Tanksicherungssystem Tanksicherungssystem VARITOP®

Das Tanksicherungssystem VARITOP® ist ein modulares Baukastensystem auf Basis einheitlicher Grundbausteine. VARITOP® wird eingesetzt zur Tankreinigung, zur Absicherung gegen unzulässigen Über- und Unterdruck sowie zur Be- und Entgasung von Tanks. Jeder Kunde kann jeweils gewünschte Funktionseinheiten auswählen. Zusätzlich kann der Aufbau weitgehend individuell gestaltet werden. Das Resultat ist eine nach Kundenwunsch angepasste Funktionseinheit.

Funktionalität

Die Sicherung der Behälter gegen Überdruck erfolgt über VARIVENT® Sicherheitsventile, der Schutz vor Unterdruck mit den VARIVENT® Vakuumventilen. 

Über einen zentralen Anschluss werden Gas- und CIP-Wege geschaltet. Das CIP-/Gas-Management erfolgt entweder über ein automatisches Umschaltmodul (dazu wird keine zusätzliche Stromversorgung benötigt) oder durch eine Scheibenventilkombination. Dabei gelangt das Reinigungsmedium durch die CIP-Leitung in die Reinigungslanze bzw. den Zielstrahlreiniger und daraufhin in den Tank. Wenn kein Reinigungsprozess stattfindet, wird die Be- und Entgasung durch einen Gas-Bypass am Kreuzstück und über das Umschaltmodul sichergestellt.

Das Tanksicherungssystem VARITOP® kann auf einem Zentralanschluss oder auf einem Tankdomdeckel platziert werden. Die Schnittstelle bildet dabei grundsätzlich die bewährte VARIVENT® Flanschverbindung am Kreuzstück.

Allgemeine Vorteile

  • Flexibilität durch Baukastenprinzip
  • Absicherung gegen Überdruck
  • Absicherung gegen Unterdruck
  • Reproduzierbare Reinigungsergebnisse
  • Zuverlässigkeit bei vollautomatischen Prozessen

 

Anwendungsbeispiele

VARITOP Tanksicherungssystem TTB 11-D

VARITOP® Tanksicherungssysteme werden häufig in der Brauindustrie eingesetzt. Eine typische Anwendung findet sich bei der Absicherung von Tanks im Gär- und Lagerkellerbereich. Während der Gärung und Lagerung kann über VARITOP® eine Regelung des Drucks im Kopfraum des Tanks erfolgen. Gleichzeitig sichert das VARITOP® System die Tanks vor Über- oder Unterdruck beim Befüllen bzw. Entleeren.

Die Option, das Vakuumventil sowie das Sicherheitsventil zu beheizen, erlaubt den Einsatz des VARITOP® Tanksicherungssystems im Außenbereich. Jedoch besteht hierbei die Voraussetzung, dass Schutzmaßnahmen getroffen werden, bspw. zum ausreichenden Schutz vor Witterungseinflüssen (Einhausung).

CIP- und Gas-Management

Das CIP/Gas-Management erfolgt ohne zusätzliche Stromversorgung über ein Umschaltmodul oder mit zusätzlicher Stromversorgung über ein Wechselventil oder ein modulierendes Regelventil mit Scheibenventil bzw. über eine Scheibenventilkombination.

Automatisches Umschaltmodul (ohne Stromversorgung)

Pfad I: offen
Pfad II: offen

In der Ruhestellung des Tanks hält das Umschaltmodul den Pfad für die Be- und Entgasung des Tanks offen. Der Weg zum Reinigungsgerät ist immer offen. 

Während der CIP-Zufuhr zur Reinigungslanze schaltet das Umschaltmodul automatisch ab 10 m3/h um. Der rotierende Zielstrahlreiniger stellt eine Ausnahme dar: Das Umschaltmodul schließt hier bei 8 m3/h. Beim Schließen des Umschaltmoduls wird der Pfad zur Be- und Entgasung des Tanks geschlossen. 

Bitte beachten Sie die Bemessung! Die druckabhängige Gasleitung ist für eine Flussrate von max. 92 m3/h CO2 bei einem Betriebsdruck von 2 bar g ausgelegt. Dies ist auf andere Prozessparameter konvertierbar. Das Umschaltmodul ist selbstreinigend.

