Skip to main navigation Skip to main content

Kontrollventilen - Ekstern lekkasje, ISO 15848-1, Hva betyr det?

|   Norway

 

 

«Vi legger stor vekt på helse og sikkerhet på arbeidsplassen samt miljøvern på samme måte som våre kunder gjør. Derfor tilbyr vi løsninger for å møte de stadig strengere utslippskravene»

 

Miljøkrav – fysiske barrierer

Spesielt strenge krav kan stilles til ekstern lekkasje «fugitive emissions» fra en ventil avhengig av prosessmediet, miljøvern samt helse- og sikkerhetsforskrifter. Det er tre faktorer som spiller en stor rolle i en ventils overholdelse av miljøkrav:

  • Ekstern lekkasje
  • Setelekkasje
  • Støyutslipp

Ekstern lekkasje oppstår når prosessmediet i en kontroll ventil lekker til atmosfæren enten mellom plugg-gjennomføringen, ventilhuspakningen eller flensen. Ekstern lekkasje fra ventilen kalles "«fugitive emissions»". Setelekkasje dreier seg først og fremst om intern lekkasje mellom setet og pluggen samt gjengepartiet mellom ventilsete og ventilkropp (se fig. 1).
 

 

Tiltak for å minimere ekstern lekkasje er delt i to kategorier: statiske og dynamiske tetninger. Ventilpakninger og flensforbindelser tilhører kategorien statisk tetning. Dynamisk tetninger inkluderer pakkboks, belgtetning og membranpakninger. Pakkboksen må tette mot den bevegelige pluggstammen for å sikre at prosessmediet inne i ventilen ikke kan unnslippe til atmosfæresfæren, men uten å svekke ventilens ytelse. Pakkbokser finnes i ulike varianter og inneholder flere ringer, en eller flere foringer og skiver. Kombinasjonen av deler og materialer avhenger av ventilapplikasjonen, trykk, temperatur og mediets motstandsegenskaper. Det finnes forskjellige typer pakningsringer som kan lages av ulike materialer. Typiske pakningsringtyper inkluderer glatte, V-formede og flettede ringer som kan lages av grafitt, PTFE eller modifisert PTFE-materiale. En rustfri stålfjær laget av 1.4310 (standard), (Monel® 400) eller (Hastelloy® C4) brukes for selvstrammende pakkbokser. Figur 2 viser et eksempel på selvstrammende pakkboks bestående av tetningsringer, fjær og pakkboksmutter.

 

Standarder og forskrifter
Det er umulig å oppnå 100 % tetthet i en reguleringsventil på grunn av lovene i fysikk og kjemi (dvs. siden atomer i et stoff gjennomtrenger et fast stoff som følge av dynamiske krefter skapt av den bevegelige pluggstammen). Følgelig definerer forskrifter og standarder tettheten av en pakning basert på tillatte lekkasjegrenser avhengig på prosessmediet. Slike forskrifter inkluderer det tyske TA Luft (tysk tekniske instruksjoner om luftkvalitetskontroll). Denne forskriften tjener til å beskytte allmennheten mot skadevirkningene av luftforurensning på miljøet og å gi forholdsregler mot skadelige effekter av luftforurensning for å oppnå en høy grad av beskyttelse for miljøet totalt sett. Samsvar er gitt når tetningssystemet oppfyller sin tiltenkte funksjon under driftsforholdene og følgende spesifikke lekkasjerater er oppfylt:

 

 

Den siste utgaven av TA Luft-forskriften trådte i kraft den 23. juni 2021. En overgangsperiode for overholdelse av nye krav opphører 1. januar 2025. Den siste utgaven i TA Luft-forskriften viser til internasjonalt gjeldende ISO 15848-1 om ekvivalente pakningssystemer. Denne standarden beskriver måling, test og kvalifiseringsprosedyrer for «fugitive emissions» i industriventiler. Den beskriver spesifikke testprosedyrer og testmedier. Tetthet, temperatur og utholdenhetsklasser er også tildelt. Antall mekaniske sykluser (hele slag) er også klassifisert, noe som er en relevant faktor for pakninger. Målet med ISO 15848-1 er å klassifisere av ytelsen til ulike design og konstruksjoner av ventiler for å redusere lekkasje til omgivelsene. Testing kan kun utføres på ferdigmonterte ventiler. Heliumgass (H) eller metan (M) med minimum 97 % renhet er foreskrevet som testmedium. Etter testing er pakkingen tilordnet en ytelsesklasse (se fig. 6).

 

 

Det skilles mellom isoleringsventiler og reguleringsventiler. Isoleringsventiler er klassifisert etter CO utholdenhetsklasser og reguleringsventiler i henhold til CC utholdenhetsklasser. Disse utholdenhetsklassene er delt inn i tre trinn avhengig av minimum antall mekaniske sykluser. En viss sekvens av sykluser utføres for hver utholdenhetsklasse. Utholdenhetsklassene for kontroll ventiler er oppført nedenfor som et eksempel:
 

  • CC1: 20 000 mekaniske sykluser (10 000 sykluser i romtemperatur og 10 000 sykluser ved testtemperatur)
  • CC2: 60 000 mekaniske sykluser (CC1 + ekstra 40 000 sykluser bestående av 20 000 sykluser ved romtemperatur etterfulgt av 20 000 sykluser ved test temperatur)
  • CC3: 100 000 mekaniske sykluser (CC2 + en ekstra 40 000 sykluser bestående av 20 000 sykluser på rommet temperatur etterfulgt av 20 000 sykluser ved test temperatur)

Dersom den målte lekkasjen overstiger verdiene i Tabell 1 under typetesting, er det tillatt å justere mekanisk (dvs. stram) pakkboksen én gang for hvert kvalifiseringstrinn utført (i henhold til utholdenhetsklassen). For eksempel, en maksimalt tre justeringer er tillatt for CC3. Tetthetstesten utføres alltid for en bestemt temperatur og trykk. Faste temperaturklasser er definert i ISO 15848-1. Standarden tillater imidlertid en test temperatur som avviker fra temperaturklassen, som er angitt i parentes etter temperaturklassen i ytelsesklasse.

 

Les mer HER

PR-kontakt

Tonje Jahnsen Sørlie
E-post: post(at)matek.remove-this.no