Csúszódugószelepek meggyőzőek a mérgező vegyszerekkel való kezelés során: a Bad Köstritz-i Vegyigyár a SO₂-szabályozásban a Schubert & Salzer céget választja

Egy Schubert & Salzer típusú 8043 típusú csúszócsappantyú szabályozza a folyékony és gáz halmazállapotú kén-dioxid áramlását a reakcióedényben. (Szerzői jog: Chemiewerk Bad Köstritz GmbH / Schubert & Salzer Control Systems GmbH)

Dipl.-Ing. (FH) Marcus Nöthlich, Betriebsingenieur im Geschäftsfeld Schwefelverbindungen bei CWK (rechts), und Rainer Weigelt, technischer Vertrieb bei Schubert & Salzer bei der Besichtigung der im Chemiewerk Bad Köstritz eingesetzten Ventile. (Copyright: Chemiewerk Bad Köstritz GmbH / Schubert & Salzer Control Systems GmbH)

A kén-dioxid mellett a tisztító szerszámok a CWK-nál számos alkalmazásban szabályozzák a gőzt, folyékony szenet és más folyékony és gáz halmazállapotú médiumokat is. (Szerzői jog: Chemiewerk Bad Köstritz GmbH / Schubert & Salzer Control Systems GmbH)

A kén-dioxid mellett a thioszulfát előállításához a CWK-nál a csúszódugós szelepek számos alkalmazásban szabályozzák a gőzt, folyékony szenet és más folyékony és gáznemű közegeket. (Szerzői jog: Chemiewerk Bad Köstritz GmbH / Schubert & Salzer Control Systems GmbH)

(Szerzői jog: Chemiewerk Bad Köstritz GmbH / Schubert & Salzer Control Systems GmbH)

A kén-dioxid egy rendkívül mérgező közeg. Kezelése ezért a veszélyes eseményekre vonatkozó rendelet hatálya alá tartozik, és a használatban lévő szerelvények biztonságára és megbízhatóságára a legmagasabb követelményeket támasztja. A Bad Köstrizi Vegyigyárban Schubert & Salzer gördülőkapu-szelepeket alkalmaznak folyékony és gáz halmazállapotú kén-dioxid szabályozására, ezzel kivételes eredményeket érve el az üzemidő és a szabályozási pontosság terén.

„Mert a kémia működik.” a Bad Köstrizi Vegyigyár, röviden CWK, szlogenje. A németországi szervetlen speciális vegyszerek gyártója több mint 195 éves múltra tekint vissza, mely az 1831-es Heinrichshall sólepény megnyitásával kezdődött. Ma a CWK középvállalkozásként működik, mely történelmi hagyományokra alapozva például a kénvegyületekre specializálódott. A thioszulfátok egy ilyen csoport, melyet a CWK, mint egyike a világ kevés beszállítójának, kereskedelmi méretekben tud ellátni ügyfeleit. A gyártás során évek óta a Schubert & Salzer gördülőkapu-szelepeit alkalmazzák.

Thioszulfátok – Sokoldalú kénvegyületek

A thioszulfátok olyan kémiai vegyületek, amelyek kénből, oxigénből és pozitív töltésű partner-ionból, például nátriumból vagy káliumból állnak. Például „Anti-Clór”ként használják a szennyvíz- és kipufogógáz tisztításában, értékes műtrágya-kiegészítőként, fontos redukálószerként a kémia területén, valamint hosszú és jelentős történelmet mondhatnak el mint fixálósó az analóg fotográfiában.

Dipl.-Ing. (FH) Marcus Nöthlich, a CWK kénvegyületek üzemi mérnöke a gyártást a nátrium-thioszulfát példáján keresztül kétlépcsős szakaszos folyamatként írja le: Először a nátrium-hidroxid és a kén exotherm módon alakul át nátrium-poliszulfid oldattá egy hűtött keverőedényben. Ezután ezt az oldatot egy reakcióedénybe helyezik, ahol nátrium-hidroxiddal, vízzel és egy nátrium-thioszulfát anyalevessel stöchiometrikusan (azaz pontos mennyiségarányban) keverik. Ebbe a keverékbe a második lépésben folyékony kén-dioxid (SO2) kerül. A pontos áramlásmennyiség-szabályozást a Schubert & Salzer 8043 típusú gördülőkapu-szelepe biztosítja. A folyékony SO2 a reakcióedényben kienged, és gáz halmazállapotúvá válik. Állandó keverés mellett a gáz halmazállapotú SO2 és a többi kiinduló anyag egy exotherm reakcióban, szabályozott hűtéssel nátrium-thioszulfát oldattá alakulnak.

