Ruputure Disks, Bursting Disks Safety Heads and other Pressure Safety Devices

 
Der original Berstscheibenhersteller, führend in Druckentlastung-Technologie seit über 80 Jahren


BPRV™ Knickstabentlastungsarmatur

Die Knickstabtechnologie bietet eine genaue und verlässliche Möglichkeit für die Kalibration von Druckentlastungseinrichtungen. BS&B hat die BPRV™ Knickstabentlastungsarmatur für die In-Line Druck- oder Vakuumentlastung entwickelt, die extern schnell und einfach rückgestellt werden kann. Die BPRV eignet sich zum Einsatz bei Gas und Flüssigkeit und liefert bei einem vorbestimmten Druck eine volle Entlastungsöffnung.  

  • Einfache Inline-Installation
  • Maximale Entlastungskapazität
  • Praktische externe Rückstellung
  • Der eingestellte Druck wird durch oszillierenden /pulsierenden Druck nicht beeinträchtigt  
  • Standardmäßig eingestellte Druckwerte bis zu 275 Psi / 19 bar
  • Der eingestellte Öffnungsdruck wird durch die Ventilausrichtung nicht beeinträchtigt
  • Der Knickstab ist durch ein robustes Gehäuse komplett geschützt

Eingestellter Druckbereich —  Knickstabtechnologie wird für Überdruck- oder Vakuumentlastung von wenigen Zoll/Zentimetern Wassersäule bis zu über 1000 Psi / 69 bar verwendet.

Größenauswahl — Armaturen zur Installation zwischen allen internationalen, standardmäßigen Flanschen sind erhältlich.

Temperatur — Weil sich der Knickstabmechanismus in einem externen Gehäuse befindet, wird der eingestellte Druck nicht durch die Prozesstemperatur beeinträchtigt; es muss lediglich die atmosphärische Temperatur in Erwägung gezogen werden.

Betriebsdruck-Berstdruckverhältnis — Ein Betriebsverhältnis von  90% ermöglicht Prozessdrücke von bis zu 90% des eingestellten Drucks.

Anwendungen — Für Gas oder Flüssigkeit geeignet. Das gewählte Dichtungsmaterial muss mit der Prozessflüssigkeit kompatibel sein.

Vakuum — Armaturen, die einem Vakuum widerstehen können, können geliefert werden. Für Vakuumentlastung können Umkehrausführungen der BPRV verwendet werden.

Oszillierender Druck — Genauigkeit und Verlässlichkeit bleiben unter oszillierenden Druckbedingungen erhalten.

Leckdicht — Bei steigendem Druck wird die Dichtung zunehmend aktiviert, damit die Leckdichte erhalten bleibt. Die Dichtung ist blasenfest und öffnungsbeständig, wodurch niedrig und hoch eingestellte Drucktoleranzen möglich sind.  

Spezifikationen

Durch das amerikanische Patent Nummer 6,367,498 geschützt; andere internationale Patente angemeldet.

Die Knickstabentlastungsarmatur (BPRV™) kann im Einsatz ohne Ausbau aus dem Leitungssystem schnell und einfach rückgestellt werden.

Die Knickstabentlastungsarmatur (BPRV™) kann die Produktivität eines Werks durch dramatische Reduktion der Ausfallszeit, die bei anderen nicht wiederschließenden Druckentlastungseinrichtungen eintreten kann, verbessern.}

Die BPRV ist eine In-Line Druckentlastungseinrichtung, die im Einsatz ohne Ausbau aus dem Leitungssystem schnell und einfach rückgestellt werden kann. Diese nicht wiederschließende
Druckentlastungseinrichtung liefert praktische Technologie zum Schutz von Anwendungen, auf die eine oder mehrere der folgenden Bedingungen zutreffen:  

  • Kontinuierliche Produktionsbedingungen  (schnelle Rückstellung in der Leitung)
  • Arbeiten mit Gefahrenstoffen (kurzzeitiger Kontakt des Bedieners)
  • Große Leitungsgröße (praktisches Rückstellen in der Leitung) 
  • Nicht zugängliche Position (externe Rückstellung in der Leitung)
  • Häufiger Betrieb (schnelle Rückstellung in der Leitung)

