Erfahrungen im Explosionsschutz

Inhalt

Sachwortverzeichnis  

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 Inhalt

1. Allgemeiner Teil

2. Beurteilung von zu schützenden Apparaturen

1. Allgemeiner Teil

1.1 Einführung

Zwischen den Mitgliedsfirmen des Arbeitskreises Brennbare Stäube hat in den vergangenen Jahren regelmässig ein Erfahrungsaustausch über die Beurteilung von Staubexplosionsgefahren bei bestehenden Anlagen und Neuanlagen stattgefunden. Die Ergebnisse dieser Gespräche wurden erstmals in einem Protokoll vom März 1978 festgehalten, das den Erkenntnisstand aller am Erfahrungsaustausch beteiligten Firmen wiedergibt. Die Zielsetzung des 1. Protokolls, den Praktikern in den Betrieben und den zuständigen Fachabteilungen Hilfestellung bei der Beurteilung von Staubexplosionsgefahren und bei der Auswahl von Schutzmassnahmen gegen Staubexplosionen zu gewähren, wurde voll erfüllt. Die erforderlichen Schutzmassnahmen sind nach sachkundigem Ermessen im Einzelfall festzulegen.

Der Erfahrungsaustausch zu dem vorliegenden 2. Protokoll ergab keinen Anlass zu wesentlichen Änderungen. Neben einer verbesserten Systematik wird das 1. Protokoll durch neuere Erkenntnisse und durch die Aufnahme neuer Apparategruppen ergänzt.

 

1.2 Bestehende Anlagen

Im Zusammenhang mit Überprüfungen und/oder Änderungen werden Altanlagen schon seit längerer Zeit auch im Hinblick auf Staubexplosionsgefahr durchforstet. Wenn es aufgrund der Gegebenheiten erforderlich ist, werden Sanierungen unter Schwerpunktbildung (Personenschutz) durchgeführt. Altanlagen, in denen Schutzmassnahmen nicht in ausreichendem Masse durchgeführt werden können, dürfen nicht mit Produkten betrieben werden, die Schutzmassnahmen erfordern.

 

1.3 Sicherheitstechnische Kenngrössen

Voraussetzung für die Planung von Schutzmassnahmen für gefährdete Anlagen oder Anlagenteile ist die Ermittlung der sicherheitstechnisch relevanten Stoffdaten für die Stäube unter Betriebsbedingungen. Zu den wichtigsten sicherheitstechnischen Kenngrössen und Eigenschaften gehören für:

     

    abgelagerten Staub:  Brennzahl
      Glimmtemperatur
      Selbstentzündung
      Exotherme Zersetzung/Deflagration
    auf gewirbelten Staub Staubexplosionsfähigkeit
      Maximaler Explosionsdruck
      Maximale Druckanstiegsgeschwindigkeit/Kst-Wert
      Explosionsgrenzen
      Mindestzündenergie
      Zündtemperatur
      Sauerstoffgrenzkonzentration
    Schwelgase:  Brennbarkeit
      Schwelpunkt

     

Der Umfang der erforderlichen Untersuchungen richtet sich nach der Art der im Betrieb angewandten Verfahren und der vorgesehenen oder eingesetzten Apparate. Nähere Angaben zur Ermittlung der sicherheitstechnischen Kenngrössen finden sich in den VDI-Richtlinien
 

VDI 2263  Verhütung von Staubbränden und Staubexplosionen
VDI 3673  Druckentlastung von Staubexplosionen

Bei gleichzeitigem Auftreten von brennbaren Stäuben in aufgewirbelter Form und brennbaren Gasen, also bei sogenannten hybriden Gemischen, ändern sich die Zahlenwerte der nur für Staub oder Brenngas ermittelten sicherheitstechnischen Kenngrössen.

Da der Schwerpunkt dieses Erfahrungsaustausches auf der Beurteilung von Staubexplosionsgefahren liegt, werden im folgenden die sicherheitstechnischen Kenngrössen und Eigenschaften des aufgewirbelten Staubes näher erläutert.

 

1.3.1 Staubexplosionsfähigkeit

Staubexplosionsfähigkeit ist dann gegeben, wenn in einem Staub/Luft-Gemisch nach Zündung eine Flammenausbreitung auftritt, die im geschlossenen Behälter mit einer Drucksteigerung verbunden ist. Experimentell wird sie festgestellt mit Hilfe einer Zündquelle von genügender Energie (bis maximal 10 kJ) in einer Staubwolke von genügender Ausdehnung.

 

Zur Beurteilung der Staubexplosionsgefahr unter Zündbedingungen, wie sie in chemischen Anlagen vorkommen können, genügt es in der Regel, Versuche im modifizierten Hartmannrohr (Lütolf-Rohr) auszuführen. Stäube, die in dieser Apparatur mit Hochspannungsfunken oder Glühwendel gezündet werden können, gelten als leicht zündbar. Man erhält mit dem modifizierten Hartmannrohr folgende Klassifizierung:

 

Keine Flammenausbreitung: Aussage „Nein"
Flammenausbreitung mit oder ohne Abhebung des Deckels: Aussage „Ja"

 

      Das Testergebnis gibt Hinweise auf gegebenenfalls erforderliche Schutzmassnahmen. Für deren endgültige Auslegung sind jedoch in der Regel weitere Untersuchungen erforderlich.

 

1.3.2 Staubexplosionskenngrössen

Der Explosionsdruck Pex und der zeitliche Druckanstieg dp/dt (Druckanstiegsgeschwindigkeit) beschreiben die Heftigkeit, mit der Staub/ Luft-Gemische beliebiger Konzentration im Falle einer Zündung reagieren. Höchstwerte (maximaler Explosionsdruck Pmax, maximaler zeitlicher Druckanstieg (dp/dt)max - auch maximale Druckanstiegsgeschwindigkeit genannt - ergeben sich aus Untersuchungen über einen breiten Konzentrationsbereich.

Der maximale Explosionsdruck ist in geschlossenen, der Kugelform angenäherten Behältern hinreichender Grösse (V ³ 20 1) bei Anordnung der Zündquelle in Raummitte unabhängig vom Volumen. Hiervon abweichende Behälter ergeben häufig niedrigere Druckwerte.

Der maximale zeitliche Druckanstieg ist dagegen volumenabhängig. Er nimmt mit steigendem Volumen nach dem „kubischen Gesetz"

 

  • ab, wobei der Kst-Wert eine staub- und prüfverfahrensspezifische Kenngrösse und unabhängig von der Behältergrösse ist. Das kubische Gesetz gilt ebenfalls für Volumina ³ 20 l. Den Kst-Werten kann man folgende Staubexplosionsklassen zuordnen:

  • KSt  [bar·m·s-1] 

    Staubexplosionsklasse 

    0 

    St 0 

    > 0 ... 200 

    St 1 

    > 200 ... 300 

    St 2 

    > 300 ... 

    St 3 

    Die in der Tabelle genannte Staubexplosionsklasse ist nicht identisch mit der Druckanstiegsklasse des BIA* , die sich ausschliesslich auf das Hartmannrohr bezieht.

    1.3.3 Explosionsgrenzen

    Die Explosionsgrenzen (Zündgrenzen) beschreiben den Konzentrationsbereich der Stäube im Gemisch mit Luft, innerhalb dessen Explosionen möglich sind. Bestimmt wird gewöhnlich die untere Explosionsgrenze, wobei zu beachten ist, dass unterschiedliche Verfahren zu verschiedenen Ergebnissen führen können.

