Ventile, die für die Betriebssicherheit wichtig sind, können mit einem Verriegelungssystem ausgestattet werden, um zu gewährleisten, dass die Ventile in einer sicheren Abfolge betätigt und in einer sicheren Position bewahrt werden.

Was ist eine Ventilverriegelung?

Eine Ventilverriegelung ist eine Schlüsseldrehschalter-Baugruppe, die ein Ventil in einer von zwei Positionen (offen und/oder geschlossen) sperrt, wobei ein Schlüssel in der Verriegelungsbaugruppe gesperrt und ein Schlüssel frei ist. Es geht hierbei um die Kontrolle der Ereignisabläufe, wobei verschiedene Ventilprozessabläufe ausgeführt werden.

Um die Ventilposition zu ändern (offen auf geschlossen oder geschlossen auf offen), müssen zwei Schlüssel in die Verriegelungsbaugrupppe eingesteckt werden. Der freie Schlüssel kann nur abgezogen werden, wenn das Ventil in geöffneter oder geschlossener Position ist. Alternativ dazu ermöglicht eine „Einzelschlüsselverriegelung“ das Entfernen des Schlüssels für gesperrt offen oder geschlossen, wenn das Ventil in der korrekten Verriegelungsposition steht.

Zielsetzung eines Ventilverriegelungssystems

Ventile spielen eine wichtige Rolle in der Sicherheit von Abläufen in vielen Verarbeitungsbranchen, insbesondere in der Chemie- und Erdöl-Industrie. Das Öffnen und Schließen von Ventilen, insbesondere z. B. von Blockventilen auf PSVs, in der falschen Sequenz kann zu ernsten Konsequenzen führen, beispielsweise zu tödlichen Verletzungen, Produktionsausfall und Beschädigung von Anlagen.

Deshalb können Ventile, die für die Betriebssicherheit wichtig sind, mit einem Verriegelungssystem ausgestattet werden, um zu gewährleisten, dass die Ventile in einer sicheren Abfolge betätigt und in einer sicheren Position bewahrt werden. Die Ventilverriegelungen kontrollieren nicht nur die Öffnungs- und Verschlussabläufe der Prozessventile, sondern verhindern auch deren nicht autorisierte Betätigung.

Was ist eine Schlüsselverriegelung?

Die Typen der Verriegelungssysteme basieren auf dem Grundsatz des Schlüsselaustauschs oder auf einem Schlüsseltransferprinzip. Ventile können nur in einer vorgegebenen Sequenz betätigt werden, die die Produktion, Verfügbarkeit und Sicherheit von Systemen gewährleistet.

Integrale mechanische Verriegelungsvorrichtungen

Schlüsselverriegelungen sind integrale mechanische Verriegelungsvorrichtungen, die an der eigentlichen Anlage/Ausrüstung montiert sind. Typische Verriegelungssysteme werden für Ventile, Türverschlüsse, Drehschalter oder alle Arten von Ausrüstungen verwendet, die durch menschlichen Eingriff betätigt werden. Zusätzlich können Schlüssel auf ein intelligentes Format angepasst werden: elektronische Überwachung einzelner Schlüssel und Verwaltung durch eine System-Software.

Der Verriegelungsmechanismus wurde entwickelt, um sicherzustellen, dass die Ventile stets entweder vollständig geöffnet oder geschlossen sind. Üblicherweise basiert das System auf dem Anwendungsprinzip eines freien Schlüssels, wenn das Ventil in geschlossener Position verriegelt ist und eines freien Schlüssels, wenn das Ventil in geöffneter Position verriegelt ist.

Kontrolle der Sequenzabläufe

Gebräuchliche „Arbeitserlaubnissysteme“ (PtW) oder Einschaltsicherungs- und Energieabschaltungsverfahren bieten eine Verriegelungsfunktion. Sie ermöglichen jedoch keine Kontrolle über Sequenzabläufe oder den Status der Ausrüstung. Dies kann zu gefährlichen Bedingungen aufgrund von Fahrlässigkeit führen. Verriegelungen bieten ein wirkungsvolles erstrangiges Sicherheitstool, das menschliches Versagen einschränkt. 

Visuelle Erläuterung einer Verriegelung

Damit Sie alle oben aufgeführten Informationen visualisieren können, haben wir für Sie eine attraktive Infografik erstellt.

Sie können diese Infografik nachfolgend herunterladen. 

Quarter-turn interlocks on Rotork 242P quarter-turn worm gearbox Gear operated valve interlock Rotork handwheel valve Interlocks for Rotork IQ3 Actuators

Beispiel für Ventilverriegelungssystem

Die Bauart des nachfolgenden Verriegelungssystems dient zur mechanischen Verriegelung zweier Drucksicherheitsventile mit nachgeschalteten Blockventilen und vorgeschalteten Blockventilen, um die Trennung beider Ablassventile zur selben Zeit zu verhindern und die sichere Trennung des Sicherheitsventils zu Wartungszwecken zu ermöglichen.

Betriebsbedingungen der Ventilverriegelung

  • Ein PSV (PSV-A) ist in Betrieb und das andere PSV (PSV-B) befindet sich im Standby.
  • Der Schlüssel B wird vom Kontrollraum genommen.

PSV-B in Wartungsbetrieb versetzen:

  • Stecken Sie den Schlüssel B in Ventil Nr. 4 ein und schließen Sie es durch Freigabe von Schlüssel A.
  • Schlüssel A kann zum Kontrollraum gebracht werden, um das PSV-B zu Wartungszwecken getrennt zu halten.

Wechsel für PSV-A in Betrieb und PSV-B in Betrieb:

  • Stecken Sie den Schlüssel B in Ventil Nr. 1 ein und öffnen Sie durch Freigabe von Schlüssel C (beide Sicherheiten sind online).
  • Stecken Sie den Schlüssel C in Ventil Nr. 2 ein und schließen Sie es durch Freigabe von Schlüssel D, der aus dem Kontrollraum entnehmbar ist.

PSV-B ist jetzt in Betrieb und PSV-A ist im Standby.  

Trennung von PSV-A für Wartungsarbeiten:

  • Stecken Sie den Schlüssel D in Ventil Nr. 3 ein und schließen Sie es durch Freigabe von Schlüssel E.
  • Schlüssel E kann zum Kontrollraum gebracht werden, um das PSV-A zu Wartungszwecken getrennt zu halten.

Beide PSVs werden niemals gleichzeitig geschlossen sein, sodass sichergestellt ist, dass zumindest ein PSV stets für den Schutz der Ausrüstung verfügbar ist.

Example sequence PSV
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