Design
(Durch das amerikanische Patent #6,367,498 geschützt; Patente weltweit angemeldet)
Das Design der BPRV™ basiert auf dem Konzept einer exzentrisch gelagerten Drosselklappe. Die exzentrische Welle führt dazu, dass ein Drehmoment um den Ventilstiel erzeugt wird, wenn ein Druckdifferenz über die Einrichtung auftritt. Ein Knickstab, der sich außerhalb des Prozesses befindet, widersteht normalerweise diesem Drehmoment.  Wenn der Knickstab so kalibriert wird, dass er bei einer Last, die der des Wellendrehmoments bei einem vorbestimmten Druck entspricht, knickt, liefert die BPRV eine genaue Druckentlastung.
Die Knickstabtechnologie liefert eine genaue und verlässliche Möglichkeit für die Kalibration einer Druckentlastungseinrichtung. Wenn auf einen geraden, zylindrischen Stab eine Axiallast aufgebracht wird, dann knickt dieser gemäß der Eulerschen Knickformel bei einer spezifischen Last. Knickstifte werden aus dem gleichen Material hergestellt und haben die selbe Konfiguration und knicken daher bei vorhersagbarer und wiederholbarer Belastung.

Die drei Hauptkomponenten der BPRV

1 - Drehscheibe
.  Ein rotierender Teller schließt normalerweise den Durchflussweg und dreht sich in Reaktion auf eine Über-/Unterdruckreaktion durch 90°. Die Drehscheibe wird aus Metall hergestellt und ist hohl. Hierdurch wird der Durchflussweg durch die BPRV maximiert und die Stabilität der Scheibe während normalen Einsatzes und zum Zeitpunkt des Öffnens gewährleistet. (Siehe Foto auf der Vorderseite des Katalogs).

2 – Geflanschter Körper.
  Ein geflanschter Körper enthält die Drehscheibe und hält ihn unter Verwendung der Wellenanschlüsse, die im Körper abgedichtet sind und durch Lager geführt werden, um eine ungehinderte Rotation der Scheibe zu ermöglichen, in Position. Der Körper besteht aus einem Teil ohne Konstruktionsschweißnähte oder andere mögliche Leckstellen.  

3 – Externes Gehäuse und Mechanismus. 
Das externe Gehäuse und der Mechanismus liefern die Kontrolle des eingestellten Drucks für die BPRV. Der Mechanismus ist so angelegt, dass er dem Drehmoment der Schiebenwelle aufgrund der Funktion des Knickstabs widersteht, und ist robust genug, um der Scheiebnrotation bis zu diesem Wert zu widerstehen. Der Mechanismus ist in einem Edelstahlgehäuse untergebracht. Die Klappe dieses Gehäuses hat eine Dichtung, um Einsatz unter harten Umweltbedingungen zu ermöglichen.

Drei Kalibrationskontrollen für den eingestellten Druck

1 – Die Exzenterposition der BPRV-Scheibenwelle  zur Mittellinie 

Eine große Verschiebung erzeugt eine höhere Wellenlast, eine kleine Verschiebung erzeugt eine geringere Wellenlast.  Für BPRV-Einrichtungen, die für Anwendungen entsprechend des Flanschdruckbereichs der ANSI 150/DIN PN10  entwickelt wurden, wird eine standardmäßige Verschiebung verwendet, die auch bei den größten Installationen 1"/25 mm nicht überschritten wird.

2 – Die Knickfestigkeit des Knickstabs 

Dies ist eine Funktion des Stabdurchmessers hoch 4, des Elastizitätsmoduls des Stabmaterials und der Umkehrung der Stablänge. Der Durchmesser des Knickstabs wird für entscheidene Druckeinstellung verwendet, während die Längeneineinstellung wird für Feineinstellung verwendet wird.

3 – Der Gehäusemechanismus bedient sich eines Hebelprinzips
 
Dies ermöglicht eine umfangreiche Reihe an Druckeinstellungen für die BPRV mit überschaubaren Knickstablängen und –durchmessern bei Verwendung einer standardmäßigen Exzenterposition der Scheibenwelle. Daher kann der Mechanismus kompakt angelegt werden, was wiederum zu einer einfachen Installation des Stabs führt, die von einem einzelnen Bediener ohne Werkzeuge vorgenommen werden kann.   Anmerkung:  Die BPRV wird vor dem Versand entsprechend der vom Anwender verlangten Druckeinstellungen und –toleranzen kalibriert.

