Seit den Tagen von Sir Humphry werden in vielen Branchen verschiedenste Flammendurchschlagsicherungen eingesetzt. Alle Flammendurchschlagsicherungen arbeiten nach dem gleichen Funktionsprinzip: Sie entziehen einer Flamme Warme, wenn diese versucht, eine Metallwand oder ein anderes Warmeubertragungsmaterial zu durchdringen. BasCo stellt beispielsweise Flammensperren her, die Schichten aus gewelltem Metallband verwenden, wie in Abbildung 2 dargestellt.
Abbildung 2
Flammensperren werden in etwa 22 Branchen eingesetzt, darunter Raffinerie, Pharmazie, Chemie, Petrochemie, Papier, Olproduktion, Abwasserbehandlung, Abfallentsorgung, Bergbau, Energieerzeugung und Massentransport von Flussigkeiten. In manchen Fallen konnen Flammen exotherme, aber nicht oxidierende Reaktionen hervorrufen. Zu den Prozessen, bei denen brennbare oder reaktive Gase entstehen konnen, gehoren: Misch-, Reaktions-, Trenn-, Misch-, Bohr- und Aufschlussprozesse. Diese Prozesse erfordern eine Vielzahl von Geraten und erzeugen eine Vielzahl von Gasgemischen.
Rohrendtyp, Flammensperre vom Entluftungstyp
Je nach Anwendung und Aufbau der Flammensperre lassen sich Flammensperren grob in zwei Hauptkategorien einteilen. Eine davon ist die Flammensperre am Rohrende, auch als beluftete Flammensperre bekannt (Abbildung 3). Die haufigste Anwendung von Flammendurchschlagsicherungen am Rohrende besteht darin, zu verhindern, dass atmospharische Flammen in einen geschlossenen Raum eindringen. Beispielsweise begann man um 1920, Flammendurchschlagsicherungen an den Auslassoffnungen von Olfeld-Lagertanks zu installieren. Die Flammensperre verhindert, dass der Tank explodiert, wenn aufgrund eines Blitzschlags Gas aus der Entluftungsoffnung austritt (Abbildung 4). Im Gegensatz dazu sollen einige Flammendurchschlagsicherungen am Rohrende verhindern, dass Flammen in einem geschlossenen Raum, beispielsweise in einer Raffinerie, einen Sprengstoffring verbrennen. Beispielsweise konnen Flammensperren am Lufteinlass des Heizofens und am Abluftkamin installiert werden. Ein weiteres Anwendungsbeispiel ist die Sicherheitsollampe von Dawei.
Flammensperre fur Rohrleitungen, Flammensperre mit Deflagrations- oder Detonationsschutz
Der andere Typ ist die Pipeline-Flammensperre, auch als Anti-Deflagration- und Anti-Detonation-Flammensperre bekannt (technisch gesehen bezieht sich Deflagration auf eine schnelle Verbrennung und Detonation auf eine Explosion).Wie in Abbildung 5 dargestellt. Der Einbau dieser Gerate in Kanale verhindert den Durchgang von Flammen.
Abbildung 5 Rohrflammensperre
Die meisten Rohrflammensperren werden in Gassammelsystemen eingesetzt. Gassammelsysteme werden in vielen Branchen zur Sammlung von Gasemissionen aus flussigen und festen Stoffen eingesetzt.Korper, auch Dampfkontrollsystem genannt. Diese abgelassenen oder uber das Dampfkontrollsystem kontrollierten Gase sind brennbar. Wenn die Zundbedingungen erfullt sind, kommt es innerhalb oder außerhalb des Systems zu Flammenbildung, die katastrophale Verluste verursachen.
Es gibt eine Art Dampfkontrollsystem, das als Dampfverbrennungssystem bezeichnet wird und das ein hochgelegenes Fackelsystem (Abbildung 6), ein geschlossenes Fackelsystem, einen Brenner und ein katalytisches Verbrennungssystem sowie Abfall umfasstGaskessel.
Abbildung 6 Brennersystem
Eine andere Art von Dampfkontrollsystem, das Kanalflammendurchschlagsicherungen verwendet, ist ein Dampfruckgewinnungssystem, das Dampfausgleichs-, Kuhl-, Adsorptions-, Absorptions- und Kompressionssysteme umfasst.
