Fast jede industrielle Anwendung erzeugt Staub und andere schädliche Partikel. Um ein sicheres Niveau der Luftqualität aufrechtzuerhalten und die Vorschriften der Aufsichtsbehörden einzuhalten, insbesondere in Bezug auf brennbaren Staub, benötigen Sie eine Möglichkeit zur Kontrolle der Luftqualität, beispielsweise durch den Einsatz eines Staubabscheiders oder eines Nasswäschers.
Laut der National Fire Protection Association (NFPA) bezeichnet der Begriff „brennbarer Staub“ alle festen Materialien, die aus einzelnen Partikeln oder Stücken mit einer Größe von weniger als 500 Mikrometern bestehen und in der Luft oder einem anderen oxidierenden Medium in bestimmten Konzentrationen eine Brand- oder Explosionsgefahr darstellen können. Zu den gängigen Beispielen für brennbaren Staub zählen:
- Landwirtschaftliche Produkte wie Eiweiß, Sojamehl und Milchpulver
- Kohlenstoffhaltiger Staub, wie Kohle, Holzkohle und Zellulose
- Metallische Stäube wie Eisen, Aluminium, Titan und Magnesium
- Kunststoffstäube wie Polyacrylamid, Polyethylen und Epoxidharze
Die Gefahren von brennbarem Staub
Brennbarer Staub kann ein großes Problem darstellenund zu gefährlichen Explosionen innerhalb eines Schlauchfilters , wenn der Staub nicht ordnungsgemäß behandelt wird. Tatsächlich kann ein Trockenstaubabscheider leider eine ideale Umgebung für eine Staubexplosion sein. Für eine Explosion müssen lediglich fünf wichtige Bedingungen erfüllt sein, die alle in einem Schlauchfilter auftreten können:
- Ein brennbarer Brennstoff, wie Staub
- Ausreichende Dispersion der Staubpartikel
- Hitze oder eine Zündquelle, wie Reibung oder statische Elektrizität
- Sauerstoff
- Eingeschränkte Staubwolken
Staubexplosionen können katastrophale Folgen haben und zur Zerstörung von Produkten und Anlagen führen – und schlimmer noch – zu Verletzungen und Todesfällen bei Arbeitnehmern. Hunderte von Explosionen wurden im Laufe der Jahre vom Chemical Safety Board (CSB) dokumentiert, wobei die Explosion in der Imperial Sugar Refinery in Port Wentworth, Georgia, ein häufig zitiertes Beispiel ist, bei dem 14 Mitarbeiter ums Leben kamen und 40 weitere ins Krankenhaus eingeliefert werden mussten. Laut dem Halbjahresbericht 2019 über Vorfälle mit brennbarem Staub gab es allein zwischen Januar und Juli 92 Brände und 20 Explosionen.
Verstärkte Regulierung
Um die Zahl katastrophaler Ereignisse in Zukunft zu reduzieren, haben die OSHA und die NFPA kontinuierlich regulatorische Standards eingeführt und aktualisiert, um Unternehmen dabei zu helfen, das Risiko einer Staubexplosion zu mindern. Die jüngste Entwicklung der NFPA ist die Norm NFPA 652, Standard on the Fundamentals of Combustible Dust (Norm zu den Grundlagen brennbarer Stäube).
Als eine Art „erster Schritt“ für die neuen Vorschriften der NFPA zu brennbarem Staub baut NFPA 652 auf anderen Normen wie NFPA 61, NFPA 484 und NFPA 654 auf, um eine einzigartige Norm zu schaffen, die sich von branchen- und warenspezifischen Vorschriften unterscheidet. Die größte Auswirkung auf die Industrie ist die Verpflichtung für alle betroffenen Betriebe, vor dem schnell näher rückenden Stichtag am 7. September 2020 eine Staubgefahrenanalyse (Dust Hazard Analysis, DHA) durchzuführen. Da die NFPA alle fünf Jahre eine Aktualisierung der DHA vorschreibt, wird dies der neue Regulierungsstandard für die Kontrolle brennbarer Stäube sein, auch wenn Sie diesen Artikel nach Ablauf der Frist lesen oder Ihre DHA für dieses Jahr bereits abgeschlossen haben.
Wie man Verhindern Explosionen Explosionen
Obwohl der nicht ausgestattete Schlauchfilter mehrere Elemente aufweist, die ihn anfälliger für Explosionen machen, gibt es mehrere Maßnahmen, die Sie ergreifen können, um Funkenbildung und die daraus resultierende Explosion zu verhindern. Alle folgenden Maßnahmen können bei einem neuen Staubabsaugsystem oder einem bestehenden Schlauchfilter angewendet werden.
