1

WhessoeWhessoeWhessoeWhessoe

Pentair Valves & Controls is een internationale organisatie met een wereldwijd vertakt netwerk, waarin de

fabricage, marketing en verkoop samenkomen van de meest uitgebreide reeks producten voor industriële

stromingsafsluiting, -regeling -veiligheidstoepassingen.

Deze organisatie maakt deel uit van de onderneming Pentair Ltd.

Pentair Valves & Controls brengt technisch geavanceerde afsluiter-, aandrijving-, instrumentatie-, regel- en

beveiligingsystemen op de markt vanuit diverse eigen fabricagecentra.

Pentair Valves & Controls Account Manager: …..

Distribution Nederland …..@Pentair.com

Postbus 3994, Mijkenbroek 20 Telefoon: (076) 54 34 100

4800 DZ Breda www.pentair.com

2

Pentair Valves & Controls: PMG (Pressure Management Group)

Deze afdeling ontwerpt, selekteert, fabriceert en levert het meest complete gamma aan Procesbeveiligingen met het doel

de winst, groei en continuïteit van andermans kernactiviteiten te waarborgen. Speciaal voor verschillende industrietakken

heeft Pentair gekozen voor deze aparte PMG afdeling die zich uitsluitend bezig houdt met procesbeveilingen.

Een aantal specialisten op dit vakgebied verzorgen ondermeer de juiste selektie veiligheden voor de meest uiteenlopende

toepassingen.

Veiligheidskleppen gebruikt men als drukbeveiliging ter

bescherming van: personeel, installaties en het milieu.

Aan de hand van de ontwerpgegevens van de te beveiligen

installatie en de medium procescondities berekent en

selekteert onze afdeling PMG de juiste veiligheden.

Onder deze veiligheden verstaan wij: conventionele veer

en hulpgestuurde (piloot) veiligheidskleppen en breekplaten.

Evenzo leveren wij opslagtankbeveiligingen zoals: druk-/

vacuümkleppen, noodontlastingsluiken, meetpuntdeksels,

stikstofsuppletiekleppen (tankblanketing) en vlamdovers.

De volgende fabrikanten vallen onder de Pentair Valves & Controls PMG vlag: Crosby, Anderson Greenwood, Sapag, Sempell,

Kunkle, Marvac, Whessoe, Varec, Marston, Hiter en Penberthy.

Veiligheidskleppen of -toestellen

Deze kleppen past men toe ter beveiliging van installaties werkend onder druk; volgens de Europese PED Richtlijnen een

verplichting vanaf een druk van 0,5 barg.

Een veiligheidsklep is een hersluitbare klep die zich automatisch opent bij een van te voren afgestelde druk.

De volgende meest voorkomende oorzaken van drukoverschrijding:

Een procesfout waarbij per ongeluk een

afsluiter gesloten is of waarbij de wer-

king van de automatisering die een af-

sluiter bedient, faalt. De ontstane over-

druk wordt door een veiligheidsklep ont-

last tot een aanvaardbare druk.

Bij een externe vuurhaard zal de druk

in een gesloten drukvat door expan-

derende gassen of dampen toenemen.

Deze druk zal moeten worden ontlast

zodat de ontwerpdruk van het vat niet

wordt overschreden.

In een door twee afsluiters afgesloten

leiding gevuld met vloeistof kan door

thermische invloeden de druk oplopen.

Ook hierbij kan de opgesloten druk de

ontwerpdruk van de leiding over-

schrijden en moet dus worden ontlast.

Uw kernactiviteiten gewaarborgd met Pentair veiligheidskleppen

3

Werking van een conventioneel veerbelaste veiligheidsklep. Boven de maximum operationele werdruk wordt de veiligheidsklep afgesteld, doorgaans ligt de werkdruk op maximaal

ca. 85 tot 90 procent onder de afsteldruk van een veerbelaste veiligheidsklep.

