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Selbstentzündungsprozesse bei nichtatmosphärischen Bedingungen - Die Identifizierung unerwarteter Risiken

Liebner, Christian / Holtappels, Kai / Schröder, Volkmar

Für industriell betriebene Partialoxidationsprozesse, die meist bei nichtatmosphärischen Bedingungen durchgeführt werden, sind Zündtemperaturen (Entzündungen an heißen Oberflächen) wichtige sicherheitstechnische Kenngrößen. Die genormten Bestimmungsverfahren sind nur bei Atmosphärendruck einsetzbar. Im Rahmen des EU-Projektes SAFEKINEX wurde ein Bestimmungsverfahren für Zündtemperaturen bei höheren Anfangsdrücken entwickelt. Für die technisch wichtigen Gase Ethylen, n-Butan und Methan sind Zündtemperaturen und Zündverzugszeiten gemessen worden. Bei diesen Untersuchungen wurden Partialoxidationen unterhalb der Zündtemperaturen beobachtet, die eine besondere Gefahrenquelle für den industriellen Prozess darstellen. Es wurde eine Methode vorgestellt, die die sicherheitstechnische Untersuchung von Selbstentzündungsprozessen von Gasen bei erhöhten Drücken erlaubt. Neben den Untersuchungen zu den Zündtemperaturen werden im Projekt weitere sicherheitstechnische Kenngrößen (Explosionsgrenzen, Explosionsdrücke und zeitliche Druckanstiege) unter Extrembedingungen bestimmt. Es ist beabsichtigt, die Ergebnisse in Form einer Datenbank zur Verfügung zu stellen. Die Nutzung dieser Daten eröffnet die Chance, langfristig gleichermaßen Sicherheit wie Wirtschaftlichkeit von Partialoxidationsprozessen zu erhöh