Integrale Sicherheit: Explosionsschutz in Betrieben

Teaserbild-Quelle: Pixs:sell - stock.adobe.com

Wer brennbare Stoffe herstellt, verwendet, lagert oder umschlägt, sollte sich zwingend mit betrieblichem Explosionsschutz befassen. Für die Erstellung eines Sicherheitsdispositivs gibt es klare Richtlinien. Welche das sind, zeigen Experimentalvorträge des Swiss Safety Center.

Von Ralf Mengwasser*

Brennbare Gase und Flüssigkeiten mit einem Flammpunkt unter 30 Grad Celsius oder solche, die über ihren Flammpunkt erwärmt oder vernebelt werden, können explosionsfähige Atmosphären bilden. Das gilt auch für brennbare Stäube mit einer Teilchengrösse unter 0,5 Millimeter. Die sicherheitstechnischen Kenngrössen können entweder aus aktuellen Sicherheitsdatenblättern entnommen oder in einem dafür eingerichteten Labor ermittelt werden.

Liegt eine explosionsfähige Atmosphäre vor und trifft sie auf eine wirksame Zündquelle, so kann es zu einer Verpuffung oder gar einer Explosion kommen. Zu solche Zündquellen zählen etwa mechanisch erzeugte Funken, elektrische Anlagen und Ausgleichsstrome, aber auch statische Elektrizität, elektromagnetische Felder in bestimmten Frequenzen, Blitzschlag oder ionisierende Strahlung oder Ultraschall. Auch strömende Gase und chemische Reaktionen können als Zündquellen in Frage kommen. Generell gilt, dass die unterste Grenze für die gefährliche Menge einer explosionsfähigen Atmosphäre auf zehn Liter zusammenhängender Menge festgelegt ist. So genügen etwa rund fünf Milliliter Benzin, um ein 200-Liter-Fass mit einer explosionsfähigen Atmosphäre zu füllen.

Vorbeugend und konstruktiv

Der beste vorbeugende Explosionsschutz ist sicher der Verzicht auf brennbare Stoffe. Auch wenn dies in vielen Fällen zunächst als unrealistisch angesehen wird, so sollte doch regelmässig überprüft werden, ob die im Einsatz befindlichen Stoffe wie leicht brennbare Substanzen nicht durch ungefährlichere Produkte ersetzt werden können. Die Vermeidung von wirksamen Zündquellen als alleinige Schutzmassnahme ohne jegliche Überwachung ist in der Praxis mit Sicherheit nicht genügend. Unter konstruktivem Explosionsschutz versteht man Massnahmen, welche die Auswirkungen einer Explosion auf ein unbedenkliches Mass beschränken, wie zum Beispiel eine explosionsfeste Bauweise, Explosionsdruckentlastung und-unterdrückung oder eine explosionstechnische Entkoppelung.

Diese müssen seitens der Hersteller den Vorschriften der Verordnung SR 734.6 über Geräte und Schutzsysteme zur Verwendung in explosionsgefährdeten Bereichen (VGSEB) entsprechen. Und dies muss in einer Konformitätserklärung seitens der Hersteller bestätigt werden. Zum Arbeitsmittel gehört jeweils auch eine Betriebsanleitung. Beide Dokumente müssen dem Verwender vorliegen und aufbewahrt werden. Zudem muss stets sichergestellt sein, dass an Arbeitsmitteln keine Änderungen oder Reparaturen eigenständig vorgenommen werden.

Quelle: Pixs:sell - stock.adobe.com

Gefahr für Verpuffungen oder Explosionen kann von unterschiedlichsten betrieblichen Situationen und Zündquellen ausgehen.

Gefährliche Lage vermeiden

Explosionsfähige Atmosphären können verhindert oder eingeschränkt werden, indem etwa geschlossene Systeme oder Inertisierungen zum Einsatz kommen. Kann jederzeit sichergestellt werden, dass die Konzentration maximal 50 Prozent der unteren Explosionsgrenze nicht überschreitet, so ist dies auch eine geeignete Massnahme. Die untere Explosionsgrenze ist die niedrigste Konzentration, bei der eine Entzündung und eine selbstständige Flammenausbreitung beobachtet werden können.

Die Einhaltung einer solchen Massnahme muss jedoch zuverlässig, beispielsweise mit Gasmeldeanlagen, überwacht werden. Auch geeignete Lüftungsmassnahmen dienen der Herabsetzung der Explosionsgefahr. Künstliche Belüftungen leisten einen wesentlich grösseren Durchsatz als natürliche Lüftungen in oberirdischen Räumen und können gezielt eingesetzt werden. Die Lüftungskanäle müssen jedoch in brandsicherer Ausführung separat geführt werden und erfordern den Einsatz von Ex-geschützten Ventilatoren.

Fabrikationsräume in Zonen einteilen

Kann eine explosionsfähige Atmosphäre nicht verhindert werden, so sind Massnahmen zur Verhinderung der Entzündung zu treffen. Wo wirksame Zündquellen verhindert werden müssen, ist eine Einteilung in Zonen ein gutes Hilfsmittel. Bereiche, in denen brennbare Gase, Dämpfe und / oder Nebel auftreten können, werden in die Zonen 0 (explosionsfähige Atmosphäre ständig / häufig), Zone 1 (gelegentlich) oder Zone 2 (normalerweise nicht oder nur kurzzeitig) eingeteilt. Bereiche, in denen brennbare Stäube in Form einer Wolke oder aufwirbelungsfähig vorhanden sind, werden in die Zonen 20, 21 oder 22 analog der Zonen 0, 1 oder 2 eingeteilt. Bespiele für Zoneneinteilungen sind im Suva-Merkblatt 2153 enthalten.