icon_ex_explosion_2000x2000.jpg

Hva er en eksplosjon?

Eks|plo|sj|on; -s <lat.> (explosio) betyr "unnslippe under trykk". Hva skjer under en eksplosjon, hvilke faktorer er viktige og hvilke beskyttelsestiltak er tilgjengelige? Du vil lære alt du trenger å vite om eksplosjonsvern akkurat her!

ISO 8421-1, EN 1127-1 definerer en eksplosjon som "en plutselig oksidasjons- eller dekomponeringsreaksjon med økning av temperatur eller trykk, eller begge deler samtidig". Dette refererer til en kjemisk reaksjon som, ved en samtidig konvergens av oksygen (luft), et brennbart materiale og en antennelseskilde under et bestemt forhold, fører til en plutselig økning i temperatur og trykk. Hvis varmen som oppstår ikke kan slippes ut raskt nok, vil det skje en plutselig volumøkning av samtidige gasser og en utgivelse av enorm varmeenergi sammen med en trykkbølge: eksplosjonen.

WAGO innen eksplosjonsbeskyttelse

Prinsipper for eksplosjonsbeskyttelse

Oversikt over alt som er verdt å vite om Ex-beskyttelse.

Eksplosjonens alvorlighetsgrad

En eksplosjons alvorlighetsgrad avhenger av egenskapene til de brennbare materialene og blandingen av disse materialene med oksygen: oksygenet i luften brenner kun hvis det finnes tilstrekkelig mengde brennbart materiale (oksidasjon). Avhengig av en eksplosjons alvorlighetsgrad og den tilhørende trykkbølgens spredningshastighet, skilles det mellom forpufning (cm/s), deflagrasjon (m/s) og den kraftigste typen eksplosjon – detonasjon (km/s). De kraftigste eksplosjonene sprer seg med en hastighet som er raskere enn lydhastigheten, og utvikler dermed en enorm destruktiv kraft.

Forutsetninger for en eksplosiv atmosfære

Følgende faktorer må foreligge samtidig for at det skal oppstå en eksplosjon:

  • Et brennbart materiale i produksjonsprosessen eller omgivelsene
  • Okysgen (luft)
  • Tennkilde
  • Et bestemt forhold mellom oksygen og brennbart materiale

Kunnskapen om at en eksplosjon kun oppstår dersom en eksplosjonsfarlig atmosfære og en tennkilde finnes samtidig, er relevant for eksplosjonsvern.

Brennbart materiale

Brennbare materialer inkluderer damp, tåke, gasser og støv. Disse kan oppstå ved et uhell under produksjon og produksjonsprosesser, eller under transport eller lagring. Støv fra materialer som brytes opp for videre behandling er spesielt vanlig i industriområder. Støveksplosjoner kan være like ødeleggende som gasseksplosjoner: blandingen av gass og luft sprer seg raskt under en eksplosjon, og reduserer dermed konsentrasjonen av brennbart materiale (mager blanding). Videre forbrenning er da ikke lenger mulig. I kontrast danner blandingen av støv og luft ytterligere støvlag under en eksplosjon som kan antennes. Eksplosjonen med en blanding av gass og luft kan imidlertid også røre opp støv, noe som forvandler gasseksplosjonen til en støveksplosjon.

Flammepunkter og eksplosjonsgrenser

Brennbare materialer blandet med oksygen er kun brennbare ved et bestemt forhold, og forbrennes så snart det finnes en tennkilde. Her er flammepunktet til et materiale og dets eksplosjonsgrense den avgjørende faktoren.

Flammepunkt

"Flammepunkt" beskriver den laveste temperaturen brannfarlige væsker må ha for at en brennbar blanding av damp og luft dannes. Flammepunktet i denne hybridblandingen kan være lavere enn flammepunktet til hvert enkelt komponent. Med disse blandingene av damp og luft er det konsentrasjonsforholdet som avgjør hvorvidt en eksplosiv atmosfære kan dannes eller ikke. Dette beskriver eksplosjonsgrensen til individuelle materialer: hvert brennbare materiale har et bestemt flammepunkt-område som blanding med oksygen der det kan oppstå en eksplosjon. Med konsentrasjoner som er for høye (rik blanding) og konsentrasjoner som er for lave (mager blanding= skjer det ingen eksplosjon, men en stasjonær reaksjon eller ingen forbrenningsreaksjon i det hele tatt. Blandingen reagerer kun med en eksplosjon når den tennes i et område mellom den øvre og den nedre eksplosjonsgrensen.

Eksplosjonsgrenser

Eksplosjonsgrenser er imidlertid avhengig av trykk, temperatur og oksygenkonsentrasjonen. Videre finnes det også kjemisk ustabile stoffer som cesium, rubidium, eller til og med hvitt fosfor, som antennes bare det kommer i kontakt med oksygen eller luft. Disse stoffene kalles "selvantennelige". Det må utvises særlig forsiktighet ved håndtering av disse stoffene. Dette gjelder også for støvansamlinger. I dette tilfellet øker faren for selvantennelse jo tykkere støvansamlingen er. Den isolerende effekten til støv kan føre til at det bygges opp varme, noe som fører til selvantennelse. Informasjon om de nøyaktige flammepunktene og eksplosjonsgrensene til et materiale beskrives i det aktuelle sikkerhetsdatabladet. Hvis dannelse av en eksplosjonsfarlig atmosfære er mulig, påpekes dette i dokumentet.

Les mer her

Hva skjer under en eksplosjon, hvilke faktorer er viktige, og hvilke beskyttende tiltak finnes? Alt du trenger å vite om ATEX, Ex-soner, antennelsesklasser osv.

WAGOs produkter for eksplosjonsvern

WAGO på jobb

Eksplosjonsbeskyttelsesapplikasjoner

Som en partner og innovasjonsleder bringer WAGO mange interessante prosjekter til virkelighet. Finn ut hva vi muliggjør som kreative, effektive løsninger innen prosessteknikk.

Kontakt oss gjerne

Mer informasjon:

Anbefalt lesing

WAGO i andre bransjer

WAGOs teknologier for automatisering og elektrisk sammenkobling er ikke bare representert innen prosessteknikk. Lær hvilke løsninger WAGO tilbyr i andre bransjer.