    Grundsätzlich kann die untere Explosionsgrenze von Staub/Luft-Gemischen entweder experimentell durch Explosionsversuche bestimmt oder durch thermochemische Berechnungen ermittelt werden.

    1.3.4 Mindestzündenergie

    Als Mindestzündenergie (MZE) eines brennbaren Staubes im Gemisch mit Luft gilt der nach der festgelegten Arbeitsweise (Richtlinie zur Bestimmung der Mindestzündenergie von Staub/Luft-Gemischen) ermittelte niedrigste Wert der kapazitiv gespeicherten Energie, die bei der zeitlich gedehnten Entladung über eine Funkenstrecke ausreicht, das zündwilligste Gemisch aus Staub und Luft bei Atmosphärendruck und Raumtemperatur zu zünden. Sie wird unter Variation der Parameter des Entladungskreises ermittelt und nach der Formel

     

      W = Energie
    W = 1/2 CU2  C = Kapazität 
      U = Spannung

     

    berechnet.

    Für die Entzündung eines explosionsfähigen Gemisches ist nicht nur die MZE die entscheidende Grösse. Insbesondere bei Stäuben spielen auch andere Parameter z.B.

      • Zündquelle (unter anderem zeitliche und räumliche Energiedichte, Temperatur),
      • Stoffe (unter anderem Korngrössenverteilung, Oberfl‰chenstruktur, Produktfeuchte),
      • Turbulenz des Staub/Luft-Gemisches und
      • Temperatur des Staub/Luft-Gemisches

    eine wesentliche Rolle.

    Deshalb kann die mit der vereinbarten Methode gemessene MZE wohl auf betriebliche Verhältnisse übertragen werden, bei denen Kondensatorentladungen vorliegen. Nicht ohne weiteres aber ist eine Übertragung für andersartige Zündquellen wie z.B. elektrostatische Entladungen von Isolatoren oder mechanische Funken möglich.

     

    1.3.5 Zündtemperatur

    Die Kenngrösse Zündtemperatur beschreibt das Zündverhalten des aufgewirbelten Staubes an heissen Flächen. Sie ist definiert als die niedrigste Temperatur einer erhitzten Fläche, an der das entzündlichste Gemisch des betreffenden Staubes mit Luft gerade noch zur Entzündung gebracht wird.

    Die zur Verfügung stehenden Apparaturen können teilweise auch Schwelgasreaktionen miterfassen.

     

    1.3.6 Sauerstoffgrenzkonzentration

    Die Sauerstoffgrenzkonzentration in einem Staub/Luft-Inertgas-Gemisch wird experimentell als diejenige Sauerstoffkonzentration bestimmt, bei der gerade keine Staubexplosion mehr möglich ist. Sie ist eine für den Staub und das Inertgas spezifische temperaturabhängige Grösse.

    Die Sauerstoffgrenzkonzentration kann durch Explosionsversuche bestimmt werden.

    Aus der experimentell ermittelten Sauerstoffgrenzkonzentration ergibt sich für die Praxis durch Einbeziehung einer Sicherheitsspanne die höchst-zulässige Sauerstoffkonzentration.

     

    1.4 Explosionsschutzmassnahmen

    Bei den Schutzmassnahmen wird zwischen den vorbeugenden und den konstruktiven Explosionsschutzmassnahmen unterschieden. Zu den ersteren gehören alle Massnahmen, die die Bildung einer gefährlichen explosionsfähigen Atmosphäre verhindern oder einschränken (primäre Explosionsschutzmassnahmen) und die Massnahmen, die eine Entzündung gefährlicher explosionsfähiger Atmosphäre vermeiden (Vermeiden von Zündquellen). Konstruktive Explosionsschutzmassnahmen lassen Explosionen im Innern einer Apparatur zu, beschränken aber deren Auswirkungen auf ein unbedenkliches Mass (vgl. Explosionsschutz-Richtlinie der Berufsgenossenschaft, Kap. E l, E 2 und E 3).

    In bezug auf Staubexplosionen sind vorbeugende und konstruktive Explosionsschutzmassnahmen gleichwertig. Bei der Auswahl der zu treffenden Schutzmassnahmen können unter anderem auch wirtschaftliche Gesichtspunkte ausschlaggebend sein.

     

    1.4.1 Vorbeugende Explosionsschutzmassnahmen

    1.4.1.1 Inertisierung

    Die Schutzmassnahme Inertisierung verhindert bei sachgemässer Anwendung das Entstehen von Explosionen. Der höchste zulässige Sauerstoffgehalt ist produktspezifisch. Bei organischen Stäuben sind Staubexplosionen bei einer Sauerstoffkonzentration von unter 8 Vol.% und bei Metallstäuben von unter 4 Vol.% im allgemeinen ausgeschlossen. In Zweifelsfällen oder bei der Notwendigkeit, die angegebenen Werte zu überschreiten, sind die genauen Sauerstoffgrenzkonzentrationen zu bestimmen. Der höchst-zulässige Sauerstoffgehalt sollte mindestens 2 %-Punkte unter der ermittelten Sauerstoffgrenzkonzentration liegen. Die Inertisierung ist zu überwachen. Dies kann geschehen durch kontinuierliche oder intermittierende Messung. Bei letzterer ist darauf zu achten, dass

        • vollständig in sich geschlossene Systeme mit stets definierter und reproduzierbarer Gasführung vorliegen (Gefahr: Reinigungsöffnungen)
        • vorher in einer ausreichend langen Fahrperiode sichere Betriebsbedingungen für die Inertisierung festgelegt wurden
        • nach jeder Änderung an der Anlage erneut sorgfältig gemessen wird
        • der Inertisierungsgrad der in Frage kommenden Anlagenteile bei allen Betriebszuständen bekannt ist und
        • ein Ausfall des Inertisierungsgases alarmiert wird.

    Durch die hier beschriebene Inertisierung können Brände nicht in jedem Falle ausgeschlossen werden. Gegen spontane Zersetzungen/Deflagration ist Inertisierung keine wirksame Schutzmassnahme.

    1.4.1.2 Vermeiden von Zündquellen

    Zu unterscheiden ist hier zwischen trivialen Zündquellen ( Schweissen, Schleifen, Rauchen) und den bei Störungen nicht auszuschliessenden Zündquellen (Fremdkörper in Mühlen, Stiftbruch). Erstere werden durch organisatorische Massnahmen (z.B. Erlaubnisscheine) sicher ausgeschlossen. Lassen sich auch die betrieblichen Zündquellen, die aufgrund ihrer Eigenschaften z.B. Energie, Temperatur, Zeitverlauf, in der Lage sind Staub/Luft-Gemische zu entzünden, sicher ausschliessen (z.B. staubexplosionsgeschützte Elektroinstallation , einwandfreie elektrostatische Erdung , keine mechanischen Antriebe mit hohen Drehzahlen bzw. hoher Leistung), so wird dies einhellig als ausreichende Schutzmassnahme gegen Staubexplosionen angesehen. Besondere Vorsicht bei der Anwendung dieser Schutzmassnahme ist bei Stäuben mit sehr niedriger Mindestzündenergie (MZE nicht grösser als 10 mJ) und bei hybriden Gemischen geboten.

