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In dieser Arbeit wurde erstmalig das Explosionsdiagramm des heterogenen Systems Diethylketon/Sauerstoff-Stickstoff in Abhängigkeit vom Gasvordruck und vom Stoffmengenanteil des Sauerstoffs erstellt. Nach den bei Raumtemperatur in einer Rohrstrecke erhaltenen Ergebnissen existieren fünf Bereiche unterschiedlichen Explosionsverhaltens: Pseudogasdeflagrationen, Pseudogasdetonationen, Oberflächendeflagrationen, Oberflächendetonation und ein schmaler Bereich in dem keine Zündung des Systems möglich war. Ein weiteres Ziel dieser Arbeit bestand darin, den Mechanismus von Oberflächenexplosionen zu untersuchen. Durch Explosionsuntersuchungen am heterogenen System Diethylketon/Sauerstoff- Stickstoff wurde dabei festgestellt, dass sich in dem Bereich, in dem Oberflächendeflagrationen entstehen, nach der Zündung eine Diffusionsflamme ausbildet, welche sich auf der Flüssigkeitsoberfläche durch das Rohr bewegt. Bei hohen Sauerstoffkonzentrationen findet eine deflagrative Verbrennung im gesamten Gasraum statt. Solche Oberflächendeflagrationen werden durch die Zerstäubung des Brennstoffes infolge von Stoßwellen mit geringer Intensität hervorgerufen. Bei niedrigen Sauerstoffkonzentrationen in der Gasphase folgt dem Diffusionsflammenstadium ein Abbrandstadium. Durch den Einsatz der laserinduzierten Fluoreszenz konnte die früher von Hofmann publizierte These, dass ein Stofftransport durch die Flammen hindurch stattfindet, für eindimensionale Oberflächenexplosionen widerlegt werden. Experimentelle Untersuchungen am heterogenen System Methanol/Sauerstoff haben gezeigt, dass Oberflächendetonationen ebenfalls durch eine Zerstäubung des Brennstoffs als Folge der Wechselwirkung einer intensiven Gasströmung beziehungsweise der Wechselwirkung von Stoßwellen geringer Intensität mit der Flüssigkeitsoberfläche verursacht werden. Die dadurch gebildeten Aerosole befinden sich nur in einem schmalen Bereich über der Flüssigkeitsoberfläche. Es wurde festgestellt, dass sich die Detonationsfront nur in diesem schmalen Bereich über der Flüssigkeit durch das Rohr bewegt. Berechnungen der Einwirkung einer horizontal über die Flüssigkeit laufenden Stoßwelle bestätigen dieses Modell. Oberflächendetonationen sind außerdem dadurch gekennzeichnet, dass periodische Sekundarexplosionen auftreten. Solche oszillierenden Explosionen entstehen, da die im System befindlichen Reaktanden Sauerstoff und Lösemittel nicht beim ersten Durchlauf der Detonationswelle vollständig umgesetzt werden. Die bei den Explosionsversuchen durchgeführten Druckmessungen haben darüber hinaus gezeigt, dass Detonationen im heterogenen System mit explosionsfähiger Gasphase (Pseudogasdetonationen) sicherheitstechnisch gefährlicher sind als Gasdetonationen.
Anforderungen und Prüfverfahren zur Normung der Pyrotechnik in Bezug auf die EU-Richtlinie 2007/23/EG werden von der BAM Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung erläutert. Dargestellt werden grundlegende Sicherheitsanforderungen pyrotechnischer Gegenstände im Rahmen der Baumusterprüfung. Konformitätsbewertung sowie die Erarbeitung harmonisierter Normen für die Gestaltung und Prüfung entsprechend der Richtlinie.
