Sicherheitstechnik

Fragen zum Thema Sicherheitstechnik

Fragen zum Thema Sicherheitstechnik


S. R.
Diese Karteikarten bieten einen umfassenden Überblick über die Sicherheitstechnik im universitären Kontext, mit Fokus auf Brandschutz, Gefahrenstoffe und Schutzmaßnahmen. Sie decken Themen wie die Kennzeichnung von Gefahrstoffen, Brandschutzbestimmungen, Explosionsgrenzen und Maßnahmen zur Minimierung von Gefährdungen ab. Besonders nützlich sind sie für Studierende und Fachkräfte, die sich mit Sicherheitstechnik befassen, um Gefahren zu erkennen und wirksame Schutzstrategien zu entwickeln.
Cartes-fiches
86
Utilisateurs
5
Langue
Allemand
Catégorie
Technique
Niveau
Université
Créé / Mis à jour
04.08.2014 / 21.11.2023

Cartes-fiches

Flammpunkt

Temperatur, bei der über Flüssigkeit genügend Dampf entsteht → Fremdzündung

Zündtemperatur

Temperatur führt zur Selbstenzündung

Zersetzungstemperatur

Temperaturzerlegung in kleinere Bestandteile

Explosionsgrenzen

Konzentration für explosionsfähige Gemische (UEG, OEG)

Exposition (früher MAK) AGW

maximale Konzentration, keine chronischen, akuten Schäden

Unfallverhütung bei Druckgasflaschen

stehende Gasflaschen gegen Umfallen sichern

Gasflaschenschränke geschlossen halten

Beachtung Luftwechselzahl

Explosion

ist die schlagartig verlaufende chemische Reaktion eines brennbaren Stoffes mit Sauerstoff unter Freisetzung hoher Energie. Brennbare Stoffe können in Form von Gasen, Dämpfen, Nebeln oder Stäuben vorliegen. Eine Explosion kann nur ablaufen, wenn drei Faktoren zusammenkommen

Zündquelle

Sauerstoff (aus der Luft)

brennbarer Stoff (nötige Verteilung und Konzentration)

Zünddreicheck

Alles am selben Ort zur selben Zeit:

 

Zündquelle, Luft/Sauerstoff, Brennbarer Stoff

Explosionen:

Unterschiede von Detonationen und Deflagration

Detonationen

Reaktionsgeschwindigkeit > Schallgeschwindigkeit [m/s]

Druck über 10 bis über 200000bar

Deflagration

Reaktionsgeschwindigkeit < Schallgeschwindigkeit [m/s]

Druck bis 10bar

Was ist eine Verpuffung?

Deflagration, jedoch v in cm/s, Drücke bis 1bar

Was ist eine Implosion?

plötzliches Zerreißen der Wandungen eines unter Unterdruck stehenden Behälters, Rohres oder Anlagen- oder Bauteils

Wie ist der Verlauf einer Explosion`?

Zündung Gas-Luft-Gemisch

Explosionsdruck → rasche ausbreitung der Gaswolke

Verdünnung des Gas-Luft-Gemisch unter die zur Explosion nowendige Konzentration

kein weiteres Gas zugeführt → Ende der Explosion 

Explosionszonen

Untere und obere Explosionsgrenze ist die niedrigste bzw. höchste Konzentration des brennbaren Stoffes im Gemisch von Gasen, Dämpfen, Nebeln und/oder Stäuben, in dem sich nach dem Zünden ein Brennen gerade nicht mehr selbständig fortpflanzen kann.

Untere Explosionsgrenze: eine Zündung ist gerade noch nicht möglich

Obere Explosionsgrenze: eine Zündung ist gerade nicht mehr möglich 

Explosionsbereich

d

Vorraussetzungen für Staubexplosionen

Staub

Luft

Zündquelle 

Verlauf Staubexplosion

Aufwirbelung Staubschicht

Bildung brennbares Staub-Luft-Gemisch

Zündung→ Explosion

Druckwelle → weiter Staubschichten werden aufgewirbelt

Kettenreaktion

Was wird unter vorbeugendem Explosionsschutz verstanden?