Voor gassen en dampen zal een hooglichtende klep bij 110% van de afsteldruk direct (pop action) en volledig geopend zijn en

een van te voren berekende afblaascapaciteit garanderen. Na het ontlasten van de druk zal de klep in de dichtstand terug

schakelen. Deze hersluitwaarde (blow down) wordt evenzo in een percentage van de afsteldruk uitgedrukt.

. *

Nozzle

Nozzle Ring

Klephouder

klep

Veerspanning

geleiding

werkdruk

onder normale bedrijfsomstandigheden *

werkdruk

Tijdens opengaan *

Veerspanning

werkdruk

Terug in dichtstand

Onder normale omstandigheden drukt de

veer de klep tegen de zitting als onder-

deel van het spruitstuk (nozzle). In deze

gesloten stand zijn alleen de klep en de

nozzle de mediumroerende delen. De

nozzle ring verzorgt de mate van opening

en het hersluiten (blow down) van de

veiligheidsklep.

Als de werkdruk hoger is dan de veer-

druk zal de klep tegen de ingestelde

veerdruk opwaarts gelicht worden waar-

door de klep zich opent. Vlak na dit open

gaan ziet de mediumdruk een groter

oppervlakte van de klephouder zodat de

klep een extra opwaartse kracht krijgt

nodig om de klep binnen afzienbare tijd

volledig (hooglichtend) te openen

Nadat de overmatige druk is afgeblazen

zal de veerdruk de verlaagde medium-

druk weer overwinnen waardoor de

veiligheidsklep zich hersluit.

N.b. De hersluitdruk (blow down) is

instelbaar dankzij het verplaatsen van de

nozzle ring die standaard door de

fabrikant is afgesteld.

Opmerking: Bij tegendrukken (aan afblaaszijde) kunnen de veiligheidskleppen worden voorzien van een drukbalan-

cerende balg (bellows) en/of een speciaal zuigertype (balanced piston).

4

AGCrosby

Veerbelaste veiligheidskleppen Type JOS-E, JLT-E en JBS-E

Toepassing

Veiligheidskleppen volgens de standard API526

en goedgekeurd volgens de ASME VIII Code

en de PED Richtlijnen voor alle industriële

proces toepassingen.

Afmetingen & Materialen Geflensd: 1”x 2” t/m 8”x 10”

Drukklasse: ANSI 150# - 2500# (t/m API 15K)

Materialen: behuizing van gegoten of gesmeed

Staal, Roestvaststaal, Hastelloy, Monel, Inconel

Duplex, Titanium en andere exotische materialen,

Temperatuurbereik:

-268°C tot +538°C standaard (beschikbaar tot 815°C)

Maximum druk

Standaard 414 Barg (beschikbaar tot 700 Barg)

Thermal Relief Valves Type OMNI 800 en 900, type BP Omni (gebalanceerd)

Toepassing

Veiligheidskleppen om vloeistoffen, onder druk

door thermische expansie, op de afsteldruk af te laten.

Afmetingen & Materialen

Geflensd en geschroefd: ANSI / NPT ½” – 2½”

Materialen: behuizing van gegoten Staal,

Roestvaststaal of van exotische materialen

Temperatuurbereik:

-268°C tot +399°C standaard

Maximum druk: 344 Barg

_____________________________________________________________________________________________

Veerbelaste en Thermal Relief veiligheidskleppen Types; Afhankelijk van fabrikant

Toepassing

Veiligheidskleppen volgens de API526 standaard

en goedgekeurd volgens de ASME VIII Code en de

PED Richtlijnen voor alle industriële toepassingen.

Afmetingen & Materialen

Geschroefd: vanaf ½” NPT

Geflensd: DN25 – DN300

Drukklasse: DIN PN6 - PN400 en ANSI 150# - 2500#

Materialen: Staal, Roestvaststaal, Hastelloy, Monel, Inconel

Duplex, andere materialen op aanvraag.

