Entwurf, Herstellung, Prüfung - netinform 28136-1 Rührbehälter - Hauptmaße Form AE Form BE Form CE Rührbehälter mit Deckel (zweiteilig) Rührbehälter (Einstückbehälter) Rührbehälter

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1P134-1D_Emaillierte Druckbehälter © Pfaudler Werke GmbH

Emaillierte DruckbehälterEmaillierte Druckbehälter

Entwurf, Herstellung, Entwurf, Herstellung, PrüfungPrüfungNormen, RegelwerkeNormen, RegelwerkeBeispieleBeispiele


Entwurf, Herstellung, PrüfungEntwurf, Herstellung, Prüfung

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Email

Technische EmaillierungenDeckemail

Grundemail

Stahl, z.B. P275NH, DIN EN 10028-3


Eigenschaftsprofile

Eigenschaftsprofile technische Emails - Metalle

0123456789

10Säureresistenz

Laugenresistenz

Auslaugungsbeständigkeit

Verschleißbeständigkeit

Schlagbeständigkeit

Porenfreiheit

WärmeleitungThermoschock

Verarbeitbarkeit

Großserien tauglich

Oberflächengüte

elektrische Eigenschaften

Chlorid-beständig

Oxidationsbeständig

technisches Email

Metalle

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Oberflächengüte

sehr glatte Oberflächewirkt Produktanhaftungen entgegenhervorragende Reinigbarkeitchemisch innertmetallfreileicht keimfrei zu halten


Chemische Beständigkeit

Charakteristische Beständigkeitskurve von EmailAbtragsrate < 0,1 mm/a

Isokorrosionskurven beschreiben das Abtragsverhalten eines Werkstoffes

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Einsatzgrenzen und AnwendungsbereicheDruck

Standard: -1/+6 barGrenze: 60 bar (Abhängig vom Volumen)

TemperaturStandard: -25/+200°CGrenzen: -70/+300°C

VolumenDIN – Rührbehälter: 63 – 40.000 ltr.Sonder – Rührbehälter:1 – 80.000 ltr.Lagertanks:63 – 125.000 ltr.

AbmessungenLänge: 11.000 mmDurchmesser: 4100 mmEmailliergewicht: ca. 30 t

Chemischen IndustrieHydrolyse, Chlorierung, Sulfonierung, NitrierungBromverarbeitungChrom- und Schwefelsäurerück –gewinnungHerstellung von Schädlings- und UnkrautbekämpfungsmittelnHerstellung von Farben

PharmaindustrieMedikamenteVitaminsynthese

LebensmittelindustrieLebensmittel, Fruchtsäfte, Konzentrate

KunststoffindustrieHalbleiterindustrie


Eigenschaften von Stahl und Email

Keine plastische Verformung (spröde)Streckgrenzenüberschreitungführt zum Bruchkeine Stützwirkung

Plastische Verformung (zäh)

Streckgrenzenüberschreitung

Stützwirkung

Spannungs-spitzen

88 … 115 x 10-7 K-1135 x 10-7 K-1Ausdehnung

0,1 %15 … 30 %Bruchdehnung

800 MPa220 … 350 MPaDruckfestigkeit

70 MPa400 … 600 MPaZugfestigkeit

EmailStahl

Auslegungskriterien für emaillierte Bauteile:Erfassung der Spannungsspitzen an den höchstbeanspruchten StellenBeanspruchung auf den elastischen Bereich des Stahls begrenzt

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Spannungsverteilung in der Emailschicht

Temperatur

Wär

med

ehnu

ng

400°C20°C

∆l

Neutralpunkt

Stahl

Email

Druckvo

rspan

nung

Emai

l

Stah

l

Druckvor -spannung

Verbund -werkstoff Stahl-Email


100

100 150 200 250

50

50

150

200

250

300

-50

-50

1

3

2

Heizen

Kühlen

Hei

z-/K

ühlm

ittel

-Tem

pera

tur

➔ t

h [°C

]

Produkt-Tem peratur ➔ tp [°C]

Thermische EinsatzgrenzenFahrdiagramm Heizen und Kühlen

Bei Überschreiten derThermoschockgrenzen:

plastische Verformung des Stahlsspontaner Sprödbruch der Emailschicht(Thermoschockrisse)starke KorrosionVersagen der Bauteile

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RohbaufertigungBoden

Stutzenlöcher aushalsenStutzen und Kleinteile anpassen und heftenSchweißen

ZylinderBleche ausbrennenWalzenLängsnaht schweißen, Nachwalzen

BehälterRundnähte schweißenSchleifenggf. Halbrohrschlange schweißenBrennhilfen anbringenZerstörungsfreie Prüfung, MaßprüfungDruckprobe Innenkessel


Emaillierung

SandstrahlenSchleifenGlühenNachstrahlenGrundemail auftragenOfenfahrtBehälter abkühlen lassen1. Deckemailschicht auftragenOfenfahrtBehälter abkühlen lassen2. Deckemailschicht auftragenOfenfahrtusw.Emailabnahme

Die Schichtdicke beträgt 1.0 – 2.2 mm,dafür sind 5 – 6 Ofenfahrten erforderlich.