Pyrotechnic smoke generators fall under the Directive 2013/29/EU in Europe and could potentially belong to all categories except consumer fireworks. These types are especially present in the field of “Other Pyrotechnic Articles” of the categories P1 and P2, e.g. as simulation devices for paintball or airsoft gaming. The specific users of these products are aware of the corresponding smoke liberation during use and usually wear protective equipment to minimize exposure to potentially harmful aerosols. However, such products are often misused against the labelling requirements in locations where these articles are not supposed to be used, like football stadiums and demonstrations. In contrast to the intended use, uninvolved third parties are likely exposed to these reaction products without proper protective equipment. This study aims at identifying the transient particle size range of the aerosols emitted during the functioning of such common smoke generators for simulation purposes. In total four different types of articles were investigated, with five colors per type (white, blue, green, red, orange). Results show that the majority of the particles were emitted in a range between 40 nm and 350 nm, with some variation depending on the smoke color. Particles with diameters of less than 100 nm are generally of specific concern, as they can penetrate the alveolar system of the human lungs and therefore present a specific hazard.
Mit dem Inkrafttreten der neuen europäischen Richtlinie 2013/29/EU vom 12. Juni 2013 wird die Bereitstellung pyrotechnischer Gegenstände auf dem Gemeinschaftsmarkt der EU geregelt. Diese Richtlinie stellt eine Neufassung der Richtlinie 2007/23/EG [2] über das Inverkehrbringen pyrotechnischer Gegenstände dar und wird die alte Richtlinie zum 1. Juli 2015 vollständig ersetzen. Im Vergleich zur Richtlinie 2007/23/EG [2] wurde der Umfang und damit auch der Detailgrad vieler Anforderungen deutlich erhöht. Des Weiteren sind eine nicht unerhebliche Anzahl neuer Anforderungen hinzugekommen, die zentralen Einfluss auf die Aktivitäten aller Wirtschaftakteure und benannter Stellen haben. Dieser Beitrag zeichnet aus Sicht der benannten Stelle Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) die relevanten Neuerungen nach und gibt, wo möglich, entsprechende Folgeabschätzungen und damit verbundene Lösungsansätze. Die im weiteren Verlauf dieses Beitrags aufgeführten Reformen in Bezug auf die Richtlinie 2007/23/EG sollen nicht als allumfassend verstanden werden, sondern lediglich die wesentlichen Änderungen mit entsprechenden Konsequenzen widerspiegeln.
Mit der bereits veröffentlichten Normenreihe DIN EN ISO 14451 über 'Pyrotechnische Gegenstände - Pyrotechnische Gegenstände für Fahrzeuge' und der Norm DIN EN 16264:2014-11 'Pyrotechnische Gegenstände - Sonstige pyrotechnische Gegenstände - Kartuschen für kartuschenbetriebene handgehaltene Werkzeuge' sowie den demnächst zu erwartenden Veröffentlichungen der DIN EN 16265 'Pyrotechnische Gegenstände - Sonstige pyrotechnische Gegenstände - Anzündmittel' sowie der Normenreihe DIN EN 16263 über 'Pyrotechnische Gegenstände - Sonstige pyrotechnische Gegenstände' werden die Anforderungen, Kategorisierungskriterien, Prüfverfahren und die Kennzeichnungsanforderungen an sonstige pyrotechnische Gegenstände im Einklang mit der Richtlinie 2007/23/EG definiert. In der Bundesrepublik Deutschland wurde die Richtlinie 2007/23/EG über das Inverkehrbringen pyrotechnischer Gegenstände am 1. Oktober 2009 in nationales Recht umgesetzt und angewandt. Das im Rahmen dieser Richtlinie geforderte Konformitätsbewertungsverfahren eines pyrotechnischen Gegenstandes setzt sich aus der Typprüfung (Modul B) und einem Qualitätssicherungsmodul (bei sonstigen pyrotechnischen Gegenständen die Module C, D, E und G) zusammen. Die Normenreihen DIN EN ISO 14451 und DIN EN 16263 sowie die Normen DIN EN 16264 und DIN EN 16265, die in diesem Beitrag und dem folgenden vorgestellt werden, geben die für die Typprüfung anzusetzenden Anforderungen, Bewertungskriterien und Prüfverfahren vor. Ferner liefern sie die Anforderungen an und Bewertungskriterien für die Losprüfungen, die an die dem Baumuster nachgefertigten Serienprodukte gestellt werden. Die genannten Normen werden in der BAM bereits angewendet, weil dadurch das Zulassungsverfahren sonstiger pyrotechnischer Gegenstände, verglichen mit der alten Rechtslage vor dem 1. Oktober 2009, in der Bundesrepublik Deutschland klar und transparent geregelt ist.
