GEKO Metallbalg-Kugelventil

GEKO: Eine spezialisierte Ventilmarke für hochkorrosive und hochtoxische chemische Medien

GEKO positioniert sich als Spezialmarke für Ventile in chemischen Anwendungen mit hochkorrosiven und extrem toxischen Medien. Das Kernprodukt ist das metallbalggedichtete Kugelventil, das für absolute Dichtheit, vollständige Emissionsfreiheit und lange Lebensdauer ausgelegt ist. Es ist die ideale Ventillösung für hochtoxische Medien wie Chlor, Phosgen, Fluorwasserstoff und andere gefährliche Gase.

Im Vergleich zu herkömmlichen Stopfbuchsenventilen reduzieren GEKO-Balgventile die Leckageemissionen um mehr als das 100-Fache und bieten eine 5- bis 10-mal längere Lebensdauer. Gegenüber anderen Balgventilen zeichnen sich GEKO-Ventile durch eine kompaktere Bauweise, einfachere Wartung und geringere Gesamtbetriebskosten aus.

Produktserien und technische Parameter

Hauptproduktreihe: Balg-abgedichtete Kugelventile

• T-förmiges Durchgangs-Kugelventil

Dies ist die Standardausführung, die Größen von DN15 bis DN600, Druckstufen von PN16 bis PN160 oder Klasse 150 bis Klasse 2500 und Betriebstemperaturen von -20°C bis +450°C abdeckt.

• Y-förmiges Kugelventil

Das Y-förmige Design bietet einen geringeren Strömungswiderstand und eignet sich für hochviskose Medien und Flüssigkeiten, die Partikel enthalten.

• Eckventil

Dank des 90-Grad-Durchflusswegs spart das Winkel-Kugelventil Installationsraum und wird häufig für Anwendungen mit kleinem Durchmesser und hohem Druck eingesetzt.

• Chlor-Serviceventil

GEKO-Chlorventile sind speziell für den Einsatz mit trockener und nasser Chlorierung konzipiert. Sie erfüllen die europäischen Normen der Chlorindustrie und gehören zu den Produkten, die nur von wenigen qualifizierten Herstellern zertifiziert wurden. Diese Ventile bieten hervorragende Korrosionsbeständigkeit und absolute Dichtheit bei Chloranwendungen.

Werkstoffe und Druckstufen

• Ventilkörper: WCB Kohlenstoffstahl, CF8M Edelstahl 316, Alloy 20, Hastelloy C für stark korrosive Anwendungen.
• Faltenbalg: Mehrlagige Edelstahlfaltenbälge, z. B. aus 316L oder 321, mit einer Dauerfestigkeit von mindestens 10.000 Öffnungs- und Schließzyklen.
• Scheibe und Sitz: Stellite 6 Hartauftragung, Härte HRC40–50, bietet ausgezeichnete Verschleiß- und Erosionsbeständigkeit.

Kernstruktur und Dichtungsprinzip

Integralbauweise: Dreiteilige Konstruktion, Balgdichtung, keine Packung

• Ventilkörper

Das Ventilgehäuse wird gemäß ASME B16.34 geschmiedet oder gegossen und kann mit Flansch- oder Stumpfschweißenden geliefert werden.

• Balgbaugruppe

Der mehrlagige, geschweißte Edelstahlbalg ist an einem Ende mit der Ventilspindel und am anderen Ende mit dem Ventilkörper verbunden. Diese Konstruktion isoliert das Prozessmedium vollständig von der Atmosphäre, wodurch herkömmliche Packungen überflüssig werden und externe Leckagen verhindert werden.

• Ventilschaft

Die zweiteilige Steigspindelkonstruktion gewährleistet eine zuverlässige Dichtungsleistung. Die Spindel ist mit Stellite beschichtet, verdrehsicher und für reibungsarmen Betrieb ausgelegt.

• Scheibe und Sitz

Die konische Metall-auf-Metall-Dichtungskonstruktion gewährleistet einen dichten Verschluss und absolute Dichtheit. Beim Öffnen und Schließen reinigen sich die Dichtflächen selbst, um eine zuverlässige Dichtleistung zu gewährleisten.

• Motorhaubenflansch

Der Haubenflansch ist als Nut-und-Feder-Verbindung mit einer flexiblen Graphitdichtung ausgeführt und gewährleistet so einen Brandschutz gemäß API 607.

Patentierter Dichtungsmechanismus für absolute Dichtheit

• Absolute Isolation von Bellows

Das Prozessmedium ist im Inneren des Balgs eingeschlossen, wodurch gemäß den TA-Luft-Anforderungen emissionsfrei blieben. Da kein Verschleiß der Packung auftritt, ist das Risiko von Leckagen nach außen ausgeschlossen.

• Elastische Vorspannungskompensation

Der Faltenbalg bietet eine inhärente Elastizität und ermöglicht so den automatischen Ausgleich von Wärmeausdehnung, -kontraktion und Verschleiß. Dies gewährleistet einen stabilen Dichtungsdruck im Langzeitbetrieb.

• Konische Hartabdichtung

Scheibe und Sitz sind präzisionsgeläppt und weisen eine Oberflächengüte im Mikrometerbereich auf. Im geschlossenen Zustand schließen die metallischen Dichtflächen dicht ab und gewährleisten so absolute Dichtheit gemäß API 598.