    Als bedeutsame Zündquellen für Staub/Luft-Gemische sind zu beachten:

        • heisse Oberflächen
        • Flammen und heisse Gase
        • mechanisch erzeugte Funken
        • nicht explosionsgeschützt ausgeführte elektrische Anlagen
        • Entladungen statischer Elektrizität
        • stark exotherme chemische Reaktionen
        • Glimmnester.

    Die Analyse eingetretener Schadensfälle hat zu einer gemeinsamen Meinung über die Zündfähigkeit mechanischer Funken aus rotierenden Stahlteilen unter folgenden Bedingungen für die Relativgeschwindigkeit geführt:

           

          a) v < 1 m/sec:  wird nicht als zündfähig angesehen
          b) v = 1 - 10 m/sec es müssen von Fall zu Fall Überlegungen angestellt werden, bei denen produkt- und materialspezifische Daten zu berücksichtigen sind
          c) v > 10 m/sec wird in jedem Fall als zündfähig angesehen

           

    Über Zündgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen siehe Richtlinie Statische Elektrizität der Berufsgenossenschaft (ZH 1/200).

    Aufgrund aller bisherigen Erfahrungen aus der betrieblichen Praxis und neuen Erkenntnissen aus einer Vielzahl von Versuchen, entzünden nach dem heutigen Stand der Kenntnisse Büschelentladungen, wie sie im Betrieb auftreten können, Staub/Luft-Gemische nicht. Im folgenden wird ein Kunststoff dann gefährlich hoch aufladbar genannt, wenn Gleitstielbüschelentladungen entstehen können (Oberflächenwiderstand ,1O11W , Schichtdicke höchstens 8 mm).

    1.4.1.3 Konzentrationsbegrenzung

    Die Unterschreitung der unteren Explosionsgrenze kann in besonderen Fällen eine ausreichende Schutzmassnahme sein (z.B. Reinluftseite von Abscheidern, Objektabsaugung). Es ist jedoch zu beachten, dass abgelagerter Staub aufgewirbelt werden kann.

     

    1.4.2 Konstruktive Explosionsschutzmassnahmen

    1.4.2.1 Explosionsdruckfeste und explosionsdruckstossfeste Bauweise für den maximalen Explosionsdruck

    Die nach dieser Schutzart ausgelegten Apparate widerstehen dem maximalen Explosionsdruck. Dieser beträgt bei organischen Stäuben bis zum 10-fachen , bei Metallstäuben bis zum 15-fachen des Ausgangsdruckes . Die Auslegung der Apparate erfolgt für die explosionsdruckfeste Bauweise nach den AD-Merkblättern und für die explosionsdruckstossfeste Bauweise nach der Richtlinie der im AK Staub vertretenen Firmen: Explosionsdruckstossfeste Behälter und Apparate.

    Diese Bauweisen sind besonders bei Explosionsgefahren von gesundheitsgefährdenden, toxischen oder die Umwelt schädigenden Produkten einsetzbar. Nicht für den maximalen Explosionsdruck ausgelegte Apparate sind bei Staubexplosionsgefahr nur in Verbindung mit Schutzmassnahmen, wie

    1.4.2.2 Explosionsdruckentlastung

    Eine Druckentlastungseinrichtung gibt nach Erreichen eines bestimmten Ansprechdruckes definierte Öffnungen so rechtzeitig frei, dass unverbranntes Gemisch und Verbrennungsgase in die Atmosphäre entlassen werden. Dadurch wird der Explosionsdruck auf einem niedrigeren Wert gehalten, als dem maximalen Explosionsdruck entspricht. Er wird reduzierter Explosionsdruck genannt.

    Die experimentelle Erfahrung hat gezeigt, dass eckige, für den drucklosen Zustand konzipierte Apparate bis zu einem Volumen von einigen Kubikmetern Inhalt in der Regel einem Explosionsüberdruck von Pred < 0,2 bar ohne bleibende Verformung widerstehen. Reduzierte Explosionsüberdrücke von Pred > 0,4 bar sind bei derartigen Apparaturen nicht zulässig, da im Explosionsfall mit stellenweisem Aufreissen gerechnet werden muss. Bei Drücken von Pred = O,2 ¸ 0,4 bar sind bleibende Verformungen zu erwarten. Ein Aufreissen der Apparatur ist nicht auszuschliessen.

    Die Apparate sind explosionsdruckfest oder explosionsdruckstossfest für den zu erwartenden reduzierten Explosionsdruck auszulegen. Bei der Anwendung von Ausblaseleitungen ist deren Einfluss auf die Anhebung des reduzierten Explosionsdruckes zu berücksichtigen (vgl. auch Richtlinie VDI 3673 Druckentlastung von Staubexplosionen Pkt. 7.3).

    1.4.2.3 Explosionsunterdrückung

    Bei der Anwendung dieser Schutzmassnahme werden Explosionsflammen bereits im Anfangsstadium einer Explosion durch rasche Eingabe von Löschmitteln abgelöscht und Auswirkungen auf das Innere von Behältern beschränkt. Wie bei der Schutzmassnahme Druckentlastung wird auch hier der Aufbau eines unzulässig hohen Explosionsdruckes verhindert. Da hier jedoch bei einem Ereignis keine Flammen oder verbrannte bzw. unverbrannte Produkte aus der Apparatur austreten, ist diese Schutzmassnahme auch bei toxischen oder umweltschädigenden Produkten anwendbar. Die Wirksamkeit dieser Schutzmassnahme ist jedoch in bezug auf Produkteigenschaften, Explosionsheftigkeit und Löschmittel für jedes Produkt experimentell nachzuweisen.

    Die Apparatur sollte bei Anwendung dieser Schutzmassnahme mindestens einem Explosionsüberdruck von 1 bar standhalten.

    1.4.2.4 Explosionssperren

    Die Anwendung von Explosionssperren ist immer dann sinnvoll, wenn

        • der konstruktiv ungeschützte Teil einer Fabrikationsanlage von einem konstruktiv geschützten Teil, in welchem mit dem Auftreten von Explosionen zu rechnen ist, sicher zu trennen ist (z.B. Verhinderung des Explosionsübertritts aus einer konstruktiv geschützten Mahlanlage in eine für den drucklosen Zustand gebaute Aspirationsleitung)

    oder wenn

        • Behälter durch Rohre untereinander verbunden sind, in denen - bedingt durch Vorkompression und Flammenstrahlzündung - im Falle einer Explosion überhöhte Druckspitzen auftreten. Besonders wenn die Behälter von unterschiedlichem Volumen sind, muss ein Explosionsübertritt vom grösseren in den kleineren Behälter verhindert werden.

    Als Explosionssperren werden eingesetzt:

        • automatische Löschmittelsperren,
        • Schnellschlussventile, Schnellschlussklappen, Schnellschlussschieber mit Schliesszeiten in einer Grössenordnung von 50 ms und
        • Zellenradschleusen.

    Derartige Explosionssperren müssen z.B. im Hinblick auf die Gesamtschliesszeit (Ansprechzeit und Absperrzeit) und den Einbauort für den jeweiligen Anwendungsfall geprüft und im Betrieb entsprechend gewartet werden.

