfangreichen Anforderungen der Sicherheit und der Kostenoptimierung hohe hygienische Anforderungen oder lebensmittelrechtliche Vorschriften hinzu, vertrauen viele Anwender aus dem Pharma- und Lebensmittelbereich auf die Berstscheiben in Sterilausführung. Die Möglichkeit der Dampfsterilisation ohne Ausbau leistet einen wesentlichen Teil zur Senkung der Unterhaltskosten der gesamten Anlage. Wartungs- und Reinigungskosten sowie Stillstandszeiten werden reduziert. Standardwerkstoffe sind Edelstahl 316 SS oder 316 LSS, 316L SS und 1.4435. Polierte Metalloberflächen mit Rautiefen von lediglich 0,2 bis 0,4 µm sind ein Garant für höchste Sauberkeit. Optional stehen auch andere Materialien oder Kunststoffbeschichtungen mit PTFE oder FEP für noch bessere Antihafteigenschaften und höhere chemische Beständigkeit zur Verfügung. Die integrierten flexiblen Sterildichtungen – beispielsweise aus Silikon oder EPDM – sind natürlich ebenfalls in Lebensmittelqualität ausgeführt und haben eine FDA-Zulassung. Um Verunreinigungen und Ablagerungen zu vermeiden, sind die Sterilberstscheiben so konstruiert, dass der Totraum zwischen Scheibe und Clampverbindung minimal ist. Abhängig vom gewählten Material für Berstscheibe und Dichtung eignen sich die Drucksicherungen für Prozesstemperaturen von unter -50 bis über +230 °C. Steril-Umkehrberstscheiben verfügen aufgrund ihrer Konstruktion über maximale Flexibilität beim Einbau. Es stehen verschiedene Varianten – sowohl für die Montage an Rohrleitungen, als auch in Sterilbehältern – zur Verfügung: Soll die Montage mit Standard-Klemmringverbindungen wie etwa Tri-Clamp erfolgen, stehen Berstscheiben mit symmetrischen Hygienedichtungen zur Verfügung. Um beim Einbau in Behältern und Reaktoren einen bündigen Einbau der Berstscheibe zur Innenwand zu erreichen, wird ein Sicherheitskopf NA-Connect verwendet, dessen Einlassteil verschweißt wird. Das sorgt für günstige Strömungsverhältnisse mit geringen Verwirbelungen und vermeidet Ablagerungen. Eine weitere alternative Anbindung ohne den Einsatz von Clamps bieten Neumo-Flansche, für die Bormann & Neupert eine spezielle Scheibe entwickelt hat. Allen Einbauvarianten gemeinsam ist die Kennzeichnung nach EN ISO 4126 und DGRL 97/23/EG der zukünftigen Europanorm und entsprechend den Anforderungen nach dem TÜV-AD Merkblatt A1 sowie nach CEN-Norm mit dem minimalen und maximalen Berstdruck. Auch die Ausstattung mit Berstsensoren zur Überwachung der Anlage ist möglich.

Online-Info www.cav.de/0810421