Prüfverfahren für Sicherheitsventile: Prüfung des Betätigungsdrucks, Dichtheitsprüfung und Neuzertifizierung

1. Geltungsbereich und Zweck

Dieses Handbuch behandelt Wartungs- und Prüfverfahren für alle Arten von Überdruckventilen (SPVs) (federbelastet, vorgesteuert), die in Industriesystemen zum Schutz von Geräten und Personal vor Überdruck eingesetzt werden. Das Testen von VCs ist von entscheidender Bedeutung, um ihren zuverlässigen Betrieb und die Einhaltung von Sicherheitsstandards sicherzustellen. Wartung und Tests sollten regelmäßig gemäß dem empfohlenen Zeitplan oder nach jedem Ereignis durchgeführt werden, das die Integrität oder Funktionalität des Ventils beeinträchtigen könnte.

Dieses Dokument richtet sich an qualifizierte Servicetechniker, Zuverlässigkeitsingenieure und Prozesssicherheitspersonal mit Erfahrung im Umgang mit Druckgeräten.

2. Sicherheitsmaßnahmen

⚠ WARNUNG: Die Arbeit mit Überdruckventilen erfordert hohen Druck und potenziell gefährliche Umgebungen. Die Nichtbeachtung der Verfahren kann zu schweren Verletzungen oder zum Tod führen.

• LOCKOUT/TAGOUT (LOTO): Verwenden Sie immer Lockout/Tagout (LOTO)-Verfahren, um das Ventil von allen Energiequellen (Druck, Elektrizität) zu isolieren, bevor Sie mit der Arbeit beginnen. Stellen Sie sicher, dass das System vollständig drucklos ist und der Druck auf Atmosphärendruck reduziert ist.
• PERSÖNLICHE SCHUTZAUSRÜSTUNG (PSA): Achten Sie darauf, geeignete PSA zu verwenden: Schutzbrille oder Gesichtsschutz, Schutzhandschuhe (chemikalienbeständig, hitzebeständig – je nach Umgebung), Schutzschuhe, Schutzkleidung. Bei Arbeiten mit Lärm Gehörschutz verwenden.
• GEFÄHRLICHE ENERGIE: Seien Sie sich der Risiken bewusst, die mit hohem Druck, hoher Temperatur, chemisch aggressiven oder brennbaren Umgebungen verbunden sind. Überprüfen Sie das Ventildatenblatt und die Systemspezifikationen.
• ARBEIT IN DER HÖHE: Wenn Arbeiten in der Höhe ausgeführt werden, verwenden Sie geeignete Zugangsmöglichkeiten (Plattformen, Gerüste) und Sicherheitssysteme.
• ÜBERPRÜFEN DER GASUMGEBUNG: Wenn Sie in geschlossenen Räumen oder in der Gegenwart potenziell gefährlicher Gase arbeiten, führen Sie eine Analyse der Gasumgebung durch.

3. Notwendige Werkzeuge und Materialien

4. Checkliste vor der Wartung

5. Schritt-für-Schritt-Anleitung

5.1. Demontage des Sicherheitsventils

1. Isolation bestätigen: Überprüfen Sie noch einmal, ob der ZK vollständig vom Arbeitssystem isoliert ist und der Druck auf 0 bar reduziert wurde. Entfernen Sie alle LOTO-Tags mit Ausnahme derjenigen, die auf eine allgemeine Isolation der Site hinweisen.
   Ein häufiger Fehler: Der Restdruck im System wird unterschätzt, was zu einer unkontrollierten Freisetzung des Mediums führen kann.
2. Entleerung der Ablaufleitung: Sofern vorhanden, die Ablaufleitung vom ZK-Auslass trennen. Stellen Sie sicher, dass kein Restdruck im Abfluss vorhanden ist.
3. Entfernen Sie die Befestigungselemente: Entfernen Sie vorsichtig die Schrauben oder Bolzen, mit denen der ZK am System befestigt ist. Verwenden Sie die entsprechenden Schraubenschlüssel. Beginnen Sie mit der unteren Schraube und arbeiten Sie diagonal vor, wobei Sie nach und nach alle Befestigungselemente lösen.
   Ein häufiger Fehler: plötzliches Lösen der Befestigungselemente – dies kann zu Verformungen der Flansche oder Schäden an den Dichtungen führen.
4. CC entfernen: Entfernen Sie vorsichtig das Überdruckventil aus dem System. ⚠ VORSICHT: Das Ventil kann schwer sein. Verwenden Sie bei Bedarf Hebemechanismen. Bewegen Sie es zum Prüfstand.