Größe und Kapazität des eingestellten Drucks
Die BPRV ist in einem standardmäßigen Größenangebot und eingestellten Druckwerten erhältlich, die Anwendungen entsprechen, die mit der ANSI 150, DIN PN 10 oder ähnlichen Flanschspezifikationen, wie auf Tabelle 1 ersichtlich, kompatibel sind.
Zusätzlich zu diesen standardmäßigen Spezifikationen kann die BPRV eine umfangreiche Reihe von spezifischen Kundenerfordernissen entsprechen, zu denen u.a. folgende gehören:
Hohe Einstelldrücke: Über 2000 Psi/138 Bar bei einer Nenngröße von  6"/150 mm und zwischen ANSI 900 Flanschen installiert.
Niedriger Einstelldruck: 20" Wassersäule/50 mBar in  einer Nenngröße von 24"/600 mm
Bitte lassen Sie sich hinsichtlich Ihrer spezielle Anwendung von BS&B Safety Systems beraten.

Tabelle 1 – Kapazität des eingestellten Drucks: Standard
Größe                                  Eingestellter Druck
                                        Minimum          Maximum
in                    mm            Psi      Bar       Psi       Bar
1"                   25              40      2,76     275      18,96
1 1/2"             40              10      0,69     275      18,96
2"                   50               5       0,34     720      49,64
3"-6"              80-150        5       0,34     275      18,96
8" - 16"          200-400      3       0,21     275      18,96
18" - 24"        450-600      1       0,07     150      10,34
26" - 36"        650-900      1       0,07     125        8,62
38" - 60"        950-1500    1       0,07     100        6,89

Zertifizierung und Toleranz des eingestellten Drucks

Die BPRV ist, entsprechend internationaler Normen, für den vom Kunden verlangten eingestellten Druck zertifiziert. Diese Zertifizierung basiert auf den Knickstabtests, die mit der BPRV durchgeführt wurden, um die Einhaltung des eingestellten Drucks und der Toleranzerwartungen zu bestätigen. Die BPRV ist, wie auf Tabelle #2 ersichtlich, für eine einzelne eingestellte Drucktoleranz zertifiziert. Für eingestellte Druckwerte zwischen 20 Psi/1,38 Bar und 40 Psi/2,76 Bar liefert die BPRV im Vergleich mit anderen nicht wiederschließenden Druckentlastungseinrichtungen eine überlegene Einstelldrucktoleranz von +/-5%.

Bei Zertifizierung gemäß der ASME/nordamerikanischen Normen ist die  BPRV mit dem vom Kunden gewünschten Einstelldruck gekennzeichnet  (Tabelle #1). Bei Zertifizierung gemäß der europäischen (PED) Normen ist die BPRV mit dem vom Kunden gewünschten Einstelldruck und Toleranz gemäß Tabelle 2 gekennzeichnet. Als Alternative erlaubt die europäische Zertifizierung die Kennzeichnung der BRPV mit einem minimalen/maximalen Einstelldruck (der ebenfalls basierend auf Tabelle 2 errechnet wird).

Tabelle 2 – Eingestellte Drucktoleranzen

Druck                                                  Toleranz
Über  40  Psi/2,76 Bar                             +/-5% Standard
Von 1-40 Psi/0,07-2,76 Bar                  +/-0,14 Bar/2 Psi Standard
Über 20 Psi/1,38 Bar                            +/-5% auf Anfrage

Betriebsdruck-Berstdruckverhältnis

Die Knickstabtechnologie liefert hervorragende Beständigkeit gegenüber unterschiedlichen Betriebsdruckbedingungen. Die BPRV kann bis zu 95% des minimalen Einstelldrucks betrieben werden. Dies wird als ‚Betriebsdruck-Berstdruckverhältnis‘ bezeichnet. Dieses Verhältnis kann, in Abhängigkeit von speziellen Tests, weiter erhöht werden.

Anmerkung:  Im Fall einer BPRV mit Kennzeichnung ‘Einstelldruck’ anstelle eines definierte min./max. Werts nicht vergessen, die negative Einstelldrucktoleranz zu subtrahieren.