Temperatuurbereik: -270°C tot +815°C

Drukbereik: 0,5 tot 414 Barg

5

Werking van een piloot gestuurde veiligheidsklep

Anders dan bij conventioneel veerbelaste veiligheidskleppen bestaat de piloot gestuurde veiligheidsklep (POPRV) uit een

hoofdklep en een stuurklep (pilot valve).

Het medium aan de klepinlaat wordt via een voelpijp (sense tube) door gevoerd naar de stuurklep. De stuurklep activeert de

hoofdklep en zorgt er voor dat de hoofdklep bij een van te voren afgestelde druk zich opent en bij drukafname weer sluit.

De eigenschap van zo’n hulpgestuurde veiligheidsklep is dat, tbv gas- en damptoepassingen, de hoofdklep zich direct 100%

opent (pop action) op nagenoeg de afgestelde druk.

Het grote voordeel hiervan is dat de maximum werkdruk de klep tot nagenoeg de afsteldruk zonder lekkage mag belasten

m.a.w de operationele werkdruk bij gebruik van een POPRV mag veel hoger oplopen dan bij een veerbelaste klep.

Evenzo zal deze veiligheidsklep weer sluiten (blow down) op nagenoeg dezelfde waarde als de afsteldruk waardoor

productverlies en emissie zoveel mogelijk worden beperkt. Een ander voordeel is dat een POPRV qua afmetingen kleiner en

in gewicht veel lager is dan veerbelaste kleppen terwijl een grotere afblaascapaciteit is gegarandeerd.

Ook ten behoeve van vloeistoffen en twee-fasen stromen kunnen POPRV’s worden geselekteerd waarbij de opening van de

hoofdklep zich niet direct 100% opent maar een modulerend verloop heeft.

Kenmerken/ eigenschappen Voordelen

- hoge toelaatbare werkdruk zonder lekkage minder verlies door hogere productiecapaciteit

- door zachte afdichtingen lekdicht tot de afsteldruk minder productverlies, emissie/ vervuiling en onderhoud

- grotere inwendige doorlaat, hogere afblaascapaciteit kostenbesparend door selektie kleinere veiligheidsklep

- kleine hersluitdruk (blow down) minder emissie/ vervuiling en productverlies

- hooglichtende (pop action) uitvoering; kleine doorlaat voordelige aanschaf tbv grote capaciteit gassen/dampen

- modulerende uitvoering minder productverlies door geregelde klepopening

- keuze uit vele accessoires veel gemak tijdens controles (field test) en bediening

- Failsafe werking veiligheid verzekert ook bij eventueel falen

- kleiner in afmeting en lager in gewicht besparing op ondersteuning en installatie (offshore)

- geen tot weinig reserve onderdelen nodig kostenbesparend en gebruikersvriendelijk

6

Normale dichtstand

Onder normale procescondities is de hoofdklep gesloten

omdat de stuurklep de werkdruk boven de zuiger toelaat.

Aangezien het oppervlakte van de zuiger ca 30% groter is

dan de oppervlakte van de klepinlaat zal de druk boven de

zuiger de zitting van de hoofdklep positief afdichten.

normale dichtstand

stuurklep

hoofdklep

procesdruk

procesdrukboven de zuiger

zuiger

In open afblaasstand

Als de werkdruk de afsteldruk overschrijdt zorgt de

stuurklep er voor dat de druk boven de zuiger geventileerd

wordt. Hierdoor valt de druk boven de zuiger weg en wordt

de zuiger door de werkdruk volledig gelicht waarna

de overdruk en de capaciteit worden afgeblazen.

