Si 032. Sicherheitsventile zur Druckentlastung nach DGRL und DIN/EN. Engineering GREAT Solutions

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1 Sicherheitsventile zur Druckentlastung nach DGRL und DIN/EN Engineering GREAT Solutions

2 Si 032 Eigenschaften Kompaktes Sicherheitsventil aus Edelstahl für hohe Drücke > Schmiedestahlgehäuse mit variablen Anschlüssen > Verschleißfest durch Sitzpanzerung (Stellit) Ideal für sehr hohe Drücke in der Chemie Komplett aus Edelstahl Eintrittsgrößen DN 15 bis DN 25 Druckstufe Eintritt bis 0 Ansprechdrücke 0,45 bar g bis 0 bar g Temperatur bereich -270 C bis +0 C Öffnungsdruck differenz Dämpfe / Gase 10% Flüssigkeit 10% Schließdruck differenz Dämpfe / Gase 10% Flüssigkeit 20% Erlaubter Eigengegendruck ohne Faltenbalg 15% vom Ansprechdruck Auch mit Faltenbalg vorhanden Einsatzgebiete > Für Dämpfe, Gase und Flüssigkeiten > Chemische Industrie > Petrochemische Industrie > Technische Gase, Kälte- und Sauerstoffanwendungen > Apparatebau und Chemische Reaktoren > Für fahrbare Druckbehälter geeignet > Geeignet für Gegendrücke größer 60 bar g Geeignet für hohe Gegendrücke Zulassungen und Normen Baumuster prüfung (CE) - Druckgeräterichtlinie 97/23/EG - DIN EN ISO AD2000-Merkblatt A2 - VdTÜV Merkblatt Sicherheitsventil 100 VdTÜV-Bauteil prüfung nach TÜV.SV D / G / F.a w.p IMI Bopp & Reuther wird die bestehende VdTÜV Bauteilprüfung nicht erneuern. Die Anforderungen nach den VdTÜV- Richtlinien werden vollständig durch die EG Bau muster prüfung abgedeckt. Die Konstruktion, Herstellung, Prüfung und Kennzeichnung erfüllen die Anforderungen von DIN EN ISO , EN /-2 (sofern anwendbar für Sicherheitsventile), DIN EN 1092 Teil I und II Flansche, AD 2000-Merkblatt A4, AD 2000-Merk - blatt HP0, TRD 108, TRD 110, TRD 421 2

3 Typenschlüssel Typenschlüssel Bestellbeispiel 1 Baureihe Si 0 Hochdruck-Kompakt-Sicherheitsventil Si 0 2 Design 3 Konventionell, geschlossene Haube 3 4 Faltenbalg, geschlossene Haube 3 Charakteristik 2 Normale Leistung Regular Flow 2 4 Druckklasse 1 PN PN 63 PN PN 250 PN Gewinde 5 Kappe G Gasdichte Kappe A GB A AB Gasdichte Kappe mit Blockierschraube Gasdichte Anlüftung Gasdichte Anlüftung mit Blockierschraube 6 Materialcode 34 X6CrNiMoTi / Optionen.09 Sperrhülse Heizmantel.19 Verstärkt für hohe Ansprechdrücke.22a Anschweißende am Eintritt.22b Anschweißende am Austritt.25 2) Schmiedestahlausführung.28 Öl- und fettfrei.35 Mit Hubbegrenzungsring.59 Kegel stellitiert.60 3) Sitz stellitiert Die verstärkte Ausführung (.19) ist notwendig für den engsten Strömungsdurchmesser = 7 mm mit Ansprechdruck >100 bar g sowie = 12,5 mm mit Ansprechdruck >50 bar g. 2) Die Schmiedestahlausführung (.25) ist Standard für den Typ Si 0. 3) Stellitierter Sitz ist Standard für den Typ Si 0. Typ Bitte mit angeben: Si 0322 A Ansprechdruck 54,0 bar g Medientemperatur -190 C Medium und Sauerstoff Zustand flüssig Eintritt DN 25, PN 160, B2 Austritt DN 25,, B1 Engster Strömungsdurchmesser 12,5 mm Zulassung 97/23/EG (CE) 3

