TY - JOUR A1 - Binder, Christian A1 - Kasch, Thomas A1 - Lehné, Siegfried A1 - Beck, Uwe A1 - Weise, Matthias A1 - Sahre, Mario T1 - Combustion tests under high pressure oxygen: Promoted ignition combustion test versus metallic disk ignition test N2 - Two different test apparatuses are used at BAM to evaluate the safety of oxygen components: First, the “promoted ignition combustion test” according to ASTM G 124 [1] and to EIGA IGC Doc 13/02/E [2], and second, the new “metallic disk ignition test” that has not been standardized yet. The standard test method ASTM G 124 allows a ranking of metallic materials for use at high pressure oxygen. However, the transfer of those test results to valves and fittings in real-life situations is rather complex. The “metallic disk ignition test,” developed at BAM, is more practice oriented and uses metallic disks of different thicknesses of the investigated material. A commonly used nonmetallic sealing ring is placed in front of this disk and serves as an igniter. This test array is then exposed to high pressure gaseous oxygen impacts in a standardized pneumatic impact tester according to DIN EN 1797 [3]. KW - Adiabatic compression KW - Pneumatic impact KW - Flammability KW - High pressure oxygen KW - Metallic materials KW - Promoted ignition KW - Coatings PY - 2006 U6 - https://doi.org/10.1520/JAI13532 SN - 1546-962X VL - 3 IS - 5 SP - JAI13532, 1 EP - 5 PB - American Society for Testing and Materials CY - West Conshohocken, Pa. AN - OPUS4-12677 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kasch, Thomas A1 - Binder, Christian A1 - Herrmann, Peter A1 - Brock, Thomas A1 - Heise, J. T1 - Einfluss von Keramikbeschichtungen auf das Abbrandverhalten metallischer Werkstoffe in hochverdichtetem Sauerstoff N2 - Nach nationalen und internationalen Vorschriften müssen Armaturen und Anlagenteile für hoch verdichteten Sauerstoff ausbrennsicher sein. Diese Forderung kann technisch dadurch erreicht werden, dass sicherheitstechnisch geeignete nichtmetallische und metallische Werkstoffe verwendet werden. Für die Auswahl geeigneter metallischer Werkstoffe sind der Verwendungszweck der Armatur, die Betriebsbedingungen sowie werkstoffspezifische Parameter zu berücksichtigen. Einige metallische Werkstoffe besitzen gute Materialeigenschaften, lassen sich leicht be- bzw. verarbeiten und sind kostengünstig in der Beschaffung, dürfen aber aufgrund ihres ungünstigen Abbrandverhaltens in Sauerstoff nicht eingesetzt werden. Es besteht daher ein großes Interesse, den sicherheitstechnischen Beschränkungen dieser Werkstoffe durch geeignete Maßnahmen entgegenzuwirken. Eine mögliche Lösung stellt die Beschichtung dieser Werkstoffe beispielsweise mit Keramik dar, um den unmittelbaren Kontakt mit dem Sauerstoff zu verhindern. Um den Einfluss dieser Keramikschichten auf das Abbrandverhalten metallischer Werkstoffe zu untersuchen, wird die im Standard ASTM G124 [1] beschriebene Apparatur und das in der einschlägigen Literatur beschriebene Bewertungsverfahren verwendet. Die Ergebnisse zeigen, dass für keramikbeschichtete metallische Werkstoffe ein Abbrand erst bei höheren Sauerstoffdrücken erfolgt. T2 - 10. Kolloquium zu Fragen der chemischen und physikalischen Sicherheitstechnik, BAM CY - Berlin, Germany DA - 2004-06-17 PY - 2004 AN - OPUS4-4845 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kasch, Thomas A1 - Binder, Christian A1 - Herrmann, Peter A1 - Brock, Thomas A1 - Heise, J. ED - Rockland, U. T1 - Einfluss von Keramikbeschichtungen auf das Abbrandverhalten metallischer Werkstoffe in hochverdichtetem Sauerstoff N2 - Nach nationalen und internationalen Vorschriften müssen Armaturen und Anlagenteile für hoch verdichteten Sauerstoff ausbrennsicher sein. Diese Forderung kann technisch dadurch erreicht werden, dass sicherheitstechnisch geeignete nichtmetallische und metallische Werkstoffe verwendet werden. Für die Auswahl geeigneter metallischer Werkstoffe sind der Verwendungszweck der Armatur, die Betriebsbedingungen sowie werkstoffspezifische Parameter zu berücksichtigen. Einige