Zuerst kommt die Druckwelle, dann folgt die Flamme: Bei einer ungewollten Zündung im Inneren einer explosionsgefährdeten Anlage muss alles schnell gehen, wenn eine Katastrophe verhindert werden soll. IEP Technologies erklärt die kritische Phase einer Staubexplosion und wie zuverlässige Systeme zur Unterdrückung und Entkopplung Leben schützen können. Die wichtigste Erkenntnis: Entscheidend sind die ersten 75 Millisekunden. Wie wenig Zeit das ist, zeigt der Vergleich mit einem menschlichen Wimpernschlag, der durchschnittlich 100 Millisekunden dauert.
Ob Mehl-, Holz- oder Kohlestaub – wegen ihrer relativ großen Oberfläche bieten Staub- und Pulverteilchen ideale Voraussetzungen, um Feuer zu fangen und eine Explosion auszulösen. Im Ernstfall kommt es daher auf eine wirksame Unterdrückung sowie Entkopplung von Druckwelle und Verbrennung an, damit das Risiko einer Explosionsübertragung und einer nicht mehr kontrollierbaren Detonation verringert wird. Der Hintergrund: Die Druckwelle einer Staubexplosion breitet sich mit der Schallgeschwindigkeit von ungefähr 330 Metern pro Sekunde aus, die Flamme mit ungefähr zehn Metern pro Sekunde. Eine effektive Unterdrückung gelingt dann, wenn der Verbrennungszone die Wärme entzogen wird, sodass die Temperatur unter die Mindestzündtemperatur des Materials fällt und dadurch verlöscht.
Explosionen erfolgreich verhindern
Doch wie gelingt Explosionsunterdrückung? Ungefähr zwanzig Millisekunden nach der Zündung eines Funkens im Inneren einer Anlage detektiert ein Sensor die anlaufende Explosion anhand des sprunghaften Druckanstiegs. Daraufhin wird das Löschmittel automatisch und mit hoher Geschwindigkeit an den Explosionsherd herangeführt, breitet sich aus, absorbiert die Hitze und stoppt dadurch den Druckanstieg bis etwa 75 Millisekunden nach der Zündung. Das Ergebnis: Die Explosion ist aufgehalten und unterdrückt worden, ohne dass größere Schäden für Menschen oder an den Maschinen entstanden sind.
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