TY - CONF A1 - Malow, Marcus T1 - Der Einfluss hohen Umgebungsdrucks auf Deflagrationen N2 - Das Deflagrationsverhalten von Feststoffen unter atmosphärischen Bedingungen wurde in der Vergangenheit eingehend untersucht. Standardmäßig wird die Deflagrationsprüfung in einem offenen System durchgeführt. Aber auch in geschlossenen Systemen ist die Deflagrationsprüfung durchführbar und sie liefert Ergebnisse, die mit den Standardmethoden vergleichbar sind. Darüber hinaus bietet die Prüfung in einem geschlossenen System den Vorteil, nicht nur die Temperatur, sondern auch den Druck messen und für die Beschreibung des Deflagrationsverlaufs heranziehen zu können. Auch für die Prüfung in geschlossenen Systemen liegt eine Reihe an experimentellen Ergebnissen vor. Von Klais wurde veröffentlicht, dass die Deflagrationsgeschwindigkeit, beschrieben anhand der Druckanstiegsrate, mit steigendem Druck ansteigt. Vor dem Hintergrund dieser experimentellen Beobachtung wurde interpretiert, dass die Steigerung der Geschwindigkeit ihre Ursache im steigenden Umgebungsdruck findet. Es wurde weiter versucht, einen funktionalen Zusammenhang zwischen Umgebungsdruck und Deflagrationsgeschwindigkeit, ausgedrückt durch die Druckanstiegsrate, herzustellen. Dabei wurde nicht beachtet, dass neben dem Umgebungsdruck noch andere Einflussfaktoren auf die Deflagrationsgeschwindigkeit gegeben sind. Wesentlich ist hierbei die für die Reaktion zur Verfügung stehende Oberfläche, die sich bei einer lokalen, punktförmigen Anzündung mit fortschreitender Reaktionszeit vergrößert. In diesem Beitrag wird der Einfluss des Umgebungsdrucks auf die Deflagrationsgeschwindigkeit systematisch untersucht. Zu diesem Zweck wurden Experimente bei verschiedenen Ausgangsdrücken bis zu 50 bar (abs) durchgeführt. Der Anfangsdruck, also der Druck der vor Beginn eines Experiments im Reaktionsraum herrscht, wurde schrittweise von einem Experiment zum nächsten erhöht. Für die Versuchsreihen wurden zwei Substanzen verwendet: Azodicarbonamid und ein Imidazolderivat. Diese unterscheiden sich in ihrem Deflagrationsverhalten und hinsichtlich der Gasmengenentwicklung. Die durchgeführten Experimente haben gezeigt, dass die Deflagrationsgeschwindigkeit mit steigendem Druck zunimmt. Sowohl die Druckanstiegsrate, als auch die lineare Ausbreitungsrate sind ein gutes Maß dafür. Zwischen den beiden Kenngrößen besteht ein linearer Zusammenhang. Für eine gegebene Geometrie lässt sich die eine Kenngröße aus der anderen berechnen. T2 - 5. Brand- und Explosionsschutztage CY - Magdeburg, Germany DA - 23.03.2017 KW - Deflagrationen KW - Geschlossenes System KW - Azodicarbonamid KW - Druckanstiegsrate KW - Deflagrationsgeschwindigkeit PY - 2017 AN - OPUS4-39921 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Malow, Marcus T1 - RRT O.2/O.3 – Results of BAM N2 - During the last couple of years BAM took part in different Round Robin Tests for the determination of oxidative properties of liquid and solid substances. The obtained results from these tests are reviewed and discussed in this presentation. New findings from recent particle size distribution measurements were discussed as well. N2 - Über die letzten Jahre hat die BAM an verschiedenen Round Robin Tests zur Bestimmung der oxidativen Eigenschaften von flüssigen und festen Stoffen teilgenommen. Die Ergebnisse werden diskutiert sowie zusätzliche Messungen zur Bestimmung der Partikelgrößenverteilung der verwendeten Cellulosen vorgestellt. T2 - IGUS EOS Meeting CY - Basel, Switzerland DA - 11.04.2016 KW - O.2 Test PY - 2016 AN - OPUS4-37191 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Malow, Marcus