Technischer Service

Ermittlung von Dichtungskennwerten

Dichtungskennwerte sind ein wichtiger Bestandteil für die Berechnung von Flanschverbindungen. Die europäische Norm DIN EN 13555 gibt die Kennwerte für die Auslegung von Dichtungen und Dichtungswerkstoffen nach DIN EN 1591-1 vor. Dort sind auch Prüfverfahren zur Festlegung der entsprechenden Zahlenwerte spezifiziert, die entweder von Prüfinstituten ermittelt oder durch herstellereigene Prüfungen stichprobenartig geprüft und validiert werden. Für viele der gängigen Dichtungswerkstoffe können die Kennwerte nach DIN EN 13555 mittlerweile über die Datenbank des Center of Sealing Technologies [CST] der Fachhochschule Münster abgerufen werden.

Anlagenplaner nutzen Kennwerte für ihre Berechnungsmodelle, die dazu dienen für Flanschverbindungen mit runden Flanschen, Schrauben und Dichtung den Festigkeits- und Dichtigkeitsnachweis nach DIN EN 1591-1 zu erbringen. Hersteller nutzen die vergleichenden Untersuchungen zur eigenen Qualitätssicherung und Interpretation von Hersteller-oder materialspezifischen Unterscheidungen und Merkmalen.

In-House Prüfstände

Unsere hauseigenen Prüfstände der Firma Amtec gelten als messtechnischer Standard mit weltweiter Verbreitung. Die Dichtungsprüfstände erlauben u.a. Stauch-, Druckstands-, Kriech- und Relaxationsversuche sowie klassische Leckageversuche. Ergänzend sind auch Bauteilversuche in realen Flanschverbindungen möglich, um Dichtungen auf ihre Hochwertigkeit im Sinne der TA Luft zu untersuchen. Dabei wird das Abdichtverhalten, wie in den VDI-Richtlinien 2440/2200 gefordert, nach einer vorangegangenen Temperaturauslagerung ermittelt. Mit unserem Armaturenprüfstand prüfen wir die Hochwertigkeit der verwendeten Abdichtungen [Stopfbuchspackung und Gehäusedichtung] in montierten Armaturen. Die Dichtheit wird geprüft, indem Leckageraten unter spezifizierten Betriebsbedingungen nach Norm-Vorgaben der TA Luft und ISO 15848-1 ermittelt werden. Hierzu können individuelle Prüfabläufe definiert oder genormte Prüfungen [nach ISO 15848-1, VDI 2440 oder API 622] durchgeführt werden. Die Erfassung der Reibkräfte bei den Spindelbewegungen sowie die Ermittlung der Abdichteigenschaften der Dichtelemente stehen bei diesen Untersuchungen im Mittelpunkt. Bei unserem Packungsmodul steht die Ermittlung von Kennwerten im Vordergrund.

Berechnungen

Die Anforderungen an Dichtverbindungen und die Begrenzung von Emissionen sind in den letzten Jahren stetig gestiegen. Nationale und europäische Regelwerke wie z.B. die Druckgeräterichtlinie, DGRL [Pressure-Equipment-Directive, PED] fordern wegen verschärfter Umweltanforderungen wie z.B. der deutschen TA Luft [Technische Anleitung zur Reinhaltung der Luft] oder VDI-Richtlinie 2290 eine deutlich komplexere Nachweistiefe. Dabei wird grundsätzlich das gesamte Flansch-Verbindungssystem — Flansch, Schraube, Dichtung — betrachtet, für das „eine fachgerechte Auslegung“ und „die Verwendung geeigneter Dichtungskennwerte“ gefordert sind. Die Europäische Norm DIN EN 1591-1 legt eine Berechnungsmethode für Flanschverbindungen mit runden Flanschen, Schrauben und Dichtung fest, die den Zweck hat:

  • die Festigkeit der Konstruktion sicherzustellen und
  • den Dichtigkeitsnachweis zu erbringen

Dazu werden Dichtungskennwerte angewendet, die auf Definitionen und Prüfverfahren nach DIN EN 13555 beruhen. Zielsetzung der Berechnung nach dem Algorithmus der DIN EN 1591-1 ist also einerseits der Festigkeitsnachweis für alle betrachteten Lastfälle, die Kenntnis über den Auslastungsgrad, um gegebenenfalls die Beanspruchung der einzelnen Bauteile zu begrenzen, sowie ein Dichtungsnachweis, der eine ausreichende Flächenpressung der Dichtung im Betrieb gewährleistet. Die Berechnung bestimmt die erforderliche Einbauschraubenkraft [Schraubenkraft bei der Montage], ohne deren Kenntnis und Anwendung keine zuverlässige Montage und, schlussendlich, kein sicherer Anlagenbetrieb erfolgen kann; dieser Wert ist zwingend und unabhängig davon, ob es sich um eine Normverbindung oder eine Sonderkonstruktion handelt. Für die Berechnung von Flanschverbindungen und Rohrklassen nach DIN EN 1591-1 bieten wir unseren Kunden analytische Verfahren nach DIN EN 1591-1 an. Gemeinsam mit unseren Technologie Partnern sind auch Berechnungen nach KTA 3211.2 sowie detaillierte Finite Elemente-Berechnungen möglich.

