Andockklappe für hochtoxische Stoffe

  • Für das Umfüllen hochgefährlicher Pulver sind spezielle Lösungen und Sicherheitsvorkehrungen zu treffen.
  • Mit einer weiterentwickelten Doppelklappe wird nun auch OEL 5 erreicht.
  • Für die Doppelklappe gibt es ein Kassettensystem, das den schnellen Ausbau des aktiven Klappenteils ohne Werkzeug erlaubt.

Die Grenzwerte für die Belastung von Bedienern durch gefährliche Stoffe werden in Occupational Exposure Limits (OEL) eingeteilt. Für OEL sind fünf Bereiche von OEL 1 (1.000 bis 5.000 µg/m3) bis OEL 5 (<1 µg/m3) definiert. Für das kontaminationsfreie Umfüllen von hochwirksamen oder toxischen Stoffen bis OEL 4 wurden in den vergangenen Jahren Doppelklappensysteme entwickelt. Mit diesen lassen sich Behälter so sicher an Produktionsanlagen an- und abkoppeln, dass sich Be­dienpersonal auch ohne Vollschutzausrüstung gefährdungsfrei im Produktionsbereich aufhalten kann.

Eine Doppelklappe besteht aus zwei Klappenhälften: der Aktiv- und der Passivklappe. Die Aktivklappe beinhaltet die Mechanik für das Verriegeln beider Klappenhälften sowie einen Handhebel oder einen Stellmotor zum Öffnen und Schließen der Einheit. Die Aktivklappe wird an der Befüll- oder Entleerstation angebracht, die Passivklappe an den Transportbehältern. Zum Öffnen des Doppelklappensystems werden beide Klappenhälften zueinander angedockt. Nach dem Verriegeln der beiden Klappenhälften ist das System geschlossen, und die Klappe kann geöffnet werden.

Weiterentwickeltes Doppelklappensystem erreicht OEL 5
Beim Material-Handling-Spezialisten Müller aus Rheinfelden wurde bereits 2009 ein Doppelklappensystem (MCV) konzipiert und 2013 zu einer neuen Generation weiterentwickelt. Diese zeichnet sich durch eine automatische Verriegelung der beiden Klappenhälften im abgedockten Zustand aus und kann ohne Demontage der Dichtung gereinigt werden. Besonderes Augenmerk legte der Hersteller dabei auf die Konstruktion der Verriegelung. Diese ist kompakt, selbsthemmend, und es wurde eine sehr leichtgängige Verriegelungsmechanik realisiert, die ohne verschleißanfällige Rollen oder Bolzen auskommt.

Um die mit den bisher vorhandenen Doppelklappen mögliche Arbeitsweise auch für hochtoxische Pulver (OEL 5) zu ermöglichen, wurde die Klappe weiterentwickelt und auf der Messe Powtech im Oktober 2014 vorgestellt. Eine Besonderheit der Klappe ist die Integration des aktiven Klappenteils in ein Kassettensystem. Dieses ermöglicht es, den aktiven Teil der Klappe für Wartungs- und Reinigungsaufgaben herauszufahren. Dadurch ist es außerdem möglich, die Klappe einem bestimmten Produkt zuzuordnen, beispielsweise um das Risiko von Kreuzkontaminationen zu vermeiden. Die Kassettenkonstruktion erleichtert den Ausbau gegenüber der klassischen Bauweise erheblich: Bei Letzterer müssen zahlreiche Anschlüsse für Reinigungsmedien, Druckluft etc. teilweise unter Einsatz von Werkzeug gelöst werden.

Die Klappe kann aber auch im eingebauten Zustand automatisch gereinigt werden (Washing in Place, WIP). Alle produktberührten Teile bestehen aus Edelstahl, aber auch die Antriebseinheit – ein vom Hersteller selbst entwickelter, vollständig verkleideter Stellmotor sowie Pneumatikzylinder – verfügen über Edelstahl-Gehäuse.

Atex-Ausführung für Einsatz in Ex-Zonen 0 und 20
Die Klappe wird in Nennweiten von DN 65 bis 250 angeboten. Für den Umgang mit brennbaren Stoffen gibt es eine druckstoßfeste Ausführung, die in den Ex-Zonen 0 bzw. 20 eingesetzt werden kann.
Im Betrieb einer Containment-Klappe kommt der Verriegelung des Systems eine besondere Bedeutung zu. Auch bei einem Stromausfall oder beim Ausfall der Druckluftversorgung darf das Containment keinesfalls gebrochen werden. Um diese Sicherheit zu erreichen, verfügt das Doppelklappensystem über zahlreiche vom Hersteller speziell zu diesem Zweck entwickelte Bauteile. Für die Bedienung und Steuerung des Systems wird eine eigenständige Steuerung angeboten. Außerdem können die Steuerungsfunktionen über potenzialfreie Kontakte auch von der Gesamtsteuerung des Produktionssystems übernommen werden.

Zum Begriff
OEL, OEB und AGW

Die Grenzwerte für die Belastung von Bedienern durch gefährliche Stoffe werden in Deutschland AGW (Arbeitsplatzgrenzwerte) genannt. International ist der Begriff OEL (Occupational Exposure Limits) geläufig. Für OEL sind fünf Bereiche von OEL 1 (1.000 bis 5.000 µg/m3) bis OEL 5 (<1 µg/m3) definiert. Abhängig von der Giftigkeit eines Stoffes spricht man auch von „Bändern", den sogenannten OEB (Occupational Exposure Bands). Die Scala ist von OEB 1 bis 5 mit den OELs identisch, allerdings gibt es auch noch OEB 6 für den Bereich kleiner 200 Nanogramm.

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