Ex.CE.L Unternehmensberatung und Arbeitsschutz
Ingenieur- und Sachverständigenbüro
Dipl.-Ing. (mult.) Mario Kräft

Leitender Sicherheitsingenieur
Beratender Ingenieur
Sachverständiger für Explosionsschutz

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Versuchsprogramm

Zum Versuchsprogramm gehörte die experimentelle Ermittlung der Grenze der Flammendurchschlagsicherheit von Deflagrationsrohrsicherungen der Nennweite DN 100 in Abhängigkeit von ihrer Anschlussart, bei Variation der Gemischausgangsdrucke in Abhängigkeit von der Brenngas/Luft-Konzentration und zweier verschiedener Spaltweiten (0,5 mm und 0,7 mm) für DIN-Propan* und einer Spaltweite (0,5 mm) für das Brenngas Ethylen im Gemisch mit Luft, bei ruhenden Gemischzuständen.

Darstellung der Versuchsanordnungen und Versuchsergebnisse

Für die Versuche wurden die nachfolgend skizzierten Versuchsanordnungen verwendet. Die Gasgemischaufbereitung erfolgte nach dem Partialdruckverfahren. Die Unterschiede zwischen den Versuchsaufbauten 1.1 und 1.2 liegen lediglich in der Variation der Spaltweiten innerhalb des verwendeten Flammensperrenpaketes. In der ersten unter der Bezeichnung 1.1 laufenden Versuchsreihe sollte nur die Druck/Gas/Luft-Gemisch-Abhängig­keit der Flammendurchschlagsicherheit der Flammensperre für Propan bei einer Spaltweite bis 0,7 mm festgestellt werden.

Im Rahmen der Versuchsanordnung 1.2 wurde nunmehr lediglich der Flammensperreneinsatz von 0,7 mm auf 0,5 mm gewechselt. Auf diese Weise sollte einerseits geprüft werden ob, und falls ja, in wie weit sich die Versuchsergebnisse des DIN-Propans in Bezug auf die kleinere Spaltweite verändern. Darüber hinaus sollte auch festgestellt werden, wo unter den so veränderten Bedingungen die Grenzdrucke der Flammendurchschlagsicher­heit der Armatur bei Variation der Konzentration von Ethylen/Luft-Ge­mischen liegen.

Versuchsanordnungen 1.1 und 1.2

Abbildung: Schemata zu den Versuchsanordnungen 1.1 und 1.2

Angaben zu den Versuchsanordnungen:

  • Durchmesser der Rohrleitung: DN 100 = 100 mm; Innenvolumen: 172,7 

  • Für den Versuchsaufbau 1.1:

  • Flammensperren der Spaltweite 0,7 mm (rechts, links, rechts)

  • Für den Versuchsaufbau 1.2:

  • 3 Flammensperren der Spaltweite 0,5 mm (rechts, links, rechts)

  • Zündquelle Zündkerze mit durchschmelzendem Draht und Zündgerät

Abbildung: Foto 1 der Versuchsaufbauten 1.1 und 1.2

Abbildung: Überblick Versuchsanordnungen 1.1 und 1.2


* Unter der Bezeichnung "DIN-Propan" ist im Rahmen der durchgeführten Untersuchungen das Brenngas Propan im Sinne der DIN 51622 (Dezember 1985): Flüssiggase Propan, Propen, Butan, Buten und deren Gemische – Anforderungen, Nr. 3.1.1 zu verstehen. Hiernach wird DIN-Propan wie folgt definiert:

Handelsübliches Propan ist ein Gemisch aus mindestens 95 % Massenanteile(n) Propen und Propan; der Propangehalt muß überwiegen. Der Rest darf aus Ethan, Ethen, Butan- und Butanisomeren bestehen.“
Damit soll verdeutlicht werden, dass es sich bei dem im Rahmen der Versuche verwendeten Propan nicht um chemisch reines Propan handelt.

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