• Anti-Drehmoment-Design

Der Balg ist mit einer Verdrehsicherung ausgestattet, um Torsionsermüdung während des Ventilbetriebs zu verhindern und die Lebensdauer deutlich zu verlängern.

Anwendungsbedingungen und Leistungsgrenzen

Empfohlene Anwendungen

GEKO Balgventile eignen sich besonders für folgende anspruchsvolle Betriebsbedingungen:

• Medien: trockenes und feuchtes Chlor, Phosgen, Fluorwasserstoff, Chlorwasserstoff, giftige Gase, Hochtemperaturdampf, heiße Lauge und Hochtemperaturmedien, die Partikel enthalten.
• Temperaturbereich: -50 °C bis +450 °C; Ausführungen aus speziellen Legierungen erreichen Temperaturen bis zu 550 °C. Das Ventil arbeitet auch unter wechselnden Temperaturbedingungen (heiß und kalt) zuverlässig.
• Druckbereich: Klasse 150 bis Klasse 2500 bzw. PN16 bis PN160, mit zuverlässiger Hochdruckabdichtung und ohne interne Leckage.
• Branchen: Chloralkali-Chemieanlagen, Kohlechemieindustrie, Erdölraffinerien, Düngemittelproduktion, Feinchemikalien und pharmazeutische Herstellung.

Anwendungen nicht empfohlen

• Stark abrasive Medien mit großen Partikeln, wie z. B. hochschlackehaltiges Schwarzwasser. In solchen Fällen wird ein hartdichtendes Kugelventil empfohlen.
• Anwendungen mit niedrigem Druck und großem Durchmesser, bei denen weichdichtende Absperrklappen ein besseres Kosten-Nutzen-Verhältnis bieten können.
• Aufgrund der begrenzten Lebensdauer von Faltenbälgen sind sehr häufige Öffnungs- und Schließvorgänge erforderlich. Für Anwendungen mit hoher Taktzahl werden verschleißfeste Kugelventile empfohlen.

Wartungsrichtlinien und häufige Fehler

Wichtige Wartungsgrundsätze für toxische und Hochtemperatur-Anwendungen

• Unter Druck niemals zerlegen.

Der Balg ist ein dünnwandiges Bauteil und kann bei Demontage unter Druck reißen. Das Ventil muss vor Wartungsarbeiten vollständig auf 0 MPa drucklos gemacht werden.

• Den Balg vor Stößen schützen.

Der Balg besitzt eine mehrlagige Dünnwandkonstruktion. Hämmern, Quetschen, Kratzen oder Beschädigungen durch Stöße sind strengstens verboten. Für die Demontage und Montage sind weiche Werkzeuge zu verwenden.

• Führen Sie Wartungsaufzeichnungen.

Alle Wartungsschritte, einschließlich Demontage, Reinigung, Inspektion, Austausch, Montage und Druckprüfung, sollten zur Nachverfolgbarkeit schriftlich und mit Fotos dokumentiert werden.

Häufige Fehler und Lösungen

• Interne Leckage oder mangelhafte Absperrung

Mögliche Ursachen sind Verkokungen auf der Dichtfläche oder Partikel, die sich zwischen Scheibe und Sitz festgesetzt haben. Das Ventil sollte zerlegt, gereinigt und eingeschliffen werden. Sind Scheibe oder Sitz verschlissen, müssen die Dichtungskomponenten ausgetauscht werden. Ist der Faltenbalg ermüdet, muss die gesamte Faltenbalgbaugruppe ersetzt werden.

• Klemmen oder hohes Betriebsdrehmoment

Dies kann durch Ascheablagerungen im Ventilhohlraum, Verformung des Faltenbalgs oder Korrosion der Ventilspindel verursacht werden. Das Ventil sollte demontiert und gereinigt werden. Verformte Faltenbälge müssen ausgetauscht und korrodierte Spindeln entrostet und mit Hochtemperaturfett geschmiert werden.

• Balgleckage, seltener Fall

Mögliche Ursachen sind Materialermüdung im Schweißbereich oder Korrosion durch das Medium. Der Faltenbalg sollte ausgetauscht und gegebenenfalls das Material verbessert werden, beispielsweise durch die Verwendung von Hastelloy C bei stark korrosiven Medien.

Auswahl- und Beschaffungsempfehlungen

• Betriebsbedingungen zuerst

Für Anwendungen mit hochtoxischen, stark korrosiven Medien, hohen Temperaturen und hohem Druck sind GEKO-Balgventile die bevorzugte Wahl. Für Medien mit Partikeln werden GEKO-Kugelhähne mit harter Dichtung empfohlen.

• Größen- und Druckauswahl

DN15 bis DN200 und Klasse 300 bis Klasse 600 sind die am häufigsten gewählten und kostengünstigsten Bereiche.

• Ersatzteilstrategie

Es wird empfohlen, Ersatzbalgbaugruppen, Scheiben- und Sitzsätze sowie Haubendichtungen mit denselben Spezifikationen auf Lager zu halten. Dies trägt dazu bei, Wartungsstillstandszeiten und die gesamten Reparaturkosten zu reduzieren.

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