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Explosion


Schemazeichnung Explosion ATEX, Sauerstoff, Zündquelle, BrennstoffEine Explosion entsteht, wenn drei Faktoren zusammenkommen

  • Sauerstoff (aus der Luft)
  • Zündquelle
  • brennbare Stoffe

Sauerstoff


Die brennbaren Stoffe oxidieren mit dem Sauerstoff aus der Luft. Das heißt, der Sauerstoff nährt den brennbaren Stoff, bis dieser vollständig verbrannt ist. Dabei hängt die Reaktion stets von der verfügbaren Menge Sauerstoff in der Luft ab und vom Mischungsverhältnis zum brennbaren Stoff.
Bei zu wenig Sauerstoff kann sich der brennbare Stoff nur sehr langsam oder gar nicht ausbreiten, bei zu viel kann es sein, dass er "erstickt".


Zündquelle


Zu den häufigsten Zündquellen bei Elektromotoren gehören zu heiße Oberflächen. Wenn ein technischer Defekt vorliegt, wie z.B. eine blockierte Welle, kann der Drehstrommotor zu schnell überhitzen. Wenn diese Temperatur die Zündtemperatur der explosionsfähigen Atmosphäre übersteigt, kann es zu einer Explosion kommen.
Weitere Zündquellen können sein 
  • mechanische Funken, z.B. bei einem Schleifring
  • Lichtbögen
  • Blitzeinschlag
  • statische Elektrizität
  • elektromagnetische Felder
  • Ultraschall
  • chemische Reaktionen


Brennbare Stoffe


Generell können brennbare Stoffe in drei Kategorien eingeteilt werden:
  • brennbare Gase
  • brennbare Flüssigkeiten
  • brennbare Feststoffe
Brennbare Gase bestehen zumeist aus einer Verbindung mit Wasserstoff oder Kohlenstoff. Oftmals genüg bereits eine geringe Energiezufuhr, um die Gase zu einer Reaktion mit dem Sauerstoff aus der Luft zu bewegen.

Brennbare Flüssigkeiten kommen vielfach vor, z.B. als Benzin oder Äther. Manche Flüssigkeiten bilden bereits bei Zimmertemperatur explosionsfähige Atmosphären an der Oberfläche (Verdampfung), die durch wenig Energiezufuhr gezündet werden können und auf die Flüssigkeit überspringen.

Dämpfe gehören sowohl zu den Gasen als auch zu den Flüssigkeiten, da sie aus winzigen Tropfen in Gasen bestehen.

Zu den brennbaren Feststoffen gehören vor allem Säube. Feingesiebtes Mehl kann zu einer Mehlexplosion führen. Die feinen Stoffpartikel in der Luft reagieren mit dem Sauerstoff und es kommt zu einer Kettenreaktion. Hierbei wird allerdings deutlich mehr Energie benötigt, als bei einer Gas- oder Flüssigkeitsexplosion. Um eine Staubexplosion zu bedingen, muss die Korngröße der Stäube kleiner als 0,5mm sein. Wenn sie größer als 1,0mm ist, ist die Wahrscheinlichkeit einer Explosion sehr gering. Andere Feststoffe sind zum Beispiel Sägespäne, Kohlestaub, feingesiebtes Kakaopulver oder Kaffeepulver. Auch chemische Stoffe wie Magnesium, Aluminium oder Eisen können zu einer Explosion führen.


Siehe auch
ATEX
Geräteschutzniveau (EPL)
Ex-Kennzeichnung
Explosionsgefährdeter Bereich