Betriebstechnik

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Kartei Details

Karten 68
Lernende 11
Sprache Deutsch
Kategorie Technik
Stufe Universität
Erstellt / Aktualisiert 07.12.2015 / 14.04.2021
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Was ist eine Passivschicht bei Edelstahl? Was ist vor der Passivierung zu beachten? 

Die Passivschicht besteht aus ca. 70 % Cr-Oxid und ca. 30 % Fe-Oxid. Das Resultat ist ein Cr/Fe-Verhältnis >1,5.

Chrom besitzt eine starke Affinität zum Sauerstoff

Cr-Oxid bleibt an der Oberfläche und bildet eine regelmässige und homogene Schicht, diese Schicht ist für die oxidierenden Stoffe welche Korrosionen veruraschen undurchlässig.

Eine vorab gereinigte, saubere Oberfläche ist eine wichtige Voraussetzung für eine erfolgreiche Passivierung. à Erstreinigung

Fe-Oxide oder andere metallische Verunreinigungen (z.B. Al2O3) können nicht entfernt werden

Empfohlen ist die Verwendung von Mischungen aus Oxidationsmittel (Wasserstoffperoxid) und Chelaten (Komplexbildner)

Wie entsteht Rouging auf Edelstahloberflächen? 

Mit steigender Temperatur nimmt aus thermo-dynamischen Gründen die Affinität des Fe zu Sauerstoff relativ mehr zu als bei Cr zu Sauerstoff.

Aufgrund des praktisch nicht vorhandenseins von Sauerstoff in heissem WFI verringert sich die Repassivierungs-Reaktion im Vergleich zur Depassivierungs-Reaktion

Die Passivschicht kollabiert und führt zu einer flächigen, uniformen Korrosion Fe-Oxid angereicherte Schicht

Wo entsteht Rouging in Biotechnologiescher Produktion

  • Heisses WFI (Water for Injection) oder AP (Aqua Purificata)
  • Reinstdampf
  • Ansatzbehälter, Aufreinigungsbehälter
  • Fermenter
  • CIP-Anlagen (Cleaning in Place)

 

Wie kann Rouging reduziert werden? 

Reduktion der WFI-Betriebstemperatur

Verwendung einer geeigneten Gasatmosphäre im WFI-Tank

Regelmässige Reinigung (= Derouging und Repassivierung) der Systeme unter kontrollierten Bedingungen

Was sind die Folgen von Rouging? 

Rouging ist durch eine Passivschichtinvertierung - Cr-Oxidmatrix wechselt zu Fe-Oxidmatrix mit erhöhter Mikro-Rauheit gekennzeichnet. Rouging führt zu sich ablösenden und migrierenden Schwermetallpartikeln, welche in andere Systeme verteilt werden können.

Was sind die Schwierigkeiten von Rouging? 

Jedes System ist beinahe einzigartig 

Unterschiedliche Rougingzusammensetzung

Fe-Oxide sind teilweise kaum löslich

Mit konventionellen Methoden keine Standard-Derougingprozedur möglich

 Alte Systeme sind sehr schwierig zu reinigen

 Meistens keine Probestücke erhältlich 

Keine Zeitfenster Produktionsausfallkosten

Dampfsysteme oft nur mit sehr grossem Aufwand reinigbar

Welche Anforderungen an Derouging Produkte sollten erfüllt sein? 

Auflösen der Eisenoxide/-hydroxide

kein Angriff auf das Grundmaterial

rückstandsfrei ausspülbar

tiefe Anwendungskonzentration

rasche Wirkungsweise 

breites Wirkungsspektrum

Sprühbar

einfache Entsorgung

geringes Risiko bei Havarie

Nennen sie 3 Derouging Chemikalien

Phosphorsäure, Schwefelsäure, Zitronensäure

Moderne Derougingverfahren verwenden neutrale Reinigungslösungen anstelle von aggressiven sauren Chemikalien. 

Zeichnen sie ein Membranventil

Membranventil

Ein Verfahren oder ein Verfahrensschritt lässt sich in welche drei technologischen Abschnitte einteilen

Stoffvorbereitung

Stoffumwandlung

 Stoffnachbereitung

Verfahren in der Prozessindustrie lassen sich unterteilen in?

Mechanische Verfahren

Thermische Verfahren  

Reaktionstechnische Verfahren (Chemische und biotechnologische (biochemische) Verfahren)

Inwieweit gelten die Gestaltungskriterien für hygienegerechte Maschinen, Apparate und Komponenten der EHEDG auch für biotechnologische Anwendungen? 

Gelten fuer Produktebereich

Benennen und begründen Sie die wichtigsten gestalterischen Kriterien zum Einbau von Armaturen der Lebensmittel- und Pharmaindustrie! 

