Sollten beide Sicherheitsventile eines Druckbehälters in Betrieb sein, oder soll eines in Betrieb und das andere als Ersatz dienen?

Dieser Beitrag wurde zuletzt von ylb913 am 17.09.2016 um 11:54 bearbeitet. Unsere beiden Sicherheitsventile werden gleichzeitig in Betrieb genommen – mit Ausnahme derjenigen, die über eine Verbindungs-/Koppelschaltung verfügen. Es gibt drei Situationen, in denen zwei oder mehr Sicherheitsventile erforderlich sind: 1. Aufgrund der Größenbeschränkungen der Sicherheitsventile kann ein einzelnes Sicherheitsventil die Anforderungen der Betriebsbedingungen nicht erfüllen ； 2. Zwei Sicherheitsventile dienen dazu, verschiedene Betriebsbedingungen zu berücksichtigen. Dadurch können große Schwankungen des Systems in Situationen mit geringem Abgasausstoß vermieden werden. Zudem können je nach Betriebsbedingung unterschiedliche Methoden zur Behandlung der Abgase angewandt werden. Zwei Sicherheitsventile mit unterschiedlichem Druckauslösewert haben unterschiedliche Funktionen. Ein Sicherheitsventil mit niedrigem Öffnungsdruck wird als Steuerungssicherheitsventil bezeichnet; eines mit etwas höherem Druck ist das Betriebs-Sicherheitsventil. Zunächst öffnet sich das Steuerungssicherheitsventil, um einen Alarm auszulösen und gleichzeitig den Druck im Kessel zu senken. Falls der Druck im Kessel weiterhin ansteigt, öffnet sich dann das Betriebs-Sicherheitsventil. Dadurch kann einerseits Dampfverschwendung vermieden werden, andererseits auch eine zu starke Schwankung des Drucks im Kessel verhindert werden. 3. Manchmal kann man, um die Anforderungen an die Überprüfung der Sicherheitsventile zu erfüllen, ohne die Produktion zu beeinträchtigen, zwei Sicherheitsventile verwenden. Dabei muss eines der Ventile allen Betriebsbedingungen gerecht werden. Vor dem Sicherheitsventil sollte außerdem ein Handventil vorhanden sein. In diesem Fall kann der Sicherheitsventil auch online überprüft werden. Für die Einstellungsdrücke mehrerer Sicherheitsventile gibt es Vorschriften sowohl in API 520 als auch in ASME. ASME VIII.1 schreibt vor, dass bei Kesseln (Abfallkesseln oder Dampfkammern), deren Gasproduktionsrate mehr als 1800 kg/h beträgt – vermutlich ist das der zutreffende Wert –, doppelte Ventile eingebaut werden müssen. Zudem darf der maximale Einstellungsdruck dieser Ventile 3 % des konstruktiven Drucks des Behälters nicht überschreiten. Für verschiedene Betriebsbedingungen gibt API2000 zwei Erklärungen für die Verwendung von zwei Ventilen in Tanks mit niedrigem bis mittlerem Druck: 1. Als Sicherheitsreserve. 2. Um ein zusätzliches Ventil bereitzustellen, das bei extremen Bedingungen (z. B. bei Bränden) zur Entlastung des Tanks dient und verhindert, dass ein einzelnes Ventil aufgrund nicht-extremer Bedingungen häufig geöffnet werden muss ； Für wichtige Anlagen werden doppelte Ventile verwendet, um eine einfache Wartung im Betrieb zu ermöglichen. Vor und hinter jedem Ventil müssen Absperrventile vorhanden sein, außerdem ist ein Mindestmaß an mechanischer Sicherung erforderlich.

Dafür muss man sich die Berechnungen ansehen, die vom Hersteller bereitgestellt werden. Der sichere Entlastungsbetrag des Behälters erfordert mehrere Sicherheitsventile zur Entlastung. Wenn zwei Sicherheitsventile eingebaut werden müssen, darf der Betriebsdruck eines Sicherheitsventils nicht höher sein als der Nenndruck. Der Betriebsdruck des anderen Sicherheitsventils kann hingegen auf 1,05 Mal den Nenndruck erhöht werden. Im Allgemeinen werden an Behältern selten Ersatzsicherheitsventile installiert.

Unsere sind alle vollständig geöffnet, um zu verhindern, dass ein Sicherheitsventil im Falle eines Überdrucks nicht öffnen kann

Das hängt mit der Auswahl des Sicherheitsventil-Designs zusammen. Bei manchen Systemen sind zwei Sicherheitsventile erforderlich, um die notwendige Entlastung zu gewährleisten; bei anderen gibt es ein aktives Ventil und ein Ersatzventil. Das kann man in den Unterlagen zum Design des Sicherheitsventils nachlesen

Auf der Zeichnung ist angegeben, dass eine Einheit in Betrieb und eine als Ersatz dient; auch bei voller Aktivierung der Einheiten hat das nicht viel Sinn

In der Beschreibung steht, dass ein Gerät in Betrieb und ein weiteres als Ersatz verwendet werden kann

Dies beruht hauptsächlich auf Sicherheitsgründen – man fürchtet, dass die Sicherheitsventile nicht funktionieren. Die Wahrscheinlichkeit, dass beide Sicherheitsventile gleichzeitig ausfallen, ist jedoch äußerst gering. Daher sollte man sie gleichzeitig verwenden, das ist dem Prinzip ähnlich, bei dem im Flugzeug drei Instrumentengruppen installiert sind. Natürlich ist es auch möglich, zwei Sicherheitsventile zu installieren, wenn selbst das größte verfügbare Sicherheitsventil den Anforderungen nicht entspricht oder wenn aus Platzmangel keine großen Sicherheitsventile installiert werden können. Aber auf jeden Fall sollten sie gleichzeitig verwendet werden. Was die Nutzung eines Ventils in Kombination mit einem Ersatzventil angeht, ist das unsinnig. Sicherheitsventile sollten in der Regel alle sechs Monate überprüft werden. Da sie bereits installiert sind, gilt sie automatisch als in Betrieb – und daher müssen sie nach sechs Monaten erneut überprüft werden.