Die Wahl safe Static Control FIBC von Dr. Paul Holdstock, Texene LLC.

Statische Elektrizität entsteht immer dann, wenn Materialien in Kontakt kommen, zusammenreiben und trennen. Dies ist ein Prozess, der als Tribocharging bekannt ist. Wenn das eine oder andere Material isoliert ist, können die erzeugten Ladungen unbegrenzt an Ort und Stelle bleiben und zu gefährlichen elektrostatischen Entladungen führen. Bei Pulver- und Granulatmaterialien wird die zum Aufladen verfügbare Oberfläche im Vergleich zu festen Materialien stark vergrößert. Wenn solche Materialien durch Kanäle und Rutschen transportiert werden, gibt es viele Möglichkeiten für Tribocharging auftreten, so dass die Materialien hoch aufgeladen.

Mit der Einführung flexibler Zwischenbehälter (FIBC) in den späten 1960er Jahren wurde der Bedarf an statischer Elektrizität zu einem Hauptanliegen. Polypropylen, das für FIBC zum Material der Wahl wurde, ist hochisolierend und wird statischer Strom nicht von Natur aus ableiten. Jede Ladung, die beim Befüllen eines Standard-Polypropylen-FIBC entsteht, kann nicht abgeführt werden. Darüber hinaus wird beim Leeren des FIBC noch mehr Ladung erzeugt, wenn der Inhalt kontaktiert und von den Seiten und dem Auslassauslauf des FIBC getrennt wird. Hochgeladene Materialien führen unweigerlich zu elektrostatischen Entladungen, die brennbare Stäube und Lösungsmitteldämpfe entzünden können, die beim Entleeren von FIBC vorhanden sein können.

Evolution des statischen Schutz-FIBC
In den 1970er Jahren begann die erste Generation von statischen Schutz FIBC zu erscheinen. Die ursprüngliche Idee war, FIBC mehr wie Metallbehälter zu machen. Einige frühe Designs verwendeten aluminisierte Folie laminiert zu Polypropylen-Gewebe, um flexible „Metall“ Behälter zu machen. Diese Konstruktionen wichen jedoch bald der inzwischen gängigen Praxis, ein Gitter aus leitfähigen Garnen in Polypropylengewebe zu weben. Das leitfähige Gitter in jedem Panel des FIBC, d.h. Seiten, Oberseite, Sockel, Auslauf usw., muss miteinander und an einen gemeinsamen Erdungspunkt verbunden werden, der dann sicher mit dem Boden verbunden werden muss. Diese leitfähigen FIBC für alle praktischen Zwecke verhalten sich wie Metallbehälter, da sie Ladung auf dem leitfähigen Netz sammeln und schnell zu Boden transportieren.

Einführung des Typs C FIBC
In den 1980er Jahren breitete sich der Einsatz leitfähiger FIBC aus, und Industrieunfälle, die durch Brandeinleitungen aus FIBC verursacht wurden, wurden in der Tat reduziert. Allerdings kam es auch bei leitfähigem FIBC immer noch zu Zwischenfällen. Eine Gruppe von Prozesssicherheitsingenieuren, die in großen Chemieunternehmen in Deutschland und der Schweiz tätig sind, half bei der Festlegung der Anforderungen an eine sichere leitfähige FIBC und führte ein Klassifizierungssystem ein [1]. In ihrem System wurden leitfähige FIBC Typ C genannt und sie mussten bestimmte Anforderungen in Bezug auf den Abstand und die Verbindung von leitfähigen Garnen und den elektrischen Widerstand zwischen leitfähigem Gitter und Boden erfüllen. Die Klassifizierungs- und Konstruktionsanforderungen wurden später in die international Standards [2 – 4] aufgenommen.