4 Si 032 Ausflussziffer Mediengruppe Nennweite Eintritt Engster Strömungsdurchmesser h/ Druck p 0 [bar g] p b α w Dämpfe / Gase (D / G) DN 15 bis DN 25 DN 15 bis DN 25 7,0 mm 12,5 mm 0,214 0,2 2,0 2,0 0,20 0,20 0,79 0,51 Flüssigkeiten (F) DN 20 bis DN 25 DN 20 bis DN 25 7,0 mm 12,5 mm 0,214 0, ,54 0,44 Für Gase / Dämpfe bei Druckverhältnis p b >0,3 und Ansprechdruck < 2,0 bar g ist die zugehörige Ausflussziffer im unten angezeigten Diagramm abzulesen. Durch eine Reduzierung des Hubs kann die Leistung des ausgewählten Sicherheitsventils an die erforderliche Leistung angepasst und damit ungewollte Mehr leistung vermindert werden. Dabei gilt: a w(reduziert) = a w x q m /q mc. Das notwendige Verhält nis h/ kann aus dem unten dar ge stellten Diagramm entnommen und mit h (reduziert) = x (h/ ) der reduzierte Hub berechnet werden , , , , , , , , , ,5 α w [ ] a w [ ] 0.4 0, ,4 α W [ ] a w [ ] 0.3 0, , , , ,1 = 7,0 mm 0.1 0,1 = 12,5 mm = 7,0 mm = 12,5 mm 0.0 0, , , ,05 0, , , , , , , 0, , , , , , , , , ,0 h/d h/ [ ] p b [ ] 0 [ ] p b [ ] Si 032 Ausflussziffer α w abhängig von h / für Gase und Dämpfe 4 Si 032 Ausflussziffer α w abhängig von p b für Gase und Dämpfe

5 Beispielberechnung für ein Sicherheitsventil für Gasanwendung gemäß DIN EN ISO Medium Sauerstoff Temperatur T 0 87 C = 360,15 K Isentropenexponent k 1,4 Molare Masse M 32 kg/kmol Mit dem Druckverhältnis p b = 0,107 wird die Ausflussziffer K dr = 0,790 aus dem Diagramm Si 032 Ausflussziffer a w abhängig von p b Gase und Dämpfe abgelesen. (a w ist identisch mit K dr ) Da die Bedingung für kritische Entspannung k 2 k-1 p b p > 0 k+1 erfüllt ist, wird der erforderliche engste Strömungsquerschnitt: q m A = p 0 x C x K dr M Z x T 0 Realgasfaktor Z 0,992 Ansprechdruck 67 bar g Öffnungsdruck p 0 bei 10% Drucksteigerung (67 1,+1,01=74,71 bar a mit C = 3,948 A = 956 k x 2 k+1 k+1 k-1 = 2,703, zu 74,71 x 2,703 x 0, ,992 x 360,15 = 20 mm 2 Gegendruck p b 8,01 bar a Benötigter Massenstrom q m 956 kg/hr berechnet. Mit einem engsten Strömungsquerschnitt von A 0 = 39 mm 2 ist das Sicherheitsventil Si 0329 A 00, G¾ G1, 7,0 mm für die Anwendung geeignet (siehe Seite 8 für die Ventildaten) , , , ,6 α w [ ] a w [ ] 0.5 0, ,4 Die Werte für die Ausflussziffer K dr nach DIN EN ISO sind bei dieser Baureihe identisch mit den oben stehenden Ausflussziffern a w und den Werten der Diagramme , , ,1 = 7,0 mm = 12,5 mm h = Hub = Engster Strömungsdurchmesser des gewählten Sicherheitsventils h/ = Verhältnis Hub / engster Strömungsdurchmesser p b = Absoluter Gegendruck [bar a] p 0 = Absoluter Abblasedruck [bar a] p b = Verhältnis absoluter Gegendruck / absoluter Abblasedruck a w = Ausflussziffer nach AD 2000-Merkblatt A2 q m = Erforderlicher Massenstrom [kg/hr] q mc = Zertifizierter Massenstrom [kg/hr] 0.0 0, , , , , , , , , , h/d h/ [ ] 0 [ ] Si 032 Ausflussziffer a w abhängig von h / für Flüssigkeit 5

6 Si 0329 Materialcode 23 Materialcode 34 Temperatureinsatzbereich -270 C bis 0 C Teil Benennung Ersatzteil Werkstoff 1 Gehäuse Eintrittsstutzen / Dichtfläche gepanzert mit Stellit 3 Austrittsstutzen Hubkragen *2, Kegel *2, Sicherungsring *2, 3 Federstahl Dichtring *1, 2, Zwischendeckel Hubanschlag Federteller unten Federteller oben Haube Spannschraube Kontermutter Spindel Dichtring *1, 2, / Graphit 22 Geteilter Ring Kappe Zwischenaufsatz Feder * Faltenbalg * Wir empfehlen als Ersatzteil die gesamte Kegelbaugruppe bestehend aus Kegel, Hubkragen und Siche rungs ring. Faltenbalg-Ausführung Si 0429 Ersatzteile: *1 für Inbetriebnahme *2 für 2 Jahre Betrieb *3 nach mehrjährigem Betrieb IMI Bopp & Reuther behält sich technische Änderungen oder die Verwendung von höherwertigen Werkstoffen ohne vorherige Benachrichtigung vor. Eine Änderung der Werkstoffausführung entsprechend Kundenspezifikation ist auf Anfrage jederzeit möglich. 6