Vermeidung explosionsfähiger Atmosphäre

Konzentration des brennbaren anteils unter unterer Explosionsgrenze halten

Inertgaseinspeisung

Zündung verhindern

Primärer Explosionsschutz

Das Auftreten eines explosionsfähigen Gemisches wird ausreichend sicher vermieden, z.B. durch Verdrängung von Sauerstoff aus dem System.  

Sekundärer Explosionsschutz

Das Auftreten explosionsfähiger Gemische wird zugelassen. Abhängig von der Wahrscheinlichkeit für das Auftreten solcher Gemische werden Anforderungen an die Vermeidung wirksamer Zündquellen gestellt.  

Tertiärer Explosionsschutz

Das Auftreten explosionsfähiger Gemische und das gleichzeitige Auftreten wirksamer Zündquellen ist zulässig. Eine Explosion findet statt, die Auswirkung sowie die Ausbreitung der Explosion wird jedoch begrenzt. Hierbei kommen folgende Maßnahmen in Betracht:

Druckfeste Bauweise: Die Anlage ist für den maximalen Explosionsüberdruck ausgelegt.

Druckstoßfeste Bauweise: Die Anlage ist für einen reduzierten maximalen Explosionsüberdruck ausgelegt und mit Einrichtungen zur Druckentlastung ausgerüstet. Eine Verformung der Anlagenteile ist zulässig, ein unkontrolliertes Aufreißen jedoch nicht.

Explosionsunterdrückung: Mit aktiven Sensoren wird das Anlaufen einer Explosion erkannt und um die Reaktion abzubrechen wird Löschmittel in die Anlage eingebracht.

Explosionstechnische Entkopplung: Mit aktiven (z.B. Löschmittelsperre) oder passiven (z.B. Explosionsschutzventil) Schutzsystemen wird die Übertragung einer Explosion von einem Anlagenteil in einen anderen vermieden.  

Varianten von Sicherheitsamaturen-Überdrucksicherungen

Sicherheitsventile

Berstscheiben

Kombination

Warum Überdrucksicherungen?

druckbeaufschlagte Räume gegen … Druck sichern (Behälter, Reaktoren, Kolonnen, Rohrleitungen, Transportbehälter)

Sinn von Überdrucksicherungen

Beschädigungen von Apparaten vermeiden, auch von Menschen

Funktionsweise eines Sicherheitsventils

Abbau des Überdrucks:

Überschreiten des Ansprechdrucks → öffnen → Gase/ Flüssigkeiten/ Dampf → Abgabe in Atmosphäre, abgassysteme

Absperrdruck unterschritten → Schließen SV

Dimensionierung (Abgasverordnung, Druckverlust, Rohrdruck)

Nenne 2 Anwendungen von Sicherheitsventilen

Druckbehälter (druck größer als 110% des Partialdrucks)

Flüssigkeitskreisläufe

Einteilungen von Sicherheitsventilen

Gegenkraft, Gewichtsbelastet

 

Einteilung nach Ansprechverhalten

Proportionalventil

Hub des Ventils proportional zum Überdrucks

Bereich Ansprechdruck → vollständiges Öffnen

 

Vollhubsicherheitsventil

schlagartiges Öffnen bis maximalem Hub

federbelstet

Normalsicherheitsventil

kein besonderes Ansprechverhalten

 

öffnen bei 1,1 Betriebsdruck

 

Einteilung nach Ansteuerung

direkt wirkendes SV

gesteuerte SV → ätzliche bzw. ausschließliche, extern ausgertagene Kraft (Öffnen, Schließen)

genaues Ansprechverhalten

Bsp.: Kraftwerkkessel

 

Warum Sicherheitstechnik?