T1 - Determination and simulation of SADT for packages, IBCs and tanks N2 - Die Konzepte zur Bestimmung der SADT für verschiedene Transportgebindegrößen werden an drei Beispielen aus der Praxis erläutert. Insbesondere wird auf die Problematik der Bestimmung der SADT für große Tranportgebinde eingegangen. Verschiedene Simulationsmethoden für die Berechnung der SADT werden vorgestellt. T2 - IGUS EOS/EPP Joint Meeting CY - Basle, Switzerland DA - 13.04.2016 KW - SADT KW - Test series H KW - Test series 8 PY - 2016 AN - OPUS4-36848 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Malow, Marcus T1 - Thermische Zersetzung von AIBN – Experimente und Simulationen zur Bestimmung der SADT N2 - Die thermische Zersetzung von AIBN wurde in einem Projekt mit mehreren Teilnehmern untersucht. Hierbei wurde die selbstbeschleunigende Zersetzungstemperatur (SADT) sowohl experimentell als auch auf Grundlage von Simulationsrechnungen bestimmt. Die Besonderheit bei dem Feststoff AIBN ist, dass die Zersetzung sowohl in der festen, als auch in der flüssigen Phase nach dem Schmelzen stattfindet, was bei den durchgeführten Simulationsrechnungen berücksichtigt werden musste. Die berechneten SADT-Werte stimmen mit den experimentell bestimmten sehr gut überein. T2 - 14. BAM-PTB-Kolloquium zur chemischen und physikjalischen Sicherheitstechnik CY - Berlin, Germany DA - 14.06.2016 KW - SADT KW - Reaktionskinetik KW - AIBN KW - DSC KW - UN-Test H.1 KW - UN-Test H.4 PY - 2016 AN - OPUS4-37256 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Salg, Steffen A1 - Malow, Marcus A1 - Michael-Schulz, Heike A1 - Schomäcker, R. T1 - Evaluation of deflagration behaviour using different sized autoclaves N2 - Deflagration tests were conducted with two kinds of autoclaves. Parameter studies were carried out concerning the gas atmosphere and substances used. Deflagration tests were performed in different pressure regions. Furthermore, deflagration test results of different substances were compared to the corresponding DSC results. Previous findings concerning vacuum conditions could be approved for a greater range of substances. In addition, investigations in nitrogen atmosphere were performed in order to investigate the deflagration behaviour. Experiments up to 161 bar could be utilized. An acceleration of deflagration velocity with increasing pressure was observed in a large pressure interval. T2 - 15th International Symposium of Loss Prevention and Safety Promotion CY - Freiburg, Germany DA - 05.06.2016 KW - Deflagration KW - Closed Vessel KW - Autoclave KW - Effect of Pressure PY - 2016 SN - 978-88-95608-39-6 DO - https://doi.org/10.3303/CET1648033 SN - 2283-9216 VL - 48 SP - 193 EP - 198 PB - Associazione Italiana di Ingegneria Chimica CY - Milano AN - OPUS4-37259 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Malow, Marcus A1 - Michael-Schulz, Heike A1 - Duerrstein, St. A1 - Kappler, C A1 - Neuhaus, I. A1 - Gödde, M. T1 - Model-Based Prediction of the Adiabatic Induction Period and SADT of Dicumyl Peroxide Solution and Comparison to Large-Scale Experiments Performed Using 216.5-Liter Steel Drums in the UN-Test H.1 N2 - The thermal decomposition of dicumyl peroxide dissolved in ethylbenzene has been studied in our laboratories using differential scanning calorimetry (DSC), calvet calorimetry (C80), adiabatic calorimetry, reaction calorimetry and micro calorimetry. Based on the DSC and C80 experiments a formal kinetics model has been derived, which was compared to the other applied techniques. Finally we used our model to predict the thermal response of 216.5 L steel drums to exposure to constant elevated temperatures, both using the stationary Semenov approach as well as time-resolved CFD simulations. The prediction was compared to one-to-one testing using the UN-Test H.1. The observed level of consistency between model and experiments is remarkably good. The comparison with the 216.5 L testing clearly demonstrates that reliable and conservative predictions for technically relevant scales are possible as long as a validated model is used. T2 - 15th International Symposium of Loss Prevention and Safety Promotion in the Process Industries CY - Freiburg, Germany DA - 05.06.2016 KW - Thermal decomposition KW - Self-accelerating decomposition temperature KW - Dicumyl peroxide KW - CFD simulations KW - Real scale FST PY - 2016 SN - 978-88-95608-39-6 DO - https://doi.org/10.3303/CET1648080 SN - 2283-9216 VL - 48 SP - 475 EP - 480 PB - AIDIC CY - Freiburg AN - OPUS4-37875 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Salg, Steffen A1 - Wehrstedt, Klaus-Dieter A1 - Michael-Schulz, Heike A1 - Malow, Marcus A1 - Schomäcker, R. T1 - Die Deflagration von Azodicarbonamid unter verschiedenen Umgebungsbedingungen N2 - Azodicarbonamid (ADCA) ist ein bekanntermaßen deflagrationsfähiger Stoff, der in der Kunststoffindustrie als Treib- und Blähmittel eingesetzt wird. In diesem Beitrag wird die Deflagration von ADCA unter verschiedenen Bedingungen betrachtet. Es werden Ergebnisse von Experimenten in offenen und geschlossenen Systemen präsentiert. In geschlossenen Systemen wurde die Zusammensetzung der umgebenden Atmosphäre von Luft mit Umgebungsdruck über Luft mit Unter- und Überdruck hin zu Stickstoff mit Umgebungsdruck variiert. Um das Deflagrationsrisiko zu reduzieren wird eine Verarbeitung von ADCA im Vakuum vorgeschlagen. T2 - 14. BAM-PTB-Kolloquium zur chemischen und physikalischen Sicherheitstechnik CY - Berlin, Germany DA - 14.06.2016 KW - Deflagration KW - geschlossene Behälterprüfung PY - 2016 SN - 978-3-9817853-5-7 SN - 0938-5533 SP - 118 EP - 125 PB - Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) CY - Berlin AN - OPUS4-37877 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Malow, Marcus A1 - Wehrstedt, Klaus-Dieter A1 - Mishra, Kirti Bhushan A1 - Steinbach, J. T1 - Thermische Zersetzung von AIBN - Experimente und Simulationen zur Bestimmung der SADT N2 - Die thermische Zersetzung von AIBN wurde in einem Projekt mit mehreren Teilnehmern untersucht. Hierbei wurde die selbstbeschleunigende Zersetzungstemperatur SADT) sowohl experimentell als auf Grundlage von Simulationsrechnungen bestimmt. Die Besonderheit bei dem Feststoff AIBN ist, dass die Zersetzung sowohl in der festen, als auch in der flüssigen Phase nach dem Schmelzen stattfindet, was bei den durchgeführten Simulationsrechnungen berücksichtigt werden musste. Die berechneten SADT Werte stimmen mit den experimentell bestimmten sehr gut überein. T2 - 14. BAM-PTB-Kolloquium zur chemischen und physikalischen Sicherheitstechnik CY - Berlin, Germany DA - 14.06.2016 KW - SADT KW - Reaktionskinetik KW - AIBN KW - DSC KW - UN-Test H.1 KW - UN-Test H.4 PY - 2016 SN - 978-3-9817853-5-7 SN - 0938-5533 SP - 54 EP - 59 PB - Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) CY - Berlin AN - OPUS4-37878 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Malow, Marcus A1 - Wehrstedt, Klaus-Dieter A1 - Manolov, Manol T1 - Thermal decomposition of AIBN Part A: Decomposition in real scale packages and SADT determination N2 - In this paper the thermal decomposition of 2,2′-azobisisobutyronitrile (AIBN) was investigated in real scale packages of different sizes and in 500 mL Dewar vessels. Packages containing 5 kg, 20 kg and 50 kg of AIBN have been investigated according to the UN test H.1 method and the 500 mL Dewar experiments were performed according to the UN test H.4 method. The self-accelerating decomposition temperature (SADT) was determined for the different masses and for the 500 mL Dewar vessel. Additionally, DSC curves have been recorded in closed crucibles. All these experimental data are the basis of a series of forthcoming papers dealing with the simulation of the SADT for different masses using reliable kinetic data. PY - 2015 DO - https://doi.org/10.1016/j.tca.2015.06.013 SN - 0040-6031 SN - 1872-762X VL - 621 SP - 1 EP - 5 PB - Elsevier B.V. CY - Amsterdam AN - OPUS4-35010 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Salg, Steffen A1 - Michael-Schulz, Heike A1 - Malow, Marcus T1 - Use of a four-liter-autoclave for conducting deflagration tests N2 - For the determination of deflagration capability of energetic substances, the test methods according to VDI 2263-1, part 1.6 and UN-Manual, C.1- und C.2-test are used. These methods are suited to evaluate the intrinsic material property deflagration. For evaluation of deflagration behavior in closed systems, for example in production sites, an appropriate test apparatus is missing. Because of this, the BAM Federal Institute for Materials Research and Testing developed a four-liter-autoclave for conducting the deflagration test under isochoric conditions. Deflagration behavior was evaluated under different parameters e. g. pressure and temperature. On the basis of results it can be seen, that the four-liter-autoclave is suited for the determination of deflagration behavior. On the one hand, the same characteristics as in the standard test methods are obtained. On the other hand, there are additional characteristics, like pressure rise and decomposition velocity. On the basis of pressure measurement, the emerging gas volume and the rate of gas evolution, that are used to design protection measures, can be estimated. The measurements are conducted with the deflagrating substance Azodicarboxamide (ADCA). It is concluded that the four-liter-autoclave is a good alternative for conducting deflagration tests. T2 - 18th Seminar on new trends in research of energetic materials - NTREM CY - Pardubice, Czech Republic DA - 15.04.2015 KW - Deflagration KW - Azodicarboxamide KW - Closed vessel KW - Pressure rise KW - Arising gases PY - 2015 UR - http://www.ntrem.com/download/NTREM_2015_abstracts.pdf SN - 978-80-7395-891-6 SN - 978-80-7395-892-3 SP - 255 EP - 264 AN - OPUS4-33490 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Salg, Steffen A1 - Malow, Marcus A1 - Morhenn, H. T1 - Experimentelle und theoretische Untersuchung des Zersetzungsmechanismus deflagrationsfähiger Substanzen N2 - In einem Vier-Liter-Autoklaven wurden erstmals Untersuchungen zu Deflagrationen von Azodicarbonamid durchgeführt. Aus den Arbeiten lässt sich folgern, dass der Vier-Liter-Autoklav zur Bestimmung und Beschreibung der Deflagrationsfähigkeit von Azodicarbonamid gut geeignet ist und im Vergleich zu Messungen inoffenen Prüfanordnungen eine Reihe von Vorteilen bietet. KW - Deflagration KW - Geschlossener Behälter KW - Autoklav KW - Gas- und Druckmengenmessung PY - 2015 SN - 2191-0073 VL - 5 IS - 6 SP - 39 EP - 44 PB - Springer-VDI-Verl. CY - Düsseldorf AN - OPUS4-33491 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Malow, Marcus T1 - A new apparatus for the investigaton of deflagrations T2 - IGUS EOS meeting CY - Ottawa, Canada DA - 2015-05-06 PY - 2015 AN - OPUS4-33378 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -