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Explosionsschutzmaßnahmen und Risikoanalyse

Das 1x1 des Explosionsschutzes

| Autor / Redakteur: Dr.-Ing. Johannes Lottermann* / Manja Wühr

Grundlagen des Explosionsschutzes und die zur Verfügung stehenden Schutzsysteme
Grundlagen des Explosionsschutzes und die zur Verfügung stehenden Schutzsysteme (Bild: Rembe)

Was beinhaltet die Risikoanalyse? Welche Explosionsschutzmaßnahmen gibt es? Was sind die geläufigsten Konzepte des konstruktiven Explosionsschutzes? Hier ein kompakter Einstieg in das breite Aufgabengebiet des Explosionsschutzes.

Eine systematische Risikobeurteilung bildet die Entscheidungsgrundlage dafür, ob und in welchem Umfang Schutzmaßnahmen ergriffen werden müssen. Dabei wird im ersten Schritt die Wahrscheinlichkeit des Auftretens explosionsfähiger Atmosphären sowie potentiell wirksamer Zündquellen überprüft, bevor die Heftigkeit der Auswirkungen einer Explosion klassifiziert wird. Beide Bewertungen werden in einer Matrix zusammengeführt. Die so ermittelten Kennzahlen geben an, ob und in welchem Maße eine Anlage bzw. ein Anlagenteil geschützt werden muss. Grün hinterlegte Felder: Es sind keine Schutzmaßnahmen erforderlich. Rot hinterlegte Felder: Schutzmaßnahmen sind erforderlich. Je höher die Bewertung (Zahl), desto umfassender ist Schutz notwendig.

Die Grundlage einer Explosion bildet das Vorhandensein von Luftsauerstoff, einer Zündquelle, sowie eines brennbaren Stoffes. Hinzu kommt bei Staubexplosionen die Staubverteilung. Nicht jedes Staub-Luft Gemisch ist explosionsfähig. Entscheidend ist das Mischungsverhältnis. Für jeden gängigen Staub wurden sog. Explosionsgrenzen ermittelt, innerhalb derer das Mischungsverhältnis explosionsfähig ist. Die untere Explosionsgrenze definiert die benötigte Mindestkonzentration, um eine explosionsfähige Atmosphäre zu schaffen. Die obere Explosionsgrenze gibt an, ab wann das Gemisch zu fett ist und keine explosionsfähige Atmosphäre mehr gegeben ist. Zusätzlich bedarf es einer wirksamen Zündquelle: „Eine wirksame Zündquelle ist eine Zündquelle, die in der zu betrachtenden explosionsfähigen Atmosphäre eine Entzündung auslösen kann.“ [TRBS 2152 Teil 3, „Gefährliche explosionsfähige Atmosphäre – Vermeidung der Entzündung gefährlicher explosionsfähiger Atmosphäre“ Seite 2] Häufig auftretende Zündquellen sind heiße Oberflächen, elektrische Funken oder Glimmnester, die im Prozess entstehen.

* Der Autor ist Director Business Development Explosion Safety bei Rembe Safety + Control.

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