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Schutz von Flanschen IN FOCUS:

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Artikel 109

Inhalt

Belzona-Lösungen 2 Reparatur und Schutz von Flanschen

Geschützter 52"-Flansch 4 Belzona 3411 löst Korrosionsprobleme in den USA

Sichere Flanschreparatur 3 Aufarbeitung eines 2"-Flansches für 150 psi mit Belzona

Korrosionsprobleme an Flanschen 1 Spaltkorrosionsschäden an Dichtungen und Stirnflächen

Die Integrität von Flanschverbindungen entscheidet darüber, ob Flüssigkeiten in einer Rohranlage austreten können. Der Ausritt von Flüssigkeiten aus Rohrleitungen mit Chemikalien, beispielsweise Kohlenwasserstoffen, oder aus Gasanlagen sowie Wasserverteilungsleitungen führt zu signifikanten Umweltschäden, betrieblichen und kommerziellen Verlusten und könnte ein schweres Sicherheitsrisiko darstellen. Korrosionsprobleme bei FlanschenSpaltkorrosion ist ein häufiger Schadensmechanismus bei Konzentration aggressiver Stoffe in einem lokalen Bereich. Die Korrosionsgeschwindigkeit steigt mit der Konzentration der aggressiven Stoffe in einem begrenzten Bereich. Der Spalt zwischen zwei Flanschflächen ist die ideale Angriffsfläche für Spaltkorrosion. Die Flanschfläche ist anfällig für Spaltkorrosion, wenn die Flansche in extrem aggressiven Umgebungen eingesetzt werden.

Die Korrosion beginnt in dem Spalt am Innendurchmesser eines Flansches und kann sich im Laufe der Zeit über die Dichtfläche

ausbreiten. Die Konzentration der aggressiven Stoffe zwischen dem Spalt der Dichtfläche und dem Dichtungsmaterial kann die Korrosion der Flanschfläche beschleunigen. Das Dichtungsmaterial dichtet die Stirnfläche zwischen dem Rand und der blanken Stirnfläche ab. Eine Korrosion der Dichtfläche kann zu Flüssigkeitsaustritt mit möglicherweise katastrophalen Folgen für die Umwelt führen.

Ein unzureichender externer Schutz dieser Bereiche kann zu raschen und umfangreichen Schäden an den Flanschen und Befestigungselementen führen, die die Integrität der Anlage noch schneller gefährden. Die Folgen eines solchen fehlenden Schutzes sind nicht einfach vorherzusagen, da sie von den jeweiligen Bedingungen abhängen. Je nach der Aggressivität der Umweltbedingungen kann es zu einer langsamen Schädigung des Untergrunds kommen, unter extremen Bedingungen kann die externe Korrosion jedoch so schnell voranschreiten, dass die strukturelle Integrität der Anlage stark beeinträchtigt wird und es zu katastrophalen Leckagen kommen kann.

LÖSUNGEN ZUM SCHUTZ UND ZUR REPARATUR VON FLANSCHEN

Stark korrodierte FlanschflächeAllgemeine Flanschkorrosion

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IN FOCUS: Schutz von Flanschen

Die Lösungen von Belzona für Flansche Reparatur der FlanschflächeDie aggressive Wirkung von Chemikalien, Spalt-korrosion, galvanischer Korrosion und Schäden durch Hochdruckdampf kann die Flansche schädigen und damit zu Undichtigkeiten führen. Das Verfahren zur Aufarbeitung von Flanschflächen von Belzona hat sich seit über 10 Jahren bewährt und macht konventionelle Brenn- und Schweißreparaturen („heiße Arbeiten“) überflüssig. Außerdem lässt sich das Material in Notsituationen einfach auftragen, insbesondere in Bereichen mit eingeschränktem Zugang, beispielsweise auf Offshore-Plattformen.

Das Belzona-Flanschflächenform-Kit ist ein spezifisches Reparatur-Kit zur Wiederherstellung der Flanschflächenform und beseitigt häufige Probleme mit Kontaktflächen von Flanschver bin-dungen, beispielsweise Verzug durch Wärme ein-wirkung, Korrosion und Erosion. Zusammen mit den Zweikomponenten-Reparatur-Verbund materialien von Belzona (siehe Produktaus wahl) stellt dieses Flanschreparatur-Kit eine Komplettlösung zur einfachen und kostengünstigen Reparatur dar.

Nach jahrelanger erfolgreicher Reparatur von Flanschflächen ist die spezifische Flansch flächen-form-Technologie von Belzona jetzt als Korrosions-schutzlösung auch für neue Flansche zugelassen.