    1.4.2.5 Entkoppeln von Anlagen durch Entlastungsschlote

    Der Entlastungsschlot besteht aus Leitungsteilen, die durch ein spezielles Rohrstück miteinander verbunden sind. Den Abschluss gegen die Atmosphäre bildet eine Abdeckplatte oder Berstscheibe. Eine Explosionsübertragung vom zuführenden Leitungsteil in den abführenden Leitungsteil soll durch Änderung der Strömungsrichtung um 180° bei gleichzeitiger Explosionsdruckentlastung infolge Öffnens der Entlastungseinrichtung verhindert werden. Wegfliegende Teile müssen durch einen Schutzkorb aufgefangen werden. Die Entlastung muss grundsätzlich in eine ungefährliche Richtung erfolgen, z.B. nicht in Betriebsräume und Verkehrswege. Durch diese Konstruktion kann die Explosionsübertragung nicht immer zuverlässig verhindert werden. Es wird jedoch die Ausbreitung der Flammenfront so gestört, dass in dem nachgesetzten Leitungsteil nicht mit einer Flammenstrahlzündung, sondern höchstens wieder mit einem langsamen Anlaufen der Explosion zu rechnen ist.

     

    2. Beurteilung von zu schützenden Apparaturen

    Die nachfolgenden Ausführungen gelten für die Verarbeitung staubexplosionsfähiger Produkte. Wie in Pkt. 1.4.1.2 bereits dargelegt, ist bei der Anwendung der alleinigen Schutzmassnahme Vermeidung von Zündquellen bei sehr niedrigen Zündenergien (MZE nicht grösser als 10 mJ) und bei hybriden Gemischen besondere Vorsicht geboten. Dabei ist zu beachten, dass mit steigender Temperatur des Produktes die Mindestzündenergie abnimmt.

    Substanzen oder Gemische, die zur Deflagration neigen, sind stets gesondert zu betrachten. Hohe Gas- und Wärmefreisetzung können weitergehende Schutzmassnahmen erfordern.

    Bei der Anwendung der alleinigen Schutzmassnahme Vermeiden von Zündquellen ist jeweils neben der Untersuchung der betroffenen Apparate auf Zündquellen auch die Möglichkeit des Eintrages von Glimmnestern aus vorangeschalteten Anlagenteilen zu prüfen.

     

    2.1 Trockner

    Wenn bei Trocknern das Unterschreiten der Selbstentzündungstemperatur und/oder der Selbstzersetzungstemperatur als Schutzmassnahme gegen Staubexplosionen gewählt wird, sind diese Temperaturen nach Methoden zu ermitteln, die den Verhältnissen im Trockner Rechnung tragen (Verweilzeit, Volumen, Schichtdicke möglicher Anbackungen); z.B. Warmlagerversuch im Drahtkorb mit einem Volumen von 4O0 cm3 über 48 Stunden. Diese Forderung basiert auf der Erfahrung, dass Anbackungen an Apparatewänden in der Praxis nicht immer mit Sicherheit ausgeschlossen werden können. Die Unsicherheit bei der Temperaturführung im Trockner ist zu berücksichtigen. Erfahrungsgemäss ist in vielen Fällen ein Sicherheitsabstand von 20° K zu den mit den obengenannten Methoden ermittelten Selbstentzündungs- oder Selbstzersetzungstemperaturen ausreichend.

    Die Kühlgrenztemperatur ist in diesem Zusammenhang für sicherheitstechnische Betrachtungen ungeeignet.

     

    2.1.1 Konvektionstrockner

    2.1.1.1 Sprühtrockner

    Die rechnerische Ermittlung der durchschnittlichen Staubkonzentration in Sprühtrocknern zeigt, dass in den meisten Fällen die unteren Staubexplosionsgrenze nicht erreicht wird. Mit dem örtlichen Auftreten von explosionsfähigen Staub/Luft-Gemischen muss jedoch besonders im Turmkonus und in den nachgeschalteten Apparaturen der Trocknungsanlage (Zyklone, Filter/-Kammern, pneumatische Förderung, Abfülleinrichtungen, Kühlstrecken) gerechnet werden. Zündquellen sind daher in der gesamten Anlage zu vermeiden.

    In Sprühtrocknern, die durch die Schutzmassnahme Vermeiden von Zündquellen geschützt werden, können staubexplosionsfähige Produkte verarbeitet werden. Voraussetzung ist, dass

     

  • die Lufteintrittstemperatur gesichert unterhalb der Zersetzungstemperatur und der Selbstentzündungstemperatur des Produktes liegt oder
  • keine gefährlichen Produktanbackungen im Eintrittsbereich der Trocknungsluft und an der Trocknerwand entstehen, z.B. dadurch, dass die Überprüfungszeitintervalle des Sprühtrockners kürzer sind als die bei der gewählten Trocknungslufteintrittstemperatur ermittelten Selbstentzündungs- oder Selbstzersetzungszeiten unter Berücksichtigung der Produktschichtdicke.
  • Wenn bei Sprühtrocknern die Schutzmassnahme Vermeiden von Zündquellen nicht angewendet werden kann, muss eine der folgenden Schutzmassnahmen ergriffen werden:

     

  • Inertisierung mit Fremdgas (z.B. N2, CO2)
  • Selbstinertisierung
  • Explosionsdruckentlastung
  • Explosionsunterdrückung
  • Bei der Schutzmassnahme Selbstinertisierung ist darauf zu achten, dass nach dem Abschalten des Heizaggregates durch Abkühlung in der Apparatur Unterdruck entstehen kann. Bei der Anwendung der Schutzmassnahmen Explosionsdruckentlastung oder Explosionsunterdrückung kann für die Auslegung der Entlastungsfläche oder für die Ermittlung der Anzahl der Löschmittelbehälter Teilbefüllung des Sprühtrockners (z.B. Konusvolumen) der Rechnung zugrunde gelegt werden.

    In derartig geschützten Sprühtrocknern kann die Trocknungsgas-Eintrittstemperatur auch oberhalb der Selbstentzündungs- oder Selbstzersetzungstemperatur liegen. Für Produkte, die zur Deflagration neigen, sind gesonderte Überlegungen anzustellen.

    In Scheibenzerstäubern sind im Gegensatz zu Düsenzerstäubern wegen der hohen kinetischen Energie der Zerstäuberscheibe bei betriebsmässig zu erwartenden Störungen Zündgefahren vorhanden.

    Es ist möglich, durch

     

  • regelmässige Inspektion und Überwachung des Zerstäuberaggregates,
  • Vibrationsüberwachung der Welle,
  • Temperaturüberwachung der Lager,
  • Leistungsüberwachung des Antriebmotors,
  • einen Probelauf vor Inbetriebnahme des Zerstäubers und durch
  • Verwendung funkenarmer Werkstoffe
  • die Zündwahrscheinlichkeit erheblich herabzusetzen.

