Explosionsschutz in der Pharma- und Foodindustrie

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Endress+Hauser (Deutschland) GmbH+Co. KG

Abschluss: Staubfilter, Förderer und Silos wie auch die Rohrleitungen zwischen diesen Elemente stellen in sich geschlossene Systeme dar, in denen die Staubbedrohung vorhanden ist. Im Fall einer Staubexplosion verhindert die Umhüllung den Ausgleich der thermischen Expansion zur Umgebungsatmosphäre, und es bauen sich sehr schnell sehr hohe Drücke auf. Sogar Gebäude können dadurch gefährdet sein, werden aber oft bei einer Risikoanalyse nicht berücksichtigt.

Aufwirbelung: Wenn brennbare Stäube und Luft in einem geschlossenen Raum vermischt werden, liegen ideale Voraussetzungen für eine perfekte Verbrennung vor, wenn eine Zündquelle vorhanden ist. Wenn aufgewirbelter, brennbarer Staub vorhanden ist wie in Förderern oder Staubfiltern, reichen Präventivmassnahmen alleine nicht. Hier müssen Schutzmassnahmen ergriffen werden.

Zündquelle: Zur Untersuchung des Explosionsrisikos gehört auch die Bestimmung eventueller Zündquellen wie auch der Mindest-Zünd-Energie (MIE) des betreffenden Staubes. Für Stäube wie etwa Stärke oder Zucker, die nur wenige Millijoule zur Entzündung benötigen, sind Explosionsschutzmaßnahmen unerlässlich. Wenn auch nur geringe Staubansammlungen in einem Gebäude drohen, müssen Leuchten und andere elektrische Anlagen für die Verwendung in staubexplosionsgefährdeten Räumen gekennzeichnet sein. Zur Verhinderung von statischer Aufladung, die Spannungen von mehreren tausend Volt erzeugen kann, müssen alle Anlagenteile elektrisch miteinander verbunden und geerdet sein.

Im Lebensmittel- wie auch im Pharmabereich ist Mahlen ein gängiger Prozess. Er erzeugt größere Mengen an Reibungsenergie; außerdem kann durch einen Stein in Agrarprodukten, ungewollte Metallreste wie Bolzen, Muttern oder Klammern oder durch Erhitzung bis zum Zündpunkt eine Zündquelle in den Materialstrom gelangen. Solche heißen Teile können detektiert und dann durch ein Wasserspraysystem abgekühlt, eine Abzweigklappe abgeleitet oder durch eine Sperrklappe aus Anlagenteilen ferngehalten werden, wo nur noch die Zündquelle zur Auslösung einer Explosion fehlt.

Unter normalen Prozessbedingungen fehlen meist ein oder zwei der Pentagramm-Elemente. Nichtsdestotrotz müssen bei der Abschätzung des Explosionsrisikos sowohl normale wie auch außergewöhnliche Prozessbedingungen in Betracht gezogen werden, denn die meisten Staubexplosionen sind unter Bedingungen passiert, die vom Normalfall abwichen.

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