Gasdistributiesystemen: efficiënt, veilig en beter beheer van kosten

Kennisbank
Efficiënt en Veilig Gasbeheer in Industriële Omgevingen
10:08
 

Gasdistributiesystemen: efficiënt, veilig en beter beheer van kosten

Gasdistributiesystemen spelen een belangrijke rol in laboratoria, testcentra en industriële locaties. Met als belangrijkste functie het waarborgen van een veilige en continue toevoer van speciale gassen bij kritische processen. Toch worden deze systemen vaak over het hoofd gezien en ondergewaardeerd.
 

Wat zijn de belangrijke aspecten van gasdistributiesystemen en hoe is de veiligheid te verbeteren waardoor ook kosten beter beheersbaar zijn?

Gasdistributiesystemen worden vaak beschouwd als een nutsvoorziening. Net als het elektriciteitsnetwerk van een fabriek wordt vaak aangenomen dat een gasdistributiesysteem altijd naar behoren zal werken. Omdat deze systemen in de hele plant of fabriek voorkomen, heeft geen enkele afdeling de exclusieve verantwoordelijkheid voor systeemoptimalisatie. Plantmanagers geven vaak prioriteit aan andere dringende operationele taken.

Wat is een gasdistributiesysteem?

Een gasdistributiesysteem bestaat uit een netwerk van leidingen, regelaars en andere componenten die gas van de bron naar een gewenst gebruikerspunt transporteren. Vaak hebben gasdistributiesystemen verschillende doelen:

Toegangspunt tot gasvoorziening

Gasdistributiesystemen creëren een verbinding tussen de gasbron en het gebruikerspunt, zodat gebruikers toegang hebben tot het benodigde gas.

Verlaging van de hoge brondruk

Ze verlagen de hoge druk van het gas van de bron naar een stabiele en beheersbare druk voor diverse toepassingen.

Gastoevoer zonder onderbreking

Gasdistributiesystemen zorgen voor een continue aanvoer van gassen, wat essentieel is voor kritische processen.

Transport van verschillende soorten gassen

Deze systemen kunnen reactieve, giftige, corrosieve of hoogwaardige gassen verwerken, afhankelijk van de specifieke eisen.


 

Risico’s verbonden aan gasdistributiesystemen

Slecht functionerende gasdistributiesystemen brengen risico’s met zich mee. Voorbeelden hiervan zijn:

  • Onveiligheid van werknemers:
    Gassen die ontsnappen kunnen verwondingen veroorzaken bij werknemers in de buurt, zelfs als het gas zelf niet gevaarlijk is.

  • Schade aan apparatuur:
    Te hoge druk kan schade veroorzaken aan apparatuur, wat kan resulteren in stilstand van het proces en de noodzaak van dure reparaties of vervangingen.

  • Gevaarlijke gassen:
    Als het systeem gevaarlijke, giftige of ontvlambare gassen transporteert, kan elke onopgemerkte lekkage een aanzienlijk risico vormen voor zowel werknemers als apparatuur.

 

Kostenoverwegingen

Zelfs kleine gaslekken die onschuldig lijken, kunnen uiteindelijk leiden tot aanzienlijke kosten. Bijvoorbeeld:

  • Niet-geïdentificeerde lekken van stikstof (kost gemiddeld een paar centen in euro's per m3) wat resulteert in tienduizenden euro's aan verliezen per jaar
  • Bij lekkages van kostbare gassen zoals helium (met prijzen van tientallen euro’s per m3) kunnen de jaarlijkse verliezen nog veel verder oplopen

Bij een toonaangevend chemisch bedrijf identificeerde Swagelok mogelijkheden om gaspanelen uniform te ontwerpen.

 

Belangrijke subsystemen voor gasdistributiesystemen

Een primaire functie van gasdistributiesystemen is het verminderen van de druk van een toevoerbron en het leveren van gas met een stabiele druk aan een gebruikerspunt met minimale onderbreking. Dit kan worden bereikt door gasdistributiesystemen te bouwen met vier belangrijke subsystemen:

Swagelok Source Inlet (SSI)

Inlaat aansluiting van de bron - Swagelok Source Inlet (SSI)

  • Veilig wisselen van gasflessen met purge- en ontluchtingsmogelijkheden
  • Aansluiting tussen bron en distributiesysteem

De broninlaat verbindt de hogedruk gasbron en het distributiesysteem. Het is belangrijk dat de inlaat is gebouwd met geschikte cilinderverbindingen, slangen, buizen, filters en ontluchtings- en purgefuncties. Dit zorgt ervoor dat gas veilig kan worden toegevoerd aan de primaire gasdrukregeling of de automatische omschakeling. Voor een enkele gascilinder kan de assemblage zo eenvoudig zijn als een slang en een connector. Meerdere cilinders kunnen een verdeelsysteem vereisen met veel slangen en kleppen.

