Projektzusammenfassung
CS wurde gebeten, einen zuverlässigen Ersatz für eine Reihe von Sperrholzplatten an der Fassade des Sprengraums des Canadian Explosives Research Laboratory zu entwickeln. CS lieferte eine Reihe von maßgefertigten Explovent-Klappen, die es dem Forschungslabor ermöglichen, die Klappen nach einem Ereignis einfach zu schließen.
Vollständige Fallstudie
Der 12 Meilen vom Zentrum Ottawas entfernte Bells Corners-Komplex verfügt über eine der größten und am besten ausgestatteten Innenanlagen in Nordamerika für Explosionsprüfungen an gefährlichen Orten.
Das zu CANMET Mineral Technology Branch of Natural Resources gehörende Canadian Explosives Research Laboratory (CERL) ist die einzige staatliche Forschungseinrichtung in Kanada (und eine der wenigen weltweit), die sich mit kommerziellen Sprengstoffen und Geräten für den Einsatz an gefährlichen Orten beschäftigt.
Die Einrichtung verfügt über drei Sprengkammern, in denen Ladungen von bis zu 5 kg TNT gezündet werden können, ein Chemielabor für standardmäßige nasschemische Analysen, Ionenchromatographie und Atomabsorptionsspektrometrie sowie über Möglichkeiten für Kleinversuche und thermische Charakterisierung.
Designziele
Beim Bau des CANMET Canadian Explosives Research Laboratory wurde die Außenwandfläche des Sprengraums ursprünglich mit leichten Sperrholzplatten verkleidet. Beim täglichen Testen von Geräten, die unter gefährlichen Bedingungen im Bergbau eingesetzt werden, kam es dann zu Verpuffungen.
Der daraus resultierende extreme Druckanstieg führte dazu, dass sich das Sperrholz von der Außenseite des Gebäudes löste, was nach jedem einzelnen Ereignis eine kostspielige Sanierung, den Austausch der Platten und Stillstandszeiten erforderte. Dem CANMET-Labor wurde schnell klar, dass ein rücksetzbares, selbstschließendes Explosionsentlastungssystem absolute Priorität hatte, um einen sicheren und wirtschaftlichen Forschungsbetrieb zu gewährleisten.
Ergebnisse
CS wurde um Hilfe bei der Entwicklung einer zuverlässigen und effektiven Lösung für die Konstruktionsaufgabe gebeten. Zwei vorhandene, 4,5 m x 7,3 m große Öffnungen sollten mit rücksetzbaren, ferngesteuerten Druckentlastungsklappen versehen werden. Die Klappen sollten sich bei einem Druckanstieg öffnen und ferngesteuert geschlossen werden können.
Das Forschungs- und Entwicklungsteam von CS stellte sich der Aufgabe, ein System zu entwickeln, das nicht nur diese Kriterien erfüllt, sondern auch allen relevanten Bau- und Brandschutzvorschriften sowie den NFPA 68-Anforderungen an die Explosionsdruckentlastung gerecht wird.
Im Ergebnis wurde eine Reihe von 1 m x 1,8 m großen isolierten Klappen entwickelt, die an der Wand übereinander angeordnet wurden. Jede Klappe wurde mit einem patentierten Verriegelungsmechanismus, der eine zerstörungsfreie Überprüfung der Auslösung innerhalb der vorgegebenen Grenzen vor Ort ermöglicht, sowie mit einem Druckluftantrieb ausgestattet, der die Bewegung der Klappe dämpft und abbremst und zusätzlich die Möglichkeit zur ferngesteuerten Schließung bietet.
Nach der wiederholten Öffnung aufgrund von Explosionsdrücken erfüllt das modifizierte Explovent Druckentlastungssystem nach wie vor die Anforderungen an die Konstruktion. Die Gestaltung der vormontierten Klappen bietet eine schöne Fassade, die architektonisch mit der Fertigbetonoberfläche der Außenwände harmoniert.
