Schutzmaßnahmen zur Vermeidung von Zuckerstaubexplosionen

Schutzmaßnahmen zur Vermeidung von Zuckerstaubexplosionen
6.3.4 Explosionsentkopplung
In der Regel ist es bei der Anwendung konstruktiver Explosionsschutzmaßnahmen notwendig,
die entsprechenden Anlagenteile auch explosionstechnisch zu entkoppeln. Dies geschieht
z. B. durch Einbau von
• Zellenradschleusen,
• Schnellschlussschiebern, -klappen,
• Löschmittelsperren,
• Schnellschlussventilen oder
• Entlastungsschloten.
Zellenradschleusen verhindern das Durchschlagen der Flammenfront und der Druckwelle.
Im Explosionsfall ist die Schleuse automatisch stillzusetzen, damit das Austragen von brennendem
oder glimmendem Produkt verhindert wird.
Beim Einsatz von Schnellschlussschiebern, -klappen wird eine anlaufende Explosion
mittels Detektoren erkannt und ein Auslösemechanismus schließt den Schieber bzw. die
Klappe innerhalb von Millisekunden. Auf diese Weise wird die Rohrleitung hermetisch abgeschlossen,
so dass weder Flammen noch Druck die Entkopplungseinrichtung passieren können.
Beim Einsatz von Löschmittelsperren wird eine Explosion bzw. eine Flammenfront von
Detektoren erkannt und die sich ausbreitende Flamme durch eingedüstes Löschmittel gelöscht.
Keinen Einfluss hat die Löschmittelsperre auf den Explosionsdruck, so dass auch
hinter der Löschmittelsperre die Rohrleitung und die übrigen Apparaturen für den zu erwartenden
Explosionsdruck ausgelegt sein müssen.
Schnellschlussventile (Explosionsschutzventile) schließen bei Überschreiten einer bestimmten
Strömungsgeschwindigkeit (Explosionsdruckwelle) automatisch den Rohrquerschnitt
hermetisch ab. Die für das Schließen notwendige Strömung kann gegebenenfalls
auch aktiv durch eine detektorgesteuerte Hilfsströmung erzeugt werden.
Anmerkung:
Für die zum Einsatz kommenden Zellenradschleusen, Schnellschlussschieber, -klappen und
-ventile muss der Nachweis der Funktionsfähigkeit/Wirksamkeit erbracht sein.
Der Entlastungsschlot ist die in der Zuckerindustrie am häufigsten anzutreffende Entkopplungsmaßnahme.
Eine Explosionsübertragung wird hierbei durch eine Entlastung im Umlenkpunkt
verhindert. Durch diese Konstruktion kann die Explosionsübertragung jedoch nicht
immer zuverlässig verhindert werden. In jedem Fall wird die Ausbreitung der Flammenfront
so gestört, dass in dem nachfolgenden Leitungsteil nur mit dem langsamen Anlaufen einer
Explosion zu rechnen ist. Der Entlastungsschlot kann als ausreichende Entkopplungsmaßnahme
angesehen werden, wenn er zum Vermeiden einer Explosionsübertragung vom Filter
einer Entstaubungsanlage zu den Erfassungsbereichen eingesetzt wird. Voraussetzung ist,
dass in den Entstaubungsrohrleitungen betriebsmäßig keine gefährlichen explosionsfähigen
Atmosphären zu erwarten sind. Darüber hinaus müssen die Rohrleitungen frei von Staubablagerungen
sein. Dieses kann durch strömungstechnisch einwandfreie Leitungsführung und
hinreichende Strömungsgeschwindigkeit (> 18 m/s) erreicht werden.
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