Swagelok Gas Panel (SGP)

Primaire gasdruk regeling - Swagelok Gas Panel (SGP)

  • Eerste drukreductie van brongas
  • Modulaire opbouw, makkelijk te onderhouden

De primaire gasdrukregeling zorgt voor de eerste drukverlaging van het brongas. Het wordt met de juiste flowsnelheid naar de volgende fase van het systeem geleverd. Drukverlaging wordt bereikt in één fase met een enkele drukregelaar of in twee fasen door een dubbele drukregelaaropstelling.

Swagelok Changeover (SCO)

Automatische omschakeling - Swagelok Changeover (SCO)

  • Automatische omschakeling tussen bronnen
  • Continuïteit en minder verspilling

Het automatische omschakelsysteem schakelt naadloos van de ene gasbron naar de andere, om een continue toevoer te garanderen. Dit wordt bereikt door middel instelpunten van twee drukregelaars, waardoor het systeem blijft werken terwijl de primaire gasbron wordt gewijzigd. Het omschakelsysteem maakt aangepaste omschakel instelpunten mogelijk. Zo is er minder verspilling van gas. 

Swagelok Point of Use (SPU)

Gebruikspunt - Swagelok Point of Use (SPU)

  • Lokale drukregeling voor werkplekken of apparatuur
  • Compact, nauwkeurig, eenvoudig te standaardiseren

Dit systeem met het gebruikspunt biedt de laatste fase van drukregeling voordat het gas wordt gebruikt. Dit zijn vaak de minst complexe van de vier hoofdsystemen, meestal met een drukregelaar, manometer en afsluitklep. Deze systemen bieden operators en technici een handige en nauwkeurige methode om de druk aan te passen aan hun testbank of de behoeften van apparatuur.

 

 

TechTalk Gasdistributie

TechTalk gasdistributiesytemenEen technische presentatie van een half uur. In deze video deelt een expert zijn kennis over een specifiek onderwerp, met tal van praktijkvoorbeelden, toepassingen en adviezen.

Meer TechTalks

 

Ontwerpen en monteren van gasdistributiesystemen

Correcte componentselectie, solide ontwerp en assemblage, en periodiek onderhoud zijn essentieel voor de betrouwbaarheid op lange termijn van gasdistributiesystemen.

Componentselectie

Onjuiste componentselectie is een veelvoorkomende oorzaak van onveilige of kostbare gasinstallaties. Omdat er een breed scala aan algemene industriële fittingen, kleppen, regelaars en andere componenten op de markt beschikbaar zijn, kan het lastig zijn om de juiste selecties te maken.

Bijvoorbeeld, het kiezen van de juiste drukregelaar hangt af van deze belangrijke kenmerken. De juiste regelaar zal:

  • In staat zijn om de drukken van uw systeem te verwerken
  • De juiste doorstroomcapaciteit (Cv) bieden om aan uw behoeften op het punt van gebruik te voldoen
  • Gemaakt zijn van compatibele materialen die niet corroderen of anderszins degraderen gedurende het reguliere gebruik (wat geldt voor alle componenten in het systeem)

Systeemontwerp

Doordacht systeemontwerp is ook van uiterst belang. Dit zorgt ervoor dat alle componenten samenwerken om optimale systeemefficiëntie en veiligheid te garanderen. Het is ideaal als uw subsystemen zo min mogelijk schroefdraadverbindingen bevatten om het risico op lekken te minimaliseren. Bovendien is het aan te bevelen om te kiezen voor een ontwerp dat gebruiksvriendelijk is en eenvoudig onderhoud mogelijk maakt. Gaspanelen met duidelijk gemarkeerde bedieningselementen kunnen het gebruik vereenvoudigen en de kans op fouten door gebruikers verminderen.

Naast de afzonderlijke subsystemen is het van belang dat het totale systeemontwerp afgestemd is op de specifieke doelstellingen en behoeften van uw gasdistributiesysteem. Dit geldt tijdens de bouw van nieuwe systemen of bij het aanpassen van bestaande. Het maken van consistente, doordachte keuzes als het gaat om het ontwerp en componentselectie kan bijdragen aan een nog veiliger en efficiënter systeem.

Montage en installatie

DSC_4373Fouten tijdens de montage en installatie van het systeem kunnen leiden tot ongewenste gevolgen op het gebied van veiligheid. Onjuiste montage in combinatie met onvoldoende testen vóór de drukverhoging kan niet alleen de lange termijn prestaties van het systeem beïnvloeden, maar ook de veiligheid van operators en omstanders. Gebrek aan kennis op het gebied van gas- en vloeistofsystemen is een belangrijke oorzaak van montage- en installatieproblemen.
Zodra de installatie is voltooid, is het belangrijk dat operators ook op de juiste manier worden getraind om de systemen te gebruiken en te onderhouden.

 

Onderhoud

Gaspanelen die eenvoudiger in onderhoud zijn geven uiteraard een tijdsvoordeel. Panelen die zijn ontworpen met essentiële componenten zoals regelaars aan de voorkant, in plaats van aan de achterkant, zijn eenvoudiger toegankelijk wanneer wijzigingen bij het filter of andere onderhoudstaken nodig zijn.

