Flüchtige Emissionen bzw. engl. Fugitive Emissions vemeiden

Flüchtige Emissionen greifen die Atmosphäre an und entweichen aus unzähligen kleinen Leckagen. Auch Instrumentierungsventile können im Laufe der Zeit solche Stellen aufweisen. Der wirksamste Schutz vor diesen Fugitive Emissions (der englische Begriff ist in der Industrie mittlerweile gebräuchlicher) ist Vorbeugung: im Fall von Ventilen mit Geräten in entsprechend austrittssicherer Ausführung.

In vielen Anlagen der Öl- und Gasindustrie wird das Treibhausgas Methan ausgestoßen. 70 % davon führt die „International Energy Agency“ (IEA) außer auf gewolltes Ablassen auch auf unbekannte Leckagen zurück.

Jede Anlage hat tausende von potenziellen Austrittsstellen, darunter verschiedene Arten Ventile. Im Vergleich zu Rohrleitungsventilen mit großen Nennweiten ist der Gefährdungsgrad von Instrumentierungsventilen eher gering. Gleichwohl sollte im Sinne des Klimaschutzes dem Entweichen selbst kleinster Mengen Methan (oder eines anderen Treibhausgases) vorgebeugt werden. Ebenso wenig wie solche „Klimakiller“ sollten Gase entweichen, die das Anlagenpersonal gefährden können, zum Beispiel Schwefelwasserstoff.  

WIKA-Instrumentierungsventile zur Verhinderung von Fugitive Emissions sind unverwechselbar: durch den Farbcode Orange auf ihrem Oberteil.

Sicherheitsfeatures und Farbcode

Die Nadelventile Typ IV1x und IV2x, die Ventilblöcke Typ IV3x und IV5x und Monoflansche des Typs IVM von WIKA zum Beispiel können entsprechend dicht ausgelegt werden. Die Oberteile dieser Ventile zeichnen sich generell durch sicherheitsrelevante Features aus: eine ausblassichere Ventilspindel, eine nichtrotierende Spindelspitze mit Metallsitz (verschleißarmer Betrieb) und ein niedriges Drehmoment zur leichtgängigen und präzisen Ventileinstellung auch bei hohen Drücken.

Die Ausführung zur Verhinderung von Fugitive Emissions verfügt darüber hinaus über eine spezielle Dichtpackung aus RTFE, einem verstärkten PTFE. Die entsprechenden WIKA-Ventile sind durch einen Farbcode (orange) auf dem Oberteil gekennzeichnet und somit eindeutig identifizierbar.

Zulassung nach zwei Normen

Die Eigenschaft, dass diese Geräte keine Fugitive Emissions zulassen, ist nach den Vorgaben zweier Normen getestet: nach der internationalen EN-ISO 15848-1 und nach der VDI 2440, auf die in der sogenannten „TA Luft“-Verwaltungsvorschrift zum Bundesimmissionsschutzgesetz verwiesen wird. Letztere gilt zwar vor allem für Anlagenbetreiber. Sie wird auf dem deutschen Markt in der Regel aber auch bei Instrumentierungsventilen zu Grunde gelegt.

Die VDI-Norm definiert für Ventile eine spezifische Leckagerate. Sie fordert, dass die konstruktive Ausführung des Dichtsystems „eine bestimmungsgemäße Funktion unter den Betriebsbedingungen auf Dauer erwarten“ lässt. Die Einhaltung der Vorgaben wird ausschließlich per Herstellererklärung bestätigt.

Testverfahren und Verifizierung durch Dritte

Die Norm EN-ISO 15848-1 formuliert konkrete Bedingungen für die Qualifizierung. Sie gliedert die Ventile zunächst in die drei Dichtheitsklassen A, B und C, deren Einhaltung über eine Prüfung mit Helium oder Methan nachzuweisen ist. Die Ventile der WIKA-Typreihe IV gehören zur Kategorie A (geringstes Leckagepotenzial). Sie erfüllen die Leckagerate von 10-5 mg·s-1·m-1 via Helium-Nachweis. Für die Belastungsprüfung von Absperrventilen hat der internationale Standard eindeutige Vorgaben definiert. Das Testverfahren für Prüflinge aus der Typreihe IV zum Beispiel umfasst insgesamt 455 mechanische Zyklen unter unterschiedlichen thermischen Bedingungen (-29 °C, Raumtemperatur, +180 °C).

Für die Bestätigung einer Geräteausführung gemäß EN-ISO 15848-1 reicht eine Herstellererklärung allein nicht aus. Der Nachweis muss von einer unabhängigen dritten Seite verifiziert werden. Im Fall der WIKA-Ventile handelt es sich um die ABS Group.

Hinweis
Weitere Informationen zu den Ventilen der Typreihe IV finden sich auf der WIKA-Website. WIKA bietet für alle Ventile einen kundenspezifischen Zusammenbau mit einem Messgerät an. Solche Geräte-Hook-ups werden betriebsbereit und dichtheitsgeprüft ausgeliefert. Bei weiteren Fragen zu steht Ihnen Ihr Ansprechpartner gerne zur Verfügung.

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