Oszillierender Druck

Knickstabeinrichtungen eignen sich gut für den Einsatz bei oszillierenden Druckverhätnissen im Prozess. Bei Operation unter Kompression wird der Knickstab keinen Versagen infolge von Dehnungsermüdung unterzogen. Die BPRV kann mehrere tausend Mal bis zu ihrem maximalen Betriebsdruck gefahren werden ohne Reaktion oder Verschlechterung der Eigenschaften.

Konstruktionsmaterialien

Der Anwender kann das Konstruktionsmaterial für jede der drei Hauptkomponenten der BPRV spezifizieren. Die Standardmaterialien sind folgende:
Ventilkörper – Die Standardmaterialien sind Kohlenstoffstahl und Edelstahl. Alternative Materialien sind u.a. Hastelloy®* C-276, Monel®*,  Legierung 20 sowie Metalle, die in Form eines geschnittenen Blechs oder Schmiedestücks erhältlich sind (je nach Größe der herzustellenden Teils).

Ventilscheibe -
  Die Mindestqualität ist Edelstahl. Die Scheibe bildet die Abdichtfläche des Ventils und eine beständige Oberfläche muss daher gewährleistet sein. Alternative Materialien sind die gleichen wie für den Ventilkörper.
Gehäuse – Das Standardmaterial ist Edelstahl mit Viton-Klappendichtungen. Alternativen sind auf Anfrage erhältlich.

Dichtungen

Die Hauptdichtung in der BPRV befindet sich im einteiligen Körper und wird durch einen Dichtungsring in Position gehalten. Diese Dichtung liegt in einer gewellten Oberfläche an der Vorderkante der Scheibe ein und hat ein Profil, das für eine gute Abdichtung sowohl von der Ein- als auch der Auslassseite der Armatur sorgt. Das standardmäßige Dichtungsmaterial ist Teflon® (alternative Materialien auf Anfrage).
An der Auslassseite der Scheibe befinden sich zwei Wellenanschlüsse, die die Scheibe frei im Körper halten. Diese sind ebenfalls mit zwei standardmäßigen Teflon-Dichtungen ausgestattet. Die freie Rotation der Scheibe um die Welle wird durch die Verwendung von Buchsen oder Lagern (je nach Größe und Einstelldruck), die mit einer Teflon-Dichtung auf beiden Seiten installiert sind, gewährleistet.  Die Wellendichtungen haben auf der  Einlassseite keinen Kontakt mit dem Prozess, wenn die BPRV in der geschlossenen Position ist. (Alternative Wellendichtungen sind auf Anfrage erhältlich).

Installation

Die BPRV wurde für In-Line Installation zwischen Rohrflanschen entwickelt. Jede Armatur ist ein ‚vollflächiges‘ Design, bei dem der Rohrflansch typisch durch den Rand des Körpers geschraubt wird.  Einige Flanschspezifikationen haben eine kompaktes Schraubmuster, welches die Buchsen oder Lager beeinträchtigen würden, wenn die Bohrlöcher verwendet würden; in diesen Fällen ist eine Blindloch mit Gewinde auf beiden Seiten der BPRV vorgesehen, damit ein voller Satz an Flanschbolzen installiert wird.  

Die Rohrleitung kann horizontal, vertikal oder in schrägem Winkel verlaufen. Die BPRV kann für alle diese Ausrichtungen mit einer Zertifizierung für den Einstelldruck geliefert werden. Der Anwender muss die Installationskonfiguration bei der Bestellung angeben, damit ein entsprechender Kalibrationstest an der BPRV vorgenommen werden kann.   

Am BPRV-Körper können  Hebeösen angebracht werden, damit die Armatur einfache zwischen den Rohrflanschen in Position manövriert werden  kann.


Rückstellung im Einsatz

Wenn ein Knickstab aktiviert wurde und die BPRV rückgestellt werden muss, dann kann dies normalerweise durchgeführt werden, während die Armatur noch im Rohrsystem installiert ist. Das Gehäuse wird geöffnet, der verbrauchte Knickstab wird entfernt, die Scheibe wird in die geschlossene Position zurückrotiert, ein Ersatzknickstab wird eingesetzt und der Mechanismus neu eingestellt.  Dies nimmt lediglich einige Minuten in Anspruch und kann auch bei der größten BPRV von einem Bediener vorgenommen werden. 

