Inhalt. Einleitung 1. Sicherheitstechnische Kenngrößen und physikalisch- chemische Meßverfahren 7. 1 Vorbemerkung 9

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1 Inhalt Einleitung 1 Teil 1 Sicherheitstechnische Kenngrößen und physikalisch- chemische Meßverfahren 7 1 Vorbemerkung 9 2 Brennbare Gase/Dämpfe Explosionsgrenzen Flammpunkt (G. Zwahlen) Allgemeines Methodische Beispiele Bestimmung im offenen Gefäß Bestimmung im offenen Gefäß, nach Cleveland Bestimmung im geschlossenen Gefäß Flammpunktbestimmung nach Abel-Pensky Flammpunktbestimmung nach Pensky-Martens Kommentare, Besonderheiten Abhängigkeit des Flammpunktes vom Barometerstand Veränderung des Flammpunktes bei stark reduzierten Drücken Einfluß der Dampfdichte und der Durchmischung mit Luft Flammpunkt von binären und polynären Mischungen brennbarer Flüssigkeiten Flammpunkt wäßriger Lösungen Einfluß von Verunreinigungen auf den Flammpunkt Flammpunkt in reiner O 2 -Atmosphäre Flammpunkt von Schmelzen Flammpunkt von festen Stoffen Das feste Produkt enthält leichtflüchtige, brennbare Verunreinigungen Das feste Produkt zersetzt sich bei relativ niedriger Temperatur und setzt leichtflüchtige, brennbare Zersetzungsprodukte frei (z.b. Schwelgase) 38

2 Das Produkt hat in fester Form einen hohen Dampfdruck, d. h. es sublimiert Brennpunkt (G. Zwahlen) Allgemeines Bestimmung des Brennpunktes Kommentare, Besonderheiten Abhängigkeit des Brennpunktes vom Barometerstand Aussagekraft des Brennpunktes Explosionsdruck/Explosionsheftigkeit Mindestzündenergie Zündtemperatur 87 3 Brennbare Stäube Einleitung Abgelagerter Staub (G. Zwahlen) Entzündbarkeit Brennverhalten Brennprüfung bei Raumtemperatur Brennprüfung bei erhöhter Temperatur Brennprüfung von Flüssigkeiten und schmelzenden Stoffen Allgemeines Brennprüfung von Flüssigkeiten Brennprüfung von schmelzenden Produkten Brennprüfung bei reduziertem Druck, bzw. bei reduziertem Sauerstoffgehalt Prüfung auf Abbrenngeschwindigkeit Brandfördernde Eigenschaften Allgemeines Prüfung auf brandfördernde Eigenschaften Kommentare, Bemerkungen, Besonderheiten Selbstentzündung Bestimmung der relativen Selbstentzündungstemperatur nach Grewer Bestimmung der relativen Selbstentzündungstemperatur nach EG-Prüfrichtlinie A Allgemeines Vorgehen bei der Prüfung Warmlagerprüfung im Drahtkorb Warmlagerprüfung im offenen Dewargefäß Glimmtemperatur Bestimmung der Glimmtemperatur Pyrophorität Allgemeines Prüfung auf Pyrophorität nach EG-Prüfrichtlinie A13 113

3 Prüfung auf Reibungspyrophorität Exotherme Zersetzung Prüfung auf exotherme Zersetzung im offenen Gefäß nach Lütolf Prüfung auf exotherme Zersetzung im Stickstoffstrom im Ofen nach Grewer Prüfung auf exotherme Zersetzung und Druckaufbau im geschlossenen Gefäß (Miniautoklav) Vorgehen bei der Prüfung Kommentare, Bemerkungen, Besonderheiten Prüfung auf exotherme Zersetzung unter wärmestauenden Bedingungen Allgemeines Wärmestauprüfung im geschlossenen Dewargefäß Spezialfall: Prüfung im offenen Dewargefäß Differenzthermoanalyse (Mikrothermoanalyse) Allgemeines Zersetzungsenergie Wärmeproduktion in Abhängigkeit von der Temperatur Aktivierungsenergie Zeit bis zur maximalen Wärmeproduktion Deflagration Allgemeines Screening-Test auf Deflagration Prüfung auf Deflagrationsgefährlichkeit im Deflagrationsrohr (kinetische Prüfung) Bemerkungen, Ergänzungen Schwelgase Explosivität Allgemeines Schlagempfindlichkeit Prüfung einer pulverförmigen Substanz nach Lütolf Reibempfindlichkeit Thermische Sensibilität (Stahlhülsen-Test) Druckgefäß-Test Allgemeines Beschreibung des Tests Vorgehen bei der Prüfung Kommentare, Bemerkungen, Besonderheiten Detonationsstoßempfindlichkeit (Stahlrohr-Test) Allgemeines Stahlrohr-Test mit Sprengstoffvorladung Stahlrohr-Test ohne Sprengstoffvorladung Aufgewirbelter Staub 146

