KST-waarde uitgelegd: zo voorkom je stofexplosies in je installatie
Wat is de KST-waarde?
De KST-waarde is een maatstaf voor de drukstijgsnelheid van een stofexplosie in een stof-luchtmengsel. Met andere woorden: het geeft aan hoe snel de druk toeneemt tijdens een explosie.
De kracht van een explosie wordt bepaald door de Pmax-waarde: de maximale druk die bij een explosie bereikt kan worden. Een hoge KST-waarde betekent dus dat de explosiedruk razendsnel oploopt, wat zwaardere eisen stelt aan explosiebeveiliging en drukontlastingssystemen. Voor bedrijven is dit een cruciale parameter bij het ontwerpen van veilige afzuigsystemen en het kiezen van de juiste technische beveiliging.
De rol van KST-waarde bij veilige industriële afzuiging
De KST-waarde is een fundamentele basis voor explosiebeveiligingsmaatregelen in de industrie. Ze wordt onder andere gebruikt voor:
- Het ontwerp van beschermingssystemen zoals breekplaten, drukontlastingssystemen en blusinstallaties.
- De indeling van risicogebieden in explosiegevaarlijke zones (Zone 20, 21 of 22).
- De keuze van filters en afzuigsystemen: zijn ATEX-componenten of overdrukbeveiligingen vereist?
- De bouw van stofexplosieveilige installaties in houtbewerking, metaalbewerking of voedselverwerking.
Kiekens integreert deze kengetallen standaard in iedere offerte- en ontwerpfase. Onze afzuigsystemen zijn zo ontworpen dat ze ook onder realistische omstandigheden met variërende stofconcentraties en deeltjesgroottes maximaal veilig functioneren met de juiste beveiligingstechnologie.
Zo wordt een ogenschijnlijk theoretische laboratoriumwaarde vertaald naar een praktische veiligheidsbasis. Jouw productieomgeving blijft betrouwbaar beschermd, ook onder veeleisende omstandigheden.
Stof-luchtmengsels en hun risico’s
Stof-luchtmengsels ontstaan overal waar fijne deeltjes in de lucht terechtkomen en zich vermengen met zuurstof. Zulke aerosolen vormen bijna ideale omstandigheden voor een stofexplosie: hoe fijner de deeltjes, hoe groter het oppervlak en hoe intenser de reactie.
Zo zijn stoffen zoals bijvoorbeeld houtstof, bloemstof of metaalstof extra risicovol vanwege hun hoge brandbaarheid én KST-waarde. Wanneer deze mengsels in contact komen met ontstekingsbronnen zoals vonken, hete oppervlakken of elektrostatische ontladingen, kan een explosie ontstaan. Die verspreidt zich vervolgens razendsnel door de ruimte en veroorzaakt drukpieken.
Naast de maximale explosiedruk is vooral de drukstijging - en dus de KST-waarde - een belangrijke veiligheidsparameter. Zonder de juiste beveiligingsmaatregelen ontstaat er een aanzienlijk risico voor installaties, gebouwen en vooral voor de medewerkers op de werkvloer.
Stofexplosieklassen en classificatie op basis van de KST-waarde
Brandbare stoffen worden op basis van hun KST-waarde ingedeeld in vier stofexplosieklassen:
- St 0KST = 0 bar·m/s - Geen explosiegevaar bij kwartsstof
- St 1KST > 0 – 200 bar m/s - Lichte explosiviteit bij houtstof of suikerstof
- St 2KST > 200 – 300 bar m/s - Gemiddelde explosiviteit bij cellulose of houtmeel
- St 3KST > 300 bar m/s - Hoge explosiviteit bij metaalstof, zoals aluminiumstof
Deze classificatie is cruciaal voor het ontwerp van beveiligingssystemen. Zo volstaat bij St 1 vaak een eenvoudige drukontlasting, terwijl St 3 uitgebreide explosiebeveiliging vereist.
Voor bedrijven biedt dit een helder kader om stofeigenschappen correct te analyseren, de juiste stofklasse te bepalen en daaruit gerichte explosiebeveiligingsmaatregelen af te leiden.
Hoe wordt de KST-waarde bepaald?
De KST-waarde wordt bepaald via een gestandaardiseerd testprotocol in een 1 m³ bolvormige testkamer. Hierin wordt een zorgvuldig afgewogen stof-luchtmengsel ingeblazen en vervolgens ontstoken met een vonk.
Met drukmeters wordt vervolgens de maximale drukstijging (dp/dt max) gemeten. Deze waarde wordt genormaliseerd volgens de zogeheten kubische wet:
KST = (dp/dt)<sub>max</sub> × V<sup>1/3</sup>
Waarbij V het volume van de testkamer is (1 m³). De test wordt meerdere keren uitgevoerd met verschillende concentraties om zo tot een betrouwbare maximale waarde te komen.
De omstandigheden tijdens het testproces zijn gestandaardiseerd, zodat de resultaten betrouwbaar en reproduceerbaar zijn.
Toepassing van de KST-waarde in afzuigtechniek
De KST-waarde vormt de basis voor het veilig ontwerpen van industriële afzuiginstallaties. Hij bepaalt onder andere:
- Constructie en drukbeveiliging: Inbouw van breekplaten, terugslagkleppen en explosievensters, afgestemd op verwachte explosiedruk.
- Materiaal- en componentkeuze: ATEX-conforme filters en behuizingen, afgestemd op de KST-waarde en drukdynamiek.
- Luchtvolume & luchtgeleiding: Deze zijn zo ontworpen dat de stofconcentratie onder de explosiegrens blijft.
- Explosiegevaarlijke zones: De KST-waarde in combinatie met de stofconcentratie bepaalt de indeling in zones 20, 21 of 22 én de vereiste beschermingsklasse van apparatuur.
Bij Kiekens worden al deze waarden meegenomen in de engineering – van het eerste ontwerp tot de definitieve installatie. Altijd voorzien van passende beveiliging, nauwkeurige documentatie en de juiste certificeringen. Zo blijft uw werkomgeving schoon én veilig.
Kiekens: Veiligheid door techniek
Als fabrikant met meer dan 100 jaar ervaring in industriële afzuigtechniek staat explosieveiligheid bij Kiekens hoog op de agenda. We leveren maatwerkoplossingen, inclusief bepaling van de KST-waarde van uw stofmengsel en de daaruit volgende ATEX-indeling.
Onze installaties zijn robuust, stil, onderhoudsvriendelijk en voorzien van slimme details zoals snelwisselfilters en zichtvensters. Tijdens het volledige proces bieden we ondersteuning: van risicoanalyse, nulmeting en installatie tot training, onderhoud en volledige documentatie volgens de wetgeving.
De KST-waarde is een stofspecifieke maat (in bar·m/s) voor de maximale drukstijging tijdens een stofexplosie. Deze waarde bepaalt de stofexplosieklasse (van St 0 tot St 3) en vormt de basis voor explosiebeveiligingsmaatregelen.
De KST-waarde van houtstof ligt doorgaans onder de 200 bar·m/s. Daarmee valt het in stofexplosieklasse St 1.
Stofexplosieklasse St 1 geeft aan dat een stof een matige explosiviteit heeft, met een KST-waarde tot 200 bar·m/s. Dit betekent dat beschermingsmaatregelen conform ATEX-richtlijnen vereist zijn, maar deze zijn minder complex dan bij bijvoorbeeld St 3.