Temperatur

Die Konstruktionsmaterialien für die  BPRV lassen einen umfangreichen Bereich an Betriebstemperaturen zu. Bei jeder Armatur müssen hinsichtlich der Temperatur zwei verschiedene Aspekte erwägt werden:

1. Kompatibilität der Betriebstemperatur mit den Dichtungsmaterialien.

2. Übereinstimmende Temperatur des Knickstabs zum Zeitpunkt der Aktivierung.

Standardmäßige Teflon-Dichtungen können zwischen -40ºF/-40ºC und +400ºF/260ºC betrieben werden. Während des Durchflusses können Temperaturen bis zu Tiefkühlbedingungen gehandhabt werden. Die Dichtung erreicht nach Rückkehr zu den empfohlenen Betriebsbereich ihre Leistung wieder.

Bei Installation des Knickstabs im Gehäuse erreicht die Prozesstemperatur den Stab nicht. Allgemein hat der Knickstab Umgebungstemperatur, wodurch die Zertifizierung  des Stifts für 72ºF/22ºC angemessen ist.

Eine Wechsel der Umgebungstemperatur verursacht minimale Veränderungen in der Leistung des Knickstabs – diese sind so gering wie 1% über den Bereich von  -40ºF/-40ºC bis 200ºF/93ºC. Die Umgebungstemperaturbedingungen für jede Anwendung sollten zusammen mit BS&B Safety Systems GmbH überprüft werden.

Konstruktion des Gehäuses und des Mechanismus

Zur Erfüllung der Drehmomenterfordernisse der Nenngrößen 1”- 60” (25 mm-150 mm) der BPRV werden drei standardmäßige Mechanismen eingesetzt. In allen Fällen ist der Mechanismus an einer soliden Edelstahlgrundplatte montiert, um Starrheit zu gewährleisten. Der Mechanismus wird entweder in einem Edelstahlgehäuse installiert oder ein Gehäuse ist an der Grundplatte festgeschraubt (siehe M4200-Foto). Der M16000-Mechanismus handhabt Anwendungen mit niedrigem Drehmoment, die für die BPRV-Größen 1”-6” (25 mm-150 mm) typisch sind. Der robustere M4200-Mechanismus handhabt den Drehmomentbereich, der  beim höheren Druck der BPRV der Größe 4“ (100 mm) bis zu den niedrigen Drücken von Größe  24” (600 mm) typisch ist. Der M1600-Mechanismus wurde für sehr hohe Drehmomenterfordernisse der BPRVs der Nenngröße 24”-60,” (610 - 1524 mm) entwickelt. (Der  M600-Mechanismus für geringe Beanspruchung und die kleinen BPRVs wird optionsweise mit einem kostengünstigen, leichten Glasfasergehäuse angeboten.)  

Die vordere Abdeckung des Mechanismus hat eine Verriegelungslasche, die auf eine zweite an der Seite ausgerichtet ist, damit der Anwender seinen bevorzugten Verschlußmechanismus anbringen kann. Drehen der Verriegelung vorne am Gehäuse aktiviert die Elastomerdichtung der Klappe.

Alle Mechanismen bestehen aus Edelstahl- und hochfesten, mit einem Schutzanstrich gestrichenem Stahl. Diese Kombination vermeidet ein Festfahren der beweglichen Teile durch die Verwendung ähnlicher Metalle, was ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit bietet. Der Mechanismus ist, wenn die Klappe verriegelt ist, im Gehäuse voll abgedichtet.  

Die Funktion des Mechanismus

Die BPRV-Mechanismen bedienen sich des eines Hebelprinzips, um die Eingabelast infolge der Rotation der Scheibe gegen die auf den Knickstab angewandte Ausgabelast auszugleichen.  Bei (Eingabelast) x (Abstand von der Hebellasteingabe zum Drehpunkt) >  (Knicklast des Knickstabs) x (Abstand vom Drehpunkt zur Hebellastausgabe) öffnet sich die BPRV.

