Norm-konform fördern

Drehkolbenpumpen erfüllen strenge gesetzliche Anforderungen

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27.03.2018 Strenge Umweltanforderungen erfordern angepasste Lösungen: So auch beim Pumpen von ätzenden Fettsäuren. Hier müssen neben dem Ex-Schutz auch die Vorgaben der TA Luft eingehalten werden. In der Praxis wurde dazu eine Drehkolbenpumpe mit einer doppelt wirkenden Gleitringdichtung ausgestattet.

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Entscheider-Facts für Betreiber

  • Fettsäuren können ätzend sein – ihre Handhabung unterliegt in der Produktion der TA-Luft.
  • Um sowohl die Anforderungen der TA-Luft als auch des Ex-Schutzes zu erfüllen, werden diese in einem Chemiewerk mit Drehkolbenpumpen gefördert.
  • Die Pumpe erfüllt die TA-Luft und aufgrund ihrer Temperaturklasse auch die Anforderungen an den Einsatz in Ex-Zone 1.

Tornado

Fettsäuren sind unter Umständen ätzend und dürfen daher gemäß der TA Luft nur unter strengen Auflagen gefördert werden, weshalb ein Hersteller seine alte Zahnradpumpe durch eine moderne Drehkolbenpumpe ersetzte. Bilder: Netzsch

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Aufgrund des aggressiven Mediums und der hohen Fördertemperaturen wurde eine Ganzmetall-Ausführung der Drehkolbenpumpe T.Proc verbaut.

Vor allem die Kosmetik- sowie die Farben- und Lackindustrie benutzen Fettsäuren in ihren Produktionsprozessen. Je nach Zusammensetzung, Konzentration und Flüchtigkeit können die Säuren die Haut oder sogar die Atemwege verätzen. Das Medium fällt daher in den Bereich der Technischen Anleitung zur Reinhaltung der Luft (TA Luft), die Emissions- und Immissionsgrenzwerte nicht nur für Abgase, sondern auch für alle Arten von Gefahrstoffen und Umgebungsbelastungen enthält. Die Zahnradpumpe, die der Hersteller bislang zur Beschickung seiner Tankwagen benutzt hatte, konnte diese Vorgabe nicht mehr erfüllen und musste daher ausgetauscht werden.

Ganzmetall-Pumpe für aggressive Fettsäuren

Um beiden Vorschriften, TA Luft und Ex-Zone 1, zu genügen, ließ der Betreiber Anfang 2014 eine Drehkolbenpumpe vom Typ T.Proc installieren, die eigens für schwierige Medien entwickelt wurde. Aufgrund des aggressiven Stoffs und der hohen Fördertemperatur von 70 °C, die benötigt wird, um das klebrige und temperatursensible Medium fließfähig zu halten, wurde eine hochfeste Stahlausführung gewählt, die mit sehr geringen Spaltmaßen zwischen Drehkolben und Gehäuse einen hohen Wirkungsgrad bietet.

Die Pumpe, die zur Tornado-T2-Serie von Netzsch gehört, arbeitet mit zwei geraden, zweiflügeligen Drehkolben, um einen großen freien Kugeldurchgang und eine störungsfreie Förderung des Mediums zu ermöglichen. Auch wird die Rückströmung aufgrund der längeren Dichtlinie besonders gering gehalten. Durch das Pulsationsreduktionssystem (PRS) des Herstellers und eine spezielle Geometrie des Pumpenraumes liegen die Pulsationswerte trotz der geraden Kolben ähnlich niedrig wie bei komplex gewendelten, mehrflügeligen Konstruktionen. Die gesamte Pumpenkonstruktion ist auf Robustheit, Betriebssicherheit und einen möglichst geringen Instandhaltungsaufwand ausgelegt.

Um die von der TA Luft geforderte hermetische Trennung der geförderten Fettsäure von der umgebenden Atmosphäre sicherzustellen, verbauten die Experten des Herstellers eine doppelt wirkende Gleitringdichtung mit Sperrdrucksystem. Aus dem angeschlossenen Quench-Behälter wird die Dichtung permanent geölt, was ein Verkleben verhindert und eine höhere Sicherheit bietet als eine einfach wirkende Dichtung. Die voreingestellten Dichtungen der T2-Serie sind in Cartridge-Bauweise ausgeführt und werden einfach bei der Montage mit dem Kolben auf die Welle geschoben.

Entscheidend für die Auswahl der Pumpe war jedoch die Einhaltung der Vorgaben für die Ex-Zone 1. Die Drehkolbenpumpe kann hier gefahrlos eingesetzt werden, da sie wie alle T2-Pumpen für Umgebungstemperaturen bis 60 °C und Mediumstemperaturen bis 100 °C Atex-zertifiziert ist. Bei dieser sensiblen Fettsäure-Förderung installierte der Betreiber ein elektrisches Heizband mit separater Ex-Schutz-Zertifizierung, um das Aushärten des Mediums im Pumpengehäuse zu verhindern.

Seither verrichtet die Pumpe zuverlässig ihren Dienst und befüllt die Tankwagen des Herstellers mit 20 m³/h bei einem Druck von 2,5 bar. Alle gesetzlichen Vorgaben, einschließlich der TA Luft, werden dabei streng eingehalten.

Ifat 2018 Halle B1 – 451/550
Achema 2018 Halle 8.0 – C27

Heftausgabe: Mai/2018

Über den Autor

Erwin Weber ist Sales Director EMEA bei Netzsch Pumpen
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