metallische Werkstoffe besitzen gute Materialeigenschaften, lassen sich leicht be- bzw. verarbeiten und sind kostengünstig in der Beschaffung, dürfen aber aufgrund ihres ungünstigen Abbrandverhaltens in Sauerstoff nicht eingesetzt werden. Es besteht daher ein großes Interesse, den sicherheitstechnischen Beschränkungen dieser Werkstoffe durch geeignete Maßnahmen entgegenzuwirken. Eine mögliche Lösung stellt die Beschichtung dieser Werkstoffe beispielsweise mit Keramik dar, um den unmittelbaren Kontakt mit dem Sauerstoff zu verhindern. Um den Einfluss dieser Keramikschichten auf das Abbrandverhalten metallischer Werkstoffe zu untersuchen, wird die im Standard ASTM G124 [1] beschriebene Apparatur und das in der einschlägigen Literatur beschriebene Bewertungsverfahren verwendet. Die Ergebnisse zeigen, dass für keramikbeschichtete metallische Werkstoffe ein Abbrand erst bei höheren Sauerstoffdrücken erfolgt. T2 - 10. Kolloquium zu Fragen der chemischen und physikalischen Sicherheitstechnik CY - Berlin, Deutschland DA - 2004-06-17 PY - 2004 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-48462 SP - 25 EP - 27 PB - Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) CY - Berlin AN - OPUS4-4846 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Kasch, Thomas A1 - Binder, Christian A1 - Brock, Thomas A1 - Hesse, Olaf A1 - Treisch, Nico T1 - Berstscheiben in Sauerstoffanlagen - Berstscheiben sollen der Sicherheit dienen - doch in Sauerstoffanlagen können sie ein Sicherheitsrisiko darstellen N2 - Die Gefahr eines Ausbrandes bei Armaturen und Anlagenteilen für Sauerstoff ist latent vorhanden wenn ungeeignete nichtmetallische Dichtungsmaterialien eingesetzt werden. Aus sicherheitstechnischer Sicht sollten daher komplett aus metallischen Materialien gefertigte und gedichtete Sauerstoffkomponenten kaum die Gefahr eines Ausbrands aufweisen. Auf dem 'BAM Testgelände Technische Sicherheit' (BAM-TTS) erfolgte der Ausbrand eines derartigen Sauerstoff-Anlagenteils daher völlig unerwartet. Neben dem heftigen Metallabbrand wurde glühendes metallisches Material bis zu 70 m weit geschleudert und führte zu mehreren Grasbränden. Die anschließenden Untersuchungen konzentrierten sich insbesondere auf die beiden Metallsorten Aluminium und Stahl, aus denen der Großteil der kommerziell erhältlichen Berstscheiben besteht. KW - Sauerstoff KW - Berstscheibe KW - Brandgefahr KW - Zündursache KW - Unfallanalyse KW - Sicherheitsrisiko PY - 2013 SN - 2191-0073 VL - 3 IS - 10 SP - 50 EP - 53 PB - Springer-VDI-Verl. CY - Düsseldorf AN - OPUS4-29314 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kasch, Thomas T1 - Oxygen Endurance Test - The Basics T2 - G04 Meeting: Compatibility and Sensitivity of Materials in Oxygen Enriched Atmospheres CY - Jacksonville, FL, USA DA - 2013-10-21 PY - 2013 AN - OPUS4-29379 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kasch, Thomas A1 - Brock, Thomas A1 - Binder, Christian T1 - Example for applying an IR-camera system at BAM Federal Institut for Materials Research and Testing T2 - Hannover Messe CY - Hanover, Germany DA - 2011-04-06 PY - 2011 AN - OPUS4-23577 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Binder, Christian A1 - Arlt, Karin A1 - Brock, Thomas A1 - Hartwig, Peter A1 - Hesse, Olaf A1 - Kasch, Thomas T1 - The importance of quality assurance and batch testing on nonmetallic meaterials used for oxygen service N2 - In oxygen components, even for high pressure oxygen service, it is possible to use organic seals, lubricants, or filling liquids, provided their oxygen compatibility has been checked. However, fire incidents in oxygen systems still occur because these materials ignite and burn. There are many reasons, such as incorrect design, contamination, faulty operation, unsuitable materials, etc., why this happens. Another cause that is overseen very often is proper maintenance on the user´s side. It is very important to replace in a component a worn out seal by the same one with identical oxygen compatibility properties. On the part of the producer or