Die Eingabelast wird durch das durch den Druck erzeugte Drehmoment auf die Scheibenwelle geliefert. Hierdurch wird die Eingabeseite des Hebelarms belastet. Wenn der Knickstab aktiviert wird, dann kann sich der Hebel ungehindert bewegen, wodurch die Welle um 90° in die ganz offene Position rotieren kann. Bei den meisten Einstelldrücken geht die BPRV in die ganz offene Position, um eine bessere Durchflussrate durch die Armatur zu gewährleisten. Die Position des  Drehpunkts wird von BS&B Safety Systems GmbH während der Kalibrierung jeder BPRV abgestimmt. Diese Einstelldruckkontrolle des BPRV-
Designs wird zur Feineinstellung verwendet. Die Position des Drehpunkts wird im Werk eingestellt und mit Draht verplombt, damit Eingriffe erkennbar sind.

Kundenangepasste BPRV-Einheiten/Befehlaktivierung

Die BPRV kann in zwei verschiedenen Konfigurationen durch Anwenderbefehl aktiviert werden:

BPRV-CAE

Wenn bekannt ist, dass die BPRV immer einen positiven Druck erfasst, dann kann ein Stellglied (z.B. Magnet- oder Pneumatikkolben), der neben dem Knickstab installiert ist, zum Knicken des Stabs auf Befehl verwendet werden. Hierdurch wird der BPRV-Mechanismus freigegeben und die Scheibe kann unter Druck ungehindert rotieren.

Dies wird als CAE-Gehäuse ( Command Activated Enclosure) bezeichnet und ermöglicht, dass das Ventil sowohl zur Druckentlastung als auch durch Befehl aktiviertes, sich schnell öffnendes Ventil verwendet werden kann.

BPRV-CAS

Wenn bei einer Einrichtung, bei der ein positiver Differentialdruck nicht garantiert werden kann, eine Befehlsauslösung gewünscht wird, dann kann ein strombetriebenes Stellglied an der freien Welle der BPRV angebracht werden.  Wenn die Betriebsbedingungen ein Öffnen des Ventils erfordern, dann wird das Stellglied unter Strom gesetzt, um  sowohl dem Knickstab als auch dem durch Gegendruck ausgelösten Drehmoment an der BPRV-Welle entgegen zu wirken, um die Armatur zu öffnen.

Dies wird als CAS-Welle (Command Activated Shaft) bezeichnet und ermöglicht, dass die BPRV sowohl zur Druckentlastung als auch durch Befehl aktiviertes, sich schnell öffnendes Ventil verwendet werden kann.

Die BPRV-CAE und BPRV-CAS sind Beispiele für kundenangepasste Designoptionen, die durch diese vielseitige Druckentlastungstechnologie erfüllt werden können. BS&B Safety Systems heißt Möglichkeiten zur Entwicklung von Lösungen für einzigartige Applikationen willkommen.

Zur Bestellung der BPRV erforderliche Information
Allgemeines

  •  Etikettnummer
  •  Leitungsgröße
  •   Flanschspezifikation

Betriebsbedingungen

  •   Gewünschter Einstelldruck und Toleranz
  •   Einstelltemperatur (Knickstabbedingungen)  

Betriebsbedingungen

  •   Flüssigkeit
  •   Dampf/Gas: relative Dichte
  •   Flüssigkeit: spezifisches Gewicht
  •   Gewünschte Durchflusskapazität (wenn bekannt)
  •   Normaler Betriebsdruck
  •   Vakuumbedingungen
  •   Gegendruckbedingungen
  •   Normale Betriebstemperatur (Prozess)
  •   Durchflusstemperatur (Prozess)
  •   Statischer oder oszillierender Betriebsdruck

Materialien

  •   Ventilscheibe
  •   Ventilkörper
  •   Scheibendichtung
  •   Gehäuse

Installation/Fließweg

  •   Vertikal, horizontal, schräge (Winkel zu Horizontalen spezifizieren)

Zubehör

  •   Sensor — Visuell/elektrisch
  •   Strombedarf für Sensor
  •   Knickstab oder Knickstabkartusche
  •   Menge der Knickstäbe/Kartuschen

Anmerkung: Wenn sich die BPRV öffnet, dann kann die Scheibe aus dem Körper, in dem er sich bei geschlossenem Zustand befindet, herausgeschleudert werden. Bei der Installation oder beim Ausbau der BPRV ist es äußerst wichtig, dass die Scheibe in der geschlossenen Position ist, um eine Beschädigung von Scheibe und Mechanismus zu verhindern. Bitte lassen sie sich von BS&B Safety Systems beraten, wenn die BPRV in Nähe eines T-Stücks oder anderem Rohrbereich, bei dem die Armatur einem ungewöhnlichen Durchflussmuster ausgesetzt wird, installiert werden soll.