Wenn Sie einen Schlauchfilter oder Patronenfilter verwenden, können Sie Ihren Abscheider mit Explosionsentlüftungsöffnungen ausstatten, um das Explosionsrisiko zu mindern. Explosionsentlüftungen bieten eine passive Möglichkeit, das Risiko zu begrenzen, indem sie Flammen ableiten und den Druck abbauen, der typischerweise mit einer Staubexplosion einhergeht. Für aktivere Präventionsmaßnahmen sollten Sie den Einsatz eines chemischen Unterdrückungssystems in Betracht ziehen. Sie können das Explosionsrisiko auch durch folgende Maßnahmen senken:
- Flammenlose Entlüftungs- oder Löschrohre
- Geerdete/leitfähige Filterbeutel
- Externe Erdung des Gehäuses
- Elektrische Gehäuse und Verkabelung
All diese vorbeugenden Maßnahmen führen zu einem Ergebnis: sicherere Schlauchfilteranlagen.
Kann ich einen Nasswäscher verwenden?
Wenn es darum geht, das Risiko einer industriellen Staubexplosion zu verringern und die NFPA-Normen einzuhalten, können Nasswäscher – oder Nassstaubabscheider, wie sie manchmal genannt werden – unter den richtigen Bedingungen eine gute Option sein. Durch die Verwendung von Waschflüssigkeit zur Entfernung von Schadstoffen aus einem Luftstrom anstelle eines Filtermediums mindern genau die Mechanismen, die Nasswäscher effektiv arbeiten lassen, das Risiko einer Staubexplosion. Mit einer Waschlösung können Sie:
- Wärmequellen und Reibung entfernen
- Staubwolken reduzieren
- Verhindern Sie den direkten Kontakt von Sauerstoff mit Staub.
- Staubverteilung beseitigen
Jede dieser Maßnahmen für sich genommen würde dazu beitragen, das Explosionsrisiko zu verringern, aber wenn man sie kombiniert, kann man die Wahrscheinlichkeit einer Explosion fast vollständig ausschließen, zumindest innerhalb des Nasswäschers selbst. Unabhängig davon, ob Sie einen Nasswäscher oder einen Schlauchfilter verwenden, müssen Sie sich dennoch um alle Prozesse vor und nach dem Abscheider selbst kümmern.
Nasswäscher sind zwar wirksam bei der Minderung des Risikos einer Staubexplosion, aber nicht immer die beste Wahl für die industrielle Luftqualitätskontrolle, selbst wenn mit brennbarem Staub gearbeitet wird. Einige Stäube können beispielsweise wasserreaktiv sein, was bedeutet, dass sie in Verbindung mit Wasser gefährlich werden können. Außerdem können Wäscher in bestimmten Anwendungen möglicherweise nicht genügend Schadstoffe aus einem Luftstrom entfernen, insbesondere bei Prozessen mit hoher Staubbelastung, da die erforderliche Wassermenge die gewünschte Effizienz übersteigen kann.
Weitere Informationen zu den aktuellen NFPA-Vorschriften, die sich speziell auf Nasswäscher beziehen, finden Sie in der Norm NFPA 484, Standard für brennbare Metalle.
Der Sly-Unterschied
Der Leitfaden von Sly, „Using Wet Scrubbers for Combustible Dust Control“ (Einsatz von Nasswäschern zur Kontrolle brennbarer Stäube), gibt einen Überblick über die Vielzahl brennbarer Stäube und erklärt, wie der Einsatz eines Nasswäschers anstelle eines Trockenstaubabscheidesystems das Risiko einer Staubexplosion verringern kann. Er bietet außerdem einen Überblick über die verfügbaren Arten von Nasswäschern sowie Vorsichtsmaßnahmen und Richtlinien, die zu beachten sind, wenn Ihre Anlage anstelle eines Nasswäschers ein Trockenstaubabscheidesystem verwenden muss.
Bei Sly arbeiten wir eng mit unseren Kunden zusammen, um ihre Anwendungen zu bewerten und die beste Lösung für ihre spezifischen Anforderungen zu entwickeln. Selbst wenn Sie bereits einen Trockenstaubabscheider installiert haben oder Ihre Anwendung Sie auf einen Trockenstaubabscheider beschränkt, können Sie das Risiko einer Staubexplosion dennoch verringern, indem Sie die Empfehlungen in diesem Leitfaden befolgen. Laden Sie sich Ihr Exemplar von „Einsatz von Nasswäschern zur Bekämpfung von brennbarem Staub” herunter, um mehr darüber zu erfahren, wie Sie Ihre Anlage und die dort arbeitenden Menschen schützen können. Wenn Sie Hilfe bei der Modernisierung Ihres Staubabsaugungssystems benötigen, kontaktieren Sieuns oder fordern Sie ein Angebot an.