5.2. Sichtkontrolle und Inspektion am Stand

1. Reinigung: Reinigen Sie die Außenflächen des ZK gründlich von Schmutz, Korrosion und Produktrückständen. Verwenden Sie geeignete Reinigungsmittel und Bürsten.
2. Demontage des Ventils: Entfernen Sie die Abdeckung und die Feder. Zerlegen Sie das Ventil vorsichtig und fixieren Sie die Position aller Teile. Achten Sie auf die Markierung der Feder.
3. Inspektion der internen Komponenten:
   • Platte (Scheibe) und Sattel: Auf Kratzer, Erosion, Korrosion und Verschleiß prüfen. Auf Verschleiß prüfen. Jegliche Mängel an den Dichtflächen können zu Undichtigkeiten führen. Bei festgestellten Schäden mechanisches Läppen oder Austausch beschädigter Teile durchführen. Der Spalt zwischen Platte und Stangenführung sollte 0,05-0,15 mm (bei den meisten Industrie-ZK) nicht überschreiten, was mit einer Fühlerlehre überprüft wird.
   • Stab: Auf Geradheit, Gratfreiheit und Korrosion prüfen.
   • Feder: Auf Korrosion, Verformung und Risse prüfen. Vergleichen Sie die Federmarkierungen mit der Dokumentation. Eine verschlissene oder deformierte Feder kann den Betätigungsdruck verändern.
   • Führungselemente: Auf Verschleiß, Verschmutzung prüfen.
   • Dichtungen: Überprüfen Sie alle Dichtungen (Ringe, Dichtungen) auf Verschleiß, Risse und Elastizitätsverlust. Ersetzen Sie Dichtungen bei der Demontage immer, auch wenn sie gut aussehen.
4. Komponentenreinigung: Reinigen Sie alle internen Komponenten gründlich mit einer Spüllösung, die mit den Ventilmaterialien und der Betriebsumgebung kompatibel ist. Mit einem sauberen, fusselfreien Material trocknen.
5. Zusammenbau des Ventils: Montieren Sie das Ventil in umgekehrter Reihenfolge. Schmieren Sie die neuen Dichtungen mit dem entsprechenden Schmiermittel. Ziehen Sie die Gehäuseschrauben mit einem Drehmomentschlüssel an und beachten Sie dabei die Anzugsdrehmomente des Herstellers (typische Werte für DN50-Flanschverbindungen: M16 – 120–150 Nm, M20 – 240–280 Nm). Gleichmäßiges Anziehen ist entscheidend für die Dichtheit.

5.3. Überprüfen des eingestellten Drucks

1. Montage auf dem Prüfstand: Montieren Sie den zusammengebauten CC auf dem Prüfstand. Stellen Sie sicher, dass alle Verbindungen sicher und fest sind.
2. Manometer anschließen: Schließen Sie ein kalibriertes Manometer (Klasse 0,25) an den Einlassanschluss des Ventils an. Der Manometerbereich sollte etwa 20 % über dem erwarteten Betriebsdruck liegen.
3. Prüfdruckversorgung: Führen Sie das Prüfmedium (normalerweise Luft oder Stickstoff für Gassysteme, Wasser/Öl für Flüssigkeitssysteme) langsam dem ZK-Einlass zu. Bei Annäherung an den Betätigungsdruck sollte die Druckanstiegsgeschwindigkeit 1 bar/s nicht überschreiten.
4. Betätigungsdruck festlegen: Behalten Sie das Manometer im Auge. Notieren Sie den Druck, bei dem das Ventil öffnet und das Prüfmedium austritt.
   Optischer Hinweis: ein deutliches, scharfes Öffnen des Ventils, begleitet von einem charakteristischen Geräusch (bei Gassystemen) oder einem Flüssigkeitsstrahl.
   Häufiger Fehler: zu schneller Druckanstieg – kann zu einer ungenauen Bestimmung des Betätigungsdrucks führen.
5. Erneut testen: Führen Sie 3–5 Tests durch. Der Durchschnittswert des Betätigungsdrucks sollte für die meisten industriellen ZK innerhalb von ±3 % des eingestellten Wertes liegen (gemäß ISO 4126-1 oder DSTU ISO 4126-1:2018). Liegt der Wert außerhalb dieser Grenzen, stellen Sie die Einstellschraube (bei federbelastetem ZK) ein und wiederholen Sie den Test. Durch Drehen der Einstellschraube im Uhrzeigersinn wird der Betätigungsdruck erhöht, durch Drehen gegen den Uhrzeigersinn verringert. Jede volle Umdrehung der Schraube verändert den Druck je nach Modell normalerweise um 0,5-2 bar.

