Überall dort, wo feine explosionsfähige Stäube abgeschieden werden, können gefährliche Staub-Luft- oder hybride Gemische entstehen, die im schlimmsten Fall zu einer Explosion führen. Hier gilt es, geeignete Sicherheitsmaßnahmen zu ergreifen. Im Bereich der Trockenabscheidung kommen dabei Systeme zur Explosionsentkopplung sowie -unterdrückung zum Einsatz.
Der Autor: Rudi Post Leiter Vertrieb Explosionsschutz Kidde
Getreu dem Motto „Wir machen die Luft rein“ produziert und vertreibt die in vierter Generation familiengeführte Keller Lufttechnik GmbH und Co. KG Filter, Komponenten und Entstaubungsanlagen für nahezu alle Industriebereiche. Das 1903 gegründete Unternehmen zeichnet sich vor allem durch seine Spezialanfertigungen aus und erarbeitet kundenspezifisch die jeweils passende Lösung. Sowohl Verfahren zur Trockenabscheidung, Nassabscheidung, als auch Öl- und Emulsionsab-scheidung gehören zum Portfolio des Absauganlagenherstellers mit Sitz im schwäbischen Kirchheim unter Teck.
„Unsere Hauptklientel setzt sich unter anderem aus der Chemie-, Pharma-, Nahrungsmittel- und metallverarbeitenden Industrie zusammen“, erklärt Dipl.-Ing. (BA) Jens Kuhn, der hier für die Dokumentation, den Brand- und Explosionsschutz sowie die Abteilung „Total Quality Management“ zuständig ist. Da in vielen Bereichen hohe Abscheidegrade erforderlich sind, kommen häufig Trockenabscheider zum Einsatz. Dabei verwendet das Unternehmen meist die speziellen Sinbran-Filter, die einen geringen Druckverlust bei hoher Abscheidung und zugleich eine lange Standzeit gewährleisten.
Doch die Trockenabscheidung birgt auch Risiken: Überall dort, wo feine explosionsfähige Stäube abgeschieden werden, können gefährliche Staub-Luft- oder hybride Gemische entstehen, die im schlimmsten Fall zu einer Explosion führen. Der hohe Sicherheitsanspruch des Unternehmens verlangt, dass in solchen Fällen geeignete Maßnahmen ergriffen werden. Bereits im Vorfeld ist daher eine gute Aufklärungsarbeit unabdingbar.
„Der Kenntnisstand im Bereich Explosionsschutz fällt sehr unterschiedlich aus“, weiß Kuhn und ergänzt: „In sensiblen Produktionsbetrieben, wie beispielsweise der Pharmaindustrie, wissen die Verantwortlichen in der Regel sehr gut Bescheid. In anderen Bereichen hingegen ist häufig eine intensive Beratung inklusive Gefahrenanalyse notwendig, die Risiken sowie entsprechende konstruktive Explosionsschutzmaßnahmen aufzeigt“.
Der richtige Explosionsschutz
Diese Vorkehrungen liefert seit vielen Jahren die Kidde Brand- und Explosionsschutz GmbH (KBE). Im Bereich der Trockenabscheidung kommen dabei Systeme zur Explosionsentkopplung sowie -unterdrückung zum Einsatz: Letztere basiert auf der unmittelbaren Löschung der aufkommenden Explosion. Im Ernstfall erkennt ein Druckdetektor innerhalb von Millisekunden den schnell ansteigenden Druck, die Explosionsunterdrückung wird sofort eingeleitet. Nach Ansprechen des Drucksensors löst eine Steuerung die Öffnung der Löschmittelbehälter aus, woraufhin das Löschpulver ausströmt. Dieses durchdringt den Feuerball und unterdrückt die Explosion.
Bei der Auslegung eines Filters auf den maximalen Explosionsdruck, i. d. R. 10 bar, sind keine Unterdrückungsmaßnahmen erforderlich. Hier werden ausschließlich Systeme zur Entkopplung verbaut. Diese verhindern, dass sich die Explosion in angrenzende Anlagenteile ausbreitet. Auf der Rohgasseite geschieht dies mithilfe von Schnellschlussschiebern, die bei einer Flammenbeschleunigung die Verbindungsrohrleitung zwischen den einzelnen Anlagenkomponenten entkoppeln. Sowohl die Explosionsdruckwelle als auch die Flammenfront werden somit vor dem Schieberblatt gestoppt.
