weyer news – Juli Ausgabe 2021

Die Druckstoßberechnung wurde mit Hilfe eines Simulationsprogrammes durchgeführt. Die Erstellung der Simulation erforderte anfangs die Sichtung folgender Unterlagen des Auftraggebers:

• Aufstellungspläne oder Isometrien der
• Rohrleitungen
• Datenblatt der Pumpe
• Datenblätter der Armaturen/Schieber inkl. der Schließzeiten
• Szenarienbeschreibung

Zunächst wurden anhand der Aufstellungspläne der Rohrleitungen die gegebene Rohrleitungsführung und die vorhandenen Maschinen/Apparate im Simulationsprogramm nachgebildet. Dabei wurden alle vorhandenen Einbauten, wie Armaturen und Rohrbögen, mitberücksichtigt. Anschließend erfolgte die Übertragung der Pumpenkennlinie, um die Bedingungen während des Betriebs in der Simulation abzubilden.

Nach der Einpflegung aller Eckdaten in die Simulation wurde das System zunächst im stationären Zustand, also im Normalbetrieb, simuliert. Erst danach folgte die Betrachtung der einzelnen Szenarien und ihrer Auswirkungen auf die vorhandenen Rohrleitungen.

Mit Hilfe der Ergebnisse konnte nachfolgend geprüft werden, ob die bisher geplante Nenndruckstufe für alle Segmente der Grubenwasserableitung dem maximalen Druck eines Druckstoßes standhalten kann. Weiterhin wurden die wirkenden Kräfte des Druckstoßes an bestimmten Positionen, an denen die Fixpunkte geplant sind, ermittelt. Dadurch konnte auch hier für die nötige Stabilität und Sicherheit mit einer geeigneten Materialauswahl gesorgt werden. Abschließend wurden die gesammelten Ergebnisse übersichtlich in einem schriftlichen Ergebnisbericht in digitaler Form für den Kunden aufbereitet.

Nur durch diese Vorgehensweise ist es möglich, auftretende Probleme eines Druckstoßes zu erkennen und adäquate Maßnahmen zur Vermeidung dieser zu planen.

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Dennis Kronert
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Als „Inverkehrbringen“ wird die erstmalige Bereitstellung einer Maschine/einer unvollständigen Maschine auf dem Markt im Hinblick auf ihren Vertrieb oder ihre Benutzung bezeichnet, während unter „Inbetriebnahme“ die erstmalige bestimmungsgemäße Verwendung einer Maschine für den eigenen Gebrauch verstanden wird („Eigenherstellung“).

Die Regelung des „Eigenherstellers“ betrifft insofern oftmals Betreiber, die Maschinen, unvollständige Maschinen und Ausrüstungen
(z. B. Schaltanlagen, Steuerungs- und Sicherheitstechnik) von unterschiedlichen Lieferanten beschaffen und zu einer verwendungsfertigen Maschine komplettieren oder prozess- und sicherheitstechnisch zu einer „Gesamtheit von Maschinen“ miteinander verketten.

Der Betreiber wird dann nach der MRL zum „Eigenhersteller“ und ist verpflichtet, das Konformitätsbewertungsverfahren zum Nachweis der Übereinstimmung der Maschine bzw. der „Gesamtheit von Maschinen“ mit den gesetzlichen Bestimmungen durchzuführen. Im Zusammenhang mit der CE-Kennzeichnung einer Gesamtheit von Maschinen, die für den Eigengebrauch hergestellt wird, stellt sich oftmals die Frage, wie die rechtlichen Anforderungen der MRL eingehalten sowie damit verbundene Kosten reduziert und Haftungsrisiken minimiert werden können. Hierbei kann im Konformitätsbewertungsverfahren zur CE-Kennzeichnung ein ausgebildeter CE-Koordinator (CEKO), der als „fachkundige Person“ eingesetzt wird, wertvolle Unterstützung leisten.