Dichtungen

  •  Vermeiden von metallischen Kontaktflächen, ausser bei Schweissverbindungen
  • Verwenden von lösbaren Verbindungen mit Zentrierung und axialem Anschlag zur Definition des Vorspanndruckes
  • nur passende, unbeschädigte Dichtungen verwenden

Schwer zu reinigende Tot- und Hohlräume vermeiden

  • Einbauten quer oder entgegen Strömungsrichtung
  • Rohrabsperrungen an beiden Enden mit Spezialventilen
  • Spezialventile mit reduziertem Totzonenanteil
  • hohe Strömungsgeschwindigkeiten

Kopfräume mit Entlüftungsmöglichkeit

Behälter-Bodenauslaufventil an tiefster Stelle bzw. mit Drainagevertiefung zur Restentleerung

Entwässerung am tiefsten Punkt

Welche Art von Norm steht für SN, SN EN, ISO, SN ISO, DIN, DIN EN ISO?

SN Schweizer Norm

SN EN Auf europäischer Ebene erarbeitete Norm, die in das Schweizer Normenwerk aufgenommen wurde

SN EN ISO Auf der Grundlage einer internationalen Norm übernommene Europäische Norm, die ins Schweizer Normenwerk aufgenommen wurde

SN ISO Auf internationaler Ebene erarbeitete Norm, die ins Schweizer Normenwerk aufgenommen wurde

DIN Deutsche Norm 

was regelt die  DIN EN ISO 10628? 

Diese Norm regelt die Darstellungweise von Fliessschematas. 

Nenne die Farbe zu den Zugehoerigen Stoffen

  • Wasser
  • Dampf
  • Luft
  • brennbare Gase
  • nicht brennbare Gase
  • Saeuren
  • Laugen
  • brennbare Fluessigkeiten
  • nichtbrennbare Fluessigkeiten
  • Sauerstoff

.

Nenne Bedeutung von folgenden Kennzeichen:

Erstbuchstabe: F; L; P; T; V; W

Folgebuchstabe: C; H; I; L; R; +; -

.

was ist der Produktbereich, Spritzbereich, Nicht-Produktbereich?

.

Zeichne folgende Amaturen:

  • Ventil
  • Kugelhahnventil
  • Dreiwegventil
  • Membranventil mit Handbetaetigung
  • Pneumatisches Membranventil
  • Druckregler mit Sicherheitssperre
  • Ventil angeschweisst
  • Ventil, verschraubt
  • 3 % Gefaelle
  • Sicherheitsventil
  • Sicherheitsventil, eckig
  • Flunsch
  • Klemmverbindung
  • Isolation
  • Ruehrer mit Doppelwand
  • offener Behaelter
  • allg. Ruehrer
  • Propellenruehrer
  • Scheibenruehrer
  • Impellerruehrer
  • Ankerruehrer
  • Waage
  • Muehle
  • Walzmuehle
  • allg. Pumpe
  • Kreiselpumpe
  • Zahnradpumpe
  • Membranpumpe
  • Kreiskolbenpumpe
  • Waermetauscher
  • Schneckenfoerderer
  • Filterpresse
  • Kerzenfilter (Fluessigkeiten)
  • Kerzenfilter (Gase)

Siehe Bild

was sind Schwenkbogen-Schaltelemente (Paneele, Transfer Panel)?

Vorteile? Nachteile?

  • Armatur bei der man Leitung flexibel umgestell werden mittels Rohrbogen
  • Vorteile
    • flexibles System
    • kann besser von Arbeiter ueberwacht werden (Kontrolle vor Ort)
    • flexibler als Ventil
  • Nachteil
    • Verantwortung liegt beim Mitarbeiter

Funktion des Molch-Systems?

Aus was besteht das System?

Zeichne

  • Reinigung von Rohrleitungen oder Transport von Stoffen
  • einfache Molchstation, Reinigungsstation, Molch

Zeichne ein Regelventil

Siehe Bild

Nenne 3 Sicherheitsventile

  • Ueberdruckventil
  • Vakuumventil
  • Rueckschalgsventi

Nenne 6 Absperrventile

  • Drehklappen oder Scheibenventile
  • Kugelhaehne   --> Werden bei hochviskösen stoffen eingesetzt
  • Bogenventile
  • Tellerventile
  • Membranventile
  • Quetschventile

wie funktioniert ein Rueckschlagventil?

  • Druckausgleich => steigender Druck, drueckt auf Klappe, welche sich dann oeffnet

nenne 2 Mehrwegventile

  • Membranventil in Blockausfuehrung
  • Mehrweg-Tellerventil

was ist die Funktion von Vakuumventile?

  • Schutz vor Unterdruck

was ist der Vorteil von Mehrwegventile?

Kompakter => brauchen weniger Platz + weniger Totvolumen (Hygienic Design)