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Berstscheiben in Hygienic Design

Explosionsschutz und Überdruckabsicherung in der Lebensmittelindustrie müssen sicher und hygienisch sein. Berstscheiben im Hygienic Design erfüllen diese Anforderungen.

von Felix Paliwoda*

EInfache Montag spart Zeit und Geld. (Bilder: zvg)

Hygienic Design ist eines der wichtigsten Themen der Lebensmittelbranche. Auch Berstscheiben müssen darauf ausgerichtet werden. Da bisher kaum Produkte erhältlich sind, welche die strengen Kriterien erfüllen, mussten Anlagenbetreiber oft hohe Kosten und viel Aufwand in Kauf nehmen, um Schutz und produktionsbedingte Hygieneanforderungen in Einklang zu bringen. Rembe, Spezialist für Prozesssicherheit und Explosionsschutz, schafft Abhilfe mit Berstscheiben in Hygienic Design.

Sanitärberstscheiben sind keine Neuheit. Entscheidende Unterschiede gibt es inbezug auf die Dichtheit, die Beständigkeit und das Handling der Berstscheiben. Letzteres äussert sich oft in einem erheblichen Aufwand bei deren Installation. Bestehende Rohrsysteme müssen umständlich angepasst werden, indem die zur Berstscheibe gehörigen Rohrstücke eingefügt werden. Die Ursache liegt in der Variationsvielfalt von Tri-Clamp-Flanschsystemen. Für aseptische Prozesse ergeben sich daraus zwei Herausforderungen: Zum einen ist mit DIN- oder EN-Flanschen keine Sterilität gewährleistet, zum anderen müssen bestehende Anlagenteile modifiziert werden, um diese Flansche zu integrieren, wodurch unerwünschte Toträume entstehen.

Rohrleitungen schneiden, neue Flanschverbindungen an-bringen, Rohrstücke mit integrierter Berstscheibe anflanschen und Aufhängungen bei Bedarf korrigieren – die To-do-Liste der Werksschlosser ist umfangreich. Die Alternative: eine Berstscheibe, die anstelle der ohnehin vorhandenen Dichtungen innerhalb der bestehenden Tri-Clamp-Rohrverbindungen installiert werden kann.
Die KUB clean ist ein Beispiel für eine Berstscheibe, die diese Anforderung erfüllt. Soll ein Prozess (nachträglich) abgesichert werden, kann eine bestehende Tri-Clamp-Dichtung ohne Modifikation der bestehenden Rohrleitung durch eine KUB clean Berstscheibe ersetzt werden. Die oben beschriebenen Aufgaben der Werksschlosser entfallen ersatzlos. Das Geheimnis liegt in der Kombination aus einer hochwertigen Knickstab-Umkehr-Berstscheibe und einer besonderen Dichtung, die sich durch Beständigkeit und Langlebigkeit auszeichnet. Die in der Berstscheibe integrierte Dichtung ist ausserdem besonders formstabil und korrosionsbeständig. Bei Bedarf kann die Tri-Clamp-Verbindung geöffnet und die Berstscheibe samt Dichtung einfach entnommen werden. Was für die Druckentlastung gilt, ist ebenso für den Explosionsschutz Realität: Mit den entsprechenden Produkten können in beiden Fällen Hygiene und Schutz der Anlage gleichzeitig sichergestellt werden.

Explosionsschutz in Lebensmittelbetrieben

Grundsätzlich stehen Lebensmittelbetrieben selbstverständlich die gleichen Technologien und Massnahmen zur Verfügung wie anderen Industriezweigen. Tatsächlich reduziert sich die Anzahl aber auf wenige Produkte. Die folgende Übersicht fasst die bestehenden Schutztechnologien kurz zusammen:

Konzepte des vorbeugenden Explosionsschutzes zielen darauf ab, explosionsfähige Stäube, Gase und Zündquellen zu vermeiden. So soll die Wahrscheinlichkeit von Explosionen verringert werden. Zur Verfügung stehen unterschiedliche Optionen: Belüftung, Entstaubung und Reinigung von Luft und Oberflächen, Inertisierung oder der Einsatz von Funkenlöschanlagen.
Auch wenn all diese Vorkehrungen getroffen wurden, ist oftmals kein zuverlässiger Schutz garantiert – nicht zuletzt aufgrund der geringen Mindestzündenergien von vielen Gasen und vor allem hybriden Gemischen. Der konstruktive Explosionsschutz reduziert die Auswirkungen einer (nicht zu vermeidenden) Explosion und ist das zentrale, meist verwendete Konzept des Explosionsschutzes. Durch zertifizierte Sicherheitssysteme werden betroffene Anla­genteile, Mitarbeiter und die gesamte Umgebung geschützt.

Konventionelle Druckentlastung

Bei Anlagen ausserhalb von Ge-bäuden oder Anlagenteilen an einer Aussenwand werden häufig Berstscheiben zur Explosions-
druckentlastung verwendet. Geschützt werden etwa im Aussenbereich stehende Trockner, Silos, Filter und Elevatoren. Im Fall einer Explosion schützt die Berstscheibe die entsprechende Anlage, indem sie den Überdruck im Behälter durch ihr Öffnen verringert und die Explosion nach aussen entlässt. Da kaum ein Prozess dem anderen gleicht, gibt es unterschiedliche Berstscheibentypen, die sich in Form, Material, Temperatur- und Druck-/Vakuumbeständigkeit unterscheiden.

Auch hygienisch anspruchsvolle Prozesse können heutzutage mit Berstscheiben gesichert werden. Entwickelt nach den strengen Kriterien der EHEDG (European Hygienic Engineering & Design Group) und speziell für hygienisch anspruchsvolle Bereiche konzipiert, schützt die Berstscheibe EGV HYP den jeweiligen Behälter im Falle einer Explosion durch Entlastung von Flammen und Druck. Die glatte Oberfläche mit dem patentierten, vollflächigen und angeschrägten Dichtungssystem verhindert Ablagerungen und Anbackungen während dem Produktionsprozess sowie während der Reinigung der Anlage. Die EGV HYP kann in kritischen Anlagen wie Sprühtrocknern mit/ohne Nassreinigung, Fliessbetttrocknern, Filtern und Mischern bedenkenlos eingesetzt werden und bietet so eine kostengünstige Schutzlösung nach den Anforderungen des Hygienic Design.

Im Rahmen der EHEDG Zertifizierung wurden Untersuchungen zur Reinigungsfähigkeit der EGV HYP durchgeführt, die exzellente Resistenz gegen Keimbildung aufweist und damit als einzige Berstscheibe der Welt nachgewiesen CIP-fähig (Clean in Place) ist. Für zylindrisch geformte Behälter besteht die Möglichkeit der Anbiegung der Berstscheibe an den Behälterradius. Das verhindert unerwünschte Toträume.
Sämtliche Ausführungen der EGV HYP können optional mit einer Silikonkissenisolierung ausgestattet werden, die Kondensat und Ablagerungen durch Taupunktunterschreitungen an der Innenoberfläche verhindert. Temperatur- und Energieverluste reduzieren sich auf ein Minimum.

*Felix Paliwoda ist Geschäftsführer Paliwoda AG, Vertretung der REMBE GmbH in der Schweiz