Dichtungsmethoden für Ladearme
Schauen wir uns zunächst die Vorschriften zur Versiegelung von Verladearmen an. Beispielsweise schreibt der „Design Code for Oil and Gas Recovery Systems in Oil Loading Systems“ (GB50759-2012) Folgendes vor:
Artikel 3.0.1:„Ölladesysteme für Benzin, Naphtha, Flugkerosin, Lösungsmittelöl oder ähnliche Erdölprodukte sollten mit Öl- und Gasrückgewinnungsanlagen ausgestattet sein.“
Artikel 5.1.4:„Die Verbindung zwischen Verladearm und Tankwagen muss dicht sein, um ein Austreten von Öl und Gas zu verhindern.“
„Atmospheric Pollutant Emission Standard for Oil Depots“ (GB20950-2007), Artikel 4.1:„... verlangt, dass beim Verladen entstehende Öldämpfe abgedichtet und zur Behandlung zurückgewonnen werden.“
Artikel 4.2:„Die Öldampfkonzentration an jeder Leckagestelle des geschlossenen Sammelsystems sollte 0,05 %... nicht überschreiten (gemessen 25 mm von der Leckagestelle entfernt mit einer Sonde, die sich mit 4 cm/s bewegt).“
Diese Normen schreiben vor, dass die Abdichtung von Ladearmen Leckagen verhindern und so die Sicherheit der Arbeitnehmer, der Ausrüstung und die Einhaltung von Umweltanforderungen gewährleisten muss. Sehen wir uns nun die gängigen Versiegelungsmethoden für Ladearme an.
1. Mechanische Dichtung
Gleitringdichtungen gehören zu den am häufigsten verwendeten Dichtungsmethoden in Ladearmen. Sie nutzen zwei Dichtflächen (den rotierenden Ring und den stationären Ring), die miteinander in Kontakt stehen. An der Kontaktfläche bildet sich ein dünner Flüssigkeitsfilm, um eine Abdichtung zu erreichen. Bei Gleitringdichtungen gibt es fünf Hauptleckstellen, darunter:
Abdichtung zwischen Wellenhülse und Welle
Abdichtung zwischen rotierendem oder stationärem Ring und Wellenhülse
Abdichtung zwischen rotierendem und stationärem Ring
Abdichtung zwischen dem stationären Ring und dem stationären Ringsitz
Abdichtung zwischen Dichtungsenddeckel und Pumpenkörper
Diese Leckagestellen werden üblicherweise mit Dichtelementen wie PTFE-Dichtungen, O-Ringen oder Faltenbälgen abgedichtet.
2. Plattendichtungskappendichtung
Für versiegelte Ladearme von Eisenbahnkesselwagen ist die Plattenverschlusskappe eine häufig verwendete Abdichtungsmethode. Die Plattenverschlusskappe wird durch Zylinderdruck gegen die Kesselwagenöffnung gedrückt und sorgt so für einen dichten Verschluss beim Verladevorgang. Es gibt verschiedene Formen von Kompressionskraftstrukturen, wie zum Beispiel:
Nutzung des Gewichts der Verschlusskappe zur Bereitstellung einer axialen Druckkraft
Mit einem Zylinder wird direkt eine axiale Kraft auf die Oberseite der Verschlusskappe ausgeübt
Verwendung eines mit einem Zylinder verbundenen Hakens mit drei Klauen, der die Wand des Kesselwagens nutzt, um eine axiale Anzugskraft bereitzustellen
Allerdings weist der versiegelte Ladearm mit drei Klauenhaken im täglichen Gebrauch eine relativ hohe Ausfallrate auf, sodass in der Praxis andere, zuverlässigere Dichtungsmethoden in Betracht gezogen werden können.
3. Airbag-Erweiterungsdichtung
Um die Probleme mit dem Drei-Klauen-Haken-Dichtungssystem anzugehen, besteht eine verbesserte Lösung darin, die Siegelvorrichtung in eine kleine Ausrichtungsvorrichtung umzuwandeln. Das System nutzt Luft, um einen Airbag aufzublasen und den geraden Rohrabschnitt an der Öffnung des Kesselwagens abzudichten. Diese Methode reduziert den Einsatz des Dreiklauenhakens und vereinfacht den Bedienungsprozess. Das interne Dichtungssystem erhöht die Flexibilität und Dichtheit der Dichtung und verhindert wirksam Ölspritzer und die Bildung explosiver brennbarer Gase.
4. Andere Versiegelungsmethoden
Zusätzlich zu den oben genannten üblichen Dichtungsmethoden können Ladearme auch andere Dichtungsmethoden wie Magnetdichtungen und Packungsdichtungen verwenden. Diese Methoden haben jeweils ihre eigenen Eigenschaften und eignen sich für unterschiedliche Nutzungsszenarien und Medieneigenschaften.
Abschluss
Für Ladearme gibt es verschiedene Abdichtungsmethoden. Die Wahl der Dichtungsmethode sollte auf Faktoren wie dem Design des Ladearms, der Betriebsumgebung und den Eigenschaften des Mediums basieren. In praktischen Anwendungen ist es wichtig, die Wirksamkeit und Zuverlässigkeit der Dichtungsmethode sicherzustellen, um die Sicherheit in der Produktion und den Umweltschutz zu gewährleisten.