Darüber hinaus finden auf der Reingasseite Explosionsschutzventile Verwendung. Neben Drucksensoren, werden zusätzliche Infrarotflammenmelder angebracht, die selbst schwache Ereignisse sofort melden. Bei anderen Anwendungen verwendet Keller Lufttechnik auch Löschmittelsperren von KBE oder die im eigenen Hause entwickelten Rückschlagklappen, die Staubexplosionen bis zu 0,5 bar wirkungsvoll entkoppeln.
Geringer Wartungsaufwand
Für die Einstufung der Ex-Zonen bei Entstaubungsanlagen gibt es unterschiedliche Ansätze. „Der Rohgasraum von Filtergeräten wird bei der Abscheidung explosionsfähiger Stäube in den meisten Fällen als Zone 20 eingestuft. Der Reingasraum könnte bei Einsatz von Starrkörperfilterelementen wie Sinbran als nicht explosionsgefährdeter Bereich angesehen werden. Da sich dadurch jedoch ein größerer Wartungsaufwand ergibt, legen wir diesen als Zone 22 fest und führen die dort installierten Geräte mit der entsprechenden Atex-Kategorie 3D aus. Somit wird – beispielsweise im Fall von Staubdurchtritt aufgrund einer mangelhaften Wartung – ein höheres Maß an Sicherheit gewährleistet. Für den Betreiber ergeben sich erhebliche Vorteile“, erklärt der Explosionsschutzbeauftragte.
Das Unternehmen legt weiterhin großen Wert darauf, dass die Komponenten für den Schutz vor Staub- und Gasexplosionen ohne Einschränkungen zertifiziert sind. Bei Fragen sollte die schnelle Reaktion seitens des Lieferanten selbstverständlich sein. „Unsere Ansprechpartner bei KBE haben in den vergangenen Jahren unter Beweis gestellt, dass sie sehr zuverlässig sind“, erklärt Kuhn. Auch bei der Wartung der Anlagen mit Explosionsunterdrückung habe es bisher keine Probleme gegeben, die Kunden seien mit der Leistung voll und ganz zufrieden.
Präzise Vorbereitung führt zum Erfolg
Für die einwandfreie Funktionalität der Explosionsschutzmaßnahme überlässt das Unternehmen den Experten aus Ratingen im Vorfeld sämtliche Daten und Fakten zum Filter und dessen jeweiligen Anwendungsgebiet. Im Zuge der Planung werden von KBE sowohl die exakte Anbringung als auch die Menge der Löschflaschen errechnet, die für die optimale Absicherung des Filters notwendig ist. Aber auch die Position der Detektoren spielt bei der Implementierung eine entscheidende Rolle: Diese müssen so eingesetzt werden, dass Explosionen – egal wo sie im Filter entstehen – innerhalb von Millisekunden erkannt und unterdrückt bzw. entkoppelt werden.
Um die reibungslose Installation zu garantieren, werden seitens KBE sämtliche Flansche und Stützen an das Team von Keller Lufttechnik geliefert, das wiederum die Vorrichtungen an die Konstruktion anbringt. Wird die Anlage dann letztendlich ausgeliefert, montieren die Explosionsschutzexperten ihre Produkte vor Ort an den vorbereiteten Stellen. „In den seltensten Fällen kommt es im Anschluss an die Inbetriebnahme zu kleineren Störungen. Doch selbst dann wurden diese gemeinsam mit KBE bisher immer schnell und unkompliziert behoben“, erklärt Kuhn.
Keller Lufttechnik setzt seit nunmehr über 15 Jahren die Lösungen von KBE ein. Diese vertrauensvolle Zusammenarbeit mündete vor einiger Zeit in einer Vertragspartnerschaft. Abgesehen davon, dass der Filterhersteller bei seinen Anlagen KBE-Produkte verbaut, vertreiben die Explosionsschutzexperten aus Ratingen die seitens Keller Lufttechnik eigens entwickelten Rückschlagklappen, die für einfache Anwendungen und Staubexplosionen prädestiniert sind.
Halle 9, Stand 345
prozesstechnik-online.de/cav1011403
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