In open afblaasstand

drukloosboven de zuiger

afsteldruk

Terug in dichtstand

Na het afblazen van de overdruk zal de ruimte boven de

zuiger weer door de stuurklep op (werk)druk worden

gezet. Hierdoor beweegt de zuiger zich naar beneden en

verkrijgt de hoofdklep een positieve afdichting dankzij

o.a. een zachte zitting.

terug in dichtstand

hersluit druk(blow down)

Ontluchting boven de zuiger

Ontluchting stuurklep

Piloot gestuurde veiligheidskleppen

Types: 200 en 700 (stoom tot 538°C)

Toepassing: gassen/dampen en 2-fasen stroming

Hooglichtende veiligheidskleppen,

goedgekeurd volgens de ASME VIII Code en de PED

Richtlijnen voor industriële gas- en damptoepassingen.

Afmetingen & Materialen

Geflensd: 1”x 2” t/m 10”x14”

Drukklasse: ANSI 150# - 2500#

Materialen: gegoten en gesmeed Staal, Roestvaststaal,

Hastelloy, Monel, Inconel, Duplex, Titanium en andere

exotische materialen.

Voorzien van zachte zitting en afdichtingen.

Temperatuurbereik: -252°C tot +315°C

Drukbereik: Vanaf 1,72 tot 413 Barg standaard

7

Piloot gestuurde veiligheidskleppen

Types: 400, 500 (stoom) en 800

Toepassing: gassen/dampen, vloeistoffen en 2-fasen stroom

Modulerend werkende veiligheidskleppen goedgekeurd

volgens de ASME VIII Code en de PED Richtlijnen voor

alle industriële toepassingen.

Afmetingen & Materialen

Geflensd: 1”x 2” t/m 10”x 14”

Drukklasse: ANSI 150# - 2500# (t/m API 10K)

Materialen: behuizing gegoten en gesmeed

Staal, Roestvaststaal, Hastelloy, Monel, Inconel

Duplex, Titanium en andere exotische materialen.

Voorzien van zachte zitting en afdichtingen.

Temperatuurbereik:

vanaf -54°C tot +315°C (afhankelijk van type)

Drukbereik:

vanaf 1,03 tot 425 Barg standaard

________________________________________________________________________________________________

Tankbeveiligingen

Afhankelijk van het product (medium) dat wordt opgeslagen in een atmosferische (tot 1,06 bara) of lage druk opslagtank

zal deze lekdichte tank tegen een ontoelaatbare over- en/of onderdruk moeten worden beveiligd met een veiligheidsklep.

Op tanks met vluchtige (brandbare) vloeistoffen moeten druk-/vacuümkleppen toegepast worden. Een goed gekozen

klep zorgt er voor dat de maximum en minimum tankontwerpdruk niet wordt overschreden. Ontoelaatbare drukken

kunnen dan voorkomen tijdens het vullen of legen van een tank en/of bij thermische invloeden zoals temperatuurswis-

selingen bij regen, schemering, zonneschijn of brand.

Noodontlastingsluik monstername deksel

Tankblanketing klep druk-/vacuümklep piloot gestuurde ontlastklep

Vlamdover

8

Druk-/ vacuümkleppen

Hieronder een aantal illustraties van toepassingen waarbij men tank-veiligheidskleppen kan overwegen.

drukverhoging tijdens vullen van de tank klep opent, afblazen van overdruk

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Werking van een gecombineerde druk-/vacuümklep:

Drukverlaging bij legen of afkoeling van de tank; Drukverhoging bij vullen of opwarming van de tank;

klep opent (onderdruk), invoer omgevingslucht klep opent (overdruk), afvoer naar de atmosfeer

9

Gecombineerde druk-/vacuümkleppen

Meestal selekteert men een klep met een gecombineerde werking voor druk en vacuüm in een geïntegreerde klep-

behuizing zoals is afgebeeld. De klep heeft verschillende afstelwaardes voor druk en vacuüm en deze zijn direct

gerelateerd aan de ontwerpcondities van de tank.

In plaats van een regenkap kan aan de overdrukzijde een uitlaatflens worden voorzien voor afvoeren van eventuele

schadelijke dampen naar bijvoorbeeld een dampretour-, filter- of een verbrandingsinstallatie.

Afhankelijk van de afsteldruk zijn gewichtbelaste veiligheidskleppen tot een druk van ca 65 mbarg van toepassing.

