Gourt Home::Gourt :: Explosionsgrenze
Als Explosionsgrenze werden die beiden Schranken des Bereiches der Konzentration brennbarer Gasen in einem Gas-/Sauerstoffgemisch bezeichnet. Sie trennen den Bereich, in dem ein Gasgemisch gezündet werden kann, von den Bereichen, in denen es nicht gezündet werden kann. Der zündfähige Bereich befindet sich zwischen den Schranken und wird als explosionsfähige Atmosphäre bezeichnet. Er stellt eine Mischung eines brennbaren Gases mit Sauerstoff oder Luft dar. Außerhalb der Schranken ist das Gemisch nicht zündfähig. Die Schranke bei der niedrigeren Konzentration wird als untere Explosionsgrenze (UEG) und die bei der höheren Konzentration als obere Explosionsgrenze (OEG) benannt.
Gemische aus brennbaren Gasen, Dämpfen oder Stäuben mit Luft sind innerhalb bestimmter Mischungsverhältnisse explosionsfähig. Es gibt deshalb für jedes Gas-Luft-Gemisch eine obere und eine untere Explosionsgrenze (Zündgrenze), die temperatur- und druckabhänig ist. Man bezeichnet auch den Bereich unterhalb der unteren Explosionsgrenze als mageres Gemisch und den Bereich oberhalb der oberen Explosionsgrenze als fettes Gemisch. Dabei kann ein fettes Gemisch unter weiterer Luftzufuhr verbrennen, es kommt jedoch zu keiner Explosion. Ein mageres Gemisch kann jedoch nicht zünden.
Die Konzentration des brennbaren Gases oder Dampfes werden in Vol.-%, Mol-% oder g/m³ angegeben, wobei die folgende Beziehung gilt:
Vol% = Mol%; 1 Vol% = 10.000 ppm
Die jeweiligen Werte gehören zu den sicherheitstechnischen Kennzahlen und können entweder den Sicherheitsdatenblättern der einzelnen Stoffe entnommen werden, oder sie müssen in Standardwerken oder Datenbanken recherchiert werden. Diese Kennzahlen werden an standardisierten Apparaturen ermittelt. Die Explosionsgrenzen sind wie praktisch alle Sicherheitstechnischen Kenngrößen von der Bestimmungsapparatur abhängig. Von den genormten Bedingungen abweichende Betriebsbedindungen führen dazu, dass die in Tabellenwerken aufgeführten Explosionsgrenzen keine Gültigkeit mehr besitzen. Die Explosionsgrenzen sind ferner von den Parametern Druck und Temperatur und abhängig.
Anmerkungen zur Praxis
Bei der Betrachtung der Explosionsgrenzen für die Ausnutzung der Bereiche, in denen keine Explosion stattfinden kann, ist große Vorsicht angebracht. Insbesondere beim Arbeiten oberhalb der oberen Explosionsgrenze ist zu beachten, dass zum Erreichen der oberen Explosionsgrenze der explosionsfähige Bereich durchfahren werden muss. Da in jeder Umgebung normalerweise eine Luftatmosphäre vorliegt, muss beim Befüllen des betrachteten Raum die Luft durch das gewählte Medium ersetzt werden, wodurch zunächst die untere und dann die obere Explosionsgrenze überschritten wird.
Für die Sicherheit der Arbeit von Einsatzkräften aus den Bereichen des Zivilschutzes oder der Feuerwehren etc. ist daher meist nur die Untere Explosionsgrenze (UEG) maßgebend. Die Arbeit oberhalb der oberen Explosionsgrenze (OEG)ist zwar theoretisch gefahrlos möglich, aber aus praktischen Erwägungen irrelevant. Ein Grund kann die Atemluftversorgung sein, weil z.B. Sauerstoffmangel oder auch toxische Wirkungen auftreten können, die allerdings mit einer separaten Atemluftzufuhr behoben werden könnten. Weiterhin kann sich die Konzentration durch Zufuhr von Luft und die daraus resultierende Durchmischung wieder unterhalb die OEG bewegen, womit sie wieder zündfähig wäre. Die Konzentration kann in Bezug auf Explosionsgrenzen mit einem Explosimeter überprüft werden, wobei mit diesen Geräten, wie sie von Einsatzkräften verwendet werden, auch nur die untere Explosionsgrenze angezeigt wird.
Siehe auch
"Explosionsgrenze"