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Doppelmantel und Tragkonstruktion

Behälter „auf den Kopf“ stellenDoppelmantel überziehen und anpassen Löcher für Mantelstutzen anreißen und ausbrennenMantelstutzen einschweißen Rundnaht am oberen und unteren Mantelkragen schweißenTragösen anschweißenTragkonstruktion anschweißenDruckprobe Doppelmantel bzw. Halbrohrschlangeggf. Isolierung


Endmontage

Behälter mit vorhandener Tragkonstruktion lotrecht ausrichtenRührwerksflansch für die Montage des Antriebs ausrichten und an –schweißenRührer und Rührantrieb montierenEin – und Anbauteile montierenFunktionsprüfungProbelaufSchlussprüfungAnstrichVerpackungVersand

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Druckprüfungen Erstmalige Druckprüfung nach AD 2000 – HP30

Prüfdruck Innenkessel vor dem Emaillieren (4.17):PT = 1.25 x PS x (RT02/Rp02;T) z.B.: PT = 1.25 x (1+6) bar x (275/196) = 12.3 bar1.43 x (1+6) bar = 10.01 bar

Prüfdruck Doppelmantel nach dem Emaillieren (4.18):PT = 1.25 x PS z.B.: PT = 1.25 x (1+6) bar = 8.75 bar

Wiederkehrende DruckprüfungPrüfdruck Innenkessel nach dem Emaillierenbei wiederkehrenden Prüfungen (4.18):

PT = 1.1 x PSz.B.: PT = 1.1 x (1+6) bar = 7.7 bar

BetrSichV §17 bzw. Anhang 5Prüfung besonderer Druckgeräte mit Auskleidung


DIN EN 15159-1: Emaillierte Apparate für verfahrenstechnische Anlagen

Technische LieferbedingungenBestellangaben und AnforderungenEmailfehlerPrüfungen

HochspannungsprüfungSchichtdickenmessungMaßhaltigkeit

Fertigungszustände für die PrüfungenAusbessern von Emailfehlern

Maximal zulässige Anzahl von FehlstellenPrüfberichtVerpackung und VersandEignungsprüfung beim Besteller

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Normen und RegelwerkeNormen und Regelwerke


Übersicht DIN-Normen Wellenende DIN 28159

Vorschweißbunde DIN 28139-3

Geteilte Losflansche DIN 28150

Stutzenbild DIN 28136-3

Tragösen DIN 28145-3

Mantelanschlüsse DIN 28151

Tragpratzen DIN 28145-7

Stromstörer DIN 28146

Füße DIN 28145-4

Laterne DIN 28162-1

Gleitringdichtung DIN 28138-2

Rührwerkflansch DIN 28137-2

Schauglas DIN 28121

Verschlussdeckel DIN 28153-3

Klammerschrauben DIN 28152

Vorschweißbund DIN 28139-2

Tragring DIN 28145-4

Schilderbrücke DIN 28145-6

Impellerrührer DIN 28157


Dämmkragen DIN 28145-5

Dichtungen DIN 28148

Wellenende DIN 28159








Füße DIN 28145-4

Rührbehälter Hauptmaße DIN 28136-1Allgemeintoleranzen DIN 28006-2









Füße DIN 28145-4









Füße DIN 28145-4

Normenausschuss Chemischer Apparatebau (FNCA)

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DIN 28136-1Rührbehälter - Hauptmaße

Form AE Form BE Form CE

Rührbehälter mit Deckel(zweiteilig)

Rührbehälter(Einstückbehälter)

Rührbehälter mit Montageöffnung (Einstückbehälter mitMontagedeckel)


RegelwerkeEuropäische Richtlinien

Druckgeräterichtlinie 97/23/EG (Druckbehälter)Maschinenrichtlinie 98/37/EG (Rührbehälter)Explosionsschutzrichtlinie 94/9/EG (Rührwerke)

AuslegungscodesAD 2000 Regelwerk

B9 Ausschnitte in Zylindern, Kegeln und Kugeln (ausgehalste Stutzen)HP 30 Durchführung von Druckprüfungen (reduzierte Prüfdrücke)

ASME Code, Section VIII, Division 1Appendix 27 „Alternative Requirements for Glass – Lined Vessels“(Unrundheit, Toleranzen, Druckprüfung, Wärmebehandlung, Tieftemperatur)

DIN EN 13445Teil 5: Inspektion und Prüfung (reduzierte Prüfdrücke)

CODAP 2006, Rules for Pressure Vessels …….

+ Herstellerspezifische Auslegung Emailsicherheit

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BeispieleBeispiele


Verfahrenstechnische Grundoperationen

Dünnschichtverdampfer, Kolonnen,Mischtrockner, Filter – Trockner

Stoffe trennen

Kondensatoren und Verdampfer Wärme tauschen

MesssondenMessen und Regeln

Rührbehälter und Statische Mischer Rühren und Mischen, Wärme tauschen

Ventile und Armaturen Medienfluss trennen

Emaillierte Pumpen und Rohrleitungen Medien leiten und fördern

Vorlagen, Lagertanks Lagern, Speichern

Realisierte Komponente, Baugruppe oder Apparat in Technischem Email

Funktion

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Rührbehälter 80.000 ltr.

Max. zul. Druck PS = -1/+6 barZul. min./max. Temperatur TS = -20/+200°CDurchmesser: 3850 mmGesamtlänge: 11050 mmLeergewicht: 52500 kgMax. zul. Betriebsgewicht: 185000 kgBestückt mit 4 HeizkerzenBestimmungsland: Taiwan


Rührsysteme

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Behälterkonzept für FDA/GMP-Prozesse

AE 160 UC AE 630 UCAE 400 UCAE 250 UC AE 1000 UC

BE 800

BE 630

BE 1000


Emaillierte Wärmetauscher

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Emaillierter Mischtrockner Emaillierter Dünnschichtverdampfer


Emaillierte Messsonden

TemperatursondenpH – Sonden (absolut, relativ)rH – Sonden (Redoxpotential)LeitfähigkeitssondenFüllstandsüberwachungFüllstandsmessungEmailüberwachung

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Eingeschmolzene Schaugläser


Danke für Ihre Aufmerksamkeit!

Internet: www.pfaudler.de

E-mail: [email protected]

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