     

    2.1.1.2 Wirbelschichttrockner

    Das alleinige Anwenden der Schutzmassnahme Vermeiden von Zündquellen ist für Wirbelschichttrockner möglich, wenn insbesondere

     

  • die Produkte wasserfeucht sind bzw. keine brennbaren Flüssigkeiten enthalten,
  • alle leitenden Apparateteile elektrostatisch geerdet sind,
  • die Krählarme mit niedriger Umfangsgeschwindigkeit laufen und
  • die Selbstentzündungstemperatur genügend weit über der Trocknungsgas-Eintrittstemperatur liegt.
  • Für die Konstruktion und Errichtung von Wirbelschichttrocknern wird auf die Sicherheitsregeln für den Explosionsschutz bei der Konstruktion und Errichtung von Wirbelschicht-Sprüh-Granulatoren, Wirbelschichttrocknern und Wirbelschicht-Coatinganlagen verwiesen (Berufsgenossenschaft der chemischen Industrie, ZH 1/617 Ausgabe 10/1980).

     

    2.1.1.3 Stromtrockner

    Bezüglich der Trocknungsgas-Eintrittstemperatur und der Produktanbackungen oder Produktablagerungen gelten analog die unter Pkt. 2.1 gemachten Ausführungen. Besonders sind mögliche Produktablagerungen unterhalb des Produkteintrags zu beachten. Eintragsschleudern sind als Zündquellen anzusehen.

     

    2.1.1.4 Spinflash-Trockner

    Bezüglich der Trocknungsgas-Eintrittstemperaturen und der Produktanbackungen oder Produktablagerungen gelten analog die unter Pkt. 2.1 gemachten Ausführungen. Örtliche Erhitzung durch Reibung sowie Zündgefahren durch mechanische Funken sind zu beachten. In Abhängigkeit von der Verfahrenstechnik, der konstruktiven Ausführung und der Art der angewendeten Schutzmassnahmen sind die Produkt-Aufgabevorrichtung und die Trocknungsgas-Eintrittsöffnung gegebenenfalls gegen Flammendurchschlag abzusichern.

     

    2.1.1.5 Bandtrockner

    In Bandtrocknern können gefährliche Staubkonzentrationen infolge des Aggregatezustandes der zu trocknenden Produkte (Granulate) nicht auftreten. Demzufolge sind keine Schutzmassnahmen gegen Staubexplosionen erforderlich. Bei der Trocknung lösemittelhaltiger Produkte ist jedoch besondere Vorsicht geboten.

    In Bandtrocknern besteht Brandgefahr. Brände können vor allem entstehen durch Staubablagerungen im Bereich der Heizregister. Als Brandschutzmassnahmen haben sich bewährt:

     

  • Temperatur des Heizmediums mit der Selbstentzündungstemperatur der Produkte abstimmen,
  • gefahrdrohende Staubablagerungen vermeiden (z.B. durch glatte Trocknerwände, Staubaustrag durch Redler und durch regelmässige Wartungsintervalle),
  • Antriebsmotor mit Überlastsicherung ausrüsten,
  • handbetätigbare Löscheinrichtungen (Wasser und/oder Dampf) vorsehen, die von sicherer Stelle aus in Betrieb genommen werden können.
  • Die Praxis hat gezeigt, dass Sprinklerdüsen im Brandbereich nicht ansprachen, da sie durch Produktanbackungen blockiert waren. Es hat sich ferner gezeigt, dass frisch getrocknetes Produkt unter Umständen eine niedrigere Selbstentzündungstemperatur haben kann als gealtertes Produkt. Sicherheitstechnisch gesehen sind Einbandtrockner gegenüber Mehrbandtrocknern zu bevorzugen, da sich in letzteren durch herabfallendes Produkt der Staubanteil erhöht.

     

    2.1.2 Kontakttrockner

    2.1.2.1 Tellertrockner

    Tellertrockner werden mit sehr geringen Umfangsgeschwindigkeiten betrieben. Eine Aufwirbelung des zu trocknenden Produktes ist durch geeignete Luftgeschwindigkeiten zu vermeiden. Solange die Selbstentzündungstemperatur von der Trocknungsgaseingangstemperatur und der Kontaktflächentemperatur an jeder Stelle unterschritten wird (vgl. Pkt. 2.1), sind weitere Massnahmen gegen Staubexplosionen und -brände nicht erforderlich.

     

    2.1.2.2 Schaufeltrockner

    Aufgrund der Apparateform ist relativ leicht eine explosionsdruckfeste oder explosionsdruckstossfeste Ausführung zu erreichen. Wird im Vakuum (P < 0,1 bar) gearbeitet, so erübrigen sich andere Schutzmassnahmen gegen Staubexplosionsgefahren. Es wird empfohlen, das Vakuum mit Inertgas aufzuheben.

    Der Abstand zwischen Trocknungseingangs- und Zersetzungstemperatur ist analog Pkt. 2.1 zu wählen. Eingedrungene metallische Fremdkörper (Schrauben) können zwischen Schaufel und Wand eingeklemmt werden und zu örtlichen Überhitzungen führen. Wenn durch diese Überhitzungen Zersetzungsgefahr/Deflagration entstehen kann, sind entsprechende Schutzmassnahmen erforderlich.

    Zerhacker dürfen nur bei gefülltem Apparat betrieben werden.

     

    2.2 Mahlanlagen

    2.2.1 Brecher

    2.2.1.1 Schnellaufende Brecher

    Schnellaufende Brecher sind infolge ihrer Schlag- und Reibwirkung als Zündquelle anzusehen. In Bronze oder Chrom-Nickel-Stahl (VA) ausgeführte Brecherwerkzeuge sind zwar funkenarm, aber in Gegenwart von metallischen Fremdkörpern lassen sich Zündgefahren nicht ausschliessen.

     

    2.2.1.2 Sicherheitsbrecher

    In Mahl-, Misch- und Siebanlagen werden zur Grobzerkleinerung und zum Zurückhalten von Metallteilen oder sonstigen grösseren Fremdkörpern häufig langsam laufende Sicherheitsbrecher eingesetzt, deren Umfangsgeschwindigkeit etwa 2 m/sec beträgt. Derartige Sicherheitsbrecher werden nach dem derzeitigen Kenntnisstand nicht als Zündquelle angesehen.

     

    2.2.2 Walzenstühle

    Bei Walzenstühlen besteht wegen der Reibwirkung die Möglichkeit einer überhöhten Wärmeentwicklung. Dabei kann die Produkttemperatur unzulässig ansteigen und Brandgefahr auftreten. Mögliche Massnahmen dagegen sind, z.B.:

     

    • Drehzahlüberwachung der Walzen
    • Leistungsüberwachung der Antriebsaggregate
    • Kühlwassertemperaturüberwachung zur Vermeidung unzulässiger Oberflächentemperaturen der Walzen.

     

    2.2.3 Kugelmühlen

      In Kugelmühlen kann durch Reibung starke Erwärmung auftreten (in grösseren Mühlen von 2 - 3 m Æ Erwärmung von 20 auf 100° C binnen zwei Stunden). Hierdurch können Glimmnester entstehen. Schutzmöglichkeit gegen dadurch entstehende Explosionen bestehen beispielsweise durch Stickstoffüberlagerung oder durch explosionsfeste Bauweise.

     

    2.2.4 Schwingmühlen

    Schwingmühlen werden mit einem Füllgrad von 60 - 70 % betrieben. Zündfähige Staub/Luft-Gemische sind daher nicht zu erwarten. Derartige Mühlen sind nach dem heutigen Stand der Kenntnisse keine Zündquellen. Auf mögliche Temperaturerhöhungen des Produktes beim Mahlen ist jedoch zu achten.