distributor of materials, batch testing and also a quality assurance system play a key role in the safety of an oxygen component. Any change in the manufacturing process of a material, or in its composition, and even its further processing may have an impact on its oxygen compatibility and finally on the component in which it is used. Numerous investigations by BAM over decades reveal the influence of minor constituents and fillers on a material´s oxygen compatibility. The test results in this paper show how important it is to regularly perform batch testing on nonmetallic materials used for oxygen service and to have a quality assurance system that helps minimize incidents where unsuitable materials are chosen by accident. KW - Oxygen compatibility KW - Nonmetallic materials KW - Pneumatic impact KW - Flammability KW - Components KW - Maintenance KW - Batch testing KW - Quality assurance PY - 2009 U6 - https://doi.org/10.1520/JAI102309 SN - 1546-962X VL - 6 IS - 8 SP - 1 EP - 8 PB - American Society for Testing and Materials CY - West Conshohocken, Pa. AN - OPUS4-20740 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Binder, Christian A1 - Brock, Thomas A1 - Hesse, Olaf A1 - Lehné, Siegfried A1 - Kasch, Thomas T1 - Ignition sensitivity of nonmetallic materials in oxygen-enriched air (NITROX): a never ending story in SCUBA diving? N2 - Self-contained underwater breathing apparatus (SCUBA) divers use different mixtures of nitrogen and oxygen as breathing gas. The so-called NITROX mixture often contains more oxygen than is contained in air and may increase the fire hazard in diving equipment. The SCUBA diving community, however, still differentiates between NITROX mixtures that contain more than 40 % oxygen or less. They consider a mixture with up to 40 % oxygen often as regular air. In filling operations of SCUBA cylinders, gas flows from high pressure to low pressure. Because of compressive heating, a sudden temperature rise in the gas occurs and nonmetallic materials, e.g., seals may ignite. BAM has used the pneumatic impact test to investigate the ignition sensitivity of ethylene propylene diene monomer (EPDM), fluorelastomer (FPM), polytetrafluorethylene (PTFE), polyetheretherketone (PEEK), and nylon (PA 6.6) to gaseous impacts in synthetic air, in various NITROX mixtures, and in pure oxygen. The test results clearly show that for nonmetallic materials, the maximum pressure of nonreaction in NITROX mixtures decreases at a content of 29 % oxygen in comparison to those in air. In addition, autoignition temperatures of the nonmetallic materials were also determined. The findings of this investigation support very well the results of other publications on oxygen enrichment. As a consequence of this study, in SCUBA diving, the same safety requirements for NITROX mixtures with more than 21 % oxygen should be applied as for pure oxygen in the industry. KW - NITROX KW - SCUBA diving KW - Filling process KW - Pneumatic impact KW - Autoignition temperature KW - Flammability KW - Nonmetallic materials KW - Oxygen mixtures KW - Fire hazard KW - Oxygen enrichment PY - 2009 U6 - https://doi.org/10.1520/JAI102262 SN - 1546-962X VL - 6 IS - 8 SP - 1 EP - 7 PB - American Society for Testing and Materials CY - West Conshohocken, Pa. AN - OPUS4-20741 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kasch, Thomas A1 - Binder, Christian A1 - Brock, Thomas A1 - Dielforder, Philip A1 - Treisch, Nico T1 - Fire without Cause of an Oxygen Component with an Aluminium Seal T2 - Compatibility and Sensitive of Materials in Oxygen Enriched Atmospheres CY - Montreal, Canada DA - 2012-09-17 PY - 2012 AN - OPUS4-26602 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kasch, Thomas A1 - Binder, Christian A1 - Hesse, Olaf A1 - Lehné, Siegfried A1 - Ciscato, Walter T1 - Another Dangerous Practice in the SCUBA Diving Community T2 - Compatibility and Sensitive of Materials in Oxygen Enriched Atmospheres CY - Montreal, Canada DA - 2012-09-17 PY - 2012 AN - OPUS4-26603 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -