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Der Einfluss des Staubungsverhaltens auf druckentlastete Staubexplosionen - experimentelle und numerische Untersuchungen

  • Die Auslegung von Einrichtungen zur Druckentlastung von Staubexplosionen erfolgt in der Regel gemäß DIN EN 14491. Die Norm enthält empirische Gleichungen mit denen, unter Verwendung der sicherheitstechnischen Kenngrößen maximaler Explosions(über)druck und maximaler zeitlicher Druckanstieg bzw. dem KSt-Wert, erforderliche Entlastungsflächen zum konstruktiven Schutz von Behältern und Anlagen berechnet werden. Das Verfahren ermög-licht in der Regel eine konservative Auslegung von Entlastungsflächen. Zur praxisgerechte-ren Betrachtung erfolgten der Vergangenheit bereits Untersuchungen zum Einfluss bestimm-ter Verfahren zur Produkteinleitung bzw. Befüllung auf die Bildung von Staubwolken in Silos oder Behältern, welche einen wesentlichen Einfluss auf die erforderliche Druckentlastungs-fläche aufweisen. Bisher unberücksichtigt blieb, dass die Bildung von Staubwolken sehr stark von den chemischen und physikalischen Eigenschaften des Schüttgutes abhängt. Da auch bei scheinbar ähnlichenDie Auslegung von Einrichtungen zur Druckentlastung von Staubexplosionen erfolgt in der Regel gemäß DIN EN 14491. Die Norm enthält empirische Gleichungen mit denen, unter Verwendung der sicherheitstechnischen Kenngrößen maximaler Explosions(über)druck und maximaler zeitlicher Druckanstieg bzw. dem KSt-Wert, erforderliche Entlastungsflächen zum konstruktiven Schutz von Behältern und Anlagen berechnet werden. Das Verfahren ermög-licht in der Regel eine konservative Auslegung von Entlastungsflächen. Zur praxisgerechte-ren Betrachtung erfolgten der Vergangenheit bereits Untersuchungen zum Einfluss bestimm-ter Verfahren zur Produkteinleitung bzw. Befüllung auf die Bildung von Staubwolken in Silos oder Behältern, welche einen wesentlichen Einfluss auf die erforderliche Druckentlastungs-fläche aufweisen. Bisher unberücksichtigt blieb, dass die Bildung von Staubwolken sehr stark von den chemischen und physikalischen Eigenschaften des Schüttgutes abhängt. Da auch bei scheinbar ähnlichen Produkten das Aufwirbel- und Schwebeverhalten sehr unterschied-lich sein kann, ist hierdurch ein erheblicher Einfluss auf die Bildung explosionsfähiger Staub/Luft-Gemische und damit auf die erforderliche Entlastungsfläche zu erwarten. Ziel experimenteller und numerischer Untersuchungen war es daher, den Einfluss des Ver-mögens von Stäuben aufgewirbelt zu werden bzw. deren Dispergierverhalten in Luft auf die erforderliche Druckentlastungsfläche zu ermitteln. Hierbei sollte überprüft werden, inwieweit bei Stäuben mit geringer Staubungsneigung eine Verringerung der Druckentlastungsfläche möglich ist. Die durchgeführten Untersuchungen zeigten, dass die Randbedingungen, insbesondere die Strömungsrandbedingungen, die bei einem Verarbeitungs- oder Förderprozess vorliegen, einen wesentlich stärkeren Einfluss auf die Dispergierung eines Staubes aufweisen als sein Staubungsverhalten. Eine Anpassung bzw. Reduzierung der Druckentlastungsfläche allein auf Basis des Staubungsverhaltens ist daher nicht möglich.zeige mehrzeige weniger

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Autor*innen:Martin Schmidt, Alexander Klippel
Dokumenttyp:Beitrag zu einem Tagungsband
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Deutsch
Titel des übergeordneten Werkes (Deutsch):12. Fachtagung Anlagen-, Arbeits- und Umweltsicherheit
Jahr der Erstveröffentlichung:2015
Herausgeber (Institution):VDI Hallescher Bezirksverein / Hochschule Anhalt
Erste Seite:C-03, 1-15
Freie Schlagwörter:Explosionsschutz; Staubexplosionen; Staubungsverhalten
Veranstaltung:12. Fachtagung Anlagen-, Arbeits- und Umweltsicherheit
Veranstaltungsort:Köthen, Germany
Beginndatum der Veranstaltung:05.11.2015
Enddatum der Veranstaltung:06.11.2015
ISBN:978-3-86011-091-1
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Datum der Freischaltung:20.02.2016
Referierte Publikation:Nein
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