     

    2.2.5 Schnellaufende Mühlen

    Schnellaufende Mühlen (z.B. Hammermühlen, Schlagmühlen, Messermühlen, Stiftmühlen oder Schneidmühlen) sind stets als mögliche Zündquelle zu betrachten. Es sind somit in der Mühle und in den vor- und nachgeschalteten Apparaturen geeignete Schutzmassnahmen gegen Staubexplosionen sowie deren Weiterleitung zu treffen. Der Eintrag von Fremdkörpern ist zu vermeiden, um Zündgefahren zu vermindern (z.B. durch Einsatz von Metallabscheidern).

     

    2.2.6 Siebmühlen

    Die Siebe dieser Mühlen sind trogähnlich angeordnet. Der horizontal liegende Stabrotor, der oszillierend bewegt wird, drückt das Produkt durch das Sieb. Da bis zum heutigen Zeitpunkt weder Brand- noch Explosionsereignisse in diesen Maschinen zu verzeichnen sind, werden sie nicht als Zündquelle für Staubexplosionen angesehen.

     

    2.2.7 Strahlmühlen

    Strahlmühlen ohne mechanisch bewegte Teile werden nicht als Zündquellen angesehen. Elektrostatisch gefährlich hoch aufladbare Auskleidungen sind wegen der Gefahr von Gleitstielbüschelentladungen unzu1ässig .

     

    2.3 Mischanlagen

    In Ergänzung zu der unter Pkt. 2 allgemein gültigen Aussage für alle staubführenden oder stauberzeugenden Apparaturen gelten die folgenden Aussagen nur unter der Voraussetzung, dass in die Mischer keine Glimmnester eingetragen werden und gefährliche spontane Zersetzungen/ Deflagrationen bei den im Betrieb auftretenden Temperaturen nicht zu befürchten sind.

     

    2.3.1 Mischer ohne bewegte Einbauten

    Da keine Reib- oder Schlagvorgänge durch Einbauten auftreten, werden Spiral-, Trommel-, Doppelkonus-, Taumel- und ähnliche Mischer nicht als Zündquellen angesehen. Elektrostatisch gefährlich hoch aufladbare Auskleidungen sind unzulässig.

     

    2.3.2 Mischer mit bewegten Einbauten

    In langsam laufenden Mischern ist die Entstehung von Bränden und Staubexplosionen bisher nicht bekannt geworden. Nach allgemeiner Ansicht sind daher keine Schutzvorkehrungen erforderlich. In Abhängigkeit von der Konstruktion ist bei in Produkt laufenden Lagern oder Gelenken die Bildung von Glimmnestern möglich.

    Bei schnellaufenden Mischern können Umfangs- bzw. Relativgeschwindigkeiten von über 10 m/sec erreicht werden. Bisher sind in solchen Mischern (Pflugscharmischer) ebenfalls keine Staubexplosionen bekannt geworden. Versuche bei der Hoechst AG haben gezeigt, dass aufgrund des üblicherweise hohen Befüllungsgrades mit ca. 70 % und der relativ hohen Umfangsgeschwindigkeit das Produkt an die Aussenwand gedrückt wird und sich explosionsfähige Gemische daher nur im Achsenbereich bilden können. Da im Achsenbereich aber Relativgeschwindigkeiten nicht auftreten, kann ein wirksame Zündquelle ausgeschlossen werden. Zerhacker dürfen nur bei gefülltem Mischer betrieben werden.

     

    2.3.3 Luftmischer

    Alle Mischer, die mit Luft ohne bewegte Teile arbeiten (Wirbelbett-, Vert-o-Mix, Air-Mix oder ähnliche) sind keine Zündquellen. Elektrostatisch gefährlich hoch aufladbare Auskleidungen sind unzulässig.

     

    2.4 Sichter

    Sichter mit Innenrotoren sind wie Mühlen als Zündquellen zu betrachten.

     

    2.5 Siebmaschinen

    Weder bei Langsamläufern oder bei Schwingsieben noch bei schnell drehenden Sieben sind bisher Zündungen bekannt geworden. Für Sonderfälle (vgl. Pkt. 2) gibt es explosionsdruckstossfeste Ausführungen.

    Auf elektrostatische Erdung insbesondere der oszillierenden Teile der Schwingsiebe ist zu achten.

     

    2.6 Schälzentrifugen

    Beim Betrieb von Schälzentrifugen mit wasserfeuchten Produkten sind in der Praxis bisher keine Staubexplosionen bekannt geworden. Schälzentrifugen sind jedoch zu inertisieren oder explosionsdruckfest zu bauen, wenn beim Schälprozess Staubwolken gezündet werden könnten. Die Erfahrung zeigt, dass auch bei mehr als 20 % Restfeuchte noch Staubexplosionsfähigkeit vorliegen kann.

     

    2.7 Fördereinrichtungen

    Fördereinrichtungen müssen grundsätzlich ausreichend staubdicht sein. Anderenfalls ist dafür zu sorgen, dass die Umgebung frei von gefährlichen Staubablagerungen gehalten wird.

     

    2.7.1 Förderschnecken

    Geschlossene Förderschnecken sind bei ausreichend niedriger Umfangsgeschwindigkeit keine Zündquelle, wenn

        • die Lager ausserhalb des Produktraumes liegen,
        • Verstopfungen und somit die Gefahr von Glimmbränden erkennbar sind, z.B. über die Leistungsaufnahme des Motors. Beim Einbau von Rutschkupplungen ist dabei zu beachten, dass bei Produktwechsel durch unterschiedliches Fliessverhalten der Ansprechpunkt der Rutschkupplung beeinflusst werden kann,
        • Falschpolung des Antriebmotors ausgeschlossen wird (falls die Schnecke rückwärts lauft, ist mit Verstopfung und Glimmbrandgefahr zu rechnen).

    Senkrechtfördernde Schnecken sind Schnelläufer und daher bei metallischer Ausführung von Schnecke und Gehäuse als Zündquelle anzusehen.

    Durch entsprechend stark dimensionierte Ausführung des Gehäuses sind Deformationen durch Schlageinwirkung von aussen, die zum Anlaufen der Schnecke an das Gehäuse führen können, zu verhindern. Siebe am Schneckeneingang können das Eintragen von Fremdkörpern unterbinden.

     

    2.7.2 Zellenradschleusen

    Bisher sind in der Praxis Zündungen durch Zellenradschleusen nicht bekannt geworden. Als Sperren gegen Explosionsausbreitung sind Zellenradschleusen nur geeignet, wenn eine Typenprüfung auf Flammendurchschlag und mechanische Festigkeit vorliegt. Wenn Zellenradschleusen im Ereignisfall nicht automatisch stillgesetzt werden, kann glimmendes Produkt in der nachgeschalteten Apparatur zur Zündquelle werden. Zellenradschleusen sollten grundsätzlich mit aussen liegenden Lagern ausgerüstet sein.

     

    2.7.3 Förderbänder

    Bei Förderbändern wird keine Staubexplosionsgefahr gesehen. Es besteht jedoch Brandgefahr, wenn zwischen Band und Walzen oder feststehenden Teilen Reibung auftritt. Bei längeren Bändern wird der Einsatz von Schieflaufwächtern empfohlen. Der Umgebungsbereich von Förderbändern ist von gefährlichen Staubablagerungen frei zu halten. Der Staub an Übergabestellen ist gegebenenfalls wirksam abzusaugen.

    Bei Förderbändern, die aus einer Kombination von leitfähigen und nicht leitfähigen Materialien bestehen, müssen die leitfähigen Schichten oder Gewebeeinlagen elektrostatisch geerdet werden.

     

    2.7.4 Elevatoren

    Elevatoren sind mögliche Zündquellen. Wegen der Einbauten und der langgestreckten Bauart besteht die Gefahr der Ausbildung von Detonationen. Als Schutzmassnahmen kommen in Frage:

        • staubdichte Konstruktion und Inertisierung,
        • explosionsdruckfeste bzw. explosionsdruckstossfeste Gehäuseausführung als Rohrkonstruktion für PN 10 ohne Entlastung, Absicherung von Ein- und Ausgang durch Zellenradschleusen, die im Ereignisfall stillgesetzt werden, oder durch Schnellschlussschieber, die im Ereignisfall geschlossen werden,
        • explosionsdruckfeste bzw. explosionsdruckstossfeste Gehäuseausführung mit Entlastungseinrichtungen, die in kurzen Abständen auf dem gesamten Gehäuse angebracht werden. Eine solche Bauweise ist nur bei Freianlagen zulässig, wo ausserdem sicherzustellen ist, dass beim Ansprechen der Entlastungseinrichtungen Personen nicht gefährdet werden,
        • explosionsdruckfeste oder explosionsdruckstossfeste Bauweise in Verbindung mit Löschmittelsperren.

    Elevatoren mit bewegten Teilen aus Kunststoff sind dann keine Zündquelle, wenn alle leitfähigen Teile elektrostatisch geerdet sind.

     

    2.7.5 Kettenförderer und Redler

    Aufgrund ihrer im allgemeinen geringen Geschwindigkeiten sind Kettenförderer und Redler keine Zündquellen.

     

    2.7.6 Pneumatische Förderungen

    Unter Beachtung der elektrostatischen Erdungsmassnahmen sind pneumatische Förderleitungen keine Zündquellen. Elektrostatisch gefährlich hoch aufladbare Auskleidungen sind unzulässig.

    Elektrostatisch nicht leitfähige Kunststoffrohre mit Wanddicken unter 8 mm dürfen wegen der Gefahr von Gleitstielbüschelentladungen nicht verwendet werden.

     

    2.7.7 Schwingförderer

    Bei Schwingförderern wird in der Regel beim Fördervorgang das Produkt nicht aufgewirbelt, so dass keine zündfähigen Staub/Luft-Gemische entstehen. Ausserdem existieren im Bereich des Produktstromes keine Zündquellen, sofern alle leitfähigen Teile elektrostatisch geerdet sind. Elektrostatisch gefährlich hoch aufladbare Auskleidungen sind unzulässig

     

    2.8 Entstaubungsanlagen

    2.8.1 Trockene Entstaubungsanlagen

    Einzelentstaubungsanlagen sind Zentralentstaubungsanlagen vorzuziehen.

    Ventilatoren von Entstaubern sollen in den Reinluftstrom hinter einem Staubabscheider (Filter, Zyklon) eingebaut werden. Die Wahrscheinlichkeit, dass ein Staubabscheider durchschlägt und gleichzeitig ein Gebläserad schleift und dadurch zur Zündquelle wird, ist ausserordentlich gering. Unter Umständen ist zu empfehlen, einen Ventilator ausserhalb des Verkehrsbereichs, z.B. auf einem Dach aufzustellen oder über eine Staubmessung die ordnungsgemässe Arbeitsweise des Staubabscheiders zu überwachen. Örtliche offene Absaugungen z.B. an Abfüllstellen sollten von geschlossenen Entstaubungssystemen von Produktionsanlagen getrennt werden. Werden jedoch offene und geschlossene Absaugungen zusammen auf einen gemeinsamen Staubabscheider geführt, sind gegebenenfalls die einzelnen Absaugstellen gegen Rückschläge aus dem Sammelsystem zu schützen, z.B. durch Schnellschlussschieber oder Schnellschlussventile (Ventex-Ventile).

    2.8.1.1 Gewebe- und Patronenfilter

    Gewebe- oder Patronenfilter scheiden im allgemeinen als mögliche Zündquelle aus, wenn alle leitfähigen Teile der Anlage elektrostatisch geerdet sind und die Abreinigung der Filter pneumatisch erfolgt. Schärfere Massstäbe sind anzulegen, wenn Stäube mit sehr niedriger Zündenergie oder hybride Gemische vorliegen. Mechanisch betätigte Abrütteleinrichtungen können zur Zündquelle werden.

    2.8.1.2 Filtergewebe

    Beim Einsatz elektrostatisch leitfahiger Filtergewebe muss gewährleistet sein, dass auch unter langzeitiger betriebsüblicher Handhabung (Verschmutzung und häufiges Waschen) die Ableitung elektrostatischer Aufladungen erhalten bleibt. Metallisierte Fasern, einfach eingelegte dünne Drähte oder aufgesprühte Antistatikmittel erfüllen diese Forderung nicht. Zur Beurteilung der Leitfähigkeit sind Messungen nach DIN 54 345, Teil 5 erforderlich. Der Einsatz von elektrostatisch leitfähigen Filtergeweben ist nur beim Umgang mit hybriden Gemischen erforderlich, nicht jedoch bei Staub/Luft-Gemischen ohne Lösemittelanteile. Bei der Anwendung der Schutzmassnahme Inertisierung erübrigt sich die Verwendung von elektrostatisch leitfähigen Filtergeweben.

    Bei dem Einsatz elektrostatisch nicht leitfähiger Filtergewebe sind Stützkörbe und Befestigungsteile zu erden. Stützringe aus Metall in der bisher üblichen Ausführung stellen im allgemeinen bei Schlauchdurchmessern unter etwa 200 mm Durchmesser wegen ihrer geringen Kapazität keine Zündgefahr dar. Das gleiche gilt für Schlauchbinder.

    2.8.1.3 Elektrofilter

    Elektrofilter sind für staubexplosionsfähige Produkte nicht ohne Explosionsschutzmassnahmen einsetzbar. Da Entladungsfunken oder Kurzschlüsse zur Zündung führen können, ist die Schutzmassnahme Vermeiden von Zündquellen nicht anwendbar.

    2.8.1.4 Industriestaubsauger

    Über den Staubexplosionsschutz von Industriestaubsaugern gibt es zur Zeit keine Richtlinien oder Vorschriften. Unter der Voraussetzung, dass keine Metallstäube abgesaugt werden, können Industriestaubsauger der Bauart 1 zum Absaugen brennbarer Stäube eingesetzt werden. Die Anforderungen an die Bauart 1 sind in Die Berufsgenossenschaft, Heft 1/1982, Seite 49 - 53 beschrieben.

     

    2.8.2 Nassentstauber

    Bei ordnungsgemässer Wasserversorgung stellen Nassentstauber keine Zündquellen dar.

     

    2.9 Aufgabe- und Abfülleinrichtungen

    Aufgabe- und Abfülleinrichtungen müssen vor der Gefahr einer Explosionsübertragung aus Apparaturen, die durch konstruktive Explosionsschutzmassnahmen abgesichert sind, geschützt werden. Dies kann durch Explosionssperren (vgl. Pkt. 1.4.2.4) erfolgen. Anderenfalls sind abgebende und aufnehmende Produktbehälter explosionsfest auszuführen und mit der Anlage fest zu verbinden.

