CSE-Engineering Center of Safety Excellence GmbH
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Einfach kompliziert:
Schwerkraft- und Zyklonabscheider

 

Aus der Praxis für die Praxis: Die Krux bei Auslegung und Einsatz von Abscheidern.

 

CSE-Engineering: Mechanismen der Tropfenbildung

Die Rückhaltung explosionsfähiger oder toxischer Medien gewinnt gerade in Zeiten der Emissionsminderung zunehmend an Bedeutung. Durch das Ansprechen von mechanischen Sicherheitseinrichtungen wie Berstscheiben oder Sicherheitsventilen können potenziell große Mengen gefährlicher Stoffe in die Umgebung gelangen. Eine Rückhalteeinrichtung wird damit unverzichtbar.

Betreiber setzen deshalb oft Schwerkraft- oder Zyklonabscheider am Ende der Abblaseleitung der Sicherheitseinrichtungen ein. Deren unterschiedliche Typen sind zum Beispiel dazu geeignet, Feststoffpartikel oder Flüssigkeitströpfchen vom Gasmassenstrom zu separieren.

Wegen der speziellen Anforderungen müssen die Abscheider oft in Einzelanfertigung hergestellt werden. Und genau darin liegt die Herausforderung: Wird beispielsweise ein Zyklonabscheider nach dem Stand der Technik [Schmidt, 1997] ohne Optimierung der Baugrößen auf Normdurchmesser ausgelegt, steigen die Kosten für den Abscheider leicht um das Fünf- bis Zehnfache.

Wichtig: Die Optimierung der Baugrößen sollte nur von Experten vorgenommen werden. Wenn einzelne Größen innerhalb des Abscheiders ohne Sachverstand verändert werden, funktioniert der Abscheider für die Anwendung im Zweifelsfall nicht mehr. Die Separationsleistung nimmt drastisch ab und die abzuscheidenden Medien werden mit ausgetragen.

Abscheider mehrfach verwenden?

Sei es aus praktischen oder aus wirtschaftlichen Gründen, selbstverständlich liegt der Gedanke nahe, einen Abscheider für mehrere Sicherheitseinrichtungen mit unterschiedlichen Massenströmen und Strömungsgeschwindigkeiten am Eintritt zu nutzen. Bei den erwähnten Einzelanfertigungen, die auf ein bestimmtes Szenario zugeschnitten sind, ist hier jedoch Vorsicht geboten. Die Strömungsgeschwindigkeit des eintretenden Mediums ist hier eine entscheidende Größe: Ist sie zu niedrig sinkt die Abscheideleistung, ist Sie zu hoch, verspritzt das Medium unter Umständen im Abscheider und die Separationsleistung sinkt. Die Nutzung eines Abscheiders für verschiedene Sicherheitseinrichtungen ist entsprechend eine heikle Angelegenheit und sollte nicht ohne eingehende Fachkenntnis vorgenommen werden.

Beratung erwünscht?

Zur Lösung von Herausforderungen mit Schwerkraft- und Zyklonabscheidern kann das Team der CSE-Engineering auf die Erfahrungen aus hunderten Messungen unter verschiedensten Betriebsbedingungen zurückgreifen [Schmidt, 2001]. Diese Erfahrung hilft uns dabei, Ihnen nicht nur ein optimal abgestimmtes Produkt zu entwickeln, sondern auch in der Fertigung erhebliche Kosten zu sparen. Sprechen Sie uns an – das Sizing-Team des CSE-Engineering steht Ihnen gerne mit Rat und Tat zur Seite.

Literatur:

[Schmidt, 1997]
Auslegung von Zyklonabscheidern für Notentlastungssysteme; Schmidt J., Giesbrecht H.; Chemie Ingenieur Technik Volume 69, Issue 3; 1997, https://doi.org/10.1002/cite.330690307

[Schmidt, 2001]
Design of cyclone separators for emergency relief systems; Schmidt J., Giesbrecht H.; Process Safety Progress, Volume 20, Issue 1, 2001, https://doi.org/10.1002/prs.680200105

CSE-Engineering – Carsten Schmidt

Kontakt

Carsten Schmidt, M.Sc.
Process Safety Engineer

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