Explosionsschutz

Elektrische Geräte, die für den Betrieb in explosionsgefährdeten Bereichen bestimmt sind, sind Produkte, die Konstruktionslösungen beinhalten, welche die Möglichkeit der Zündung explosionsfähiger Gemische ausschließen oder erschweren.

Einteilung in Explosionsgefahrenzonen. Der Arbeitgeber teilt Explosionsgefahrenzonen in Zonen ein und klassifiziert sie nach der Wahrscheinlichkeit und dem Zeitpunkt des Auftretens einer explosionsfähigen Atmosphäre. | DACPOL

Die allgemein anerkannte Definition einer Explosion besagt, dass sie eintritt, wenn sich ein Gemisch aus einem brennbaren Stoff in Form von Gas, Dampf, Nebel oder Staub mit Luft (oder einem anderen Oxidationsmittel) – unter atmosphärischen Bedingungen und in Gegenwart einer wirksamen Zündquelle – entzündet und die Verbrennung sich auf das gesamte unverbrannte Gemisch ausbreitet.

Der Artikel beschreibt die Grundsätze des sekundären Explosionsschutzes – Maßnahmen, die ergriffen werden, wenn die Bildung explosionsfähiger Atmosphären oder Zündquellen nicht vollständig vermieden werden kann. Ziel dieser Maßnahmen ist es, die Auswirkungen einer Explosion auf ein sicheres Niveau für Menschen, Anlagen und die Umwelt zu begrenzen.

Der Artikel behandelt eines der zentralen Themen des Explosionsschutzes – Zündquellen, die eines der drei Hauptelemente des Explosionsrisikos darstellen (neben dem brennbaren Stoff und dem Oxidationsmittel). Es wird betont, dass ohne ausreichende Zündenergie keine Explosion stattfinden kann; daher ist die Beseitigung oder Minimierung von Zündquellen eine grundlegende Präventionsmaßnahme.

Maßnahmen zur Beseitigung oder Verringerung des Explosionsrisikos sollten zu dessen vollständiger Beseitigung führen. In der Realität ist es jedoch aufgrund der Art der beteiligten Prozesse oder des erforderlichen erheblichen finanziellen Aufwands oft unmöglich, die explosionsfähige Atmosphäre vollständig zu eliminieren.

Der Hauptunterschied zwischen den Systemen EX p und EX s liegt im Belüftungsbedarf. Während dieser beim System EX p zwingend erforderlich ist, wird er beim System EX s optional aktiviert, nachdem das Vorhandensein brennbarer Gase im Inneren des Gehäuses analysiert wurde. In beiden Fällen ist ein auf den aktuell in der Anlage vorhandenen brennbaren/explosiven Stoff abgestimmter Gassensor erforderlich, dessen Kalibrierung jährlich durchgeführt wird.

Das Thema Explosionsschutz wird durch spezifische Konzepte und Definitionen beschrieben, die fester Bestandteil des Fachvokabulars der Anlagensicherheit geworden sind. Basierend auf EU-Richtlinien, Normen und einschlägigen Vorschriften wurde eine Liste von Begriffen erstellt, die üblicherweise zur Beschreibung von Gefahren in Ex-Zonen verwendet werden. Diese Liste ist interdisziplinär und spiegelt die Komplexität des Themas wider.

Eigensichere Systeme, definiert als eine Gruppe von miteinander verbundenen elektrischen Geräten, deren Stromkreise oder Teile von Stromkreisen, die für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen vorgesehen sind, eigensicher sind, müssen vor ihrer Installation in einer bestimmten Anlage ordnungsgemäß ausgelegt und auf ihre Sicherheit geprüft werden.

Eine in der Norm „Explosionsgefährdete Bereiche – Explosionsverhütung und -schutz“ aufgeführte Art von Zündquelle ist optische Strahlung. Sie fragen sich, wie Sie sich vor optischer Strahlung schützen können? Physikalisch betrachtet handelt es sich um eine Wechselwirkung, die den Gesetzen der geometrischen und Wellenoptik unterliegt. Aus Sicht der Anlagensicherheit ist sie einer der Faktoren, die unter bestimmten Bedingungen zu einem schweren Industrieunfall führen können.

EX p ist eine Schutzmethode, bei der Bauteile, die im Normalbetrieb Funken erzeugen oder sich erhitzen können, in einem geschlossenen und abgedichteten Gehäuse platziert werden, das mit Luft oder einem anderen nicht brennbaren Gas unter konstantem Druck gefüllt ist.

Für die meisten elektrischen Geräte, wie z. B. Elektromotoren, Anschlussdosen, Verteilerkästen, Schalter, Installationszubehör und Leuchten, kann ein explosionsgeschütztes Gehäuse verwendet werden. Im Falle von Elektromotoren sollten auch die explosionsgeschützten Klemmenkästen für diese Geräte explosionsgeschützt sein.

Bei der Ausweisung von Explosionsgefahrenzonen für Erdgas ist es sehr wichtig, die Bedingungen zu ermitteln, unter denen eine Explosionsgefahr auftreten kann, und wie die Auswirkungen im Falle einer potenziellen Explosion minimiert werden können.

Die Brandschutzklassifizierung ist vor allem das erste Element, von dem wir die Auswahl des Schutzes ausgehen.

Der Schutz eigensicherer Stromkreise vor anderen elektrischen Stromkreisen wird durch die Trennung eigensicherer Stromkreise von anderen Stromkreisen mittels eigensicherer Schutzschaltungen erreicht.

Da es relativ viele potenziell explosive Stoffe gibt, unterliegen Geräte – insbesondere elektrische –, die unter solchen Bedingungen betrieben werden sollen, besonderen Anforderungen.

Der Explosionsschutz ist ein besonders wichtiges Sicherheitsthema; Explosionen gefährden Leben und Gesundheit der Arbeiter durch unkontrollierte Flammen- und Druckwirkungen, das Vorhandensein von Produkten, die schädliche Reaktionen hervorrufen, und die Aufnahme von Sauerstoff in die Atemluft.