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Auswirkungen von Turbulenzen auf die Druckentlastung von Gasexplosionen

  • Zur Bemessung von Druckentlastungseinrichtungen bei Gasexplosionen in Umschließungen existieren derzeitig nur wenige wissenschaftlich fundierte Auslegungskriterien, die die konstruktiven Randbedingungen oder Prozessbedingungen der explosionsgefährdeten Anlagenteile ausreichend berücksichtigen. Aus diesem Grund werden in der Praxis häufig stark konservative Annahmen getroffen, die zu erheblichen Überdimensionierungen der Druckentlastungseinrichtungen führen können. Aus sicherheitstechnischer Perspektive können gerade diese vermeintlichen Sicherheitsmargen zu einer erheblichen Beschleunigung des transienten Druckverlaufs und damit eher zu einer Unterdimensionierung führen oder sogar den Übergang von Deflagrationen zu Detonationen begünstigen. Sowohl Messungen als auch erste Simulationen mit Hilfe von CFD-Modellen begründen die Notwendigkeit weiterer Untersuchungen mit explosionsgefährdeten Gasanlagen. Da insbesondere bei turbulenten Verbrennungsvorgängen in den NormenZur Bemessung von Druckentlastungseinrichtungen bei Gasexplosionen in Umschließungen existieren derzeitig nur wenige wissenschaftlich fundierte Auslegungskriterien, die die konstruktiven Randbedingungen oder Prozessbedingungen der explosionsgefährdeten Anlagenteile ausreichend berücksichtigen. Aus diesem Grund werden in der Praxis häufig stark konservative Annahmen getroffen, die zu erheblichen Überdimensionierungen der Druckentlastungseinrichtungen führen können. Aus sicherheitstechnischer Perspektive können gerade diese vermeintlichen Sicherheitsmargen zu einer erheblichen Beschleunigung des transienten Druckverlaufs und damit eher zu einer Unterdimensionierung führen oder sogar den Übergang von Deflagrationen zu Detonationen begünstigen. Sowohl Messungen als auch erste Simulationen mit Hilfe von CFD-Modellen begründen die Notwendigkeit weiterer Untersuchungen mit explosionsgefährdeten Gasanlagen. Da insbesondere bei turbulenten Verbrennungsvorgängen in den Normen Verbesserungspotential herrscht, wird bei der BAM zukünftig verstärkt dieses Thema in Forschungsarbeiten berücksichtigt.zeige mehrzeige weniger

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Autor*innen:Marco Poli, Swen Scheider, Detlef Arndt, Rainer Grätz, Volkmar Schröder
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Deutsch
Titel des übergeordneten Werkes (Deutsch):PTB-Mitteilungen
Jahr der Erstveröffentlichung:2011
Herausgeber (Institution):Physikalisch-Technische Bundesanstalt
Verlag:Wirtschaftsverl. NW
Verlagsort:Bremerhaven
Jahrgang/Band:121
Ausgabe/Heft:1
Erste Seite:51
Letzte Seite:54
Freie Schlagwörter:Druckentlastung; Explosionsschutz; Turbulenz
ISSN:0030-834X
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Datum der Freischaltung:19.02.2016
Referierte Publikation:Nein
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