Over-/onderdrukventielen voor tanks

Over-/onderdrukventielen voor tanks beschermen atmosferische en laagdruktanks tegen een te hoge interne druk of een schadelijk vacuüm. Deze ventielen worden ook druk-vacuümventielen, P/V-ventielen, breather valves of tankontluchtingsventielen genoemd.

Tijdens het vullen, legen, verwarmen of afkoelen verandert het gas- of dampvolume in een tank. Een correct geselecteerd over-/onderdrukventiel laat damp of lucht gecontroleerd ontsnappen en voert bij onderdruk buitenlucht of procesgas aan. Hierdoor blijft de tankdruk binnen de toegestane bedrijfsgrenzen.

DEXTOOLS levert over-/onderdrukventielen voor industriële opslagtanks, procestanks en andere laagdrukopslag. De uitvoering wordt afgestemd op de tank, het medium, de benodigde capaciteit, de insteldruk en de geldende veiligheidsvoorschriften.

Waarom ontstaat overdruk in een tank?

Overdruk kan ontstaan wanneer de druk in de gasruimte sneller stijgt dan via de normale ontluchting kan worden afgevoerd. Mogelijke oorzaken zijn:

• Vullen van de tank
• Opwarming door zonlicht of proceswarmte
• Verdamping van opgeslagen vloeistof
• Toevoer van inert gas
• Thermische uitzetting
• Een procesreactie
• Verstopte of te kleine ontluchting
• Een storing in de drukregeling

Wanneer de ingestelde openingsdruk wordt bereikt, opent het overdrukgedeelte van het ventiel. Damp of gas wordt afgevoerd totdat de druk voldoende is gedaald.

Hoe ontstaat onderdruk?

Onderdruk of vacuüm ontstaat wanneer vloeistof uit de tank wordt gepompt zonder dat voldoende lucht of inert gas wordt aangevoerd. Ook snelle afkoeling of condensatie van damp kan de interne druk verlagen.

Mogelijke oorzaken zijn:

• Leegpompen van de tank
• Snelle afkoeling
• Condensatie van damp
• Afsluiten van een onvoldoende beluchte tank
• Een te kleine toevoeropening
• Verstopping of bevriezing van de ontluchting

Bij de ingestelde onderdruk opent de vacuümzijde van het ventiel. Lucht of procesgas stroomt naar binnen, zodat vervorming of bezwijken van de tank wordt helpen voorkomen.

Werking van een druk-vacuümventiel

Een conventioneel over-/onderdrukventiel bevat één of twee afdichtende klepschijven, ook pallets genoemd. Deze worden door hun eigen gewicht of door veren tegen de klepzitting gedrukt.

Wanneer de tankdruk de ingestelde sluitkracht overwint, komt de betreffende pallet omhoog:

• Bij overdruk stroomt gas of damp uit de tank.
• Bij onderdruk stroomt lucht of inert gas de tank in.
• Zodra de druk normaliseert, sluit het ventiel opnieuw.

Door alleen bij de ingestelde druk of onderdruk te openen, kan een P/V-ventiel damp- en productverliezen beperken ten opzichte van een permanent open ontluchting. Protectoseal beschrijft deze werking voor gewicht- en veerbelaste tankventielen.

Bescherming tijdens vullen en legen

Tijdens het vullen wordt lucht of damp uit de tank verdrongen. Het overdrukventiel moet deze uitstroom kunnen verwerken zonder dat de toegestane tankdruk wordt overschreden.

Tijdens het legen moet voldoende lucht of inert gas worden toegevoerd. Wanneer de vacuümcapaciteit te klein is, kan ondanks de aanwezigheid van een ventiel toch een te hoge onderdruk ontstaan.

Daarom moet de capaciteit worden berekend op basis van:

• Maximale vulcapaciteit
• Maximale leegpompcapaciteit
• Tankvolume
• Temperatuurveranderingen
• Eigenschappen van vloeistof en damp
• Inertgas- of blanketingregeling
• Leidingweerstand
• Toegestane over- en onderdruk
• Mogelijke noodscenario’s

API 2000 behandelt de normale en noodontluchting van atmosferische en laagdruktanks en benadrukt dat de vele variabelen een toepassingsgerichte capaciteitsberekening noodzakelijk maken. American Petroleum Institute – API 2000.

End-of-line en pipe-away ventielen

Een end-of-line ventiel wordt rechtstreeks op een aansluiting boven op de tank geplaatst. De afgevoerde damp stroomt vanuit het ventiel naar de omgeving of naar een gecontroleerde zone.

Een pipe-away ventiel heeft een geflensde uitlaataansluiting. Hiermee kan de damp via leidingwerk worden afgevoerd naar bijvoorbeeld:

• Dampbehandelingssysteem
• Actiefkoolfilter
• Dampretoursysteem
• Scrubber
• Fakkel- of verbrandingssysteem
• Veilige uitblaaslocatie

Bij een pipe-away-uitvoering moet de weerstand van de afvoerleiding worden meegenomen in de capaciteitsberekening. Te veel tegendruk kan de werking van het ventiel beïnvloeden.

