Safety Devices and Disposal Systems for Multipurpose Plants. Part 1 – Safety Concept and Layer of Protection

• Published in: Chemie ingenieur technik 2011-08, Vol.83 (8), p.1173-1187
• Main Authors: Schmidt, Jürgen, Stoessel, Francis
• Format: Article
• Language: eng ; ger
• ISSN: 0009-286X; 1522-2640
• DOI: 10.1002/cite.201100002

Feinchemikalien und Produkte der pharmazeutischen Industrie werden vorwiegend in Mehrzweckanlagen produziert. Charakteristisch sind viele Rezepturen und zahlreiche, zum Teil sehr unterschiedliche Prozesse. Die verfahrenstechnische Herausforderung besteht oft darin, ein bestimmtes Verfahren an eine gegebene Anlage anzupassen. Mit einer systematischen Risikoanalyse werden mögliche Gefahren und die Auslegungsszenarien identifiziert. Das Schutzkonzept der Anlage soll dabei nicht geändert werden. Sicherheits‐ und Rückhalteeinrichtungen müssen sorgfältig aufeinander abgestimmt sein und dürfen weder zu klein noch unzulässig groß bemessen sein. Ein durchgängiges Konzept für die Absicherung von Mehrzweckanlagen wird dargestellt. Beginnend bei der Identifikation von Gefahrenpotenzialen erfolgt eine Bewertung mithilfe von Kritikalitätsklassen. Die Auslegung eines Sicherheitsventil‐Abblasesystems nach dem Stand der Technik wird vorgestellt. Fine chemicals and products of the pharmaceutical industry are produced predominantly in multi‐purpose plants. Characteristically, they comprise of many recipes and very different processes. The challenge is often to adapt a certain process to a given plant. At first the sizing scenarios must be identified by means of a systematic risk analysis. Secondly, the process operation must be bounded to fulfill the requirements of the existing protection concept of the plant. This includes proper limits of the process control interlocks and the proper operation of safety devices and following disposal systems. A general concept is presented for the safe operation of multi‐purpose plants. Starting with the identification of hazardous potentials an evaluation by means of critically classes is demonstrated. A sizing procedure is given for recalculating an existing safety device according to ISO 4126 part 10. It is based on a concept of energy specific valve seat areas. About 60 typical solvents are applied to the concept.