Scheibenventilkombination (mit Hilfsenergie)

Pfad I: geschlossen
Pfad II: offen

Das Umschaltmodul hält in der Ruhelage den Weg für die Be- und Entgasung geöffnet. Der Weg zum Reinigungsgerät ist geschlossen. Die Umschaltung der Wege erfolgt pneumatisch. Nach dem Ansteuern ist der Weg zum Reinigungsgerät geöffnet und der Be- und Entgasungsweg geschlossen. Das Umschaltmodul ist für höhere Gasströme geeignet.

 

Drosselklappenkombination mit P-15 (mit Hilfsenergie)

Pfad I: geschlossen
Pfad II: offen

Das Umschaltmodul regelt die Be- und Entgasung in Bezug auf die Betriebs- und Prozessparameter über Pfad II. Dies ist eine kompakte Möglichkeit zur Druckregelung während des Gärungsprozesses.

Das Regelventil ist konzipiert als eine T-smart 7 Scheibenventil in Kombination mit einem T.VIS®P-15 in Pfad II. Pfad I wird durch ein T-smart Scheibenventil in Kombination mit einem T.VIS® M-15 geschlossen.

Reinigung der Ventile

Das Sicherheitsventil und das Vakuumventil im zentralen Anschluss werden über die Reinigungslanze oder den Zielstrahlreiniger gereinigt. Das Reinigungsmedium wird von Düsen in der Lanze zu den Ventilsitzen gesprüht. Um sicherzustellen, dass sowohl die Ventilsitze als auch das Gehäuse gereinigt werden, kann die Ventilplatte angehoben werden (optional). Bei der Version mit Tankdomdeckel ist das Sicherheitsventil stehend auf der Tankplatte montiert. Das Ventil wird über ein separates Reinigungsmodul gereinigt, das zwischen dem Tankdeckel und dem Sicherheitsventil montiert ist.

Innenreinigung

Die Tankreinigung kann über eine Reinigungslanze oder einen Zielstrahlreiniger erfolgen. Bei Verwendung einer Reinigungslanze können verschiedene Reinigungsvorrichtungen eingesetzt werden. Z. B. Sprühkugeln, Orbital- oder Rotationsreiniger. 

Die Sprühlanze oder der Zielstrahlreiniger werden oben am Kreuzungsteil montiert und durch das Kreuzungsteil in den Tank verlängert. Düsen im Lanzenrohr gewährleisten die Selbstreinigung des Kreuzungsteils während der Tankreinigung. 

Das automatische Umschaltmodul erfordert einen minimalen Durchfluss, um zu schließen. Dieser Durchfluss kann höher als der erforderliche Durchfluss für die Reinigungsvorrichtung sein. Das Umschaltmodul verfügt über Reinigungsspalten, die sicherstellen, dass die Reinigungsvorrichtung der Leitung zum Kreuzungsteil während der Tankreinigung in der geschlossenen Stellung ist.

 

Reinigungslanze und Optionen

VARITOP Tanksicherungssystem Reinigungslanze

Im Tanksicherheitssystem VARITOP® können zahlreiche Reinigungsvorrichtung von GEA verwendet werden. Die Verwendung von Reinigungsvorrichtungen unterscheidet sich bei VARITOP® durch technische Unterschiede von der Einzelanwendung. Bitte beachten Sie die folgende Berechnung des gesamten erforderlichen Durchflusses für das System VARITOP®. Der maximal zulässige Arbeitsdruck aller installierten Reinigungsvorrichtungen beträgt 10 bar. Die Reinigungsvorrichtungen werden an die Reinigungslanze im VARITOP® adaptiert.

Zielstrahlreiniger

VARITOP Tanksicherungssystem Zielstrahlreiniger

Mit dem bewährten Reinigungsprinzip des Zielstrahlreinigers wird das optimale Reinigungsergebnis durch eine langsame Drehung und kraftvolle Oberflächenabstrahlung erzielt.

Bei der Getränkeproduktion herrschen unterschiedlichste Prozessbedingungen vor. Daher kann es in den Prozesstanks zu einer vorübergehenden Entstehung von Überdruck kommen. Um diesen unzulässigen Überdruck zu verhindern, werden ausschließlich moderne, federbelastete Sicherheitsventile in den VARITOP® Tanktop-Systemen verwendet.

Diese sind typgeprüft auf Flüssigkeiten und/oder Dampf / Gas oder unterliegen einer speziellen Zulassung durch AMSE, TÜV, Stoomwezen, CRN, ISPESL und anderen Stellen.

