Wie entsteht eine Explosion?
Das Thema „Explosionsschutz“ ist für Anlagenbetreiber und Maschinenhersteller allgegenwertig, sobald es um die Bearbeitung oder den Transport von brennbaren und explosionsfähigen Stäuben geht. Im Gegensatz zur gesellschaftlichen Annahme, wonach ein erhöhtes Explosionsrisiko nur bei Gasen besteht, können auch bei brennbaren Stäuben durchaus enorme Kräfte freigesetzt werden.
Um das Explosionsrisiko bei der Handhabung brennbarer Feststoffe und Stäube zu minimieren, werden im Folgenden die jeweiligen Staub-Charakteristiken beschrieben. Grundsätzlich wird hierbei das sogenannte Zünddreieck oder auch Zündfünfeck betrachtet:
Um eine Explosion in einer Produktionsanlage oder Maschine zu erzeugen, müssen folgende Punkte erfüllt sein:
Abb. 1: Erweitertes Zünddreieck
Wird eine der oben genannten Voraussetzungen eliminiert, wurde so gesehen bereits Explosionsschutz praktiziert. Ist dies jedoch nicht zu jeder Zeit und jedem Zustand im Betrieb möglich, bleibt Explosionsgefahr bestehen, was die Einteilung explosionsgefährdeter Bereiche in Zonen und darüber systematisch abgeleitete Schutzmaßnahmen erfordert.
Abb.2 Explosionsdruckentlastung grafisch dargestellt
Was ist eine Explosionsdruckentlastung?
Eine Explosionsdruckentlastung verhindert einen unzulässig hohen Druckaufbau einer Gas- oder Staubexplosion im Inneren von Behältern oder Geräten durch rechtzeitiges Öffnen eines definierten Bereiches. In der Abbildung ist der Druckverlauf einer Explosion in einem nicht entlasteten Behälter (grüne Kurve) im Vergleich zu einem entlasteten Behälter (gelbe Kurve) zu sehen.
Explosionsdruckentlastungseinrichtungen begrenzen den Explosionsüberdruck, indem sie den Druck aus dem Behälter in die Umgebung freisetzen. Der daraus resultierende, maximale reduzierte Explosionsüberdruck (pred) darf den Auslegungsdruck der Anlage nicht überschreiten. Die Explosionsdruckentlastung als solche verhindert die Explosion nicht, sondern mildert nur die gefährlichen Folgen.
Doch was ist flammenlose Druckentlastung?
Einrichtungen zur flammenlosen Explosionsdruckentlastung werden vorrangig zum Schutz von Behältern oder Anlagen gegen die Hauptauswirkungen von Explosionen, Flammen und Druck eingesetzt, welche durch eine ausschließliche Verwendung einer Explosionsdruckentlastung ungehindert in die Umgebung gelangen würden. Hierzu bestehen sie, vereinfacht ausgedrückt, aus zwei Elementen: Der Einrichtung zur Explosionsdruckentlastung, wie beispielsweise einer Berstscheibe und einem nachgeschalteten Flammenlöschelement. Dadurch werden der Explosionsdruck auf ein für die zu schützende Anlage unschädliches Maß entlastet und gleichzeitig die entstehende Verbrennungstemperatur der Verbrennungsgase auf ein unbedenkliches Maß reduziert.
Allen voran sind Einrichtungen zur flammenlosen Explosionsdruckentlastung durch durchdachte Flammenlöschelemente gekennzeichnet, welche die Energie der Explosion absorbieren und dadurch den Flammendurchtritt in die Umgebung verhindern, um Personen, die Umwelt und Sachwerte zu schützen, die ansonsten infolge der Druckwelle und der austretenden Flamme als Folge der Druckentlastung gefährdet wären.
Wo werden flammenlose Druckentlastungen eingesetzt?
Flammenlose Druckentlastungen werden überall da eingesetzt wo aufgrund der potenziellen Nähe zu Menschen, anderen Anlagen oder Objekten keine sichere Druckentlastung im Fall eines Explosionsereignisses stattfinden darf. Die zu schützenden Anlagenteile können von Strukturen mit geringer Festigkeit, welche große Druckentlastungsflächen bedürfen, bis hin zu staubexplosionsgefährdeten Anlagen mit höheren Festigkeiten und hohen potenziellen Explosionsüberdrücken reichen.
REMBE Nachhaltigkeit
REMBE setzt sich das Ziel, den Umweltschutz sowie die Energieeffizienz kontinuierlich zu verbessern und durch deren Integration in die IMS die Umsetzung dieser Unternehmenspolitik zu gewährleisten.
Die Erfassung von Umwelt und Energiedaten (Wasserverbrauch, Abwasser, Energie, Abfälle, Rohstoffe etc.) bildet die Basis für eine Reduzierung von Energieverbräuchen und anderen Ressourcen. Darüber hinaus werden die bei REMBE erzeugten Treibhausgase jährlich gemäß DIN EN ISO 14064-1:2019 und DIN EN ISO 14064-3:2020 von einer externen Prüfgesellschaft verifiziert mit dem Ziel unsere CO2-Emissionen kontinuierlich zu reduzieren. Bei der Beschaffung werden Umweltauswirkungen hinsichtlich Verwendung und Entsorgung sowie in Bezug auf Energieeffizienz berücksichtigt.
