Einführung in die FITOK-Spezifikationen für spezielle Reinigungs- und Verpackungsprozesse

Einführung in Spezifikationen für spezielle Reinigungs- und Verpackungsprozesse

 

Überblick über Prozesse in sauerstoffangereicherter Atmosphäre

 

 

Eine sauerstoffangereicherte Atmosphäre ist in industriellen Anwendungen in der Regel als eine Atmosphäre definiert, in der die Sauerstoffkonzentration 23,5 % Volumenanteil übersteigt. Schmierstoffe, die bei Ventilen und Armaturen in solchen Atmosphären verwendet werden, müssen strengen Anforderungen genügen. Der Grund ist, dass Sauerstoff zwar selbst nicht brennbar ist, aber ein effektiver Brandbeschleuniger. Einige Materialien, die in Luft nicht brennbar sind, können in sauerstoffangereicherten Atmosphären schnell brennen. Für Produkte, die in sauerstoffangereicherten Atmosphären eingesetzt werden, bietet FITOK die Spezifikation für spezielle Reinigungs- und Verpackungsprozesse (FC-02) sowie die Spezifikation für schmierfreie spezielle Reinigungs- und Verpackungsprozesse (FOG) an.

 

1. Der FC-02-Prozess wurde entsprechend den Anforderungen von ASTM G93 Level C formuliert, um nichtflüchtige Rückstände (einschließlich Fett und Partikel) auf unter 66 mg/m2 zu begrenzen, und verwendet sauerstoffverträgliche, nicht auf Kohlenwasserstoffen basierende Schmierstoffe. Wenn Produkte geschmiert werden müssen und in sauerstoffangereicherten Atmosphären eingesetzt werden, wird dringend empfohlen, den FC-02-Prozess zu wählen.

 

2. Der FOG-Prozess ist eine auf Kundenwunsch entwickelte Spezifikation, die keine Schmierung auf benetzten Oberflächen zulässt, basierend auf dem FC-02-Prozess. Der FOG-Prozess ist für Medien mit hohen Reinheitsanforderungen geeignet.

 

Auswirkungen des FOG-Prozesses auf Produkte

 

 

Die FOG-Prozessspezifikation verbietet den Einsatz jeglicher Schmierstoffe auf benetzten Oberflächen von Produkten. Das Fehlen von Schmierung führt zu erhöhter Reibung zwischen den Komponenten. Um die Bedienbarkeit der Produkte sicherzustellen, senken wir die maximalen Betriebsdrücke der Ventile in angemessenem Maße. Beispielsweise sinkt bei geraden Kugelhähnen der BO-Serie mit einer Öffnung von 0,19 Zoll (4,8 mm) der maximale Betriebsdruck von 3000 psig (207 bar) auf 500 psig (34,4 bar). Ebenso sinkt bei BO-Kugelhähnen mit einer Öffnung von 0,41 Zoll (10,3 mm) der maximale Betriebsdruck von 2500 psig (172 bar) auf 200 psig (13,8 bar).

 

Bei Kugelhähnen der BGP-Serie, die ebenfalls für sauerstoffangereicherte Atmosphären und die FOG-Prozessspezifikation geeignet sind, lässt sich die BGP-Serie anhand von Parametern wie Betriebsdruck, Betriebstemperatur und Öffnungsgröße von der BO-Serie unterscheiden. Unter gleichen Bedingungen empfiehlt es sich, bei Hochreinheitsrohrleitungen der BGP-Serie den Vorzug zu geben, da sie eine Heliumleckrate ≤ 1x10-8 std cm3/s sowie eine standardmäßige mittlere Innenoberflächenrauheit von Ra 25 μin. (0,6 μm) aufweist. Nachfolgend ist ein Vergleich einiger Parameter beider Serien nach Anwendung des FOG-Prozesses dargestellt.

 

 
Ventil Max. Betriebsdruck Betriebstemperatur Mittlere Innenoberflächenrauheit Dichtheitsprüfung Öffnung Aufbau
BO-Serie 10,3 mm Öffnung:
13,8 bar (200 psig)
-54 °C bis 148 °C   (-65 °F bis 300 °F) Ra 125 μin. (3,2 μm) Blasentest 1,3 mm bis 10,3 mm (0,05 in. bis 0,41 in. 2-Wege (gerade, Winkel), 3-Wege, 4-Wege, 5-Wege, 6-Wege, 7-Wege
Andere Öffnungen:
34,4 bar (500 psig)
BGP-Serie 69 bar (1000 psig) -28 °C bis 232 °C (20 °F bis 450 °F) Ra 25 μin. (0,6 μm) Blasentest, Helium-Lecktest (optional) 4,6 mm bis 20 mm (0,18 in. Bis 0,79 in.) Gerade

 

Darüber hinaus beeinflusst der FOG-Prozess auch die Auswahl der Sitzmaterialien. Der Grund dafür ist, dass verschiedene Materialien unterschiedliche Reibungskoeffizienten aufweisen, und der FOG-Prozess Materialien mit niedrigen Reibungskoeffizienten bevorzugt. Zum Beispiel hat PEEK eine bessere mechanische Festigkeit und einen höheren Elastizitätsmodul als PTFE, aber sein dynamischer Reibungskoeffizient ist um eine Größenordnung höher als der von PTFE. Daher wird die Wahl eines PEEK-Ventilsitzes beim Einsatz des FOG-Prozesses nicht empfohlen.

 

Kugelhahn der BO-Serie

Kugelhahn der BO-Serie

Kugelhahn der BGP-Serie

Kugelhahn der BGP-Serie

 

Vergleich der FITOK-Reinigungs- und Verpackungsspezifikationen

 

 

FITOK bietet vier verschiedene Reinigungs- und Verpackungsstandards an, aus denen Kunden je nach ihren spezifischen Arbeitsbedingungen und Anforderungen wählen können. Das Unternehmen verfügt über die Fähigkeit, Produkte in einem von NEBB zertifizierten Reinraum herzustellen und zu testen. Nachfolgend ein Vergleich dieser Standards:

 

 
Prozessspezifikation Standard-Reinigungs- und Verpackungsspezifikation (FC-01) Spezielle Reinigungs- und Verpackungsspezifikation (FC-02) Schmierfreie spezielle Reinigungs- und Verpackungsspezifikation (FOG) Ultrahochreine Prozessspezifikation (FC-03)
Rohmaterial Gemäß Design Gemäß Design Geeignet für hochreine Umgebungen
Schmierung Molybdändisulfid- oder silikonbasierte Schmierstoffe auf benetzten Bauteilen Sauerstoffkompatibler nicht-kohlenwasserstoffbasierter Schmierstoff auf benetzten Bauteilen Keine Schmierung auf benetzten Oberflächen erlaubt Keine Schmierung auf benetzten Oberflächen erlaubt
Montageumgebung Normale Reinraummontage Reinraum Reinraum
Testverfahren Blasentest, Helium-Lecktest Blasentest, Helium-Lecktest Helium-Lecktest
Verpackung Einzelverpackung Doppelverpackung Doppelverpackung
Anwendung Öl & Gas, Energie & allgemeiner Maschinenbau usw. Massengase, Photovoltaik usw. Ultrareines Wasser, Pharmaindustrie usw. Integrierte Schaltungen usw.

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