Een betere bereikbaarheid van de regelaars kan leiden tot:

    Tijdsbesparing van 30 minuten tot 2 uur, afhankelijk van de omstandigheden

   Kostenbesparing van duizenden euro's

Expertise

Als u hulp nodig heeft bij het ontwerpen, bouwen en monteren van nieuwe gasdistributiesystemen of bij het evalueren van bestaande systemen, kunnen specialisten op het gebied van gas- en vloeistofsystemen helpen. Het kiezen van vooraf ontworpen, volledig geteste, gestandaardiseerde subsystemen, zal ook de tijd minimaliseren van uw techneuten.  Om aan uw vereisten te voldoen kunnen functies worden toegevoegd of aanpassingen worden gedaan.

Een evaluatie door een externe partij kan helpen bij het identificeren van mogelijkheden voor systeem verbeteringen. Tevens kunnen zij informeren over de selectie van regelaars en het begeleiden van het ontwerp met de assemblage van technische oplossingen. Een expert die bekend is met specifieke uitdagingen op het gebied van gaslevering kan ook suggesties bieden over hoe bestaande systemen kunnen worden aangepast om te voldoen aan nieuwe vereisten.

Hoewel het vaak over het hoofd wordt gezien, is gaslevering een kritisch onderdeel van de veilige, efficiënte en economische werking van uw installatie. Uw gasdistributiesysteem verdient daarom de nauwkeurige aandacht.

Neem direct contact op met een van onze gasdistributie experts

Neem contact op

 

 

Veelgestelde vragen van onze klanten

Wat is een gasdistributiesysteem?

Een gasdistributiesysteem is een netwerk van leidingen, regelapparatuur en veiligheidscomponenten dat gassen veilig transporteert van een centrale bron naar verschillende gebruikspunten in een installatie of laboratorium.

Hoe weet ik of mijn gasdistributiesysteem veilig is?

Regelmatige inspecties, druktesten, monitoring van lekstromen en kwaliteitscontroles van verbindingen zijn nodig om de veiligheid te garanderen. Een audit door een specialist geeft de meest betrouwbare beoordeling.

Welke problemen komen het vaakst voor bij gasdistributiesystemen?

Veelvoorkomende problemen zijn microlekkages, verouderde koppelingen, onvoldoende drukregeling, corrosie, onjuiste materiaalkeuze en foutieve installatie.

Hoe vaak moet een gasdistributiesysteem worden geïnspecteerd?

In industriële omgevingen wordt een jaarlijkse inspectie geadviseerd. In laboratoria varieert dit tussen halfjaarlijks en jaarlijks, afhankelijk van het type gas en de kritikaliteit van de processen.

Welke gassen kunnen worden gedistribueerd?

Veelvoorkomende gassen zijn stikstof, zuurstof, waterstof, helium, argon, perslucht en speciale procesgassen. De installatie moet worden afgestemd op de eigenschappen van elk gas.

Kan ik zelf lekkages opsporen?

Kleine lekkages zijn moeilijk handmatig te detecteren. Methoden zoals helium-lekdetectie, ultrasoonmetingen of professionele sniffer-apparatuur worden vaak toegepast. Visuele inspectie is meestal onvoldoende.

Welke materialen worden gebruikt in gasdistributiesystemen?

Veelgebruikte materialen zijn roestvast staal, koper en speciale legeringen. De materiaalkeuze hangt af van het type gas, de zuiverheidseisen en de drukcondities.

Wat is het verschil tussen hoge-druk en lage-druk gasdistributiesystemen?"

In hogedruksystemen worden gassen aangevoerd in gecomprimeerde staat, bijvoorbeeld via cilinders of bulktanks. Lagedruksystemen richten zich op lokale reduceerstappen voorafgaand aan het gebruikspunt. Elk type vereist specifieke veiligheidsvoorzieningen.

Wanneer moet een gasdistributiesysteem worden vervangen?

Vervanging is aanbevolen bij structurele lekkages, versleten koppelingen, veranderde procesvereisten, verouderde normen of wanneer inspecties tekortkomingen aantonen.

Wat kost een nieuw gasdistributiesysteem?

De kosten zijn afhankelijk van materiaalkeuze, systeemlengte, type gas, zuiverheidseisen en benodigde veiligheidsvoorzieningen. Voor een nauwkeurige inschatting is meestal een inspectie nodig.

Welke gassen kunnen worden gedistribueerd?

Veelvoorkomende gassen zijn stikstof, zuurstof, waterstof, helium, argon, perslucht en speciale procesgassen. Het systeem moet altijd worden afgestemd op de eigenschappen van het specifieke gas.

Wat zijn de belangrijkste veiligheidsnormen voor gasdistributiesystemen?

Belangrijke normen zijn onder andere PED, ATEX voor explosieve gassen, ISO-richtlijnen en sectorgebonden veiligheidsnormen. De exacte eisen verschillen per toepassing en industrie.

Helpen jullie ook met ontwerp en installatie?

Ja, ondersteuning is mogelijk gedurende het volledige traject, inclusief engineering, ontwerp, materiaaladvies, assemblage, testen en documentatie.

 

Onderwerpen: Gasdistributie