Veiligheidstoestellen behoren tot de voorzieningen die moeten voorkomen dat in installaties hogere drukken optreden dan waarvoor ze zijn ontworpen. Drukbeveiliging is zo belangrijk dat daaromtrent wettelijke bepalingen zijn gesteld. Naast wettelijke (op Europees niveau) bepalingen voor drukapparatuur in het algemeen, krijgen gebruikers ook te maken met (nationale) bepalingen voor wat betreft de ingebruikname. Dit is als volgt geregeld:
| Land |
Wetgeving |
Controle door |
Ingebruiknamekeuring door |
Specificatie / norm |
| Nederland |
PED 97/23/EG |
Notified Body |
Lloyd's Register - Stoomwezen |
Regels voor toestellen onder druk A 1301, T 0103 |
| Duitsland |
PED 97/23/EG |
Notified Body |
VdTUV |
AD 2000-A2, TRD 421 / 721 |
| Amerika |
|
|
|
ASME I & VIII |
Veiligheidstoestellen kunnen op basis van de openingskarakteristiek worden ingedeeld in:
Proportioneel-lichtende veiligheidstoestellen
Deze toestellen openen evenredig met de drukstijging. Ze worden overal ingezet, waar slechts zeer kleine afblaas capaciteiten benodigd zijn en het verlies aan medium zo klein mogelijk moet worden gehouden (bijv. thermische expansie). In tegenstelling tot de overige typen, openen proportionele veiligheidstoestellen zeer frequent. Binnen dit segment van proportionele veiligheidstoestellen, valt ook het overstorttoestel.
Normaal-lichtende veiligheidstoestellen
Deze toestellen zijn ideaal voor middelgrote hoeveelheden. Het grote proportionele bereik zorgt vooral bij vloeistoffen voor een rustige werking en voor het afvoeren van piekdrukken. Ze worden toegepast op plaatsen waar de capaciteit van een proportioneel toestel niet langer toereikend is en in situaties waar zelfs het kleinste hooglichtende toestel nog te groot is.
Hooglichtende veiligheidstoestellen
Deze toestellen openen ineens binnen 5% drukstijging tot aan de constructief begrensde lichthoogte. Ze worden vooral gebruikt voor het beveiligen van gassen en dampen, en met name op die plaatsen, waar de maximale hoeveelheid medium zo snel mogelijk moet worden afgevoerd.
Diagrammen: Gezamenlijke functie van opening en sluiting.
Opmerking: bovenstaande diagrammen zijn op basis van de norm AD 2000-A2 (uitgave 11/93), TRD (uitgave 9/90) en DIN 3320 uitgave 9/84).
Termen in relatie tot veiligheidstoestellen
Insteldruk (set pressure)
De insteldruk is het punt waarop het veiligheidstoestel opent. Voor gassen en dampen is dit het punt waarbij er hoorbaar gas of damp vrijkomt aan de uitlaatzijde. Voor vloeistoffen is dit het punt waarbij de eerste constante stroom druppels waarneembaar is. De afstelling vindt plaats waarbij de druk aan de uitlaatzijde atmosferisch is.
Voor de insteldruk geldt een tolerantie van +/- 3% (ISO4126).
Afblaasdruk (relieving pressure)
De afblaasdruk is de druk, waarbij het veiligheidstoestel zijn maximale capaciteit bereikt. Dit punt is afhankelijk van de openingskarakteristiek van het veiligheidstoestel en het medium. Voor gassen en dampen ligt dit 5% boven de insteldruk bij een hooglichtend veiligheidstoestel en voor vloeistoffen ligt dit 10% boven de insteldruk bij een normaallichtend- of proportioneellichtend veiligheidstoestel.
Sluitdruk (re-seat pressure)
De sluitdruk is de druk waarbij, na het afblazen en teruglopen van de druk, het veiligheidstoestel weer volledig gesloten is. Dit punt is afhankelijk van de openingskarakteristiek van het veiligheidstoestel en het medium. Voor gassen en dampen ligt dit 10% onder de insteldruk bij een hooglichtend veiligheidstoestel en voor vloeistoffen ligt dit 20% onder de insteldruk bij een normaallichtend- of proportioneellichtend veiligheidstoestel.
Tegendruk (back pressure)
De tegendruk is de optredende druk aan de uitlaatzijde van het veiligheidstoestel. Tegendruk kan ontstaan tijdens het afblazen van een veiligheid (built up back pressure) en het gevolg zijn van een heersende druk aan de uitlaatzijde van het veiligheidstoestel (superimposed back pressure). De tegendruk kan constant of variabel zijn. Opmerking: wanneer de tegendruk meer dan 15% van de insteldruk is, heeft dit een nadelige invloed op de werking van het veiligheidstoestel.
Een goede oplossing hiervoor is het plaatsen van een roestvaststalen balg. Raadpleeg hiervoor onze productspecialisten.
Werkdruk (Normal operating pressure)
De werkdruk is de maximale systeemdruk bij normaal bedrijf.
Opmerking: Indien de insteldruk <3 barg, dan dient deze insteldruk minimaal 0,3 barg hoger te liggen dan de werkdruk in geval van gassen en dampen. Voor vloeistoffen geldt een minimale marge van 0,6 barg.
Testprocedures
De veiligheidstoestellen worden op functionele dichtheid getest. De norm die Econosto hiervoor hanteert is de API 527.
Belangrijke gegevens voor type/doorlaat bepaling
• Medium
• Fase (gas, damp of vloeistof)
• Temperatuur (°C)
• Dichtheid (kg/m3)
• Viscositeit (cSt)
• Hoeveelheid (kg/uur of m3/uur)
• Afsteldruk (bar)
• Eventuele tegendruk (bar)
In het algemeen worden voor gassen en dampen, waaronder stoom, hooglichtende veiligheidstoestellen toegepast. Voor vloeistoffen (niet samendrukbaar) geven normaal- of proportioneel-lichtende veiligheidstoestellen het beste resultaat.
Toelichting TUV type goedkeuring
Vrijwel alle Econ-Leser veiligheden hebben een TUV type goedkeur; zie hiervoor de desbetreffende databladen. De letters D/G/F binnen het type goedkeur nummer staan respectievelijk voor damp (D), gas (G) en vloeistof (F).