Gefahren des Typs C FIBC
Wenn der Typ C FIBC nach den richtigen Anforderungen konzipiert und gebaut wird und durch das Personal, das mit dem FIBC umgeht, ordnungsgemäß und sicher geerdet ist, bietet der Typ C FIBC einen angemessenen Schutz vor gefährlichen elektrostatischen Entladungen. Doch selbst bei etablierten Konstruktionsanforderungen gab es immer noch Zwischenfälle von Bränden und Explosionen, die durch Brandeinleitungen vom Typ C FIBC verursacht wurden. In den frühen 1990er Jahren berichtete Dr. L.G. Britton in der Publikation Process Safety Progress [5] über Fallgeschichten über mehrere Explosionsvorfälle, die durch das Versäumnis verursacht wurden, Typ C FIBC zu erden. Die Erdung des Typs C FIBC ist ihr Hauptmechanismus zur Ableitung statischer Elektrizität, aber es ist auch ihre größte Schwäche.

1) Typ C FIBC muss geerdet werden, um sicher zu arbeiten
Wenn Typ C FIBC nicht geerdet ist, oder wenn es einen Bruch in den elektrischen Verbindungen zwischen den verschiedenen Teilen des FIBC gibt, akkumuliert die Ladung immer noch auf dem leitfähigen Gitter, aber es wird nicht in der Lage sein, seinen Weg zu Boden zu finden. Das Ergebnis ist, dass alle auf dem Netz aufgebauten Ladungen verfügbar sind, um einen Funken zu bilden, der die gesamte gespeicherte Energie auf einmal freisetzt. Solche Funken sind mehr als in der Lage, brennbare Stäube und Lösungsmitteldämpfe zu entzünden.

2) Fertigung & Montage ist leistungskritisch
Bei der Herstellung und dem Betrieb des Typs C FIBC ist sorgfältig darauf zu achten, dass alle Teile ordnungsgemäß miteinander verbunden sind und dass der FIBC vor allen Abfüll- und Entleerungsvorgängen ordnungsgemäß und sicher geerdet ist. In Bezug auf die Gefahren des Typs C FIBC, Dr. Britton erklärte: „Insbesondere sollte geschätzt werden, dass das Potenzial für Betreiber-Erdungsfehler und plötzliche Nemesis sehr hoch sein kann“.
Ein Ansatz für die potenziellen Gefahren, die mit Typ C FIBC verbunden sind, besteht darin, die Kontrollen während der Herstellung und Verwendung zu verschärfen. Seriöse und sicherheitsbewusste Hersteller werden sicherstellen, dass ihre Produktionsmitarbeiter umfassend geschult und über die Notwendigkeit informiert werden, die elektrische Verbindung während der gesamten FIBC sicherzustellen, und sie werden 100% Inspektion und Prüfung ihres Typ C FIBC durchführen. Leider ist dies nicht immer der Fall, da sie auf einzelne Einheit, manuelle Fertigungsprozesse, die von FIBC zu FIBC variieren können verlassen. Unternehmen, die FIBC typ C verwenden, führen Kontrollen in Form von Verriegelungen ein, die das Füllen oder Entleeren verhindern, es sei denn, es gibt eine sichere Bodenverbindung auf dem FIBC. Mit einer strengen Fertigungskontrolle, einer gründlichen Bedienerschulung und dem Einsatz spezieller Handhabungsgeräte kann der Typ C FIBC sicher eingesetzt werden. Der menschliche Faktor ist an all diesen Kontrollen beteiligt, und so besteht immer noch ein endliches Risiko menschlichen Versagens.

3) Menschliches Versagen
Der Bericht von Dr. Britton hat bei einer Reihe großer Unternehmen, die ihre Produkte in FIBC versandt haben, ernste Bedenken geäußert. Sie erkannten, dass selbst wenn sie in alle Geräte investierten, die für den sicheren Umgang mit der FIBC-Typ-C-FiBC erforderlich waren, und von ihren FIBC-Lieferanten eine 100%ige Inspektion und Prüfung verlangten, sie keine Kontrolle darüber hatten, wie ihre Kunden mit dem FIBC umgehen würden. Viele ihrer Kunden wären kleine Unternehmen, die nicht in teure Umschlagsysteme investieren und ihre Betreiber nicht einmal richtig ausbilden könnten. ES wurden FIBC benötigt, die von Natur aus sicher waren und nicht das Eingreifen eines Bedieners benötigten. Mit anderen Worten, FIBC, die vollen statischen Schutz bieten, ohne geerdet zu werden.

