Explosionsprüflabor
In der modernen Industrie ist die Prozesssicherheit von zentraler Bedeutung, insbesondere im Umgang mit potenziell gefährlichen Stoffen und Gemischen.
Um Risiken zu minimieren und maximale Sicherheit zu gewährleisten, ist es unerlässlich, die sicherheitsrelevanten Parameter dieser Stoffe genau zu kennen.
Die in der Literatur verfügbaren Parameter basieren in der Regel auf Standardbedingungen, die erheblich von den Prozessbedingungen abweichen können und unter Sicherheitsaspekten kritisch geprüft werden sollten.
Unser PROTEGO®-Prüflabor bietet die Möglichkeit, verschiedene Parameter unter nicht-atmosphärischen Bedingungen zu bestimmen, wodurch der Einfluss Ihrer individuellen Prozessbedingungen (Druck, Temperatur, Oxidationsmittel, Inertgase usw.) ermittelt werden kann.
Die Untersuchung von Explosionsdruck, Entflammbarkeitsgrenzen, maximalem Explosionsdruckanstieg, Grenzsauerstoffkonzentration oder maximalem experimentellen Sicherheitsabstand unter realistischen Betriebsbedingungen liefert präzise Daten, die zur Risikominimierung beitragen und gleichzeitig Kosten aufgrund von Überdimensionierung vermeiden.
Maximaler experimenteller Sicherheitsabstand MESG (Explosionsgruppe)
Die Bewertung der Zünddurchschlagfähigkeit eines Stoffes wird gemäß EN ISO/IEC 80079-20-1 in einem MESG-Messgerät bestimmt, und der Stoff wird dann auf der Grundlage der Versuchsergebnisse in eine der Explosionsgruppen IIA1, IIA, IIB1, IIB2, IIB3, IIB oder IIC eingestuft.
Die Explosionsgruppe eines Stoffes wird herangezogen, um die Eignung von Flammensperren Flammensperren Ein Flammenschutz, Deflagrationsschutz oder Flammensperre ist eine Vorrichtung oder Konstruktion, die den freien Durchgang von Gas oder Gasgemischen ermöglicht, jedoch den Durchgang von Flammen unterbricht oder verhindert. oder Vorrichtungen mit der Zündschutzart „druckfeste Kapselung“ (Ex d) für den jeweiligen Stoff zu bewerten. Neben der Bestimmung der MESG reiner Stoffe bietet das PROTEGO®-Prüflabor auch die Möglichkeit, den Einfluss von Temperatur, Druck, Inertgasen oder Oxidationsmitteln zu quantifizieren. Mögliche Anwendungsbereiche könnten beispielsweise die Bestimmung des erforderlichen Inertgasanteils sein, um die Explosionsgruppe eines bestimmten Stoffgemisches von IIC auf IIA zu ändern und damit eine kostengünstigere Anlagenauslegung zu erreichen.
Untere und obere Entflammbarkeitsgrenze
Verschiedene Maßnahmen aus dem Bereich des primären Explosionsschutzes können angewendet werden, um das Entstehen explosionsfähiger Atmosphären innerhalb einer Anlage zu verhindern. Eine der wichtigsten davon ist die Sicherstellung, dass die Entflammbarkeitsgrenzen eines Stoffes oder Gemisches nicht überschritten oder unterschritten werden.
Diese Parameter können bei atmosphärischem Druck gemäß EN 1839:2017-04 mit der Rohr- oder Bombenmethode bestimmt werden, wobei für erhöhte Drücke nur die Bombenmethode gemäß EN 17624:2022 anwendbar ist. Bei dieser Methode wird das Brennstoff-Luft-Gemisch in einen Explosionsdruckautoklaven eingeleitet und dort mittels Hochspannungsentladung, Sprengdraht oder Schleifzündfunken gezündet.
Die dynamische Druckmessung in der Wand kann verwendet werden, um festzustellen, ob das Kriterium für die Entzündung des Gemisches (5 % oder 2 % Druckanstieg gegenüber dem Anfangsdruck) erfüllt ist oder ob der Wert unter den Grenzwert fällt. Das Gemisch kann entweder durch ein Partialdruckverfahren oder durch vollständige Verdampfung von Flüssigkeitsströmen und anschließende Homogenisierung mit dem Gas- oder Luftstrom hergestellt werden.
Bei der Anwendung von Explosionsgrenzen Explosionsgrenzen Grenzen des Explosionsbereichs. zur Gewährleistung einer sicheren Prozesssteuerung ist zu beachten, dass die im Labor ermittelten Kennzahlen nicht immer direkt auf den Prozess übertragbar sind. Dies kann auf unterschiedliche Umgebungsbedingungen, insbesondere Temperatur und Druck, zurückzuführen sein, die einen entscheidenden Einfluss auf die Kennzahlen haben können.
Flammpunkt
Der sogenannte „Flammpunkt“ kann verwendet werden, um zu beurteilen, ob oder unter welchen Umgebungsbedingungen sich über einer Flüssigkeit eine entzündliche Atmosphäre bildet. Dieser Sicherheitsparameter ist einer der ältesten und wird seit dem 19. Jahrhundert als Standard für die Bewertung der Explosionsgefahr verwendet.
Begrenzung der Sauerstoffkonzentration
Neben den bereits erwähnten Explosionsgrenzen ist ein weiterer wichtiger Parameter für den primären Explosionsschutz Explosionsschutz Ein Explosionsschutz ist ein Flammenschutz, der die Ausbreitung von Flammen in zu schützende Anlagenteile bei Explosionen verhindert. die sogenannte Grenzkontzentration von Sauerstoff. Dies ist die höchste Sauerstoffkonzentration in einem Gemisch aus Brennstoff, Inertgas Inertgas Nicht brennbares Gas, das keine Verbrennung unterstützt und nicht zu einem brennbaren Gas reagiert. und Luft, bei der keine Explosion auftreten kann.
Selbstentzündungstemperatur
Um beurteilen zu können, ob die Erwärmung der Oberfläche einer elektrischen Maschine, wie beispielsweise einer Pumpe oder eines Ventilators, in einer explosionsgefährdeten Atmosphäre eine Zündgefahr für das umgebende Medium darstellt, müssen sowohl die maximale Oberflächentemperatur des Geräts als auch die Zündtemperatur Zündtemperatur Niedrigste Temperatur (einer heißen Oberfläche), bei der unter festgelegten Prüfbedingungen die Entzündung eines brennbaren Gases oder Dampfes in einem Gemisch mit Luft oder Luft/Inertgas erfolgt. des Mediums bekannt sein.
Maximaler Explosionsdruck und Druckanstieg von Gasen und Dämpfen
Wenn die primären und sekundären Explosionsschutzmaßnahmen zur Verhinderung explosiver Atmosphären und wirksamer Zündquellen für eine bestimmte Anwendung keinen ausreichenden Schutz bieten, können tertiäre Explosionsschutzmaßnahmen eingesetzt werden. Diese Maßnahmen begrenzen die Auswirkungen einer Explosion durch konstruktive Maßnahmen auf ein sicheres Maß. Dies kann in erster Linie durch explosionsdruckfeste (schockfeste) Konstruktionen, Druckentlastungsvorrichtungen und Entkopplungssysteme erreicht werden.
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