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Lagerung von kryogenen Gasen lärmfrei und sicher

Ein neues Überströmventil Typ 2580 des Ventilherstellers Goetze Armaturen verhindert laute Abströmgeräusche bei Lagertanks, die durch das Öffnen der Sicherheitsventile enstehen können.

Das Überströmventil zeichnet sich dadurch aus, dass es in der Anwendung an Tanks zur Lagerung von tiefkalt verflüssigten technischen Gasen, wie z.B. Argon, Sauerstoff, Stickstoff oder Kohlendioxid für einen stetigen und leisen Druckabbau sorgt. Das Überströmventil wird auf einen Druck unterhalb des Ansprechdrucks der Sicherheitsventile eingestellt und verhindert auf diese Weise, dass die Sicherheitsventile des Behälters ansprechen. Durch das vollständige Öffnen der Sicherheitsventile entstehen laute Abströmgeräusche, die in den meisten Fällen, auch den Im-missionsrichtwert der TA Lärm (Technische Anleitung zum Schutz gegen Lärm) deutlich überschreiten und der Nachbarschaft den Schlaf rauben. Somit wird das Ansprechen der Sicherheitsventile nicht selten als Störfall der Lageranlage interpretiert und führt zur Aktivierung des Notfallplans samt Feuerwehr, Polizei und Rettungskräften.

Dieses Szenario kann durch den Einsatz des Überströmventils Typ 2580 verhindert werden.



Wieso aber kommt es zum Ansprechen der Sicherheitsventile, die ja normalerweise nur dann Ansprechen sollen, wenn vorherige Druckregeleinrichtungen versagt haben? Technische Gase werden durch Verflüssigung bei tiefkalten Temperaturen auf ein Vielfaches Ihres bei Umgebungsbedingungen herrschenden Volumens reduziert. So wird z.B. aus 1Liter flüssigem Stickstoff bei -196°C eine Gaswolke von 691m³ Gas bei 15° und 1bar Umgebungsdruck. Durch die Verflüssigung also, lässt sich eine große Menge Gas speichern. Um die dafür notwendige niedrige Temperatur zu halten erfolgt die Lagerung in vakuumisolierten Tanks, ähnlich wie in einer Thermoskanne. In den Fällen, in denen dann aus dem Tank keine Gasentnahme stattfindet, z.B. an Wochenenden, oder Betriebsferien, etc., steigt der Druck durch die Erwärmung aus der Umgebung stetig an, bis der max. zulässige Auslegungsdruck des Behälters erreicht wird und die auf diesen Druck ausgelegten Sicherheitsventile ansprechen.

Die Betriebsweise ohne das Überströmventil führt dazu, dass der Lagerbehälter ständig auf dem max. zul. Auslegungsdruck betrieben wird und beim Ansprechen der Sicherheitsventile auch darüber hinaus. Vergleichbar ist dies mit dem ständigen Fahren eines Autos auf der Autobahn mit voller Geschwindigkeit am Drehzahlbegrenzer. Das sich diese Betriebsweise negativ auf die Lebensdauer auswirkt wird dadurch deutlich.

Durch den Einsatz des Überströmventils Typ 2580 wird immer max. nur die Menge an Gas abgeführt, die durch den Wärmeeintrag in den Behälter entsteht. Bei Gasentnahme schließt das Ventil, so das kein Gas unnötig verloren geht.

Das Überströmventil Typ 2580 liegt im identischen Anwendungstemperaturbereich wie die weiteren Kryoarmaturen von Goetze bei -200 bis +120°C und ist in der Nennweite DN8 mit Gehäusewerkstoff Rotguss erhältlich. Als Anschluss kommen in der Regel Gewindeverschraubung in ½ Zoll in Frage. Das Überströmventil wird durch einfache Montage an den unteren Anschlüssen des Wechselkugelhahns montiert. Der dafür notwendige Anschlussrohrbogen kann direkt mitgeliefert werden. Weitere Größen und Werkstoffe können auf Anfrage geliefert werden.

> Zum Datenblatt der Baureihe 2580