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Kabelmantel Weltneuheit: Antistatisches Kabel bannt Explosionsgefahr

| Redakteur: Dipl. -Ing. Ines Stotz

Auf Öl- oder Gasplattformen gelten strengste Sicherheitsregeln. Denn schon ein Funke kann zur Katastrophe führen. Sogar Kunststoffe von Kabeln, die sich statisch aufladen, sind dort ein Risiko. Dieses Risiko ist nun gebannt: Als erster Hersteller hat Lapp ein Kabel entwickelt, das solche Aufladungen vermeidet und selbst Bohrschlamm widersteht.

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Die antistatischen Leitungen haben auch die Beständigkeitsprüfung gegen Ölbohrschlamm bestanden.
Die antistatischen Leitungen haben auch die Beständigkeitsprüfung gegen Ölbohrschlamm bestanden.
(Bild: Lapp)

Es fühlt sich an wie ein Nadelstich: Wenn wir in einem trockenen Raum Hände schütteln oder eine Türklinke berühren, können erhebliche Spannungen auftreten, die sich blitzartig entladen. Erst über 2.000 Volt nehmen wir die Ladung wahr, beim Laufen über einen Teppichboden in einem beheizten Raum lädt sich die Haut mitunter sogar bis zu 30.000 Volt auf. Sind dann noch explosive Stoffe wie Öl, Gas, aber auch Holz- und Mehlstaub in der Nähe, kann es gefährlich werden.

Auch die Hersteller und Nutzer von Kabeln und Leitungen kennen das Problem. Ein Kabelmantel kann sich durch Reibung aufladen und schlagartig entladen. Bisher behalf man sich durch aufwändige Erdungsvorrichtungen, um Ladungsansammlungen vom Leitungsmantel zu bekommen. Eine Alternative hat jüngst die Stuttgarter Lapp Gruppe vorgestellt: die weltweit erste Versorgungsleitung mit einem antistatischen Mantel. Die Leitung mit dem patentgeschützten Mantelmaterial kommt bereits auf Ölbohrplattformen des norwegischen Herstellers Aker Solutions zum Einsatz.

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Antistatik-Leitung macht Widerstand zwecklos

Ladungsträger sammeln sich auf Kabeln oder auf anderen schlecht leitenden Gegenständen meist durch Reibungselektrizität. Das hängt von der Ableitfähigkeit ab. Diese sollte möglichst hoch sein, damit die Ladungsträger auf dem Kabelmantel möglichst schnell abfließen. Die Herausforderung für die Ingenieure der Lapp Gruppe bestand also darin, die Ableitfähigkeit zu steigern, beziehungsweise den Oberflächenwiderstand zu verringern.

Ein Material wird als ableitfähig bezeichnet, wenn der spezifische Widerstand mehr als 104 Ωm und weniger als 109 Ωm beträgt. Es gibt noch eine zweite Größe, den Oberflächenwiderstand. Dieser muss zwischen 104 Ω und 109 Ω liegen, gemessen bei 23 °C und 50 Prozent relativer Luftfeuchtigkeit, beziehungsweise zwischen 104 Ω und 1011 Ω, gemessen bei 23 °C und 30 Prozent relativer Luftfeuchtigkeit. Das legt die Norm TRGS 727 fest, die sich mit der Vermeidung von Zündgefahren beschäftigt.

Zur Erklärung: Die ATEX-Richtlinie 2014/34/EU beschreibt den Explosionsschutz auf europäischer Ebene. Die Umsetzung der ATEX-Richtlinie erfolgt in jedem europäischen Mitgliedsstaat in eigenen nationalen Gesetzen und Verordnungen. Auf deutscher Ebene erfolgte dies durch die Explosionsschutzverordnung (11.ProdSV) sowie der Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV). Daraus leiten sich die TRGS (Technische Regeln für Gefahrstoffe) ab.

„Die Antistatik-Leitung von Lapp bewegt sich innerhalb dieser Grenzen. Das belegen umfangreiche Messungen im hauseigenen Testlabor in Stuttgart“, sagt Werner Körner, Leiter Technik & Entwicklung bei der U.I. Lapp GmbH. Dort werden harte klimatische Bedingungen wie Trockenheit, Feuchte, Hitze und Kälte simuliert. Produziert wird das Kabel in Grimaud in Frankreich, wo die Lapp Gruppe die Fertigung von Sonderkabeln konzentriert hat.

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