Zuverlässiger Tanksicherung durch moderne Sicherheitsventile. Die Montageposition der Sicherheitsventile kann vertikal oder horizontal sein, damit sie perfekt in den vorgegebenen Platz installiert werden können. Grundsätzlich sind sie auf den vorgegebenen Ansprechdruck verplombt. Optionale Einrichtungen und Verbindungsanschlüsse sind verfügbar, wie z. B. CIP-Modul, pneumatischer Hubantrieb und Rückmeldung der Ventilposition. Wenn es ohne Schutzvorrichtung zu einem Unterdruck im Tank kommt, können der Tank oder das Produkt beschädigt werden oder im weniger schlimmen Fall kann des Produkt entgast und beschädigt werden. Ansprechdruck bei 2,5 mbar und Dichtheit bei minimalem Überdruck.

Sicherheitsventile

Das Sicherheitsventil kann vertikal oder horizontal im VARITOP® System eingebaut werden. Das Innere des vertikalen Sicherheitsventils am Tankdeckel kann mit einem speziellen Reinigungsmodul gereinigt werden.

Prüfungen / Inspektionen

Die gelieferten Sicherheitsventile werden laut Druckbehälterverordnung, AD-Merkblatt A2 und VdTÜF-Merkblatt Sicherheitsventil 100 alle fünf Jahre einer Bauteilprüfung unterzogen. Die Prüfung erfolgt daher gemäß den deutschen Vorschriften. Die Ventile werden außerdem jährlich auf ihre Konformität mit der Bauteilprüfung untersucht. 

Das Sicherheitsventil des Typs 488 kann mit spezifischen Zertifikaten geliefert werden, die den Vorschriften der internationalen Regulierungsbehörden (z. B. ASME, DIN, GOST, ISPESL, CBPUI usw.) entsprechen. Diese individuellen Zertifikate beinhalten auch die Implementierung des korrekten Prüfdrucks.

* Die horizontale Anwendung muss bei der Bestellung angegeben werden. Für andere Medien mit höherer Viskosität, wie Wasser oder Bier, müssen die abweichenden Eigenschaften berücksichtigt werden. Eigenschaften wie Biegfestigkeit oder Überprüfung des chemischen Verhaltens.

 

Vakuumventil Typ V

FLC-Vakuumventil-V

Im VARITOP® Tanktop-System werden ausschließlich Vakuumventile von GEA eingesetzt. Dieses Ventil zeigt ein sehr empfindliches Ansprechverhalten und einen hohen Luftdurchsatz. Das hygienische Design sorgt dafür, dass sich keine Schmutz- oder Staubpartikel absetzen und in den Tank gelangen können. Das Ventil öffnet bei 2,5 mbar (gleich 25 mm WC). Die quasi Antihaftbeschichtung des Ventilsitzes und der Scheibe verbessert das Ansprechverhalten noch zusätzlich. Die integrierte weiche Dichtung unterstützt die Dichtungsfunktion des Ventils im Fall eines Überdrucks, wodurch ein langsamer Aufbau von Überdruck beibehalten werden kann. Das Unterdruckventil kann optional mit einem pneumatischen Hubantrieb, einer Heizung und Rückmeldung der Ventilposition ausgestattet werden.

Das VARIVENT® Vakuumventil des Typs V macht den Tank sicher, wenn Unterdruck entsteht.

Struktur: Ventil zum Schutz des Tanks vor Unterdruck 

Öffnungseigenschaften: Von 2-3 mbar öffnet sich das Ventil „schwimmend“, taucht bei Druck gut ausgeglichen auf. Ab 5 mbar ist der volle Hub erreicht. Das Ventil wird durch Überdruck sofort geschlossen 

  • Nennweite: DN 80 - 100 
  • Gehäusewerkstoff: 1.4404 
  • Design: Kugelförmiges Gehäuse 
  • Optionen: Pneumatischer Hub, Rückmeldung und Heizung 

Zusätzliche Informationen:

  • Die erforderliche Leistung des Unterdruckventils wird anhand der GEA Standardmessungen der Abflussleistung ermittelt. 
  • DN 162 (6" IPS) reagiert später (größeres Gewicht). 
  • Die einwandfreie Funktion ist möglich, wenn die Dichtungsoberfläche der Scheibe und des Sitzes intakt sind und die Beschichtung der Sitze (grün) unbeschädigt ist. 
  • Beschädigte Sitzringe und Silikondichtungen können von GEA ersetzt werden, wobei ein vollständiger Austausch erforderlich ist. 
  • Nur der Näherungsinitiator kann eingestellt werden (optional). Dafür werden Einstellanweisungen bereitgestellt. Der Ansprechmodus der Ventilscheibe ist nicht einstellbar.