icon_ex_explosion_2000x2000.jpg

Hvad er en eksplosion?

Eks|plo|si|on; -en, -er (lat.: explosio) meget hurtig udvikling, voldsom forøgelse Hvad sker der under en eksplosion, hvilke faktorer er vigtige, og hvilke beskyttelsesforanstaltninger er tilgængelige? Her kan du finde alt det, du behøver at vide om eksplosionsbeskyttelse.

ISO 8421-1, EN 1127-1 definerer en eksplosion som "en pludselig oxidering eller nedbrydningsreaktion med øgede temperaturer, tryk eller begge på samme tid". Dette refererer til en kemisk reaktion, der med samtidigt sammenløb af oxygen (luft), et brændbart materiale og en antændelseskilde i et særligt forhold, forårsager temperaturer og tryk, der øges pludseligt. Hvis den varme, der opstår, ikke kan afgives hurtigt nok, sker der en pludselig omfangsudvidelse af de samtidige gasser, og en stor mængde varmeenergi udløses sammen med en trykbølge: en eksplosion.

WAGO i eksplosionsbeskyttelse

Principper for eksplosionsbeskyttelse

Alt, hvad der er værd at vide om Ex-beskyttelse kort fortalt.

Eksplosionens alvor

Hvor alvorlig en eksplosion er, afhænger af egenskaberne ved de brændbare materialer og blandingen af disse materialer med oxygen: Den oxygen, der er til stede i luften, brænder kun med en vis mængde brændbart materiale (oxidering). Afhængig af hvor alvorlig eksplosionen og den tilhørende spredningshastighed for trykbølgen er, skelnes der imellem lavhastighedsdetonation (cm/sek.), hurtig forbrænding (m/sek.) og den kraftigste eksplosionstype, detonation (km/sek.). De alvorligste eksplosioner spredes med en hastighed over lydens hastighed og udvikler dermed enorme destruktive kræfter.

Forudsætninger for en eksplosiv atmosfære

De følgende faktorer skal være til stede samtidig, før der kan ske en eksplosion:

  • Et brændbart materiale i produktionsprocessen eller omgivelserne
  • Oxygen (luft)
  • Antændelseskilde
  • Et særligt forhold mellem oxygen og brændbart materiale

Den viden, at en eksplosion kun opstår, hvis der er en eksplosiv atmosfære og en antændelseskilde til stede samtidig, er relevant for eksplosionsbeskyttelse.

Brændbare materialer

Brændbare materialer omfatter dampe, tåge, gasser og støv. De kan opstå utilsigtet under fremstillings- og produktionsprocesser eller under transport og opbevaring. Støv fra materialer, der brydes op til yderlilgere bearbejdning, er særligt almindelige i industrielle områder. Støveksplosioner kan have lige så ødelæggende virkninger som gaseksplosioner: Gas-luft-blandingen spredes hurtigt ved en eksplosion, hvorved koncentrationen af det brændbare materiale reduceres (tynd blanding). Yderligere antændelse er dermed ikke længere mulig. Omvendt løfter støv-luft-blandingen ved eksplosion yderligere støvlag, der kan antændes. Men en gas-luft-eksplosion kan også løfte støv, der kan gøre gas-eksplosionen til en støveksplosion.

Flammepunkt og eksplosionsgrænser

Brændbare materialer blandet med oxygen er kun brændbare i et særligt blandingsforhold og antændes, så snart der er en antændelseskilde til stede. Her spiller flammepunktet for et materiale og dets eksplosionsgrænse en afgørende rolle.

Flammepunkt

"Flammepunkt" beskriver den laveste temperatur for brændbare væsker, ved hvilken der dannes en brændbar damp-luftblanding. Flammepunktet i denne hybridblanding kan være lavere end punktet for de enkelte komponenter. Med disse damp-luftblandinger afgør koncentrationsforholdet, om en eksplosiv atmosfære kan opstå eller ej. Disse beskriver eksplosionsgrænserne for individuelle materialer: Hvert brændbart materiale har et særligt blandingsforhold med oxygen, ved hvilket der kan opstå en eksplosion. Ved for høje koncentrationer (tyk blanding), og ved for lave koncentrationer (slank blanding) opstår der ikke en eksplosion, men i stedet en stationær reaktion eller ingen antændelsesreaktion overhovedet. Blandingen reagerer kun eksplosivt, hvis den antændes i området mellem den øvre og den nedre eksplosionsgrænse.

Ekslosionsgrænser

Eksplosionsgrænser er dog afhængige af tryk, temperatur og oxygenkoncentration. Desuden er der også kemisk ustabile stoffer, såsom caesium, rubidium eller endda hvidt fosfor, der antændes blot ved kontakt med oxygen eller luft; disse stoffer kaldes "pyroforiske". Man skal være særligt forsigtig ved håndtering af disse stoffer. Det gælder også ved støvansamlinger. I dette tilfælde øges faren for selvantændelse med tykkelsen af ansamlingen. Isoleringseffekten af støvet kan forårsage varmeopbygning, der kan medføre selvantændelse. Oplysninger om det præcise flammepunkt og eksplosionsgrænserne for et materiale er beskrevet på det tilhørende sikkerhedsdatablad. Hvis der er mulighed for, at der dannes en eksplosiv atmosfære, er dette angivet i dokumentet.

Læs mere her

Hvad sker der under en eksplosion, hvilke faktorer er vigtige, og hvilke beskyttelsesforanstaltninger er tilgængelige? Alt, hvad du behøver at vide om ATEX, Ex-zoner, antændelsesbeskyttelseskategorier osv.

WAGO-produkter til eksplosionsbeskyttelse

Eksplosionsbeskyttelsesløsninger fra WAGO:

Vi besvarer med glæde dine spørgsmål.

Anbefalet læsning

WAGO i andre brancher

WAGO's teknologier inden for automation og elektrisk forbindelsesmateriel findes ikke kun inden for procesteknik. Find ud af, hvilke løsninger WAGO har til andre brancher.