Anwendungsbereiche für die Flanschflächenform-Technologie von Belzona:• Schutz neuer und in Betrieb befindlicher

Flanschflächen vor Korrosion• Wiederherstellung beschädigter Flanschflächen• Trennung von unterschiedlichen Metallen, damit

diese keine korrosionsfördernden galvanischen Elemente bilden

• Verwendung zusammen mit den Belzona-Düseneinsätzen und den Auskleidungslösungen für Behälter, um eine durchgehende interne Auskleidung herzustellen, die bis über die Prozessumgebung hinausreicht

Schutz von Flanschen mit der Kapselmembran von Belzona Zur Bekämpfung einer äußerlichen Flanschkorrosion hatBelzona zwei Beschichtungen (eine aufsprühbare und eine abziehbare Beschichtung), speziell zum Schutz von Flanschen, Befestigungselementen und Rohrleitungen vor Feuchtigkeit und Spaltkorrosion, galvanischer und atmosphärischer Korrosion entwickelt. Bei beiden Systemen wird zunächst eine Lage des Korrosionshemmers Belzona 8411 aufgetragen. Danach wird entweder Belzona 3411 (Encapsulating Membrane) oder Belzona 3412 aufgetragen, sodass eine robuste, flexible Deckschicht entsteht, die die darunter befindlichen Komponenten schützt.

Mit diesen robusten Systemen lassen sich die meisten Flanschformen und -größen oder Konfigurationen vor Korrosion schützen. Dabei wird der Flansch komplett gekapselt, um ein Eindringen von Feuchtigkeit zu verhindern. Belzona 8411 ist außerdem abziehfähig, d. h. Deckschichten mit Belzona 3411 und Belzona 3412 können zur Prüfung an den Verbindungsstellen entfernt werden.

Sollten Wartungsarbeiten erforderlich sein, wird das System einfach an dem Spalt zwischen den Flanschflächen am Flanschumfang mit einem scharfen Messer aufgeschnitten. Die Membranen lassen sich dann zurückziehen, sodass die Schrauben und Flansch freiliegen. Nach Abschluss der erforderlichen Wartungsarbeiten können die Membranen wieder in die Originalposition zurückgeklappt und mit Belzona 3411 oder Belzona 3412 versiegelt werden.

Diese Systeme lassen sich einfach auftragen, erfordern keine Wärme und bilden eine robuste, elastische Schutzbarriere, sobald sie ausgehärtet sind. Belzona 3412 lässt sich zudem mit der Belzona-Spritzpistole schnell und effektiv auftragen.

Da Flanschverbindungen eine kritische Komponente in Rohranlagen sind, müssen ungeplante Abschaltungen aufgrund von Leckagen durch effektive Überwachungs- und Prüfverfahren minimiert und die immer strengeren Produktionsanforderungen erfüllt werden. Da die visuelle Prüfung von Dichtflächen von Flanschverbindungen nur bei Abschaltung der Anlage möglich ist, muss dieser Prozess so einfach wie möglich gestaltet werden. Die Beseitigung externer Korrosion hat daher hohe Priorität.

Wenn eine Abschaltung nicht möglich ist, kommen als alternative Prüfmethoden Ultraschallverfahren infrage, aber auch dieser Prozess kann komplizierter und ungenauer sein, wenn die externe Korrosion nicht kontrolliert wird.

Der Schutz von Flanschen und Verbindungselementen vor externer Korrosion ist daher unverzichtbar, um das System zu überwachen und eine effektivere und realistische Qualitätskontrolle sowie Prüfung zu ermöglichen.

Das Kapselsystem Belzona 3411 kann nicht nur als kompletter Korrosionsschutz für Flansche, Befestigungselemente und die zugehörigen Rohre verwendet werden, sondern auch als vorbeugender Schutz für die einfachere Überwachung und Prüfung von Flanschflächen.

PRÜFUNG DER EROSIONSBESTÄNDIGKEIT

PRODUKTAUSWAHL FÜR DIE FLANSCHFLÄCHENFORM-KITS

Produkte Konsistenz Erosions-beständigkeit Druckfestigkeit

Verarbei-tungszeit bei 15 °C

Volle mechanische FestigkeitAushärtung bei 15 °C

Belzona 1111 (Super Metal) Pastös Hoch Hoch 25 min. 36 Stunden

Belzona 1121 (Super XL-Metal) Pastös Hoch Hoch 60 min. 72 Stunden

Belzona 1311 (Ceramic R-Metal) Pastös Sehr hoch Hoch 25 min. 36 Stunden

Belzona 1511 (Super HT-Metal) Pastös Hoch Hoch 40 min. 24 Stunden

Belzona 4301 (Magma CR1 Hi-Build) Pastös Mittel Hoch 55 min. 14 Tage

Flanschfläche nach der Reparatur mit dem Belzona Flanschflächenform-Kit

Belzona 3411 orBelzona 3412

Belzona 8411

Bond Area

Flansch-Kapselsysteme von Belzona

KONTAKT AUFNEHMEN

Haftfläche Belzona 3411 oder Belzona 3412

Belzona 8411

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IN FOCUS: Schutz von Flanschen

BELZONA 3411 UNDBELZONE 3412PRÜFUNGIm November 2014 benötigte der Betreiber einer

Öl- und Gasförderanlage in der Nordsee eine Lösung zur Aufarbeitung der Flanschfläche eines Inertgas-Generators auf einer Produktions- und Lagereinheit.