Beperken van damp- en productverlies

Een open ontluchtingsleiding staat voortdurend in verbinding met de buitenlucht. Hierdoor kunnen vluchtige componenten en geurhoudende dampen ontsnappen.

Een goed afgesteld druk-vacuümventiel blijft tijdens normale stabiele bedrijfsomstandigheden gesloten. Het opent pas wanneer de ingestelde drukgrens wordt bereikt.

Dit kan bijdragen aan:

• Minder verdampingsverlies
• Lagere dampemissie
• Minder geurhinder
• Behoud van productkwaliteit
• Minder binnendringen van vocht en vervuiling
• Betere beheersing van de tankatmosfeer

De mate waarin emissies worden beperkt, hangt af van de dichtheid van het ventiel, de instelling, het medium en het gebruik van de tank.

Materialen en afdichtingen

Over-/onderdrukventielen zijn verkrijgbaar in verschillende materialen. De materiaalkeuze moet passen bij het opgeslagen product, de dampen en de omgevingsomstandigheden.

Mogelijke uitvoeringen zijn:

• Aluminium
• Koolstofstaal
• RVS 304
• RVS 316L
• Chemisch resistente legeringen
• Gecoate uitvoeringen

Mogelijke afdichtingsmaterialen zijn:

• PTFE
• FKM
• EPDM
• NBR
• Andere productspecifieke elastomeren

Bij corrosieve, toxische, farmaceutische of voedingsgerelateerde producten moeten alle productcontactdelen en afdichtingen afzonderlijk op geschiktheid worden beoordeeld.

Insteldruk en vacuüminstelling

De openingsdruk van het ventiel moet lager liggen dan de maximaal toegestane druk van de tank, maar hoog genoeg zijn om onnodig openen te voorkomen.

Een te lage instelling kan leiden tot:

• Onnodige dampemissie
• Productverlies
• Snelle slijtage of vervuiling
• Veelvuldig openen en sluiten
• Verstoring van inertgasblanketing

Een te hoge instelling kan de ontwerpgrens van de tank benaderen. De juiste instelling wordt daarom bepaald op basis van tankgegevens en de volledige drukbeveiligingsfilosofie.

Normale en noodontluchting

Een normaal over-/onderdrukventiel verwerkt drukveranderingen door vullen, legen en thermische ademhaling. Bij een uitzonderlijk scenario, zoals sterke verhitting door een externe brand, kan veel meer damp ontstaan dan het normale ventiel kan afvoeren.

Daarom kan een afzonderlijk noodontluchtingsventiel of emergency vent nodig zijn. Normale en noodontluchting zijn verschillende functies en moeten afzonderlijk worden berekend. Een normaal P/V-ventiel is niet automatisch groot genoeg voor een noodscenario. Protectoseal licht dit onderscheid toe.

Brandbare en gevaarlijke dampen

Bij tanks met brandbare vloeistoffen moet ook het risico op ontsteking en vlamterugslag worden beoordeeld. Afhankelijk van het medium en het veiligheidsconcept kan het systeem worden gecombineerd met:

• Vlamdover
• Detonatie- of deflagratiebeveiliging
• Inertgasblanketing
• Dampretoursysteem
• Emissiebehandeling
• Gasdetectie
• ATEX-geschikte componenten
• Aarding en potentiaalvereffening

Een vlamdover veroorzaakt extra stromingsweerstand. Deze drukval moet in de capaciteitsberekening worden meegenomen.

Onderhoud en inspectie

Vervuiling, corrosie, ijsvorming of productafzetting kan verhinderen dat een ventiel op het juiste moment opent of volledig sluit. Regelmatige inspectie is daarom noodzakelijk.

Belangrijke onderhoudspunten zijn:

• Reinigen van klepzittingen en pallets
• Controle van afdichtingen
• Inspectie op corrosie
• Controle van veren of gewichten
• Testen van openings- en sluitdruk
• Verwijderen van productafzetting
• Controle van insecten- en weersbescherming
• Inspectie van aansluitingen en afvoerleidingen
• Controle op lekkage
• Registratie van onderhoud en testresultaten

De onderhoudsfrequentie wordt afgestemd op het product, de omgeving en de bedrijfsomstandigheden.

Voordelen van over-/onderdrukventielen

• Bescherming tegen schadelijke overdruk
• Bescherming tegen vacuüm tijdens het legen
• Gecontroleerde tankademhaling
• Beperking van damp- en productverlies
• Instelbare druk- en vacuümwaarden
• Gewicht- of veerbelaste uitvoeringen
• End-of-line en pipe-away modellen
• Verschillende materiaaluitvoeringen
• Geschikt voor lucht, gas en dampen
• Combinatie met dampbehandeling mogelijk
• Ondersteuning van inertgasblanketing
• Integratie in een compleet tankbeveiligingssysteem

Over-/onderdrukventiel voor tanks kopen

Wilt u een over-/onderdrukventiel voor een tank kopen? DEXTOOLS helpt u bij het bepalen van de juiste insteldruk, vacuüminstelling, capaciteit, materiaaluitvoering en aansluiting.

