Spurenfeuchte- und Sauerstoffmessung in explosionsgefährdeten Bereichen

Eine Einleitung, zu gefährlichen Bereichen und ATEX-zugelassenen Spurenfeuchte- und Sauerstoffsensoren

Am späten Abend des 10. Dezember 2005 begann eine Pipeline-Lieferung von bleifreiem Benzin mit einer 10-prozentigen Butanmischung in den Tank 2 in Bund A des Öllager- und Umschlaglagers Buncefield in Südengland gepumpt zu werden.  Als sich der Tank zu füllen begann, versagten die Sicherheitssysteme, so dass das Benzin in den Bund überlaufen konnte, von wo aus eine Wolke aus Kraftstoff- und Luftdämpfen rasch die Bundwand überstieg und sich über das umliegende Tanklager und auf ein nahe gelegenes Industriegebiet ausbreitete.  

Um 06:01 Uhr am Sonntag, den 11^th, ereignete sich die erste einer Reihe von Explosionen, die vermutlich durch einen Funken eines elektrischen Generators ausgelöst wurden.  Die Explosionen setzten sich fort und verursachten einen Großbrand, der mehr als 20 große Lagertanks erfasste.  

Fünf Tage später löschten die Einsatzkräfte schließlich auch das letzte Feuer. Zurück blieben 43 Verletzte, das Depot und viele umliegende Häuser und Industriegebäude, die zerstört oder schwer beschädigt wurden, und eine Endabrechnung, die auf 1 Milliarde Pfund geschätzt wird.    

Was ist ein Gefahrenbereich?  

Der Vorfall in Buncefield ist einer von vielen, die sich in den letzten Jahren in verschiedenen Industriezweigen auf der ganzen Welt ereignet haben.  Er dient dazu, zu verdeutlichen, was in Bereichen, die von der IEC als explosionsgefährdet definiert werden, schiefgehen kann: d.h. "ein Bereich, in dem eine explosionsfähige Atmosphäre in solchen Mengen vorhanden ist oder erwartet werden kann, dass sie vorhanden ist, so dass besondere Vorsichtsmaßnahmen für die Konstruktion, Installation und Verwendung von Geräten erforderlich sind".  

Explosionsgefährdete Bereiche gibt es in vielen verschiedenen Branchen, überall dort, wo eine Kombination aus Sauerstoff (in der Regel 21 % in der Luft), einem brennbaren Material und einer potenziellen Zündquelle vorhanden ist.  Dazu gehören der Öl- und Gassektor, in dem leicht entflammbare Materialien verarbeitet werden, sowie Anwendungen, in denen hohe Konzentrationen von Schwebestaub vorhanden sind, wie z. B. in der Lebensmittelindustrie, der Pharmazie und im Bergbau, oder in der Fertigung, wo flüchtige Chemikalien gehandhabt werden müssen.  

Entflammbare Gase

Brennbare Gase wie Acetylen, Aceton und Wasserstoff haben spezifische untere und obere Explosionsgrenzen (UEG und OEG), die ihren Konzentrationsbereich für die Bildung einer explosiven Atmosphäre vorgeben.  

Untere und obere Explosionsgrenzen (UEG und OEG) für brennbare Gase

So ist beispielsweise ein Gemisch aus Luft und 50 % Wasserstoff explosiv, während 3 % Wasserstoff zu mager und 76 % Wasserstoff zu fett sind, um ein explosives Gemisch zu bilden. 

Richtlinien und Normen

Die potenziellen Risiken, die mit den oben beschriebenen Anwendungen verbunden sind, haben zur Einführung strenger internationaler Richtlinien und Normen geführt, darunter ATEX, IECEx, NEC/CEC, EAC, JPEx, PESO und KCs. Diese Richtlinien legen die Kriterien fest, denen Geräte entsprechen müssen, wenn sie in gefährlichen Bereichen installiert und betrieben werden sollen. Sie definieren außerdem verschiedene Gerätekategorien und Zonen, die sich nach dem Grad des Risikos richten.  Die ATEX-Richtlinie beispielsweise definiert Schutzmethoden in explosionsgefährdeten Bereichen wie druckfest, erhöhte Sicherheit, eigensicher und optische Strahlung, wobei die explosionsgefährdeten Bereiche in drei Zonen unterteilt werden.  

Typische Schutzmethoden für explosionsgefährdete Bereiche (ATEX/IECEx)

Druckfest (Ex d): Hierfür ist eine mechanische Konstruktion - in der Regel ein Gehäuse - erforderlich, die sicherstellt, dass die Entzündung einer Gefahr innerhalb des Gehäuses eingeschlossen bleibt und nicht auf die Atmosphäre außerhalb des Gehäuses übergeht und diese entzündet.  

Erhöhte Sicherheit, (Ex e): Dies bietet ein höheres Maß an Sicherheit und erfordert ein stoßfestes Gehäuse für elektrische Betriebsmittel, das sicherstellt, dass das Inhaltsverzeichnis keinen Funken, keine Temperatur oder keinen Kriechstrom erzeugt, der die äußere brennbare Atmosphäre in einer Gefahrenzone, einem Standort oder einem Arbeitsbereich entzünden könnte.

Intrinsisch sicher (Ex i): Dies definiert Geräte und Leitungen, die nicht in der Lage sein müssen, unter normalen oder anormalen Bedingungen elektrische oder thermische Energie freizusetzen, die eine Entzündung eines bestimmten gefährlichen atmosphärischen Gemisches in seiner leichtesten zündfähigen Konzentration verursachen kann. 

Optische Strahlung (Ex op is): Geräte, die mit optischer Strahlung arbeiten, müssen so konstruiert sein, dass die Gefahr einer Absorption der Strahlung durch eine wärmeleitende Oberfläche ausgeschlossen ist, die zu einem Temperaturanstieg führen könnte, der den Zündpunkt der umgebenden explosionsfähigen Atmosphäre überschreitet. 

Einstufung der gefährlichen Gas-/Staubzone

Weitere Informationen über ATEX und IECEx finden Sie in unserem Blog, Understanding ATEX and IECEx.

Spurenfeuchte- und Sauerstoffmesssensoren in explosionsgefährdeten Bereichen

Unser Angebot an Spurenfeuchte- und Taupunktsensoren und -transmittern sowie Sauerstoffsensoren wird häufig in explosionsgefährdeten Bereichen eingesetzt, wo sie kritische Messungen liefern, die für die Prozess- und Energieeffizienz, die Sicherheit, die Qualitätskontrolle und die Einhaltung von Vorschriften unerlässlich sind.    

Unsere Produkte sind nach mehreren Normen für Gefahrenbereiche zugelassen und bieten ein außergewöhnliches Maß an Stabilität, Genauigkeit und Wiederholbarkeit bei minimaler Drift, einfacher Bedienung und umfassender technischer Unterstützung und Kundenbetreuung. Wenn Sie mehr erfahren möchten, sehen Sie sich unser komplettes Angebot an Spurenfeuchte- und Taupunkt-Messprodukten an.

Mit 50 Jahren Erfahrung in der Entwicklung von Feuchte-, Taupunkt- und Gasmesstechnik sind wir die Anwendungsexperten für alle gefährlichen Anwendungen. Wenn Sie Ihre Anforderungen besprechen möchten, kontaktieren Sie bitte unser Team noch heute.   

ATEX-Kennzeichnungen

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