Mit der Implementierung der DIN EN ISO 14001:2015 und der DIN EN ISO 50001:2018 verstärkt REMBE seine bisherigen Bemühungen um einen effektiven Umweltschutz mit nachhaltiger Reduzierung des Einsatzes von fossilen Energieträgern und geht damit als Vorbild für deren Tochtergesellschaften und Partner voran. Es wird darauf geachtet, Umweltaspekte in der Performance gegenüber Kunden und Partnern verstärkt zu berücksichtigen. Das Ziel ist es, die Leistungsfähigkeit der Kunden und Partner effizienter und gleichzeitig umweltschonender zu gestalten.
Anlagen und Maschinen werden nicht nur professionell abgesichert und Menschenleben geschützt, sondern die Produkte vermeiden auch umweltschädliche Emissionen, eliminieren nachhaltig Leckagen und verringern Lärmbelastungen.
Die RFM der REMBE green Initiative schauen darüber hinaus, welche Verbesserungspotenziale es gibt und wie verantwortungsbewusst mit natürlichen Ressourcen umgegangen werden kann. So werden verschiedene bedeutende Maßnahmen ergriffen, um ökologischer zu agieren.
Weitere Informationen: https://rembe-green.de/
REMBE präsentiert neues Gesicht der Nachhaltigkeit mit der Q-Box R3leaf
Nach Jahren systematischer Entwicklung sowie zahlreicher Tests und erfolgreicher Zulassungsprüfungen ist REMBE davon überzeugt, dass zu mehr als nur zu einer Verbesserung der Technologie der flammenlosen Druckentlastung beigetragen wurde. Vielmehr soll mit gutem Beispiel vorangegangen und ein deutliches Zeichen gesetzt werden, dass alle den CO2-Fußabdruck in unserer Industrie reduzieren können.
Im Fokus der Entwicklung der Q-Box R3leaf stand die Nachhaltigkeit und die zentrale Frage: An welchen Stellen kann der Status Quo noch weiter herausfordert werden?
Mit der Entwicklung der Q-Box R3leaf wird die Produktlinie der flammenlosen Explosionsdruckentlastungen des Unternehmens REMBE um ein auf Effektivität und Nachhaltigkeit optimiertes Produkt erweitert.
Aufgrund von Materialauswahl, Einzelbauteil-Geometrie sowie entsprechend gewählten Fügeprozessen konnte die Verpackungsdichte deutlich erhöhen, die Notwendigkeit von emissionsaufwändigen Füge- und Beschichtungsverfahren verhindert und gleichzeitig die Effektivität von unternehmensinternen Materialbewegungen bis hin zu international übergreifenden Logistikprozessen um ein Vielfaches verbessert werden.
Diese Optimierungen beeinflussen die gesamte Lieferkette der Q-Box R3leaf und sorgen somit für einen verringerten CO2-Ausstoß.
Durch die stetige Weiterentwicklung konnte auch die Entlastungseffektivität der
Q-Box R3leaf deutlich erhöht werden. Somit können Anlagenbetreiber die Anzahl der benötigten Einrichtungen zur flammenlosen Druckentlastung an ihrer Anlage verringern.
Abb. 3: Die Q-Box R3leaf als erste nachhaltige flammenlose Druckentlastung
Über REMBE – die REMBE Alliance stellt sich vor
REMBE verbinden die meisten Personen mit der REMBE GmbH Safety+Control, den Spezialisten für Explosionsschutz und Druckentlastung weltweit. Das Unternehmen bietet Kunden branchenübergreifend Sicherheitskonzepte für Anlagen und Apparaturen. Sämtliche Produkte werden in Deutschland gefertigt und erfüllen die Ansprüche nationaler und internationaler Regularien. Zu den Abnehmern der REMBE-Produkte zählen Marktführer diverser Industrien, darunter die Nahrungsmittel-, Holz-, Chemie- und Pharmaindustrie.
Das ingenieurtechnische Know-how basiert auf 50 Jahren Anwendungs- und Projekterfahrung. Als unabhängiges, inhabergeführtes Familienunternehmen vereint REMBE Expertise mit höchster Qualität und engagiert sich weltweit in diversen Fachgremien. Kurze Abstimmungswege erlauben schnelle Reaktionen und kundenindividuelle Lösungen für alle Anwendungen: Vom Standardprodukt bis zur Hightech-Sonderkonstruktion.
Neben der REMBE GmbH Safety+Control (www.rembe.de) mit ca. 340 Mitarbeitern weltweit, Hauptsitz in Brilon (Hochsauerland) sowie zahlreichen Tochtergesellschaften weltweit (Italien, Finnland, Brasilien, USA, China, Dubai, Singapur, Südafrika, Japan), firmieren vier weitere Unternehmen unter der Dachmarke REMBE:
- REMBE Research+Technology Center GmbH (rembe-rtc.de)
- Die REMBE Advanced Services+Solutions GmbH (rembe-services.de)
- Die REMBE Kersting GmbH (rembe-kersting.de)
- REMBE FibreForce GmbH (argusline.de)
- SIMAR (https://simar-int.com/)
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Anna Marie Schneider
Marketing Associate
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REMBE® GmbH Safety+Control
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