Die zurzeit im Beuth Verlag erhältlichen Norm-Entwürfe der Reihe E DIN EN 16263 datieren auf dem Ausgabedatum 2012-06. Die Norm-Entwürfe wurden im Rahmen der Normungsarbeit auf europäischer Ebene jedoch überarbeitet, weil einige Mitgliedstaaten die Entwürfe ablehnten und zahlreiche Kommentare eingereicht wurden. Dabei wurden alle Einwände der entsprechenden Mitgliedstaaten im Rahmen des europäischen Normungsgremiums diskutiert und sofern erforderlich in die Normenreihe eingearbeitet. Die entsprechend geänderten Dokumente wurden bereits zur Einleitung der formellen Abstimmung eingereicht. Die nachfolgenden Ausführungen beziehen sich auf die geänderten Dokumente. Obwohl FprEN 16263 auf europäischer Ebene noch nicht verabschiedet worden ist, werden die Prüfverfahren, die Kriterien zur Kategorisierung und so weiter bereits jetzt im Rahmen der Baumusterprüfung in der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) angewandt, weil nicht davon ausgegangen wird, dass noch wesentliche technische Änderungen in die Normenreihe einfließen werden.
The Witness - Screen Test
(2010)
With the coming into force of the new European Directive 2013/29/EU (Official Journal of the European Union L 178/27; 28.6.2013) pyrotechnic articles are regulated in view of making them available on the Union market. This Directive is a recast of the current Directive 2007/23/EC (Official Journal of the European Union L 154/1; 14.6.2007) regarding the placing on the market of pyrotechnic articles and will replace it entirely by July 1st, 2015. In comparison with the current Directive, the complexity and level of detail are increased in the recast version. Furthermore, a variety of new requirements are implemented, which influence the activities of the economic operators and notified bodies. This contribution describes the relevant changes from the viewpoint of the notified body Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), and gives an impact assessment of the new requirements and corresponding suggestions for solutions to problems. The illustrated reforms are not all-embracing, but reflect the most important decisions and consequences.
Pyrotechnische Gegenstände in Form von Treibladungskartuschen für den Einsatz in der Sprengtechnik
(2015)
Anforderungen, Prüfverfahren und praktische Erprobung von Treibladungskartuschen für den Einsatz in der Sprengtechnik werden erläutert. Nach der europäischen Rechtslage und den europäischen Normen handelt es sich bei derartigen Gegenständen um so genannte steinbrechende Kartuschen, die der EU-Richtlinie 2007/23/EG unterliegen und somit als pyrotechnische Gegenstände behandelt werden.
This presentation gives an overview on the activities and actions of the members of the forum of notified bodies for pyrotechnics under the European Directive 2013/29/EU. It comprises information on the recent members of the forum, details on conformity assessment procedures (e.g. module G), labelling of pyrotechnics, round robin tests and specific category depending Q&A.
Das Poster zeigt Ergnisse der Untersuchung der Alterungsprozesse von pyrotechnischen Seenotrettungsmitteln (kleine schwimmfähige Rauchsignale und Seenotfackeln). Dabei erfolgte die Bewertung der thermischen und chemischen Stabilität sowie der Funktionssicherheit. Die beschleunigte Alterung (EN 16263:2015) und andere Methoden wurden mit natürlich gealterten Gegenständen verglichen
Dieser Beitrag gibt einen Überblick über die kürzlich abgeschlossenen und laufenden Normungsaktivitäten im Bereich der zivilen Explosivstoffe und pyrotechnischen Gegenstände. Ein Fokus dieses Beitrags liegt auf den Themen elektronische Zündsysteme, vor-Ort hergestellte Explosivstoffe und auf dem aktuellen Entwurf eines Normungsauftrags im Bereich der pyrotechnischen Gegenstände. Des Weiteren wird auf den Entwicklungsprozess und die Bedeutung der Normung im Allgemeinen eingegangen.