Qualitätssicherheit

Jede BPRV wird vor dem Versand gründlich getestet. Die Inspektion vor der Auslieferung lässt sich wie folgt unterteilen:

  • Prüfen der Ausmaße
  • Bestätigung der Leckdichte
  • Kalibrierung des Knickstabs und Testen des Einstelldrucks

Bevor die BPRV aus ihren Komponenten zusammengesetzt wird, wird jede Komponente hinsichtlich seiner kritischen Merkmale auf seine Ausmaße überprüft. Nach dem Zusammenbau wird die Funktion der Dichtungen geprüft. Hierbei wird normalerweise die ANSI-Norm  B16.104 angewandt, wobei ein Mindestteststandard der Klasse IV gilt. Viele BPRVs werden entsprechend der strengeren Klasse V und VI geliefert, die eine ‘blasendichte’ Konstruktion erfordern.

Alle als eine Charge gelieferten Knickstäbe werden gleichzeitig aus einem einzigen Batch Rohmaterial hergestellt.  Der BPRV-Einstelldruck wird durch zerstörende Prüfung des Knickstabs festgestellt. Wenn die entsprechende Knickstabkonfiguration für den gewünschten Einstelldruck erzielt wurde, wird die Charge der Knickstäbe innerhalb sehr enger dimensionaler Toleranzen fertiggestellt.  BS&B Qualitätssicherheitspersonal ist für Zertifizierungszwecke Zeuge bei den Einstelldrucktests. Alle Knickstäbe haben auf ihrem Etikett eine rückverfolgbare Chargennummer und die Seriennummer der BPRV-Einheit, für die sie kalibriert wurden. Für optimale Kontrolle und Rückverfolgbarkeit werden  SAF-T-PIN™ Knickstabkartuschen empfohlen.

Nach vollständiger Kalibration und Zertifizierung werden an den folgenden wichtigen Stellen Drahtplomben angebracht:

  • Verbindung von Körper und Gehäuse
  • Drehpunktverbindung an der Gehäusegrundplatte
  • Verbindung von Sensor an der Welle (wenn vorhanden)
Codes und Standards
Mehrere internationale Standards erkennen Knickstabarmaturen an und stellen für deren Zertifizierung Richtlinien bereit. Hierzu gehören ASME durch die Norm 2091 und TUV AD Merkblatt A1 sowie die European Pressure Equipment Directive (PED). Die BPRV kann in Erfüllung aller anerkannten Normen geliefert werden.

Wartung

Wenn erforderlich kann der Knickstab entfernt und die BPRV durch Drehen der Scheibe in die offene Position, wodurch der Mechanismus ausgelöst wird, getestet werden. Es darf kein Druck auf die Armatur ausgewirkt werden. Danach kann der Knickstab wieder installiert werden.

Manchmal muss die Scheibendichtung ausgetauscht werden. Dies kann schnell und einfach erfolgen. Die Scheibendichtung wird durch einen Dichtungsring in Position gehalten, der in den Einlass des einteiligen Körpers eingesetzt ist. Dieser Ring lässt sich mit einfachen Werkzeugen problemlos entfernen, wonach die verbrauchte Dichtung aus dem BPRV-Körper gezogen wird. Nach Inspektion des Auslagebereichs und Entfernen von Resten wird die BS&B-Ersatzdichtung eingesetzt und der Dichtungsring wieder in Position gebracht. Der Austausch der Dichtung erfordert keine Demontage von BPRV-Körper oder –Mechanismus. Wir empfehlen den Kauf einer Ersatztellerdichtung für jede BPRV.  