Die vorhandene Auskleidung war beschädigt, der Innenraum des Behälters korrodiert und an den zugehörigen Flanschen ein erheblicher Metallverlust eingetreten. Der Kunde konnte keine heißen Reparaturen durchführen und verfügte nur über wenig Zeit für die Reparatur. Konventionelle Brenn- und Schweiß-Reparaturverfahren erfordern heiße Arbeiten und den Austausch der Flansche. Dies ist in Notsituationen nicht immer möglich, insbesondere nicht in Bereichen mit begrenztem Zugang, beispielsweise auf Offshore-Plattformen.

Der Flanschflächenform-Kit von Belzona wurde für diese Reparatur ausgewählt, weil dabei heiße Arbeiten und der Austausch der Flansche entfallen und die Reparatur schnell durchgeführt werden kann, also die Ausfallzeiten minimiert werden. Nach der Vorbereitung der Flanschfläche wurde das ausgewählte Belzona-Material angemischt und auf die beschädigte Oberfläche sowie auf die Form aufgetragen, sodass das Material das vorbereitete Profil annahm. Beide Oberflächen wurden zusammengebracht und nach Einstellung der richtigen Höhe die Form auf dem Flansch

verschraubt. Sobald das Produkt ausreichend ausgehärtet war, wurden die Form demontiert und die Schrauben entfernt, und es verblieb eine perfekte Dichtfläche auf dem Originalflansch. Die Anwendung wurde an einem Wochenende durchgeführt. Die gesamte Reparatur von der Meldung des Reparaturbedarfs bis zur Fertigstellung dauert weniger als eine Woche. Der Kunde war mit der Lösung von Belzona sehr zufrieden und bestellte die Aufarbeitung weiterer Flansche mit der Flanschflächenform-Technologie von Belzona. Der Behälter wurde schnell wieder in Betrieb genommen. Der Produktionszyklus wurde nur minimal unterbrochen.

SICHERE FLANSCHREPARATURAufarbeitung eines 2"-Flansches für 150 psi mit Belzona-Lösungen

Stark korrodierte Flanschfläche

Montierte Form mit Belzona-Material Fertige Flanschflächenform

BELZONA-FLANSCHFLÄCHENFORM-KIT

• Einfache Anwendung, sämtliches benötigtes Zubehör in einem Kit enthalten

• 6 wiederverwendbare Kunststoffformen enthalten

• Geringes Gewicht, dadurch einfacher Transport in Notsituationen sowie in Bereiche mit beschränktem Zugang

• Minimierte Ausfallzeiten, da durch das Kit keine Ersatzflansche eingebaut werden müssen

Zur Wiederherstellung beschädigter Flanschflächen und zum Korrosionsschutz

KorrosionsbeständigkeitDie Korrosionsbeständigkeit des Systems Belzona 3411 wurde durch die Salzsprühnebelprüfung bestätigt, mit der die Beständigkeit einer Beschichtung bei ständigem Kontakt mit Salzsprühnebel getestet wird. In der Salzkammer wird eine 5%ige Kochsalzlösung in einen heißen Nebel mit einer Temperatur von 35 °C umgewandelt.

Nach 1.000 Stunden Kontakt mit der Salznebelatmosphäre wurden an dem Kapselsystem keine Korrosionsschäden festgestellt. Das blanke Stahlteil am Ende des Flansches dagegen wies eine starke Korrosion auf.

AdhäsionUm eine haltbare Dichtungan den Enden des Systems zu gewährleisten und jegliche Feuchtigkeit auszuschließen, erfordern die Systeme Belzona 3411 und Belzona 3412 eine gute Haftung, insbesondere bei manuell vorbereiteten Flächen.

Es wurden Adhäsionsprüfungen an drei manuell vorbereiteten Untergründen entsprechend den Normen ASTM D429/ISO8510-1 St 2 durchgeführt. Die Ergebnisse zeigen, dass bei allen Untergründen der Ausfall durch unzureichende Kohäsion entstand.