Op basis van de tankgegevens, het opgeslagen medium en de maximale vul- en leegsnelheid stellen wij een passende oplossing samen. Neem contact op voor technisch advies of een vrijblijvende offerte.

Een druk-vacuümventiel voor een atmosferische of laagdruktank mag niet zonder technische beoordeling worden gebruikt als vervanging voor een gecertificeerd veiligheidsventiel op een drukvat.

Veelgestelde vragen over over-/onderdrukventielen

1. Wat doet een over-/onderdrukventiel?

Het ventiel laat bij een ingestelde overdruk gas of damp uit de tank ontsnappen. Bij een ingestelde onderdruk laat het lucht of inert gas naar binnen, zodat de tankdruk binnen de toegestane grenzen blijft.

2. Waarom heeft een tank onderdrukbeveiliging nodig?

Tijdens het leegpompen of afkoelen kan vacuüm ontstaan. Wanneer onvoldoende lucht of gas wordt toegevoerd, kan een tank vervormen of bezwijken.

3. Hoe wordt de juiste capaciteit bepaald?

De capaciteit wordt berekend op basis van de maximale vul- en leegsnelheid, thermische ademhaling, producteigenschappen en drukverliezen. Noodontluchting moet afzonderlijk worden beoordeeld.

4. Wat is het verschil tussen een P/V-ventiel en een veiligheidsventiel?

Een P/V-ventiel regelt de ademhaling van atmosferische en laagdruktanks. Een veiligheidsventiel beschermt doorgaans een drukvat of procesinstallatie tegen hogere overdruk. De apparaten zijn niet zonder meer uitwisselbaar.

5. Wat is een breather valve?

Breather valve is de Engelse benaming voor een tankademventiel. Dit is meestal een gecombineerd druk-vacuümventiel dat opent wanneer een ingestelde over- of onderdruk wordt bereikt.

6. Kan een ventiel worden aangesloten op een dampafvoerleiding?

Ja. Hiervoor wordt een pipe-away-uitvoering gebruikt. De leidingweerstand en tegendruk moeten wel in de capaciteitsberekening worden meegenomen.

7. Wanneer is een vlamdover nodig?

Dat hangt af van het medium, de tankopstelling en de ontstekingsrisico’s. Een vlamdover kan nodig zijn bij brandbare dampen, maar moet zorgvuldig worden geselecteerd en onderhouden.

8. Hoe vaak moet een tankventiel worden onderhouden?

De frequentie hangt af van product, gebruik en omgeving. Bij kleverige, corrosieve of kristalliserende stoffen is vaker inspectie nodig. Openingsdruk, afdichting en vrije beweging moeten periodiek worden gecontroleerd.

9. Waarom lekt een over-/onderdrukventiel?

Mogelijke oorzaken zijn vervuilde klepzittingen, beschadigde afdichtingen, corrosie, verkeerde montage, te lage instelling of een ongeschikte materiaalkeuze.

10. Kan hetzelfde ventiel voor iedere vloeistof worden gebruikt?

Nee. Capaciteit, materiaal, afdichtingen en instellingen moeten worden afgestemd op de vloeistof en damp. Ook temperatuur, corrosiviteit, toxiciteit en brandbaarheid zijn belangrijke selectiecriteria.

Over-/onderdrukventiel koopt u bij Dextools

Wij als Dextools weten als geen ander dat de juiste informatie het alle belangrijkste is. Want als een advies niet correct is heeft u niks aan de oplossing. Dit geldt niet alleen voor de oplossingen dien wij bieden maar ook voor de wijze waarop wij communiceren. Wij bij Dextools staan voor kwaliteit, service en oplossinggerichtheid. Hierin is het belangrijk de juiste informatie te geven, een goede oplossing te bieden en eerlijk tegen elkaar te zijn.

Dextools Filtertechniek omvat een brede range van ontstoffingstechniek zoals industriele stofzuigers, mobiel afzuigunits of grote stof afzuig installaties. Deze systemen zijn er ook in de ATEX uitvoeringen. Daarnaast hebben wij een breede range van afzuigbanken of wanden, stoffilters en ventilatoren. Deze systemen zijn voor een grote variëteit aan toepassingen zoals in de levensmiddelenindustrie, chemische, farmaceutische en cosmetische industrie, bouw, metaalverwerkende industrie, diervoederindustrie.

Dextools Procestechniek omvat bulk handeling systemen zoals zakkenleegmachines, big bag loading en unloading systemen en vacuüm transportsystemen. Deze worden in de chemie, farmacie, food of verwerkende industrie toegepast. Daarnaast hebben wij tabletpersen, metaaldetectoren, blister en cartoning machines, camera inspectie systemen en tablet/poeder/vloeistof vullijnen voor de food en farmaceutische industrie.

Dank u voor uw interesse in de producten en diensten van Dextools. We kijken uit naar de mogelijkheid om u van dienst te zijn.

Naam: *

E-mailadres: *

Telefoonnummer: *

Onderwerp: *

Bericht: *

Stuur mij een kopie