4 3.3.1 Was ist eine Staubexplosion? Häufigkeit von Staubexplosionen Prüfapparaturen Explosionsgrenzen Explosionsdruck/Explosionsheftigkeit Mindestzündenergie Zündtemperatur Anwendung der sicherheitstechnischen Kenngrößen Hybride Gemische Brennbarer Staub/Brenngase Einleitung Explosionsgrenzen Explosionsdruck/Explosionsheftigkeit Mindestzündenergie Octanol-Nebel/Propan Rohrleitungen Brenngase Brennbare Stäube Hybride Gemische Zusammenfassung Literatur 282 Teil 2 Generelle Schutzmaßnahmen gegen das Entstehen und die Auswirkungen von Explosionen Einleitung Vorbeugender Explosionsschutz Vorbemerkung Vermeiden von explosionsfähigen Gemischen Brenngase, brennbare Dämpfe Brennbare Stäube Hybride Gemische Vermeiden von Explosionen durch Inertisierung Vorbemerkung Brenngase Inertisierung mit Stickstoff Inertisierung durch andere Inhibitoren Inertisieren durch Zugabe von Feststoffen Anwendung von Vakuum 322

5 2.3.3 Brennbare Stäube Inertisierung mit Stickstoff Inertisieren durch andere Inhibitoren Maßnahmen bei Anwendung der Inertisierung Inertisieren durch Zugabe von Feststoffen Anwenden von Vakuum Hybride Gemische Vermeiden von wirksamen Zündquellen Vorbemerkung Mechanisch erzeugte Funken Heiße Oberflächen Zündwirksamkeit von mechanisch erzeugten Funken und heißen Oberflächen bei vermindertem Sauerstoffgehalt Glimmnester Statische Elektrizität Photothermische Strahlungswirkung Zusammenfassung Konstruktiver Explosionsschutz Vorbemerkung Explosionsfeste Bauweise für den maximalen Explosionsdruck Explosionsdruckfeste Bauweise Explosionsdruckstoßfeste Bauweise Explosionsfeste Bauweise für den reduzierten maximalen Explosionsdruck in Verbindung mit Explosionsdruckentlastung Vorbemerkung Behälter Ausführungen von Explosionsdruckentlastungseinrichtungen Dimensionierung von Explosionsdruckentlastungsöffnungen Brenngase Brennbare Stäube Hybride Gemische Langgestreckte Behälter (Silos) Brennbare Stäube Brenngase Explosionsdruckentlastung von Räumen Gefahren durch Flammen und Druck Explosionsdruckentlastung von Rohrleitungen Explosionsfeste Bauweise für den reduzierten maximalen Explosionsdruck in Verbindung mit Explosionsunterdrückung 586

6 3.4.1 Aufbau einer Explosionsunterdrückungsanlage Wirkungsweise von Explosionsunterdrückungsanlagen Explosionstechnische Entkopplung und Explosionsabbruch Vorbemerkung Untersuchungen über den Zünddurchschlag Entkopplungsmaßnahmen Mechanische Flammensperren Vorbemerkung Explosionssichere und detonationssichere Flammensperren Dauerbrandsichere Flammensperren Nasse Flammendurchschlagsicherungen Löschmittelsperre Beschreibung Entwicklung und Anwendung Explosionsschutzventil Schnellschlußschieber Zellenradschleusen Entlastungsschlot Zusammenfassung Literatur 746 Teil 3 Schutzmaßnahmen an besonderen Apparaten und Anlageteilen Einleitung Verhalten von flammenfester und nichtflammenfester Berufskleidung bei Einwirkung von Nitrobenzolabflammungen Einfluß von Zusatzoberflächen auf die Wirksamkeit konstruktiver Schutzmaßnahmen Vorbemerkung Mühlen Stift- und Turbomühlen Schlägermühle Staubabscheidefilter Vorbemerkung Schwebstoff-Filter Taschenfilter Schlauchfilter Folgerungen 799

7 4 Sackzerreißmaschinen Müllzerkleinerungsanlagen Pulverbeschichtungsanlagen Wirbelschicht-Trockner und -Granulatoren Explosionsverhalten brennbarer Stäube in pneumatischer Saug-Flug-Förderanlage DN Staubsauger Dimensionierung von konstruktiven Schutzmaßnahmen Vorbemerkung Brenngase Explosionsdruckentlastung Explosionsunterdrückung Brennbare Stäube Explosionsdruckentlastung Kubische Behälter Homogene Staub/Luft-Gemische Inhomogene Staub/Luft-Gemische ,11.2 Langgestreckte Behälter (Silos) Homogene Staub/Luft-Gemische Inhomogene Staub/Luft-Gemische Explosionsunterdrückung Zusammenfassung Schlußwort Literatur 872 Sachverzeichnis 875