Untergrund Oberflächen-vorbereitung Adhäsion Ausfall-

modus

Manuell vorbereiteterKohlenstoffstahl (nach ISO 8501-1 St 2)

Manueller Abrieb

> 117,8 kg/m(KohäsiverAusfall)

> 392,8 kg/m(KohäsiverAusfall)

Manuell vorbereiteterlösungsmittelfreier Lack auf Epoxid-harzbasis

Manueller Abrieb

> 114,2 kg/m(KohäsiverAusfall)

> 285,7 kg/m(KohäsiverAusfall)

Manuell vorbereiteter, lösungsmittelhaltiger Polyurethanlack

Manueller Abrieb

> 114,2 kg/m(KohäsiverAusfall)

> 303,5 kg/m(KohäsiverAusfall)

KONTAKT AUFNEHMEN

4 www.belzona.de

109Ausgabe-Nummer

IN FOCUS: Schutz von Flanschen

Im Juni 2014 kontaktierte der Direktor für Anlagenwartung eines Chemiewerks ins Süd-Louisiana, USA, Belzona wegen einer alternativen Lösung zum Korrosionsschutz von Flanschen.

Der Kunde hatte einen 52"-Flansch an einem Behälter, der die Verbindung zur externen Rohrleitung herstellte und vor Korrosion geschützt werden sollte. Um die Korrosion zwischen den Flanschflächen zu verhindern, waren an anderen Behältern der Anlage bisher Glasfaserabdeckungen verwendet worden. Glasfaser besitzt eine ausgezeichnete Hitzebeständigkeit und ist daher in einem Behälter eine interessante Lösung. Der Auftrag dieser Materialien kann jedoch zeitraubend und kostspielig sein.

Um solche Nachteile zu vermeiden, suchte der Kunde nach einer kostengünstigeren Alternative

zum Korrosionsschutz, die einfach aufzubringen war, sich für alle Flanschgrößen und -formen eignete und einen einfachen Zugang für Prüfungen erlaubte.Empfohlen wurde Belzona 3411, da das System einen kompletten Korrosionsschutz für Flansche, Befestigungselemente und die zugehörigen Rohre anbietet, sich leicht auftragen lässt und für Wartungszwecke abgezogen werden kann.

Der Auftrag erfolgte durch die Mitarbeiter des Werks nach den Auftragsanleitungen von Belzona. Der Kunde sparte mehrere tausend Dollar gegenüber dem bisher eingesetzten Glasfasersystem, zudem war die Montage einfacher. 90 Tage nach der Installation wurde die Anlage geprüft und sah so gut aus wie am ersten Tag. Der Kunde ist mit der Lösung von Belzona sehr zufrieden und plant, Belzona 3411 auch für andere Flansche zu verwenden.

GESCHÜTZTER 52"-FLANSCH,NOCH IMMER IN BETRIEB Belzona 3411 löst Korrosionsproblem in den USA

Eine umfangreiche Datenbank mit Belzona-Anwendungsfällen, die wir im Laufe der Jahre gesammelt haben, finden Sie unter khia.belzona.com/de.

Belzona 3411 » XXIX, Nr. 119 Tanklagerbetrieb » XXVIII, Nr. 198 – Chemieanlage » XXIX, Nr. 75 – Gasversorger

Flanschflächenform » XXIX, Nr. 89 – Öl- und

Gasindustrie » XXIX, Nr. 87 – Öl- und

Gasindustrie » XXIX, Nr. 80 – Öl- und

Gasindustrie » XXVII, Nr. 46 – Wasserkraftwerk » XXIV, Nr. 48 – Atomkraftwerk » XXIV, Nr. 7 – Metallurgie » XXIII, Nr. 96 – Atomkraftwerk » XXI, Nr. 57 – Getreidemühle » XXIV, Nr. 30 – Wasserkraftwerk » XXVI, Nr. 44 – Schiffswerft

Weitere Informationen zu schlüsselfertigen Lösungen von Belzona zur Minimierung von Ausfallzeiten und zur Verlängerung der Wartungsintervalle finden Sie unter Belzona.de.

Belzona bietet komplette Liefer- und Anwendungspakete über sein globales Vertriebsnetzwerk an. Dieses Netzwerk wurde speziell aufgebaut, um den Kunden den direkten Zugang zu Materialien, Anwendungsbetrieben, Überwachung und Prüfleistungen anzubieten. Belzona sieht seine Aufgabe darin, Spezialisten für Reparatur und Wartung in den betreuten Branchen und Märkten weltweit anzubieten.

INFORMATIONEN ZU WEITEREN ANWENDUNGEN

52"-Flansch, gestrahlt mit Stahlkies

Auf dem Flansch aufgebrachter Korrosionsschutz

Erste aufgebrachte Lage Belzona 3411

Nach monatelangem Einsatz ist der Flansch noch in perfektem Zustand.

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