Vorlagen & Checklisten zum Explosionsschutz


A

ATEX

Die ATEX Richtlinie 94/9/EG der Europäischen Union gilt für Geräte und Schutzsysteme zur bestimmungsgemäßen Verwendung in explosionssgefährdeten Bereichen. ATEX ist abgeleitet aus "Atmosphères Explosible". 

 

Ausdehnung der Zone

Das ist der Abstand vom Rand der Freisetzungsquelle (z.B. offenes Spundloch eines Fasses mit einer entzündlicher Flüssigkeit) in beliebiger Richtung bis zu dem Punkt, an dem die Gefahr, die mit der Freisetzung zusammenhängt, nicht mehr existiert.

 


B

Befähigte Person

Eine befähigte Person  nach der Betriebssicherheitsverordnung ist eine Person, die durch ihre Berufsausbildung, ihre Berufserfahrung und ihrer zeitnahen beruflichen Tätigkeit über die erforderliche Fachkenntnisse zur Prüfung der Arbeitsmittel verfügt.

 

Betriebssicherheitsverordnung 

Die Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV) ist die Verordnung über Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Bereitstellung von Arbeitsmittel und deren Benutzung bei der Arbeit über Sicherheit beim Betrieb überwachungsbedürftiger Anlagen und über die Organisation des betrieblichen Arbeitsschutzes.

 

 


C


D

Detonation

Eine Detonation ist eine Explosion, die sich mit Überschallgeschwindigkeit fortpflanzt, gekennzeichnet durch eine Stoßwelle.

  • Eine instabile Detonation ist eine Detonation, die während des Übergangs des Verbrennungsvorganges von einer Deflagration in eine Detonation instabil ist. Der Übergang erfolgt in einem räumlich begrenzten Bereich, in dem die Geschwindigkeit der Verbrennungswelle nicht konstant ist und der Explosionsdruck bedeutend höher ist als bei der stabilen Detonation (DIN EN 12 874).
  • Eine stabile Detonation liegt vor, wenn sie sich in einem geschlossenen System ohne bedeutende Druck- und Geschwindigkeitsveränderungen fortpflanzt (DIN EN 12 874).

 

Dichtheit von Apparaturen

Der Austritt brennbarer Gase, Dämpfe oder Stäube in gefahrdrohender Menge in die Umgebung kann durch Dichtheit der Apparatur vermieden werden. Hierbei wird unterschieden in: 

  • auf Dauer technisch dichte Apparaturen,
  • technisch dichte Apparaturen,
  • Apparaturen mit betriebsbedingten Austritten brennbarer Stoffe.

Apparaturen sind auf Dauer technisch dicht, wenn

  • sie so ausgeführt sind, dass sie aufgrund ihrer Konstruktion technisch dicht bleiben oder
  • ihre technische Dichtheit durch Instandhaltung und Überwachung ständig gewährleitstet wird.

 

Technisch dichte Apparaturen sind Apparaturen, wenn bei einer für den Anwendungsfall geeigneten Dichtheitsprüfung oder Dichtheitsüberwachung bzw. -kontrolle (z.B. mit schaumbildenden Mitteln oder mit Lecksuch- oder -anzeigegeräten) eine Undichtheit nicht erkennbar ist, jedoch seltene kleine Freisetzungen brennbarer Gase und Dämpfe nicht ausgeschlossen werden können.

 


E

Elektrostatische Aufladung

Elektrische Ladung, die sich durch mechanische Trennung gleichartiger oder verschiedenartiger Stoffe auf den getrennten Teilen ansammelt oder auf anderen leitfähigen Gegenständen oder auf Personen in Folge von Influenz auftritt (VDI 2263-5).

 

Mechanische Trennung kann z.B. erfolgen beim Abheben, Reiben, Zerkleinern und Ausschütten von festen Stoffen; darüberhinaus beim Strömen, Ausschütten und Versprühen von Flüssigkeiten sowie beim Strömen von Gasen und Dämpfen, die geringe Mengen von feinverteilten Flüssigkeiten oder feinverteilten Feststoffen enthalten.

 

Explosion

Eine Explosion ist ein plötzliche Oxidations- oder Zerfallsreaktion mit Anstieg der Temperatur, des Druckes oder beider gleichzeitig.

