Explosionsschutz Staubpartikel in der Raumluft bergen hohes Explosionsrisiko

Autor / Redakteur: Roger Peters / Mag. Victoria Sonnenberg

Fragt man die Industrie nach gängigen Explosionsrisiken, werden gern Gase als Gefahrenquelle genannt. An staubige Luft denken viele eher nicht. Dabei genügt eine kleine Staubschicht in geschlossenen Räumen, um nach einer Aufwirbelung und Zündung der Partikel eine Explosion samt potenzieller Kettenreaktion auszulösen.

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Bild 1: Explosionsgefahr besteht in praktisch allen Industriezweigen, in denen pulver- und staubförmige Produkte verarbeitet werden.
Bild 1: Explosionsgefahr besteht in praktisch allen Industriezweigen, in denen pulver- und staubförmige Produkte verarbeitet werden.
(Bild: R. Stahl)

Letztes Jahr in einem Lager für Kunststoff-Hackschnitzel: Am helllichten Tag gibt es plötzlich einen Knall. Hallenfenster zerbersten. Schnell bricht ein Großbrand aus und die Feuerwehr rückt an. Nach einer Stunde sind die Flammen gelöscht. Was bleibt, ist ein Bild der Zerstörung: geschmolzene Förderbänder, ruinierte Schredder, ein erheblicher Sachschaden.

Natürlich muss das betroffene Unternehmen auch den Betrieb unterbrechen und Ertragsausfälle hinnehmen. Wie konnte dort etwas explodieren? Wie später ermittelt wird, ist ein Metallteil in einen Kunststoffhäcksler gerutscht, muss sich verhakt und dann Funken geschlagen haben.

Feine Partikel kombiniert mit Funken können zu Staubexplosionen führen

Dann zündeten die feinen Partikel in der Anlage und es kam zu einer verheerenden Staubexplosion. Derartige Fälle ereignen sich fast täglich irgendwo in Deutschland. Ein schwer verletzter Arbeiter war beispielsweise das Ergebnis eines Unfalls bei einem Stahlrohrhersteller im Sauerland vor einigen Jahren. Die Ursache dort: eine Zinkstaubverpuffung bei Schweißarbeiten. Außer verletzten Menschen hinterließ das Unglück auch eine äußerst ramponierte Kabine. Die Beispiele zeigen, wie wichtig es ist, bestehende Schutzmöglichkeiten zu kennen und sachkundig einzusetzen. Fein gemahlen kann jeder grundsätzlich brennbare Stoff explodieren. Natürlich gilt dies beispielsweise für Kohle, Holzspäne, Holzwolle und Zellulose, jedoch ebenso für Mehl und so manches andere Lebensmittel. Und auch anorganische Stoffe wie Magnesium und Aluminium sowie die eingangs erwähnten Kunststoffe sind in Partikelform explosionsfähig oder zumindest brennbar (Bild 1).

Staubschicht von nur 1 mm Dicke kann eine Explosion auslösen

Eine 1 mm dicke Staubschicht kann bereits genügen, um nach einer Aufwirbelung und Zündung eine Explosion auszulösen. Gefahr durch Staub kommt schnell zustande: Neben brennbaren Partikeln müssen nur noch ausreichend Sauerstoff in der Raumluft und eine wirksame Zündquelle vorhanden sein, um eine Explosion möglich zu machen. Um diese zu verhindern, muss mindestens einer der auslösenden Faktoren beseitigt oder unschädlich gemacht werden. Zunächst kann man versuchen, die Konzentration brennbarer und explosionsfähiger Materie in der Atmosphäre gering zu halten. Dafür sind Parameter wie unter anderem die Korngröße zu untersuchen: Als grundsätzlich zündfähig im Sinne des Explosionsschutzes werden Teilchen mit Durchmessern kleiner als 500 µm betrachtet.

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