Wissenschaftliche Untersuchung zur Änderung der Sicherheitsabstände in der UVV "Herstellen und Bearbeiten von Aluminiumpulver

Projekt-Nr. VMBG 06#020

Status:

abgeschlossen 09/2003

Zielsetzung:

Im Jahr 1942 wurde nach zahlreichen Explosionsunfällen die Unfallverhütungsvorschrift BGV D 13 "Herstellen und Bearbeiten von Aluminiumpulver" (bisher VBG 56) erarbeitet und seither im Fachausschuss "Eisen und Metall V" (neu: Maschinenbau, Fertigungssysteme, Stahlbau - FA MFS) gepflegt. In § 7 der BGV D13 sind Sicherheitsabstände zwischen Gebäuden, in denen Aluminiumpulver hergestellt wird, festgelegt. Es sollte geprüft werden, ob diese Abstände verkürzt werden können.

In der UVV BGV D 13 werden für das Herstellen von Aluminiumpulver bei bestimmten Arbeitsgängen bauliche Einrichtungen gefordert, in die eine so genannte Ausblasewand eingebaut ist, die sich im Fall der Explosion leicht vom Gebäude trennt. Im Bereich vor dieser Wand dürfen sich keine Personen aufhalten, daher dürfen dort innerhalb des Sicherheitsabstandes (ca. 10 m bis 50 m) weder Gebäude stehen noch Straßen verlaufen. Da dieser Abstand in jüngster Zeit immer wieder von den betroffenen Aluminiumpulverherstellern hinterfragt wird, soll der Abstand zur besseren Ausnutzung der Betriebsgelände verringert werden.

Die in der UVV BGV D 13 festgelegten Abstände basieren auf Erfahrungswerten aus Unfällen, die sich in den vierziger Jahren des 20. Jahrhunderts ereignet haben. In Zusammenarbeit mit den betroffenen Firmen wurde ein umfangreicher Fragenkomplex erarbeitet. Eine wissenschaftliche Untersuchung sollte Aufschluss darüber geben, wie eine Widerstandswand zu dimensionieren ist, die sich in 10 m Abstand von einer Ausblasewand parallel zu dieser befindet. Sofern aus diesen wissenschaftlichen Untersuchungen befriedigende Ergebnisse resultieren, ist es denkbar, die festgelegten Abstände zu ändern.

Aktivitäten/Methoden:

a) Berechnung der Explosionsdrücke in Räumen mit 75m² und 150m² Grundfläche unter Berücksichtigung, dass eine Ausblasewand vorhanden ist, die 1/6 (16,7 %) bzw. 1/4 (25 %) der Wandfläche umfasst.

b) Bestimmung der Drücke in 10 m Abstand vor der Ausblasewand. Auf diese Drücke war eine Schutzwand auszulegen, die 10 m Abstand vor der Ausblasewand errichtet wird.

c) Es erfolgte die Abschätzung des Trümmerfluges bei der Zerstörung eines Daches. Insbesondere waren hier die Gefahren in 25 m Abstand von Interesse.

d) Die Rechnungen wurden mehrfach ausgeführt und zwar für 30 g/m³, 100 g/m³, 500 g/m³ Aluminiumstaubkonzentration.

Ferner wurde rückwärts die erforderliche Größe der Ausblasewand berechnet, wenn der zulässige Druck 0,2 bar (Ü) bzw. 0,3 bar (Ü) beträgt. Die Stoffdaten (Explosionsdruck, Druckanstiegsgeschwindigkeit) der Aluminium-/Luft-Gemische mit 30 g/m³, 100 g/m³ und 500 g/m³ wurden durch Explosionsversuche im 1,2m³-Kessel ermittelt. Diese Messwerte bildeten die Grundlage für die Berechnungen nach a), b) und d).

Ergebnisse:

Der Abschlussbericht liegt vor.

Stand:

24.11.2005

Projekt

Gefördert durch:
  • VMBG - Vereinigung der Metall-Berufsgenossenschaften
Projektdurchführung:
  • Deutsche Montan Technologie GmbH, Essen
  • EXAM BBG Prüf- und Zertifizier GmbH, Bochum
Branche(n):

-branchenübergreifend-

Gefährdungsart(en):

-Verschiedenes-

Schlagworte:

Brand- und Explosionsschutz, Unfallgefahr

Weitere Schlagworte zum Projekt:

Explosionsunfälle, Herstellen von Aluminiumpulver, Widerstandswand