Zündtemperatur

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    Zündtemperatur

    Zu den sicherheitstechnisch relevanten Kenngrößen von Gasen, Flüssigkeiten und deren Dämpfen zählt unter anderem die Zündtemperatur.

    Diese bezeichnet die niedrigste Oberflächentemperatur, bei der sich ein brennbarer Stoff oder brennbares Gemisch an einer heißen Oberfläche an Luft ohne eine externe Zündquelle entzündet. Sie kann als Maß für die Selbstentzündlichkeit eines Stoffs oder Gemisches gesehen werden (vgl. Verordnung EG Nr. 440/2008).

    Ebenso wie der Flammpunkt ist auch die Zündtemperatur eines Stoffs oder Gemisches keine physikalisch-chemische Stoffkonstante. Einflussgrößen können hier bei-spielsweise das Volumen der Atmosphäre oder die Beschaffenheit der heißen Oberfläche und die Substanzmenge sein.

    Bei einem Zündversuch wird eine definierte Menge eines Prüfgegenstandes in einen offenen, temperierten Erlenmeyerkolben eingebracht, der mit einem elektrischen Heizofen ummantelt ist. Es wird beobachtet, ob eine Entzündung der Probenmenge bei der jeweils gewählten Temperatur an der Oberfläche des Erlenmeyerkolbens innerhalb einer bestimmten Zeit stattfindet. Zunächst wird die niedrigste Temperatur, bei der gerade keine Entzündung mehr beobachtet wird, bestimmt und anschließend die Probenmenge variiert (1 bis 10 Tropfen). Die Dosierung kann mittels einer automatischen Dosiereinrichtung oder manuell erfolgen.

    Schematischer Aufbau der Versuchsapparatur

    Die Bestimmung der Zündtemperatur erfolgt unter anderem nach den Normen DIN 51794 und DIN EN 14522, deren Bestimmungsverfahren weitestgehend deckungsgleich ist. Da jedoch die Ermittlung des als „Zündtemperatur“ interpretierten Ergebnisses bei den beiden oben genannten Normen leicht variiert, wird die Zündtemperatur immer im Zusammenhang mit der jeweils verwendeten DIN Norm angegeben.

    Tabelle 1: Unterschiede bei der Ermittlung der Zündtemperatur nach den gültigen DIN Normen.

    DIN 51794 DIN EN 14522
    Anzahl der
    Messungen
    3 Versuchsreihen

    Abweichung der Ergebnisse
    zulässig

    ≤ 10 K für Temperaturen bis 300 °C

    ≤ 20 K für Temperaturen ab 300 °C à erneute Versuchsreihe

    3 Versuchsreihen

    Abweichung der Ergebnisse >2% à Zwei zusätzliche Versuchsreihen

    Angabe des
    Ergebnisses
    Zündtemperatur
    Niedrigste Temperatur der 3 Versuchsreihen, abgerundet auf ein ganzzahliges Vielfaches von 5 °C Niedrigste Temperatur der 3 Versuchsreihen, verringert um 1,5 %, auf einen ganzzahligen Wert abgerundet

    Anwendung findet die Bestimmung der Zündtemperatur sowohl im betrieblichen Einsatz als auch in der Registrierung von Chemikalien (REACH) in den IUCLID6 Dossiers.

    Gerade für Ersteres liefert sie wertvolle Informationen, um die im Betrieb benötigten Temperaturklassen zu ermitteln und so festzulegen, welche Geräte eingesetzt werden können. Üblicherweise sind diese von den Herstellern bereits in verschiedenen Temperaturklassen eingeteilt (siehe Tabelle 2).

    Tabelle 2: Überblick über die verschiedenen Temperaturklassen und die jeweilige Zündtemperatur.

    Temperaturklasse Zündtemperatur TZ [°C]
    T1 > 450
    T2 300 < TZ ≤ 450
    T3 200 < TZ ≤ 300
    T4 135 < TZ ≤ 200
    T5 100 < TZ ≤ 135
    T6 85 < TZ ≤ 100

    Gerne unterstützen wir Sie bei der Bestimmung der Kenndaten sowie der Interpretation der Ergebnisse im Hinblick auf Ihre Anlage.

    Quellen
    [1] Verordnung EG Nr. 440/2008, A.15.
    [2] DIN 51794 (2003): Prüfung von Mineralölkohlenwasserstoffen – Bestimmung der Zündtemperatur.
    [3] DIN EN 14522 (2005): Bestimmung der Zündtemperatur von Gasen und Dämpfen.
    [4] TRBS 2152: Gefährliche explosionsfähige Atmosphäre.