IBExU Institut für Sicherheitstechnik GmbH An-Institut der Technischen Universität Bergakademie Freiberg

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August Kerner
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1 IBEU Institut für Sicherheitstechnik GmbH AnInstitut der Technischen Universität Bergakademie Freiberg B E R I C H T IB über die Bestimmung sicherheitstechnischer Kenngrößen von drei Proben Holzpelletsstaub Freiberg, Fle/Leh Dipl.Chem. Friederike Flemming Bearbeiterin Dieser Bericht besteht aus: 11Seiten Tet 5 Anlagen Dieses Dokument darf nur in vollem Wortlaut weiter verbreitet werden. Auszüge aus diesem Dokument bedürfen der schriftlichen Zustimmung der IBEU GmbH. Im Streitfall gilt die deutsche Version. IBEU Institut für Sicherheitstechnik GmbH Fuchsmühlenweg 7 D Freiberg Tel.: ( ) Fa: ( ) Prüflaboratorium und Zertifizierungsstelle für Geräte und Schutzsysteme zur bestimmungsgemäßen Verwendung in eplosionsgefährdeten Bereichen im Sinne von RL 94/9/EG (ATEX 100a) "Benannte Stelle" (EUKennNr. 0637)

2 IBEU Institut für Sicherheitstechnik GmbH IB Seite 2 1 Auftrag B E R I C H T IB über die Bestimmung sicherheitstechnischer Kenngrößen von drei Proben Holzpelletsstaub 1.1 Auftraggeber: Technologie & Innovation GmbH, Wien, Österreich 1.2 Bestellung: vom , Frau Karlsson, mit Betreff WG: Antwort: AW: Auftrag Eplosionskennzahlen Pelletsstaub 1.3 Auftragnehmer: IBEU Institut für Sicherheitstechnik GmbH, Freiberg, Deutschland 1.4 Probenanlieferung: Angaben zu den Proben 2.1 Chemischphysikalische Charakteristik Probenbezeichnung Holzpelletsstaub IBEU ProbenNr. Beschreibung der Probe Trockenverlust (Trocknung bei 105 C; Wärmeschrankmethode) Glührückstand (Glühen bei 815 C) Probe #2 IS ,9 % 0,6 % Probe #12 IS 4595 hellbrauner Staub 5,9 % 0,7 % Probe #33 IS 4596 n. b. n. b. n. b.: nicht beauftragt

3 IBEU Institut für Sicherheitstechnik GmbH IB Seite Korngrößenverteilung, ermittelt durch LuftstrahlSiebanalyse Fraktion in µm < 20 < 32 < 45 < 63 < 125 < 250 < 500 < 1000 Mittlere Korngröße als Medianwert im RRSB Netz Kornanteil in Masse% (Anlieferungszustand) Probe #2 Probe # µm 39 µm Die Siebanalyse der Probe #33 war nicht beauftragt. 3 Versuchsdurchführung Die Bestimmung der sicherheitstechnischen Kenngrößen erfolgt entsprechend der VDI Richtlinie 2263, Blatt 1, "Staubbrände und Staubeplosionen, Gefahren Beurteilung Schutzmaßnahmen; Untersuchungsmethoden zur Ermittlung von sicherheitstechnischen Kenngrößen von Stäuben" [1] bzw. nach den aktuellen, gültigen Normen. Die Bestimmung der sicherheitstechnischen Kenngrößen des aufgewirbelten Staubes ist in den Anlagen 1 bis 3 beschrieben. Die Kenngrößenermittlung für abgelagerte Stäube ist in den Anlagen 4 und 5 erläutert. Alle drei Proben wurden im Anlieferungszustand untersucht.

4 IBEU Institut für Sicherheitstechnik GmbH IB Seite 4 4 Ergebnisse Erläuterungen: Mindestzündenergie (MZE): leeres Quadrat: Serie ohne Zündung bei 10 Versuchen gefülltes Quadrat: Serie mit Zündung vertikaler TZeiger: Hinweis auf Zündwahrscheinlichkeit (je höher TZeiger, desto mehr Einzelversuche waren erforderlich bis zum Eintritt einer Zündung; Zündung beim 1. Versuch der Serie: TZeiger entfällt) Es: statistischer Wert der Mindestzündenergie (berechnet auf der Grundlage der Zündwahrscheinlichkeit) Glimmtemperatur: T ho = Temperatur der heißen Oberfläche t Z = Zeit bis zur Entzündung oder bis zum höchsten Temperaturwert ohne Entzündung T ma = maimale Temperatur in der Mitte der Schicht V = Probenrückstand S = Schmelzen Z = Produkt verbacken W = Produktschicht geschrumpft R = Rissbildung in der Schicht 4.1 Probe #2 Sicherheitstechnische Kenngrößen vom aufgewirbelten Staub Untere Eplosionsgrenze: UEG = 60 g/m³ Mindestzündenergie (MZE) Resultat mit Induktivität (L = 1 mh): 100 mj < MZE < 300 mj / Es = 240 mj Bild 1: Zündergebnisse in Abhängigkeit der Energie der Funkenentladung und der Staubeinwaage

