Halar ECTFE Dual-Laminat Kamin für Schwefelsäureanlage

Die Modernisierung einer Schwefelsäureanlage in Talara, Peru beinhaltete auch die Konzepterstellung und Herstellung eines säurefesten Kamins mit ECTFE Dual-Laminat der Firma AGRU Kunststofftechnik.

ECTFE Dual-Laminat Teil
Abbildung 1: Ein ECTFE Dual-Laminat „Schuss“ des Kamins während des Laminierungsprozesses

Händler: Agruquero
Projekt:
Herstellung eines 46 m hohen ECTFE Dual-Laminat Kamins in DN 1600 mm
Produkt: 2,3 mm ECTFE SK+ kaschierte Platten, ECTFE Schweißdraht und ECTFE Cap-Strips
Medium: Schwefeldioxid (SO2), Schwefelsäure (H2SO4)
Design pressure: -0,1 bis +0,1 bar relativ zum Umgebungsdruck
Design temperature: 110 °C
Hersteller: PH Technology (plasticos Huelva - Spanien)

ECTFE/GFK Dual-Laminat „Schuss“
Abbildung 2: ECTFE/GFK Dual-Laminat „Schuss“

Über das Halar® ECTFE liner-Projekt

Im Zuge der Modernisierung einer Schwefelsäureanlage in einer Raffinerie in Talara, Peru, wurde der Kamin der Anlage neu errichtet. Während des Ausstoßes der Abgase der Schwefelsäureanlage können diese zu aggressiven Medien wie SO2 und H2SO4 reagieren. Da Metalle, als auch eine Vielzahl an Kunststoffen, von diesen Säuren angegriffen werden, entschied man sich für eine Dual-Laminat-Lösung, bestehend aus dem Fluorkunststoff Halar® ECTFE als Liner-Material und glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK). Wie ein ECTFE Rohrsystem ist auch der Kamin gegen aggressivste Medien gerüstet.

Anwendungen aus glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK) werden mit kaschierten Fluorpolymerplatten ausgekleidet, um die chemische Resistenz und die Dichtheit zu gewährleisten. Der GFK sorgt für die Druckbeständigkeit und die mechanische Festigkeit, die für den sicheren Betrieb der Anlage (auch unter Vakuum) erforderlich ist.

Der Auskleidungswerkstoff ECTFE

Halar® ECTFE besitzt aufgrund seiner chemischen Struktur, bei der Ethylen als Copolymer abwechselnd mit Fluortrifluorethylen angeordnet ist, einzigartige Eigenschaften. Halar® ECTFE hat eine ausgezeichnete chemische Beständigkeit und zeigt fast keine Eigenschaftsänderungen über einen weiten Temperaturbereich. Darüber hinaus besitzt Halar® ECTFE einen sehr geringen Permeationsgrad, welcher, zusammen mit dem hoch chemischen beständigen Kaschierungssystem „SK+“, die Haltbarkeit und Langlebigkeit der Klebefestigkeit in Dual-Laminat-Anwendungen gewährleistet.

Warmgasziehschweißen der ECTFE SK+ kaschierten Platten
Abb. 3: Warmgasziehschweißen der ECTFE SK+ kaschierten Platten

Schweißtraining bei AGRU Bad Hall

AGRU führte mit den Projektverantwortlichen von PH Technology und Agruquero eine Schweißschulung durch. Die nach der DVS (Deutscher Verband für Schweißen) zertifizierten AGRU Schweißtechniker legten dabei besonderen Wert auf das Verarbeiten von Halar® ECTFE. Zudem wurde in technischen Gesprächen das Design und die Umsetzung des Projektes diskutiert.

Zylindrische ECTFE Einzelkomponenten
Abb. 4: Zylindrische Einzelkomponenten inkl. elektr. leitfähigem Element im Schweißnahtbereich

Die Anwendung und ihr Design

Der Kamin wurde aus fünf Schüssen mit Flanschverbindungen aufgebaut. Für die Komponenten eines Schusses wurden 2,3 mm ECTFE SK+ kaschierte Platten zylindrisch geformt und mittels Warmgasziehschweißen dicht verschweißt (Siehe Abbildung 3). Nach diesem ersten Schritt wurden die Zylinder mit glasfaserverstärktem Kunststoff laminiert. Dabei wurde ein leitfähiges Element im Bereich der Schweißnaht eingearbeitet, um später mithilfe einer Funkenprüfung die Dichtheit jeder Schweißnaht gewährleisten zu können (Abbildung 4). Abschließend wurden die Zylinder zueinander ausgerichtet, am Umfang verschweißt und fertiglaminiert.


Innenanischt des Kamins
Innenanischt des Kamins

Vorteile von ECTFE SK+ kaschierten Platten und Dual-Laminat Anwendungen

  • ECTFE verfügt über eine ausgezeichnete chemische Beständigkeit gegen Säuren und Basen
  • ECTFE zeigt über einen weiten Temperaturbereich von bis zu 140 °C fast keine Eigenschaftsänderungen
  • ECTFE weist einen geringen Permeationsgrad gegenüber vieler Chemikalien auf. Kombiniert mit der exzellenten chemischen Beständigkeit des Kaschierungssystems SK+ gewährleistet dies die Stabilität und Langlebigkeit der Dual-Laminat Konstruktion
  • Generell sind Dual-Laminat Anwendungen, abhängig von Linermaterial und Medium, bis zu einer Temperatur von 180 °C einsetzbar, sogar bei Vakuum

Abschließend möchte sich AGRU recht herzlich bei PH Technology und Agruquero für die gute Zusammenarbeit bedanken.

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