Testen in situ

Da die  BPRV als Überdruckventil eingestuft werden kann, werden viele Anwender eine planmäßige Wartung vornehmen wollen, um zu gewährleisten, dass der Einstelldruck während des Betriebs nicht verändert wurde. Das normale Verfahren für das Testen vieler Arten von Überdruckventilen besteht in der Entfernung des Ventils aus dem Betrieb, wonach es zu einer Werkstatt zwecks Pop-Test und erneuter Zertifizierung gesandt wird. Der Vorteil der BPRV ist, dass die Armatur in situ getestet werden kann.  Die Exzenterwelle wurde mit einem Sechskantantrieb im Gehäuse entwickelt. Der Verwender kann die eingesetzte  Armatur zwischen den Flanschen in Position lassen und einen Drehmomentschlüssel in die Sechskantvorrichtung einsetzen.  Nun muss der Anwender lediglich mit dem Drehmomentschlüssel eine Last auf die Welle ausüben, bis sich das Ventil öffnet. BS&B Safety Systems GmbH kann einen Drehmomentbereich liefern, der bei Anlegen an den Sechskantanschluss der Exzenterwelle den Knickstab knickt und das Ventil aktiviert (öffnet).  Wenn der durch den Drehmomentschlüssel festgehaltene Wert innerhalb des von BS&B gelieferten Drehmomentbereichs liegt, weiß der Verwender, dass der eingestellten Ventildruck nicht kompromittiert wurde, wonach das Produkt erneut getestet wird. Hierdurch kann der Verwender die Armatur innerhalb von 10-15 Minuten überprüfen, ohne sie ausbauen zu müssen.  

Durch Testen in situ reduzieren sich die Wartungskosten im Vergleich zu Überdruckventilen, indem sie die Zeit- und Arbeitskosten, die bei erneuten Validierungsprozess entstehen, dramatisch reduzieren.

Optionale SAF-T-PIN™ Knickstabkartusche

Die BPRV kann mit Knickstabkartuschen geliefert werden,  die wie elektrische Sicherungen installiert werden. Die SAF-T-PIN™ Knickstabkartusche ermöglicht eine ‘Schnellwechsel’-Option von Knickstäben durch eine einfaches Herauszieh-/Einschub-Design zur Installation im Gehäuse. Jede SAF-T-PIN™-Kartusche enthält einen kalibrierten Knickstab, der für optimale Leistung perfekt montiert ist.

Die SAF-T-PIN-Kartusche wird in den BPRV-Mechanismus nur in einer Richtung eingesetzt, um eine Fail-Safe-Installation zu gewährleisten.

Die transparente Kartusche ermöglicht visuelle Inspektion des Knickstabs, wobei an den Edelstahlenden der Kartusche der volle Einstelldruck und Rückverfolgungsinformation, einschließlich der Seriennummer der BPRV aufgestempelt ist.  Die SAF-T-PIN-Kartusche erübrigt den Bedarf  für speziell Installationsverfahren und jegliche Besorgnisse hinsichtlich der Handhabung von ungeschützten Knickstäben. Patente weltweit angemeldet.

Sensor-/Anzeigeoption

Zur Bestätigung des BPRV-Status ist sowohl ein visuelles als auch ein elektrisches Signal möglich. Der BPRV-Sensor, der an der freien, nicht vom Mechanismus verwendeten Welle montiert ist, besteht aus einem versiegelten Gehäuse (typisch gemäß Nema-IV-Norm), das eine farbige Haube enthält, die ‚Offen‘ (rot) oder ‚Geschlossen ‚ (grün) anzeigt. Die Haube wird durch eine Wellenverlängerung rotiert, die sich mit der Scheibe der BPRV bewegt. Elektrische, mit den Erfordernissen des Verwenders kompatible Schalter können dem Gehäuse hinzugefügt werden, um eine Fernsignal oder einen Alarm zu liefern, wenn die BPRV in Betrieb ist. Dies kann zur Einhaltung eigensicherer Sicherheitsanforderungen geliefert werden. 

SmartDisk™kompatibel
Die BPRV kann mit SmartDisk™-Drahtlossensortechnologie geliefert werden, die ermöglicht, dass ein elektrisches Signal an einer Überwachungsstation bis zu einigen tausend Metern von der BPRV entfernt erzeugt wird, wobei Kosten für Festverdrahtung vermieden werden. Weitere Information finden im Katalog 77-1016.