Situation
Die Dichtung muss Mitarbeiter, Maschinen und Gebäude vor Chemikalien schützen
Fünf Tonnen schnell und sicher abdichten
Gleitringdichtung LP-D für einen Druckscheibenfilter
Herausforderung
Einfache Montage- und Demontage ermöglichen, Wartungsaufwand reduzieren
Lösung
Cartridge-Dichtung LP-D von EagleBurgmann
Ein typisches Zellstoffwerk in Europa erzeugt pro Jahr über 400.000 Tonnen Zellstoff und 80.000 Tonnen Papier. Eine reibungslose Produktion von elementar-chlorfreigebleichtem (ECF) Langfasersulfat-Zellstoff hängt in hohem Maß auch von der Dichttechnik in den einzelnen Prozessen ab.
In der Laugenlinie erfüllen Dichtungen die wichtige Aufgabe, Mitarbeiter, Maschinen und das Gebäude vor den Chemikalien zu schützen, die dort für die Zellstofferzeugung rückgewonnen werden. EagleBurgmann konnte die Verantwortlichen der Laugenlinie eines Kunden überzeugen, die Welle des Druckscheibenfilters mit der praktischen und zuverlässigen Cartridge-Dichtung LP-D auszustatten und damit langfristig den Aufwand für die Wartung zu reduzieren.
Der Druckscheibenfilter trennt Weißlauge von Kalkschlamm. Die Gleitringdichtung von EagleBurgmann ist sowohl auf der Antriebs- als auch auf der Nichtantriebsseite der Welle angebracht. Sie ist doppeltwirkend, das heißt, sie verhindert zuverlässig, dass die ätzende und heiße Weißlauge an die Atmosphäre gelangt. Da das Medium auf der Antriebsseite der Welle eingespritzt wird, ist die Dichtung dort stärker in Kontakt mit der ätzenden Weißlauge. In der Rückgewinnungsanlage gibt es immer nur einen Druckscheibenfilter. Ein Dichtungsversagen würde zu einem ungeplanten Herunterfahren des gesamten Zellstoffwerks führen. Zuverlässigkeit ist daher ein Schlüsselkriterium für das Design der Dichtung.
Die Dichtung ist speziell an den Einsatz in Filtermaschinen namhafter Hersteller für die Papier- und Zellstoffindustrie angepasst. Verschiedene Konstruktionsmerkmale zeichnen die robuste LP-D aus. So befindet sich beispielsweise der dynamische O-Ring nicht direkt auf der Welle, sondern innerhalb der Dichtung. Die Ausführung des produktseitigen, stationären Gleitrings verhindert Ablagerungen der Weißlauge in der Nut des O-Rings und damit ein Blockieren der Ausgleichsbewegungen der Dichtung. Stationäre Federn auf der Produkt- und Atmosphärenseite wirken Leckage entgegen, indem sie Bewegungen der Welle so ausgleichen, dass der Dichtspalt stets geschlossen bleibt.
Die Wandstärke der Schrumpfsitze ist großzügig dimensioniert, um Wärmeeintrag aus der Dichtung abzuleiten und Verformungen der Gleitflächen vorzubeugen. Außerdem sind die Gleitringe aus robusten Werkstoffen gefertigt, um Verschleiß durch die abrasiven, harten Partikel des Kalkschlamms vorzubeugen. Die Dichtung wird mit druckbeaufschlagtem Sperrwasser versorgt, um ein Eindringen des Mediums in die Dichtung zu verhindern und sie optimal zu versorgen.
Der Ausfall einer Dichtung würde unweigerlich zum Stillstand der gesamten Rückgewinnungseinheit führen. Daher legte der Kunde verständlicherweise hohen Wert auf eine zuverlässige Dichtung und einen einfachen Montage- und Demontagevorgang. Da die Dichtung von EagleBurgmann als Cartridge ausgeführt ist, lässt sich diese Arbeit an der fünf Tonnen schweren Welle vergleichsweise schnell erledigen.
Für eine komfortable und zuverlässige Fixierung der Dichtung bei Transport, Montage und Demontage, sind die Montagelehren aus robustem Material gefertigt und ihre Maße entsprechend groß ausgelegt. Die Wellenhülse ist so stabil, dass sie vielen Montage- und Demontagevorgängen standhält.
Die Gleitringdichtung LP-D von EagleBurgmann ist bereits seit 2010 in dem Zellstoffwerk auf der Antriebs- und Nichtantriebsseite der Welle zufriedenstellend im Einsatz. Die MTBR von drei Jahren übertraf die Erwartungen der Betreiber und reduzierte die Kosten für den Dichtungsservice auf ein Minimum.
Betriebsbedingungen
- Druck: p1 = 1,3 … 1,5 bar (18,8 PSI … 21,7 PSI)
- Temperatur: t = + 85 °C … + 90 °C (+185 °F … + 194 °F)
- Gleitgeschwindigkeit: vg = <1 m/s (3,28 ft/s)
- Drehzahl: n = 0,5 … 3 min-1
- Medium: Kalkmilchgemisch (Weißlauge und Kalkschlamm)
Von Gleitringdichtungen für sparsame und verlässliche Nonflow-Fahrweisen bis zum Einsatz neuer Instrumente für die Dichtungsversorgung bei gleichzeitiger Überwachung der Gleitringdichtungen – EagleBurgmann hat praxisgerechte Lösungen: Je nach Anwendung kommen verschiedene Steuerungseinheiten für die Regelung und Optimierung der Wasserversorgung zum Einsatz.
Pumpen, Rührwerke, Büttenpropeller, Zellstoffkocher, Wäscher und Sortierer werden abgedichtet mit Gleitringdichtungen der Baureihen LP, M7, Cartex, MG und HJ. Darüber hinaus dichten Stopfbuchspackungen des Typs Buraflon zahlreiche Maschinenwellen im Prozess ab.
Weitere Referenzprojekte
Finnland
Lässt keinen Dampf ab
In einem Kraftwerk fördert eine Kesselumwälzpumpe sehr heißes und unter hohem Druck stehendes Wasser. Die Pumpe hat keinen Kühlmantel, damit ist das Risiko eines Thermosiphon-Effekts hoch.
Norwegen
Mischen ohne Risiko
Wenn in der Produktion von Metformin das Prozessmedium auf keinen Fall mit Sperrmedium kontaminiert werden darf, sind gasgesperrte Dichtungen für Rührwerkswellen die erste Wahl. Das norwegische Unternehmen Vistin Pharma wagte den Schritt weg von ölgeschmierten zu stickstoffüberlagerten Dichtungen.
Deutschland
Neuartiges Dichtungskonzept für Walzentrockner
Nicht immer sind Gleitringdichtungen die beste Wahl. In Walzentrocknern, die zur Herstellung von medizinischem Pulver eingesetzt werden, sorgten schlagartige Wellenauslenkungen während der Verarbeitung für einen erhöhten Dichtungsverschleiß. Der Betrieb war wartungsintensiv und störanfällig.