Zielgruppe

Entwicklungs-, Produktions- , Planungs- und Ingenieurabteilungen

LEISTUNGEN

  • Flansch- und Rohrklassenberechnung als auftragsbezogene Dienstleistung [DIN EN 1591-1:2001 + A1:2009 + AC: 2011]
  • Flanschberechnungsprogramm zur Ermittlung von Drehmomenten nach DIN EN 1591-1 [nur mit Web-Login]
  • Programm zur simulierten Berechnung von Anlagenemissionen [ohne Web-Login]

FLANSCHMONTAGESCHULUNG.

DIN EN 1591-4

Seit Veröffentlichung der europäischen Norm DIN EN 1591-4 existiert ein einheitliches Regelwerk für die Qualifikation von Monteuren, die mit Flanschverbindungen arbeiten. Mittlerweile wird ein solcher Nachweis für Montagepersonal häufig schon von den Betreiber gefordert, wie z.B. für das bei TAR-Projekten eingesetzte Personal.

Die Schulung und Bewertung werden von unseren zugelassenen, hauseigenen Schulungsleitern in Zusammenarbeit mit qualifizierten Partnern durchgeführt. Unser Schulungsteam hat langjährige Erfahrung mit Dichtungsprüfung, Berechnungsmethoden, Montageverfahren sowie Messmethoden und ist schon seit langem aktiv an der Ursachenforschung und -beseitigung von Leckagen beteiligt.

Die Flanschmontageschulung orientiert sich an den Lehrplänen der europäischen Norm und erfüllt die Anforderungen der DIN EN 1591-4 „Grundqualifikation“ für Verschraubungsmonteure. Das Schulungskonzept ist in Module mit theoretischen und praktischen Elementen untergliedert, die den Teilnehmern unter anderem folgende Inhalte vermitteln:

  • Funktion von Flanschverbindungen
  • Dichtheitsanforderungen
  • Gesundheits- und Sicherheitsvorkehrungen
  • Theoretische Grundlagen zur Demontage von Flanschverbindungen
  • Theoretische Grundlagen zur Vorbereitung von sachgerechter Montage
  • Dokumentation
  • Emissionsüberwachung
  • Praxisanwendung zur sachgerechten Handhabung von Drehmomentschlüsseln
  • Praxisanwendung von Anziehmustern
  • Praxisanwendung Flanschmontage
  • Theoretische Prüfung
  • Praxis Test

Eine erfolgreich absolvierte Grundqualifikation ist Voraussetzung zur Teilnahme an möglichen Zusatzmodulen, wie bspw. „Drehmomentgesteuertes hydraulisches Anziehverfahren“, „Bestimmung der Schraubenkraft nach der Montage“, „Sonderverbindungen/Sonderflansche.“ Nach positiver Bewertung der Qualifikation erhalten die Teilnehmer eine Bescheinigung entsprechend den Vorgaben der DIN EN 1591-4.

Zielgruppe

Alle Verschraubungsmonteure und deren Vorgesetzte, die in druckbeaufschlagten Systemen im kritischen Einsatz Flanschverbindungen montieren oder warten müssen.

Leistungen

  • Organisation der Schulung, Prüfung und Zertifizierung wird komplett von IDT übernommen
  • Schulungs- und Prüfungsunterlagen werden für alle Teilnehmer gestellt
  • Schulung erfolgt nach normenkonformem [DIN EN 1591-4] Lehrplan
  • Schulungen können im Schulungszentrum oder „vor Ort“ gebucht werden
  • Nach positiver Bewertung der zu erbringenden Qualifikation erhalten die Schulungsteilnehmer ein Zertifikat nach DIN EN 1591-4

Termine & Preise

Auf Anfrage

Kundenindividuelle Schulungen

Neben den Flanschmontageschulungen nach DIN EN 1591-4 bieten wir auch kundenspezifische Betreiberschulungen an. Diese Schulungen werden für jeden Kunden individuell erarbeitet und können auf jeden beliebigen Fachbereich zugeschnitten werden. Zum Inhalt gehören u.a. der fachgerechte und sichere Umgang mit Dichtungen, Schadensanalysen, Hinweise zur Flanschmontage und Qualitätssicherungsmaßnahmen. Auf Wunsch kann diese Schulung mit praktischen Elementen und abschließender Bewertung durchgeführt werden.