Die Europäische Norm EN 1591 zur Flanschberechnung

Da die Europäische Norm EN 1591 zur Flanschberechnung die verschraubte Verbindung mit ihren gegenseitigen Beeinflussungen und Abhängigkeiten betrachtet und sich damit positiv von anderen Regelwerken abhebt, ist es das oberste Ziel dieses Seminars, mit dieser Norm vertraut zu werden.

Mit mehr als 200 Formelzeichen wirken die zur Anwendung gelangenden Algorithmen zunächst abschreckend. Mit Hilfe der vorgestellen EXCEL-Berechnungsblätter mit modularem Aufbau für jeden Typ der Flanschverbindung gelingt es im Seminar „Die Europäische Norm EN 1591 zur Flanschberechnung“ am 20. September 2012 in Essen aber schnell, ein transparentes Ergebnis oder eine Problemanalyse zu erzielen.

Zunächst wird die undichte Flanschverbindung besprochen: Die möglichen Gründe für das Undichtsein von vornherein schon bei der Druckprobe und für das Undichtwerden durch den Einfluss der Betriebsbedingungen werden ausführlich analysiert. Insbesondere werden die Dichtung, die Schrauben, die Flansche und die aufgewandte Schraubenkraft mit ihren unterschiedlichen, jedoch auf komplexe Art zusammenwirkenden Einflüssen, untersucht.

Nach diesem notwendigen Exkurs über die Grundlagen und Grundprobleme verschraubter Flanschverbindungen wird auf die Entwicklung der einschlägigen Normung kurz eingegangen. Sodann wird im Hauptteil die Norm DIN EN 1591-1:2009-10 und die DIN EN 1591-2:2008-9 ausführlich besprochen. Die aus Versehen? außer Kraft gesetzte ENV 1591-2:2001 wird für Metalldichtungen weiterhin benötigt.

Die EN 13555 wird ebenso angesprochen wie die verschiedenen Druckfehler in den neuesten Ausgaben. Es werden die Aussagen, Annahmen, Einschränkungen der Norm „Regeln für die Auslegung von Flanschverbindungen mit runden Flanschen und Dichtung, Teil 1: Berechnungsmethode und Teil 2: Dichtungskennwerte“ auf ihren Sinn überprüft. Das gilt nicht nur für den verbindlichen Hauptteil, sondern auch für die unverbindlichen Anhänge.

Insbesondere wird auf den nicht berücksichtigten Einfluss einer thermischen radialen Differenzdehnung eingegangen, der z.B. auftritt, wenn die angeschlossene Schale aus einem anderen Werkstoff besteht als der Flansch.

Ebenfalls angesprochen werden das vergessene Problem von Unterlegscheiben, Verbindungen mit Losflanschen und Probleme bei Verbindungen mit einem ebenen Deckel. Anhand von EXCEL-Berechnungsblättern wird der Rechengang nach DIN EN 1591 deutlich gemacht. Durch Parametervariation können die Einflüsse und die oft überraschend großen Auswirkungen von geringfügigen Änderungen verfolgt werden. Der Einfluss der (in der Regel abgeschätzten) Schraubentemperaturen, Dichtungsabmessungen, Dichtungskennwerte, Flanschabmessungen (hoher, schmaler Flansch – breiter, flacher Flansch), und so weiter wird untersucht.

Somit lassen sich einerseits Versagensfälle aufklären und man hat andererseits im Bereich der freien Gestaltung ein Werkzeug zur Verfügung, das die Konstruktion einer in jeder Hinsicht optimalen Flanschverbindung erlaubt. Darüber hinaus werden EXCEL-Berechnungsblätter vorgestellt, die die erkannten und hier vorgestellten Mängel berücksichtigen und somit eine verbesserte Flanschberechnung ermöglichen. Modifizierte Fassungen erlauben auch die Berechnung von Wärmetauscherflanschen oder solche mit Klammerschrauben. Die Möglichkeiten, die die DIN EN 1591-2:2008 zur Abschätzung des Leckageverhaltens bietet, werden ebenfalls ausführlich besprochen.

Das ausführliche Veranstaltungsprogramm erhalten Interessierte auf Anfrage beim Haus der Technik, Tel. 0201/1803-344 (Frau Wiese), Fax 0201/1803-346, eMail: information@hdt-essen.de bzw. im Internet unter

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