Bij afsteldrukken boven deze waarde selekteert men een veerconstructie zodat gewichtbelaste (loden) ringen boven

de deksels minder belemmeringen geven met betrekking tot de lichthoogte en daarmee de capaciteit.

Toepassing Volgens de API2000, ISO 28300, EN14015 en de PGS 29

Richtlijn voor bovengrondse opslag van brandbare vloei-

stoffen in verticale cilindrische tanks

Afmetingen en materialen Model: modulair, vele uitvoeringen zijn beschikbaar

Inlaatflenzen: 2” tm 12” (DN50 tm DN300)

Drukklasse: volgens ANSI 150# of DIN PN10/16

Afsteldruk: vanaf 2,5 mbarg tot 3500 mbarg

Huis material: staal, rvs 316, aluminium of polypropyleen

Binnenwerk: ongeacht behuizing standaard rvs 316 met PTFE afdichtingsmembraan

Opmerking: Whessoe levert ook piloot gestuurde kleppen,

noodontlastluiken, meetpuntdeksels en vlamdovers

____________________________________________

Noodontlastluiken

Bij een externe vuurhaard zal extra dampvorming

plaatsvinden en moeten de expanderende dampen

afgevoerd worden via een noodontlastluik dat tevens

dienst kan doen als mangatdeksel.

Doorlaat: 10”tm 36” (250 tm 900 mm)

Afsteldruk: vanaf 4,5 tot 140 mbarg

Huismateriaal: staal, rvs 316 of aluminium

Zitting: Rvs of aluminium incl. PTFE membraan

Tankblanketing

Tankblanketing is het injecteren van een (inert)gas, zoals stikstof, in de vrije dampruimte van een vloeistof gevulde

lekdichte opslagtank. Het doel hiervan is om luchtconcentratie in de tank te beperken, het gas dient als isolatiemedium.

Lucht (21% zuurstof), vocht en andere vuile bestandelen kunnen de tank en het opgeslagen product aantasten (oxydatie,

contaminatie). Evenzo zal het isolatiegas de explosiegrens van vluchtige en brandbare vloeistofdampen terug dringen.

De locale authoriteit kan opslaan onder stikstof verplicht stellen. Met een tankblanketingklep wordt de inertgasdruk in

de tank automatisch op druk gehouden. Dit gebeurt ook tijdens het legen van de tank en bij thermische invloeden zoals

tijdens een regenbui of bij schemering.

Een tankblanketing klep wordt meestal toegepast in combinative met een druk-/vacuümklep.

De Anderson Greenwood Tankblanketing kleppen zijn van staal met een roestvaststaal binnenwerk of van compleet

roestvaststaal 316 en altijd voorzien van lekdichte kunststof afdichtingen en zittingen. Voor zwavelhoudende media zijn

uitvoeringen volgens de laatste NACE MR-01-75 editie beschikbaar.

Deze kleppen hebben een afstelling, gelijk aan de gewenste druk in de tank,vanaf 1,2 tot 410 mbarg terwijl de capaciteit

direct afhankelijk is van de voordruk van het te suppleren (inert)gas, de voordruk kan variëren tussen de 1 en 14 barg.

Model: RA, ½”NPT geschroefd Model: BV-1, 1” geflensd

Model: Y1, 1” of 2” geflensd

Hieronder een tabel ter bepaling van de gewenste toe te voeren (inert) gascapaciteit. Afhankelijk van de voordruk (zie

linkerkolom) en het model zal een maximum capaciteit in Nm3/hr in de tank worden gesuppleerd. Deze af te lezen max-

mum capaciteit kan men reduceren door een restrictie in te bouwen in de binnendoorlaat (nozzle) van de klep.

De klep (rood) heeft een stuurleiding die

direct gemonteerd is tussen de tank en de

stuurklep (pilot valve). De stuurklep

activeert (opent of sluit) de hoofdklep.