Gördülőkapu-szelepek – Biztonságos kezelés mérgező SO2-vel

Ebben a folyamatban különösen kritikus pont a kén-dioxid kezelése. „A vegyszer veszélyes és rendkívül mérgező,” magyarázza Nöthlich. „Mivel nagy mennyiségben tároljuk és dolgozunk vele, a működésünk a veszélyes eseményekre vonatkozó rendelet hatálya alá tartozik. A helyiség levegőjének folyamatos ellenőrzése az pontos SO2-tartalomra elengedhetetlen. Még a legkisebb szivárgások is néhány másodpercen belül riasztást váltanak ki a meglévő gázérzékelőkkel. Néhány lélegzetvétel is súlyos légzési nehézségeket okozhat. Nagyobb koncentrációk esetén életveszély áll fenn.”

Ezért a CWK számára a kén-dioxid szabályozására használt szelepek szivárgásmentessége és megbízhatósága központi jelentőségű. A Schubert & Salzer köztesfali szerkezetű gördülőkapu-szelepeivel olyan megoldást találtak, amely messze meghaladja a magas követelményeket. A csatlakozások DIN EN 1092-1 szabvány szerinti fogazott tömítéssel vannak kialakítva. A szeleporsó külső szivárgását egy további fém hajlított tömítőgyűrű biztosítja a tömítésen. Az egész szelep megfelel az ISO 15848-1 szerint a TA-Luft követelményeinek.

Maximális üzemidő és szabályozási pontosság

<p„A kiváló szivárgásmentesség mellett különösen a gördülőkapu-szelepek megbízhatósága győzött meg minket” – mondja Nöthlich. „Az eddig alkalmazott szerelvényeket a kopás miatt évente kétszer teljesen cserélni kellett. Ez költségeket, kiesési időt jelent, és a SO2-maradványok miatt a vezetékekben biztonsági kockázatot, valamint plusz munkát. A gördülőkapu-szelepeknél viszont csak néhány kopóalkatrészt cserélünk több év működés után is. A Schubert & Salzer gyakorlati képzésének köszönhetően a technikusaink ezeket a karbantartási feladatokat akár könnyedén el is végezhetik saját maguk.”

Ez a rendkívül hosszú üzemidő a gördülőkapu-szelepek alapvető működési elvének köszönhető: két, a folyásirányra merőleges, csíkozott tömítőlemez egymásra csúsztatásával változik a folyadékátmeneti keresztmetszet. A szerkezet miatt a szelep emelése nagyon rövid – a névleges mérettől függően mindössze 6–9 mm. A gördülőkapu-szelepeknél a tömítés és a fém hajlított tömítőgyűrű kevésbé mechanikusan terheltek, így kevesebb kopás és hosszabb üzemidő jellemzi őket.

Az üzemidő mellett a szabályozási pontosságot is jelentősen növelte a gördülőkapu-szelepek alkalmazása. „A pH-érték beállításához a folyékony SO2 után gáz halmazállapotú SO2-t is adagolunk. A beállított szabályozási tartomány lehetővé teszi számunkra, hogy pontosan szabályozzuk a tömegeket, és olyan terméket állítsunk elő, amely megfelel mind a mi, mind ügyfeleink minőségi elvárásainak,” magyarázza Nöthlich.

Sokoldalú alkalmazási lehetőségek a gördülőkapu-szelepeknél

Ezen és hasonló tapasztalatok miatt a gördülőkapu-szelepek már régóta szerves részét képezik a Bad Köstrizi Vegyigyár különböző folyamataiban és berendezéseiben. Segítenek növelni a működési biztonságot, javítani a precizitást és csökkenteni a karbantartási költségeket. „Legyen szó kén-dioxid, gőz vagy más folyékony vagy gáznemű közeg szabályozásáról – a Schubert & Salzer gördülőkapu-szelepei nálunk kiválóan beváltak. Ezért csak annyit mondhatok: itt működik a kémia,” zárja Nöthlich.