5.4. Dichtheitsprüfung

1. Druckreduzierung: Reduzieren Sie nach der Überprüfung des Betätigungsdrucks den Druck auf 10–15 % unter dem Betätigungsdruck. Dies ist der Druck, bei dem das Ventil abgedichtet werden muss.
2. Prüfung auf Undichtigkeiten:
   • Bei Gasventilen: Tragen Sie eine Seifenlösung oder einen speziellen Lecksucher auf den Auslass des Ventils und um die Dichtflächen auf. Visuelle Anzeige: Das Fehlen von Blasen innerhalb einer Minute zeigt an, dass es dicht ist.
   • Für flüssige HCs: Überprüfen Sie den Auslass auf Flüssigkeitstropfen oder -strahlen. Bei kleinen Ventilen sind nicht mehr als 1-2 Tropfen/Minute zulässig; Für größere Ventile siehe Herstellerangaben (z. B. API 527).
   
   Häufiger Fehler: Nicht genügend Zeit, um Lecks zu beobachten oder ungeeignete Erkennungswerkzeuge zu verwenden.
3. Behebung von Lecks: Wenn Lecks festgestellt werden, zerlegen Sie das Ventil, überprüfen Sie die Platte und den Sitz erneut, tauschen Sie die Dichtungen aus, reinigen Sie die Dichtflächen, bauen Sie es dann wieder zusammen und wiederholen Sie den Test.

5.5. Re-Zertifizierung und Kennzeichnung

1. Vervollständigung der Dokumentation: Füllen Sie den Prüfbericht aus und geben Sie Folgendes an: Seriennummer des ZK, Betriebsdruck (vor und nach der Einstellung), Ergebnisse der Dichtheitsprüfung, Prüfdatum, Name des Technikers, nächster geplanter Prüftermin.
2. Markierung: Bringen Sie ein Siegel (falls vorhanden) und ein Etikett/Etikett mit dem Testdatum und dem nächsten Inspektionsdatum am QC an. Dies ist für die Zertifizierung nach dem UkrSEPRO-Standard zwingend erforderlich.
3. Zertifizierung: ZK, die die Prüfungen erfolgreich bestanden haben, gelten als rezertifiziert und für den weiteren Betrieb geeignet. Bewahren Sie alle Testberichte als Teil Ihrer Servicehistorie auf.

6. Checkliste nach der Wartung

7. Leitfaden zur Fehlerbehebung

8. Empfohlener Wartungsplan

9. Ersatzteilverzeichnis

Die Verwendung von Original- oder zertifizierten Ersatzteilen ist entscheidend, um die Zuverlässigkeit und Haltbarkeit von Überdruckventilen sicherzustellen.

Um die benötigten Ersatzteile zu bestellen und auszuwählen, besuchen Sie bitte unseren elektronischen UNITEC-D-Katalog.

10. Links

• DSTU EN ISO 4126-1:2018 (EN ISO 4126-1:2013, IDT) Sicherheitseinrichtungen zum Schutz vor übermäßigem Druck. Teil 1. Sicherheitsventile.
• DSTU EN 837-1:2018 (EN 837-1:1996, IDT) Manometer. Allgemeine Anforderungen und Prüfmethoden. Teil 1. Manometer mit runder Skala.
• Empfohlene API-Praxis 520 (Dimensionierung, Auswahl und Installation von Druckentlastungsgeräten)
• API Empfohlene Praxis 521 (Leitfaden für Druckentlastungs- und Druckentlastungssysteme)
• API-Standard 527 (Sitzdichtheit von Druckentlastungsventilen)
• Betriebs- und Wartungsanweisungen der Hersteller von Sicherheitsventilen (z. B. Farris, Leser, Emerson).
• Nationale und lokale Regulierungsdokumente zum Betrieb von Druckgeräten.