Der CEKO sollte bereits in der Planungs-/Beschaffungsphase zur Klärung folgender Fragestellungen eingebunden werden:

• Werden Maschinen/unvollständige Maschinen/Ausrüstungen produktions- & sicherheitstechnisch verkettet?
• Welche Anforderungen ergeben sich an das Bewertungsverfahren nach MRL?
• Sind weitere EU-Richtlinien anzuwenden?
• Welche Dokumente müssen erstellt werden?
• Welche CE-relevanten Aspekte sind im
• Beschaffungsprozess vertraglich zu regeln?
• Wurde vor der erstmaligen Inbetriebnahme die von den Lieferanten beigestellte Dokumentation auf die Einhaltung der formalen gesetzlichen Anforderungen geprüft?

Lesen Sie den gesamten Artikel in der CITplus unter:
chemanager-online.com/news/ce-koordinierung-fuer-verfahrenstechnische-anlagen

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In der Elektrotechnik wurde der Begriff „Not-Aus“ ursprünglich dafür verwendet, um den Schutz gegen Gefahren durch elektrische Energie durch das Abschalten sicherzustellen. Der Begriff „Not-Aus“ aus der Elektrotechnik bezieht sich daher im engeren Sinn nur auf die Herstellung eines spannungsfreien Zustandes zum Schutz vor elektrischen Gefahren (Abschaltung der betreffenden Stromversorgung). Dies mag besonders in solchen Anlagenbereichen relevant sein, bei denen Explosionsgefahren nicht gänzlich auszuschließen sind.

Gegenwärtig werden die Begriffe „Not-Aus“ oder „Not-Halt“ jedoch nach wie vor selten differenziert und auch als Bezeichnung der Notabschaltung in komplexen verfahrenstechnischen Anlagen verwendet, ohne Berücksichtigung der unterschiedlichen Definitionen von Notabschaltungen („Handlungen im Notfall“):

„Not-Halt“: Anhalten bzw. Stillsetzen beweglicher Maschinenteile
„Not-Aus“: Herstellen der Spannungsfreiheit

In der Verfahrenstechnik sind jedoch durchaus Situationen zu erwarten, bei denen ein abruptes Stillsetzen von Aggregaten nicht zu einer Gefahrenverminderung beiträgt sondern zu einer Gefahrenerhöhung führen kann. Darauf wird auch in Stellungnahmen des VCI (Positionspapier: „Maschinen in verfahrenstechnischen Anlagen“, 2012) mehrfach hingewiesen. Die Installation von Notabschaltungen in verfahrenstechnischen Anlagen erfordert daher sorgfältige Überlegungen über die tatsächlich vorliegenden Risiken und kann auch dazu führen, dass bei Anlagen oder Aggregaten die Installation einer Not-Halt-Funktion sogar vermieden werden muss.

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As-U Gamerith-Weyer GmbH
Dr. Gernot Gamerith
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Dabei wurden im Bereich der Feedleitung von Kolonnen CFD-Simulationen durchgeführt, um das Verhalten der Tropfen zu untersuchen und zu verbesserten Auslegungsregeln für Kolonnen in Bezug auf die Rohrleitungsführung zu gelangen. Der Einfluss auf die Ausprägung eines „sauberen“ Feeds, bestehend aus möglichst reinen Gas- & Flüssigkeitsphasen, war in den Simulationen gut erkennbar. Die zuverlässige Ermittlung von Tropfenspektren zur Validierung der Ergebnisse hat sich in den durchgeführten Experimenten allerdings als sehr schwierig herausgestellt. Deshalb wurde der Fokus des Projektes von der geplanten Verbesserung der Rohrleitungsführung im Bereich Feedleitung hin zur Entwicklung optimierter Tropfenabscheider verschoben.

Ein verbessertes Verständnis des Entrainments und daraus abgeleiteter Maßnahmen bietet erhebliches Potential im Hinblick auf die Verbesserung der Ressourcen- & Energieeffizienz von Trennprozessen. Letztendlich können so Hinweise für einen optimierten Anlagenbetrieb mit minimiertem Tropfenmitriss gegeben werden.

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