CROHMIQ® Statischer Schutztyp D FIBC – Eine bessere Lösung
CROHMIQ® Static Protective Type D FIBC waren die ersten, die die volle Kontrolle über statische Elektrizität ohne Erdung servierten. CROHMIQ® FIBC leiten elektrostatische Ladung sicher in die Atmosphäre durch energiearme Coronaentladung ab. Die komponenten, die zum Ableiten der Ladung verwendet werden, sind ein integraler Bestandteil des gewebten Polypropylengewebes, das zum Bau des FIBC verwendet wird. Im Gegensatz zum Typ C FIBC ist es nicht erforderlich, die verschiedenen Panels in CROHMIQ® FIBC elektrisch zu vernetzen, und so werden Fertigungsfehler automatisch eliminiert. Es besteht auch keine Notwendigkeit, CROHMIQ® FIBC zu erden, und so entfällt die Notwendigkeit komplexer und teurer Erdungssysteme, ebenso wie das Risiko menschlichen Versagens. CROHMIQ® FIBC sind eigensicher und benötigen keine Eingaben von Bedienern beim Befüllen oder beim Entleeren.

CROHMIQ® FIBC wurden entwickelt und entwickelt, um absolute elektrostatische Sicherheit in einer Vielzahl von Branchen zu gewährleisten, ohne dass er geerdet werden muss. Diese einzigartige statische Schutztechnologie wurde 1995 von den Ingenieuren von CROHMIQ entwickelt. Seitdem wurden CROHMIQ® FIBC verwendet, um mehr als 50 Milliarden Pfund an Produkten für die anspruchsvollsten Industrien der Welt zu verpacken, darunter Pharmazeutika, Feinchemikalien, Pigmente und Lebensmittelprodukte. Angesichts der von CROHMIQ® erstellten Sicherheitsbilanz wurde das Konzept eines statischen Schutz-FIBC, der keine Erdung erfordert, 2003 durch die Aufnahme des Typs D in das in den internationalen Normen festgelegte Klassifizierungssystem förmlich [2 – 4] anerkannt.
CroHMIQ® FIBC erfüllen nicht nur alle elektrostatischen Sicherheitsstandards, sondern erfüllen auch die FDA- und EU-Vorschriften für Lebensmittelkontakt- und pharmazeutische Anwendungen.
CROHMIQ® FIBC werden weltweit von großen Unternehmen als wesentlicher Bestandteil ihrer Regulierung von brennbaren Staubgefahren eingesetzt. Dank ihrer herausragenden Sicherheitsbilanz gelten CROHMIQ® FIBC als sicherste und kostengünstigste Lösung zur Steuerung statischer Elektrizität im FIBC-Handling.

Weitere Informationen zu CROHMIQ® FIBC-Geweben finden Sie unter www.crohmiq.com

Verweise
[1] Mauer, B., Glor, M., Lüttgens, G. und Post, L., „Gefahren im Zusammenhang mit der Vermehrung von Bürstenentladungen auf flexiblen Zwischenbehältern, Compounds und beschichteten Materialien“, Inst. Phys. Conf. Serie Nr. 85, S. 217-222, IOP Publishing Ltd 1987.
[2] CLC/TR 50404, Elektrostatik – Verhaltenskodex zur Vermeidung von Gefahren durch statische Elektrizität.
[3] NFPA 654, Standard zur Verhütung von Bränden und Staubexplosionen aus der Herstellung, Verarbeitung und Handhabung von brennbaren Partikeln.
[4] IEC 61340-4-4, Elektrostatik – Teil 4-4: Standardprüfverfahren für spezifische Anwendungen – Elektrostatische Klassifizierung von flexiblen Zwischenbehältern (FIBC).
[5] Britton, Laurence G., „Static hazards using flexible intermediate bulk containers for powder handling“, Process Safety Progress, Vol. 12. Nr. 4, AiChE 1993.
CROHMIQ, CROHMIQ FIBC, CROHMIQ blau, CROHMIQ weiß & die blaue Stofffarbe sind eingetragene Marken von Texene LLC. Die CROHMIQ-Technologie ist eigentum von Texene LLC und ist durch die US-Patente Nr. 5.478.154, 5.679.449 und 6.112.772 sowie weitere ausländische Patente und Patente geschützt.