Wat zijn ontluchtingskleppen?

De ontluchtingsklep, ook wel druk- en vacuümontlastklep genoemd, is een belangrijk onderdeel voor atmosferische tanks en vaten waarin oplosmiddelen met een hoog debiet worden gevuld en afgezogen. Dit type klep wordt geïnstalleerd in de in- en uitademleidingen van tanks, vaten en procesapparatuur om giftige dampen tegen te houden en atmosferische verontreiniging te voorkomen, waardoor onverwachte schommelingen in druk en vacuüm in evenwicht worden gebracht en een betere brandbeveiliging en veiligheid wordt geboden.

Hoe werkt het ontluchtingsventiel?

De interne structuur van de ademhalingsautomaat bestaat in wezen uit een inademingsklep en een uitademingsklep, die naast elkaar of overlappend kunnen worden geplaatst. Wanneer de tankdruk gelijk is aan de atmosferische druk, werken de schijf van het drukventiel, het vacuümventiel en de zitting nauw samen vanwege het “adsorptie”-effect, waardoor de zitting strak wordt afgesloten zonder lekkage. Wanneer de druk of het vacuüm toeneemt, gaat de schijf open en blijft hij goed afsluiten dankzij het “adsorptie”-effect aan de zijkant van de zitting.

Wanneer de druk in de tank stijgt tot de toegestane ontwerpwaarden, wordt de drukklep geopend en wordt het gas in de tank via de zijkant van de ontluchtingsklep (namelijk de drukklep) naar de buitenlucht afgevoerd. Op dit moment is de vacuümklep gesloten vanwege de positieve druk in de tank. Omgekeerd vindt het uitademingsproces plaats wanneer de tank wordt geladen en de vloeistof verdampt als gevolg van een hogere atmosfeertemperatuur, de vacuümklep opent als gevolg van de positieve druk van de atmosferische druk en het externe gas de tank binnenkomt via de zuigklep (namelijk de vacuümklep), op dit punt sluit de drukklep. De drukklep en de vacuümklep kunnen op geen enkel moment openen. Wanneer de druk of het vacuüm in de tank weer normaal wordt, sluiten de druk- en vacuümkleppen en stopt het proces van uit- of inademen.

Het doel van het ontluchtingsventiel?

De ademhalingsautomaat mag onder normale omstandigheden alleen worden afgedicht als:

(1) Wanneer de tank ontlucht, begint de ademhalingsautomaat lucht of stikstof in de tank te inhaleren.

(2) Bij het vullen van de tank begint de ademhalingsautomaat het uitgeademde gas uit de tank te duwen.

(3) Als gevolg van klimaatverandering en andere redenen neemt de materiaaldampdruk in de tank toe of af, en ademt de ademhalingsautomaat de damp uit of ademt lucht of stikstof in (meestal thermisch effect genoemd).

(4) De vloeistof in de tank verdampt scherp als gevolg van het verwarmde uitgeademde gas in geval van brand, en de ademhalingsklep begint uit de tank te lopen om schade aan de tank als gevolg van overdruk te voorkomen.

(5) Bij werkomstandigheden zoals transport onder druk van vluchtige vloeistoffen, chemische reacties van interne en externe apparaten voor warmteoverdracht en operationele fouten wordt de ademhalingsklep bediend om schade aan de opslagtank als gevolg van overdruk of supervacuüm te voorkomen.

Gemeenschappelijke normen voor ontluchtingsventiel

DIN EN 14595-2016– Tank voor het transport van gevaarlijke goederen - serviceapparatuur voor tanks - druk- en vacuümontluchting.

Hoe wordt het ontluchtingsventiel geïnstalleerd?

(1) De ontluchtingsklep moet op het hoogste punt bovenop de tank worden geïnstalleerd. Theoretisch gesproken, vanuit het perspectief van het verminderen van verdampingsverliezen en andere uitlaatgassen, zou de ontluchtingsklep op het hoogste punt van de tankruimte moeten worden geïnstalleerd om de meest directe en maximale toegang tot de ontluchtingsklep te bieden.

(2) Om het grote volume aan tanks te voorkomen, kan een enkele ademhalingsautomaat worden geïnstalleerd vanwege het risico op falen van overdruk of negatieve druk. Er kunnen twee ademhalingsautomaten worden geïnstalleerd. Om de werking van twee ademhalingsventielen te voorkomen en het risico op falen tegelijkertijd te vergroten, werken meestal de zuig- en persdruk van de twee ademhalingsventielen in een gradiënttype ontwerp, waarbij de ene normaal werkt, de andere is reserve.

(3) Als een groot ademvolume ervoor zorgt dat het ademvolume van een enkele ademhalingsautomaat niet aan de vereisten kan voldoen, kunnen twee of meer ademhalingsautomaten worden uitgerust, en de afstand tussen deze en het midden van de tanktop moet gelijk zijn, dat wil zeggen, symmetrische opstelling op de tanktop.

(4) Als de ademhalingsautomaat op de stikstofdekentank is geïnstalleerd, moet de aansluitpositie van de stikstoftoevoerleiding ver weg zijn van de interface van de ademhalingsautomaat en ongeveer 200 mm in de opslagtank worden gestoken via de bovenkant van de tank, zodat de stikstof loost niet direct na het binnenkomen in de tank en speelt de rol van stikstofdeken.

(5) Als er een afleider in de ademhalingsautomaat zit, moet rekening worden gehouden met de invloed van de drukval van de afleider op de afvoerdruk van de ademhalingsautomaat om overdruk van de tank te voorkomen.

(6) Wanneer de gemiddelde temperatuur van de tank lager dan of gelijk aan 0 is, moet de ontluchtingsklep voorzien zijn van antivriesmaatregelen om te voorkomen dat de tank bevriest of de klepschijf blokkeert, veroorzaakt door slechte uitlaatgassen van de tank of onvoldoende luchttoevoer, resulterend in in de overdruktrommeltank van de tank of de leeggelopen lagedruktank.

Meer informatie, contact PERFECTE KLEP