    Aufgabe- und Abfüllstellen sind möglichst staubfrei zu halten.

     

    2.10 Sackaufschlitzmaschinen

    Sackaufschlitzmaschinen stellen Zündquellen dar, wenn bei schnell rotierenden Messerscheiben metallische Fremdkörper nicht auszuschliessen sind.

    Bei langsam laufenden Messerscheiben werden keine Gefahren gesehen (vgl. Pkt. 1.4.1.2).

     

    2.11 Folienschweiss- und Folienschrumpfmaschinen

    An derartigen Maschinen ist keine Staubexplosionsgefahr gegeben, da keine Stäube aufgewirbelt werden.

    Bei Folienschrumpfmaschinen ist es jedoch schon zu Bränden gekommen. Entsprechende Vorsorgemassnahmen sind zu treffen. Auf Staubfreiheit der Räume ist zu achten.

     

    2.12 Silos und Bunker

    Bei Silos reicht die Schutzmassnahme Vermeidung von Zündquellen dann aus, wenn

        • keine hybriden Gemische vorliegen,
        • der Eintrag von Glimmnestern ausgeschlossen werden kann und
        • alle leitfähigen Teile elektrostatisch geerdet sind.

    Können Glimmnester oder die Übertragung von Explosionen aus vor- oder nachgeschalteten Anlagen nicht mit Sicherheit ausgeschlossen werden, müssen Explosionsschutzmassnahmen ergriffen werden. Bei der Anwendung der Schutzmassnahme Druckentlastung gelten hinsichtlich der Grösse der Explosionsdruckentlastungsöffnungen die Angaben der VDI-Richtlinie 3673.

    Bei der Förderung von Granulaten mit Feinanteilen in staubexplosionsfähiger Konzentration und sehr niedriger Mindestzündenergie, ist eine Gefahr von Entzündung durch Schüttkegelentladungen zu beachten.

    Sachwortverzeichnis

    -A-

  • Abdeckplatte 11
  • Achsenbereich 17
  • Aggregatezustandes 14
  • Ansprechdruckes 9
  • Aspirationsleitung 9
  • aufladbar 8
  • aufladbare 17; 19
  • Aufwirbelung 15
  • Ausblaseleitungen 9
  • -B-

  • Bandtrockner 1; 14
  • Berstscheibe 11
  • betriebsmässig 13
  • BIA* 5
  • Brecherwerkzeuge 15
  • -D-

  • Deflagration 3; 7; 11; 13; 15
  • Doppelkonus 17
  • dp 4
  • Druckanstiegsgeschwindigkeit 3; 4
  • Druckanstiegsklasse 5
  • Druckentlastungseinrichtung 9
  • drucklosen 9 dt 4
  • -E-

  • Einbandtrockner 15
  • Eintragsschleudern 14
  • elektrostatisch 14; 19
  • Entstaubungsanlagen 2
  • Erdungsmassnahmen 19
  • Erhitzung 14
  • Explosionsdruckentlastung 1; 8; 9; 11; 13
  • explosionsdruckfest 9
  • explosionsdruckstossfest 9
  • explosionsgeschützt 7
  • Explosionskenngrössen 5
  • -F-

  • Falschpolung 18
  • Flammenstrahlzündung 9; 11
  • Folienschrumpfmaschinen 2
  • Folienschweiss 2
  • funkenarm 16
  • -G-

  • gefahrdrohende 15
  • Gesamtschliesszeit 10
  • gesundheitsgefährdenden 8
  • Gleitstielbüschelentladungen 8; 19
  • Glühwendel 4
  • Granulate 14
  • -H-

  • Hartmannrohr 4; 5
  • -I-

  • Inertgas 6; 15
  • inertisieren 18
  • Inertisierung 1; 7; 8; 13; 19
  • Inertisierungsgases 7
  • Inertisierungsgrad 7
  • -K-

  • Kammern 13
  • kapazitiv 5
  • Kenntnisstand 16
  • kinetischen 13
  • Kondensatorentladungen 6
  • Kontakttrockner 1; 15
  • Konusvolumen 13
  • Konvektionstrockner 1; 13
  • Korngrössenverteilung 6
  • Krählarme 14 Kst 3; 4
  • Kühlgrenztemperatur 12
  • Kühlstrecken 13
  • Kühlwassertemperaturüberwachung 16
  • -L-

  • Langsamläufern 18
  • Löschmittelbehälter 13
  • lösemittelhaltiger 14
  • Lufteintrittstemperatur 13
  • Luftmischer 2; 17
  •  

    -M-

  • max 4
  • Mehrbandtrocknern 15
  • Mindestzündenergie 1; 3; 5; 7; 11
  • Mischer 2; 17
  • MZE 5; 6; 7; 11
  • -N-

  • Nassentstauber 2
  • -O-

  • Objektabsaugung 8
  • -P-

  • Pex 4
  • Pflugscharmischer 17
  • Pmax 4
  • Produktanbackungen 13; 14; 15
  • Produktschichtdicke 13
  • produktspezifisch 7
  • prüfverfahrensspezifische 4
  • -R-

  • Redler 2; 15; 19
  • Reinluftseite 8
  • Restfeuchte 18
  • -S-

  • Sackaufschlitzmaschinen 2
  • Sauerstoffgrenzkonzentration 1; 3; 6
  • Schaufeltrockner 1; 15
  • Schieflaufwächtern 19
  • Schnellschlussschieber 10; 19
  • Schwelgasreaktionen 6
  • Selbstentzündungstemperatur 11; 13; 14; 15
  • Selbstinertisierung 13
  • Selbstzersetzungstemperatur 13
  • Selbstzersetzungszeiten 13
  • sicherheitstechnisch 3
  • Sichter 2; 17
  • Spiral 17
  • Sprinklerdüsen 15
  • Sprühtrockner 1; 13
  • Stabrotor 16
  • staubdicht 18
  • stauberzeugenden 17
  • staubexplosionsfähige 13
  • Staubexplosionsfähigkeit 1; 3; 4; 18
  • Staubexplosionsgefahr 3; 4; 8; 19
  • Staubexplosionsgrenze 13
  • Staubexplosionskenngrössen 1; 4
  • Staubexplosionsklasse 5
  • staubführenden 17
  • Strahlmühlen 1; 17
  • Stromtrockner 1; 14
  • -T-

  • Taumel 17
  • Tellertrockner 1; 15
  • temperaturabhängige 6
  • thermochemische 5
  • Trocknerwand 13
  • Trocknung 14
  • Trocknungsanlage 13
  • Trocknungseingangs 15
  • Trocknungsluft 13
  • Trocknungslufteintrittstemperatur 13
  • -Ü-

  • Überhitzungen 15
  • Überlastsicherung 15
  • Überprüfungszeitintervalle 13
  • -U-

  • umweltschädigenden 9
  • -V-

  • VDI 3; 4; 9
  • Verstopfungen 18
  • Verweilzeit 11
  • Vibrationsüberwachung 14
  • volumenabhängig 4
  • -W-

  • Warmlagerversuch 11
  • wasserfeucht 14
  • Wirbelbett 17
  • Wirbelschichttrockner 1; 14
  • -Z-