  • spektakuläre Chemieunfälle

  • viele Unfälle (Brände, Explosionen)

    • Summe entsteht durch Prozesse und Anlagen

  • Wo: Lebensmittelindustrie

    • Gefahr durch Mikroorganismen, Gentechnik

Womit befasst sich Sicherheitstechnik?

mit den Risiken, denen der Mensch und seine Umwelt ausgesetzt ist

Wieso Sicherheit in Verfahrenstechnik?

  • sichere Anlagen sind wirtschaftlich

  • Schaden an Mensch, Umwelt und Anlagen - Betreiber haften

  • „Sparsamkeit“ aber höchstmögliche Sicherheit

  • Sicherheitsmängel offenbar werden

  • möglichst keine Mängel übersehen

 

Wann kein Verfahren erst sicher durchgeführt werden?

wenn man die zugrundeliegenden Mechanismen verstanden hat. Handeln nicht nur an Gesetzen und Verordnungen, sondern an eigenem Sachverstand festmachen.

Was ist die GVO?

Gewerbeverordnung

  • ist ein Bundesrecht

  • GVO beinhaltet Vorschriften die sich vorwiegend an Unternehmen bzw. an deren Beauftragten richten

  • Vorschriften:

    • allg. Vorschriften über betriebliche Sicherheit

    • behördliche Aufsicht über die Einhaltung dieser Bestimmung

    • Straf- und Bußgeldvorschriften

was steht unter §120a der GVO Vorschriften der Betriebssicherheit?

  •  

    • Geräte und Maschinen mit erhöhter Sicherheit sind einzurichten (für Gesundheit)

    • Schutz der Arbeiter vor Gefahren für Leben und Gesundheit

    • Arbeiter vor beweglichen Teilen und vor Maschinen schützen

    • Arbeitsumfeld (ausreichend Beleuchtung, Arbeitsplatz gut belüftet)

    • Unternehmen ist verpflichtet Maßnahmen und Vorschriften zu erarbeiten, die einen sicheren Betrieb gewährleisten

Was ist BimSchG?

Bundes-Immissionsschutzgesetz 

  • schädliche Umwelteinwirkungen z. Bsp.

    • Luftverunreinigungen

    • Wasser- und Bodenverunreinigungen

    • Geräusche

Für was gilt das BimSchG?

  •  

    • Einrichtung und den Betrieb von Anlagen

    • Herstellung und Inverkehrbringen von Anlagen von Anlagen zur Stoffumwandlung und -erzeugung

    • Beschaffenheit, Betrieb und Prüfung von Kraftfahrzeugen

    • rzeugen

§ 5 BimSchG

 … weder die Umwelt noch die Nachbarschaft oder die Allgemeinheit dürfen Schaden durch das Betreiben von Anlagen, die unter den Geltungsbereich fallen, erleiden

BimSchG Grrrundpflichten

  •  

    • Verbot schädlicher Umwelteinwirkungen und Gefahren

    • das Gebot der Vorsorge gegen diese Einwirkungen

    • das Gebot der Reststoffverwertung und -beseitigung

Stand der Technik

 … die Beachtung all dessen was im tech. Regelwerk festgelegt ist, darüber hinaus die Anwendung von neuen Erkenntnissen aus der Moderne

 

Wichtig: Betriebsanweisung

Was sind Gefahrenstoffe?

feste Stoffe, Flüssigkeiten und Dämpfe/ Stäube die den Menschen gesundheitlich Schaden können.

Zeichne/ Überlege die Gefahrensymbole für:

giftig, sehr giftig, ätzend, reizend, umweltgefährlich, komprimierte Gase, explosiv, entzündlich, oxidierend,

c-m-r sensibilisierend TOST untere Kategorie, c-m-r sensibilisierend TOST obere Kategorie

l

Def. Brand

ist Schadensfeuer, das im Stande ist sich außerhalb eines Brandherds mit eigener Kraft fortzusetzen

Study