ATEX-Förderrinnen im Einsatz

Bei der  Bearbeitung von Polyimid führt die notwendige Verwendung von Lösungsmitteln zur Reinigung der Anlagen zur Einstufung in die ATEX-Zone 2 (Gas). Die damit einhergehenden Anforderungen betreffen unter anderem das Fördern des Pulvers.

Die Aufgabe

Polyimid-Pulver soll chargenweise aus einer Zentrifuge an zwei Meter hohe Förderrinnen übergeben werden, die es zu nachfolgenden Prozess-Schritten weiterleiten. Eine Vielzahl von Spezifikationen ist in der Produktionsanlage und bei den Abläufen zu berücksichtigen, um Effizienz und Sicherheit jederzeit zu gewährleisten. Da die Zentrifuge eine regelmäßige Selbstreinigung mit Lösungsmittel durchläuft, ist auch das Polyimid-Pulver lösungsmittelhaltig, was die Gefahr der Ausgasung in sich birgt. Selbst flüssiges Lösungsmittel könnte bei Fehlfunktionen der Reinigung in die Förderrinne gelangen. Daher gilt für den gesamten Prozess die ATEX-Zone 2 (Gas) mit ihren hohen Anforderungen. Alle Materialien und eingesetzten Geräte müssen entsprechend gewählt und konstruiert werden. Für eine Ableitung von  Lösungsmittelresten ist zu sorgen.

Die Lösung

Die Förderrinnen werden aus korrosionsbeständigem Edelstahl gefertigt und mit geschlossenen Wannen ausgestattet, innerhalb derer durch Inertisierung eine Explosionsgefahr ausgeschlossen werden kann. Als Inertisierung bezeichnet man die Einleitung von Inertgas (Stickstoff), welches die Bildung eines explosionsfähigen Gemisches verhindert. Der eingeleitete Stickstoff unterbindet potentielle Explosionen. Es herrscht permanent ein überwachter Druck von 200 mbar im Trog, was zu hohen Anforderungen an die Konstruktion führt.

Neben entsprechenden Dichtungen sorgten die Ingenieure von NetterVibration nach entsprechenden Finite-Elemente-Berechnungen (FEM) insbesondere für geeignete, sehr starke Versteifungen der Wannen. Die FEM ist ein computergestütztes Verfahren z. B. zur Kalkulation von Festigkeit und Verformung von Bauteilen. In einer professionellen Simulation konnte anschaulich nachgewiesen werden, wie schnell und drastisch es bei unsachgemäßer Planung zu Verformungen und dem förmlichen Aufblasen der Anlage hätte kommen können. Durch ein 5-Grad-Gefälle der Anlage wird ausgeschlossen, dass Lösungsmittel in nachfolgende Prozess-Schritte fließt, wobei ein entsprechendes Sieb Reste an Polyimid-Pulver vor dem Abfluss des Lösungsmittels zurückhält. Das Pulver selbst wird im Betrieb stets „bergauf“ gegen das Gefälle gefördert.

Angetrieben werden die Förderrinnen durch jeweils zwei gegenläufige, ATEX-zertifizierte Elektro-Außenvibratoren NEG 16410 E von NetterVibration. Seit vielen Jahren bietet das Unternehmen eine breite Palette entsprechender Vibratoren, die die Erfordernisse der jeweils aktuellen ATEX-Richtlinien erfüllen. 

FAZIT

Die Förderung von Polyimid-Polymer in explosionsgefährdeten Bereichen erfordert den Einsatz spezialisierter Förderrinnen, ATEX-Vibratoren und Inertisierung, was in Kombination das Explosionsrisiko minimiert und für höchste Betriebssicherheit sorgt. Die Ingenieure von NetterVibration haben im zuvor behandelten Anwendungsfall erneut bewiesen, dass umfassendes Know-how und ein großer  Erfahrungsschatz essenziell sind, um komplexe Anforderungen an die Entwicklung, Konstruktion und Optimierung im Rinnenbau zu erfüllen. Die Spezialisten der technischen Abteilung beherrschen die Aspekte wie Schwingungsverhalten, Durchsatzleistung und Abriebfestigkeit samt detaillierter Berechnungen, um sogar spezielle ATEX-Förderrinnen den jeweiligen betrieblichen Anforderungen entsprechend
zu konstruieren

Lesen Sie hier den kompletten Artikel, erschienen in SCHÜTTGUT & PROZESS 06/2024.

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