5 IBEU Institut für Sicherheitstechnik GmbH IB Seite Zündtemperatur (GodbertGreenwaldOfen): 450 C Sicherheitstechnische Kenngrößen vom abgelagerten Produkt Brennverhalten / Brennzahl (BZ) Zündquelle: glühender Platindraht Prüftemperatur 20 C Brennzahl BZ4 Verhalten bei Einwirken der Zündquelle Sofort Entzündung Verzögerung bei Entzündung Flamme Glimmen Funkensprühen Rauch Schmelzen Rußbildung Verhalten nach Entfernen der Zündquelle Noch örtliche Flamme Sofortiges Verlöschen der Flamme Noch örtliches Glimmen Sofortiges Verlöschen des Glimmens Flamme über gesamte Schüttung Glimmen über gesamte Schüttung (gelb) (rot) Rückstand schwarz, locker verbacken Glimmtemperatur: 340 C Einzelergebnisse der Glimmtemperaturbestimmung bei einer Umgebungstemperatur von 21 C und bei einer mittleren Schüttdichte von 0,27 g/cm³ in der 5 mm starken Staubschicht:

IBEU Institut für Sicherheitstechnik GmbH IB115139 Seite 6 T ho Versuchsergebnis E = Entzündung = keine Entzündung t Z T ma Rauchentwicklung V S Z W R C min C 360 350 340 340 330 330 330 330 E *) E

6 IBEU Institut für Sicherheitstechnik GmbH IB Seite 6 T ho Versuchsergebnis E = Entzündung = keine Entzündung t Z T ma Rauchentwicklung V S Z W R C min C E *) E *) E *) 3, graubraun braun graubraun braun *) Glimmen/Entzündung über der gesamten Staubschicht 4.2 Probe #12 Sicherheitstechnische Kenngrößen vom aufgewirbelten Staub Untere Eplosionsgrenze: UEG = 60 g/m³ Mindestzündenergie (MZE) Resultat mit Induktivität (L = 1 mh): 10 mj < MZE < 30 mj Bild 2: Zündergebnisse in Abhängigkeit der Energie der Funkenentladung und der Staubeinwaage Zündtemperatur (GodbertGreenwaldOfen): 430 C

7 IBEU Institut für Sicherheitstechnik GmbH IB Seite 7 Sicherheitstechnische Kenngrößen vom abgelagerten Produkt Brennverhalten / Brennzahl (BZ) Zündquelle: glühender Platindraht Prüftemperatur 20 C Brennzahl BZ4 Verhalten bei Einwirken der Zündquelle Sofort Entzündung Verzögerung bei Entzündung Flamme Glimmen Funkensprühen Rauch Schmelzen Rußbildung Verhalten nach Entfernen der Zündquelle Noch örtliche Flamme Sofortiges Verlöschen der Flamme Noch örtliches Glimmen Sofortiges Verlöschen des Glimmens Flamme über gesamte Schüttung Glimmen über gesamte Schüttung (gelb) (rot) Rückstand schwarz, locker verbacken Glimmtemperatur: 340 C Einzelergebnisse der Glimmtemperaturbestimmung bei einer Umgebungstemperatur von 21 C und bei einer mittleren Schüttdichte von 0,21 g/cm³ in der 5 mm starken Staubschicht:

8 IBEU Institut für Sicherheitstechnik GmbH IB Seite 8 T ho Versuchsergebnis E = Entzündung = keine Entzündung C min C E *) E *) t Z T ma Rauchentwicklung , V S Z W R graubraun braun *) Glimmen/Entzündung über der gesamten Staubschicht 4.3 Probe #33 : Brennverhalten / Brennzahl (BZ) Zündquelle: glühender Platindraht Prüftemperatur 20 C Brennzahl BZ4 Verhalten bei Einwirken der Zündquelle Sofort Entzündung Verzögerung bei Entzündung Flamme Glimmen Funkensprühen Rauch Schmelzen Rußbildung Verhalten nach Entfernen der Zündquelle Noch örtliche Flamme Sofortiges Verlöschen der Flamme Noch örtliches Glimmen Sofortiges Verlöschen des Glimmens Flamme über gesamte Schüttung Glimmen über gesamte Schüttung (gelb) (rot) Rückstand schwarz, locker verbacken

9 IBEU Institut für Sicherheitstechnik GmbH AnInstitut der Technischen Universität Bergakademie Freiberg IB115139, Seite 9 5 Zusammenfassung der Ergebnisse Probenbe Medi Trocken Glührück Untere Zündtem Mindestzündenergie Glimm Brenn zeichnung anwert verlust stand E peratur (MZE) mit Induktivität temperatur zahl Holzpel plosions (5mm (BZ) letsstaub (Trock (Glühen bei grenze Schicht) bei 20 C nung 815 C) bei (UEG) 105 C) Probe µm 8,9 % 0,6 % 60 g/m³ 450 C 100 mj < MZE < 300 mj 340 C BZ 4 #2 Probe µm 5,9 % 0,7 % 60 g/m³ 430 C 10 mj < MZE < 30 mj 340 C BZ 4 #12 Probe n. b. n. b. n. b. n. b. n. b. n..b. n. b. BZ 4 #33 n. b.: nicht beauftragt

10 IBEU Institut für Sicherheitstechnik GmbH IB115139, Seite 10 Literatur: [1] VDIRichtlinie 2263, Blatt 1 [Mai 1990] Staubbrände und Staubeplosionen, Gefahren Beurteilung Schutzmaßnahmen; Untersuchungsmethoden zur Ermittlung von sicherheitstechnischen Kenngrößen von Stäuben; Ausgabe: Deutsch/Englisch Die hier vorgelegten Prüfergebnisse beziehen sich nur auf das Produkt, das der zur Untersuchung eingesandten Probe entspricht. Abweichungen von der untersuchten Probe können ggf. zu einer schärferen aber auch zu einer weniger scharfen Beurteilung führen. IBEU lehnt sämtliche Gewährleistungsansprüche ab, falls vom Auftraggeber eine fehlerhafte Probennahme, falsche Probendeklaration o. ä. erfolgte.

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