DIN EN 14460-2018 Explosionsfeste Gerate; Deutsche Fassung EN 14460:2018.
4.2 Auslegungsverfahren Das Verfahren zur Auslegung explosionsdruckstoßfester Geräte ist wie folgt:
— Geometrie festlegen;
— Auslegungsdruck, Auslegungstemperatur und Zusatzlasten festlegen (siehe 4.3, 4.4, 4.5);
— Werkstoffe auswählen (siehe Abschnitt 5);
— Sicherheitsfaktoren für Werkstoffeigenschaften festlegen (siehe 6.2.1);
— Berechnung nach dem Stand der Technik ausführen, basierend auf Fachnormen oder Finite-Elemente- Methoden oder durch Prüfung nachgewiesene Auslegung. ANMERKUNG Siehe zusätzliche Informationen in den Literaturhinweisen.
4.3 Auslegungsdruck Der Auslegungsdruck darf nicht kleiner sein als der maximale Überdruck, der in dem Gerät auftritt, wenn dieses Explosions- oder reduzierten Explosionsbedingungen ausgesetzt wird. Wenn der Innenraum des Geräts in Bereiche aufgeteilt ist (z. B. mit Rohren verbundene oder mit Trennwänden oder Prallflächen ausgestattete Behälter), und in einem Bereich eine Explosion initiiert wird, erhöht sich der Druck in den übrigen Bereichen des Geräts. Demzufolge tritt eine Explosion in diesen Bereichen bei erhöhtem Anfangsdruck und/oder höherem Turbulenzniveau auf. Somit treten Explosions- drücke auf, die höher als der unter atmosphärischen Bedingungen erwartete Wert sind. Bei solchen Anordnungen müssen entsprechende Maßnahmen ergriffen werden, entweder Explosions-Entkopplungs- maßnahmen oder eine explosionsfeste Auslegung, die aus repräsentativen Explosionsprüfungen oder validierter Explosionsmodellierung resultiert (siehe informativer Anhang B). ANMERKUNG 1 Falls nicht anders festgelegt, sind die angegebenen Drücke Überdrücke. ANMERKUNG 2 Wenn eine Explosion bei Drücken über dem Atmosphärendruck initiiert wird, erhöht sich der maximale Explosionsdruck proportional zum Anfangsdruck. ANMERKUNG 3 Für die Berechnung des Auslegungsdruckes für einzelne Behälter siehe Anhang A. Für miteinander verbundene Behälter und Rohre siehe Anhang B. Für Explosionsdruckentlastungen wird der Auslegungsdruck für Staubexplosionen aus EN 14491 und für Gasexplosionen aus EN 14994 abgeleitet. Für Explosions-Unterdrückungen wird der Auslegungsdruck nach EN 14373 vom Hersteller des Explosions-Unterdrückungssystems angegeben.
4.4 Auslegungstemperatur Im Falle einer Explosion kommt es in der Regel zu keiner signifikanten Erhitzung der Behälterwände. Deshalb sind die vorgesehenen Betriebstemperaturen (minimale und maximale) bei Anfangsdruck als Auslegungstemperaturen zu verwenden. Die Auswirkung höherer Gastemperaturen aufgrund von exothermen Reaktionen (z. B. nachfolgendem Feuer) sollten in Bezug auf Dichtungen und Schrauben berücksichtigt werden. In Abhängigkeit von den Abmessungen des Gerätes könnten vollständig eingekapselte Leichtmetallstaubexplosionen zu erhöhten Wandtemperaturen führen, die bewertet werden sollten.
4.5 Zusatzlasten Belastungen, die durch die Aktivierung von Druckentlastungseinrichtungen, durch Produktbeladung und/oder hydrostatische Last hervorgerufen werden, müssen berücksichtigt werden. Zusätzlich müssen jegliche anderen Lasten berücksichtigt werden, die zeitgleich mit der Explosion auftreten können, z. B. Windlast, Schneelast. Werden für druckstoßfeste Geräte und Komponenten spröde Werkstoffe (siehe 5.3) verwendet, muss beim Zusammenbau darauf geachtet werden, dass übermäßige oder ungleichmäßige Beanspruchung vermieden wird.
4.6 Wanddickenzugabe Korrosions- und/oder Verschleißzugaben müssen entsprechend der bestimmungsgemäßen Verwendung vorgenommen werden (siehe Abschnitt 8). Diese müssen von der Auslegungswanddicke abgezogen werden, bevor Auslegungsberechnungen ausgeführt werden.DIN EN 14460 pdf download.