7 Materialcode 23 Materialcode 34 Temperatureinsatzbereich -270 C bis 0 C Teil Benennung Ersatzteil Werkstoff 1 Gehäuse Eintrittsstutzen / Dichtfläche gepanzert mit Stellit 3 Austrittsstutzen Hubkragen *2, Kegel *2, Sicherungsring *2, 3 Federstahl 10 Dichtring *1, 2, Zwischendeckel Hubanschlag Federteller unten Federteller oben Haube Spannschraube Kontermutter Spindel Dichtring *1, 2, Dichtung *1, 2, / Graphit 21 Adapter Geteilter Ring Anlüftung Anlüftmutter Feder * Faltenbalg * Faltenbalg-Ausführung Si 042 Wir empfehlen als Ersatzteil die gesamte Kegelbaugruppe bestehend aus Kegel, Hubkragen und Siche rungs ring. 55 Ersatzteile: *1 für Inbetriebnahme *2 für 2 Jahre Betrieb *3 nach mehrjährigem Betrieb IMI Bopp & Reuther behält sich technische Änderungen oder die Verwendung von höherwertigen Werkstoffen ohne vorherige Benachrichtigung vor. Eine Änderung der Werkstoffausführung entsprechend Kundenspezifikation ist auf Anfrage jederzeit möglich. 7

8 Si 0329 Größen, Einsatzbereiche und Abmessungen: Baureihe Si 0 mit Gewindeanschluss Si 0329 Si 0429 S2 S2 H1 H2 Typ Eintritt Austritt Eintritt Außengewinde Nennweite Gewindeanschluss Austritt Innengewinde Engster Strömungsdurchmesser Engster Strömungsquerschnitt [mm²] Si 03 Si 04 Min. Ansprechdruck [bar g] Max. Ansprechdruck [bar g] 3) Max. Gegendruck [bar g] S1 S2 Schenkellänge Si 03 H1 Si 04 H2 Bauhöhe 4) 5) Gewicht [kg] 2) 2) Si , G¾ G1 Si 0x29 12,5 122, , ) 2) Si ,48 7 ¾ 1 NPT NPT Si 0x29 12,5 122, Die Gewinde entsprechen Rohrgewinden (G) nach ISO bzw. National Pipe Thread Taper (NPT) nach ASME B Die Einschraubzapfen entspre chen DIN 3852 A bzw. bei NPT sinngemäß. Die Einschraublöcher entsprechen DIN 3852 Y bzw. bei NPT sinngemäß. 2) Die Faltenbalgausführung Si 04 ist nur für Ventile mit engstem Strömungsdurchmesser = 12,5 vorhanden. 3) Die verstärkte Ausführung (.19) ist notwendig für den engsten Strömungsdurchmesser = 7 mm mit Ansprechdruck >100 bar g sowie = 12,5 mm mit Ansprechdruck >50 bar g. 4) Mit verstärkter Ausführung (.19) vergrößert sich die Bauhöhe um + mm. 5) Bei Auswahl der Anlüftung A oder AB vergrößert sich die Bauhöhe um +55 mm. S1 S1 8

9 Größen, Einsatzbereiche und Abmessungen: Baureihe Si 0 mit Flanschanschluss Typ Eintritt Austritt Nennweite Eintritt Flansch - an schluss Austritt Engster Strömungsdurchmesser Engster Strömungsquerschnitt [mm²] Si 03 Si 04 Min. Ansprech - druck [bar g] Max. Ansprech - 2) 3) druck [bar g] Max. Gegendruck [bar g] S1 S2 Schenkellänge Si 03 H1 Si 04 H2 Bauhöhe 5) 6) Gewicht [kg] Si Si 0322 PN PN Si 0323 PN ) PN ,48 0, Si PN ) 9 10 Si Si 0322 PN PN Si 0x21 20 Si 0x22 PN PN Si 0x23 PN ,5 122,7 0, PN Si 0x Si 0x22 PN PN Flansche PN 10- nach DIN EN Dichtleistenform B1, ab PN 63 Dichtleistenform B2. 2) Die angegebenen Drücke sind Maximalwerte entsprechend den Federkräften. Je nach Werkstoff und Temperatur sind die Bauteilfestigkeiten zu überprüfen und die geeignete Druckstufe zu wählen. 3) Die verstärkte Ausführung (.19) ist notwendig für den engsten Strömungsdurchmesser = 7 mm mit Ansprechdruck >100 bar g sowie = 12,5 mm mit Ansprechdruck >50 bar g. 4) Die Faltenbalgausführung Si 04 ist nur für Ventile mit engstem Strömungsdurchmesser = 12,5 vorhanden. 5) Mit verstärkter Ausführung (.19) vergrößert sich die Bauhöhe um + mm. 6) Bei Auswahl der Anlüftung A oder AB vergrößert sich die Bauhöhe um +55 mm. Si 032 Si 042 S2 H1 S2 H2 S1 S1 9

10 IMI Bopp & Reuther Bopp & Reuther Sicherheitsund Regelarmaturen GmbH Carl-Reuther-Straße Mannheim Deutschland Tel: +49 (0) Fax: +49 (0) imibur.sales@imi-critical.com IMI Critical Engineering Lakeside, Solihull Parkway Birmingham Business Park Birmingham B37 7XZ United Kingdom Tel: +44 (0) Fax: +44 (0) IMI BuR / Si 032 / de / 06_2016