Daruber hinaus werden manchmal Rohrflammensperren an den Enden von Rohren eingesetzt. Beispielsweise kann eine Rohrleitungsflammensperre auf der Einlassseite des Atemventils eines Flussigkeitslagertanks installiert werden (Abbildung 7). AtemventilEmissionen und Produktverluste konnen reduziert werden, wahrend die Flammensperre den Lagertank bei der Freisetzung brennbarer Gase schutzt und verhindert, dass Flammen aus der atmospharischen Umgebung in den Lagertank gelangen.
Abbildung 7 Feuerloschendes Atemventil am Rohrende
Weiterentwicklung von Flammendurchschlagsicherungen
Da die Technologie weltweit immer komplexer wird, werden Sicherheitsprodukte standig weiterentwickelt, um neuen Anforderungen gerecht zu werden, insbesondere Flammendurchschlagsicherungen, die im letzten Jahrzehnt des 20. Jahrhunderts eingefuhrt wurdenIm Laufe der Jahre haben große Veranderungen stattgefunden. Wie wir weiter unten erlautern werden, sind die Geschwindigkeit und der Druck einer Flamme in einem Rohr viel hoher als in einer offenen Umgebung. Auf dieser Grundlage konnen Flammendurchschlagsicherungen daher in drei Kategorien unterteilt werden. Daruber hinaus werden fur die drei Hauptgasgruppen (NEC) Gruppen B, C und D je nach Grad der Brandgefahr spezifische Regelungen getroffen (siehe auch unten). Daher gibt es 12 verschiedene Arten von Flammendurchschlagsicherungen:
1. Rohrende, Gruppe B
2. Rohrende, Gruppe C
3. Rohrende, Gruppe D
4. In Rohrleitungen, mittlerer und niedriger Druck, explosionsgeschutzt, Gruppe B
5. In Rohrleitungen, mittlerer und niedriger Druck, explosionsgeschutzt, Gruppe C
6. In Rohrleitungen, mittlerer und niedriger Druck, explosionsgeschutzt, Gruppe D
7. In der Rohrleitung, explosionsgeschutzter Hochdrucktyp, Gruppe B
8. In der Rohrleitung, explosionsgeschutzter Hochdrucktyp, Gruppe C
9. In der Rohrleitung, explosionsgeschutzter Hochdrucktyp, Gruppe D
10. Explosionsgeschutzter Typ in der Rohrleitung, Gruppe B
11. Explosionsgeschutzter Typ in der Rohrleitung, Gruppe C
12. Explosionsgeschutzter Typ in der Pipeline, Gruppe D
Beim Einsatz von Flammendurchschlagsicherungen ist zu beachten, dass diese Explosionsschutzeinrichtungen passiv sind und haufig zusammen mit aktiven Explosionsschutzeinrichtungen eingesetzt werden. Aktiver Explosionsschutz fur FlammensicherheitEinschließlich Wasser-(Flussigkeits-)Dichtung, Absperrventil, Stickstoff-Dichtungsventil (fur eine Inertgas- oder Reichgas-(Brenngas)-Decke), Gasanalysator, Sauerstoffanalysator. Im Gegensatz zu aktiven Explosionsschutzgeraten sind passive Explosionsschutzgerate wie Flammendurchschlagsicherungen nicht auf eine Stromquelle angewiesen, haben keine beweglichen Teile und erfordern bis auf die regelmaßige Reinigung keine menschliche Energie.
Zum Beispiel,DampfDie wichtigsten explosionsgeschutzten Gerate des Steuerungssystems sind normalerweise aktiv, wie z. B. Flussigkeitsdichtungen und Sauerstoffanalysatoren, wie in Abbildung 6 dargestellt. Bei aktiven Explosionsschutzgeraten ist dies jedoch der FallAusfall aufgrund von Energieverlust, Ausfall mechanischer Komponenten, Ausfall der elektronischen Kommunikation oder menschlichem Versagen. Die Flammensperre kann einen sekundaren Schutz oder Ausfallschutz fur das System bieten; Mit anderen Worten: Wenn das aktive, primare explosionsgeschutzte Gerat ausfallt, ist das passive, sekundare explosionsgeschutzte Gerat die letzte Verteidigungslinie.