 

Explosionsgruppe I und II

...

 

Explosionsschutzdokument

...

 

 


F

...


G

Gefährliche explosionsfähige Atmosphäre

...

 

Geräte

...

 

 


H

...


I

Inertgas

...

 

 

Explosionsschutz


Bestimmte Gefahrstoffe bergen das Risiko der Explosion. Hier sind umfangreiche Vorgaben zu beachten.

 

Brennbare Gase, Dämpfe und Stäube. In vielen Bereichen des Handwerks und produzierenden Betriebe wird heute mit Stoffen umgegangen, die zu Explosionen führen können. 

Zu einer Explosion kommt es, wenn ein Brennstoff im Gemisch mit Luftsauerstoff innerhalb der Explosionsgrenzen auf eine Zündquelle trifft. 

Explosionsgefahren können in allen Unternehmen auftreten, in denen mit brennbaren Substanzen umgegangen wird. Zu diesen Stoffen zählen zahlreiche Einsatzstoffe, Zwischenprodukte, Endprodukte und Reststoffe aus dem alltäglichen Arbeitsprozess. 

Beispiele für Explosionsgefährdungen in verschiedenen Branchen: 

Holzverarbeitende Betriebe 
Beim Bearbeiten von Werkstücken aus Holz fallen Holzstäube an. Diese können z. B. in Filtern oder Silos explosionsfähige Staub/Luft-Gemische bilden. 

Lackierbetriebe 
Das beim Lackieren von Oberflächen mit Sprühpistolen in Spritzkabinen entstehende Overspray kann ebenso wie die freigesetzten Lösungsmitteldämpfe mit Luft ex-plosionsfähige Atmosphären bilden. 

Metallverarbeitende Betriebe 
Bei der Herstellung von Formteilen aus Metallen können bei der Oberflächenbehandlung, z. B. beim Schleifen, explosionsfähige Metallstäube entstehen. Dies ist insbesondere bei Leichtmetallen der Fall. In Abscheidern können diese Metallstäube ein Explosionsrisiko hervorrufen. 

Chemische Industrie 
In der chemischen Industrie werden brennbare Gase, Flüssigkeiten und Feststoffe in vielfältigen Prozessen umgewandelt und verarbeitet. Bei diesen Prozessen können explosionsfähige Gemische entstehen. 


Gefährdungsbeurteilung

§ 7 der Gefahrstoffverordnung verpflichtet den Arbeitgeber zunächst, die gefährlichen Eigenschaften aller im Arbeitsprozess bzw. Verfahren eingesetzten Stoffe sowie der zwischenzeitlich und endgültig entstehenden Stoffe zu ermitteln.

 

Ein brennbarer Stoff ist ein Stoff in Form von Gas, Dampf, Flüssigkeit, Feststoff oder Gemischen davon, der bei Entzündung eine exotherme Reaktion mit Luft eingehen kann. 

Brennbare Stoffe können im Betrieb vorhanden sein oder entstehen 

  • im Arbeits- bzw. Produktionsprozess als Ausgangs- bzw. Hilfsstoff,
  • als Rest-, Zwischen- oder Endprodukt oder
  • bei einer betriebsüblichen Störung.

 

Brennbare Stoffe sind z. B. 

  • brennbare Gase und Gasgemische mit der Einstufung "entzündlich", "leichtentzündlich" oder "hochentzündlich",
  • Gase oder Dämpfe "entzündlicher", "leichtentzündlich" oder 
    "hochentzündlicher" Flüssigkeiten sowie
  • Stäube brennbarer Feststoffe (Korngrößen < 0,5 mm).

 

Es gibt eine Reihe von Stoffen, die unter normalen Bedingungen nur schwer zu entzünden sind, aber bei besonders kleiner Teilchengröße und ausreichend hoher Zündenergie im Gemisch mit Luft explosionsfähig sind (z. B. Metallstäube, Aerosole). 

Quellen Ihres Wissens über die Explosionsfähigkeit von Stoffen sind zunächst die vom Hersteller vorliegenden Informationen über die Einsatzprodukte (z.B. Sicherheitsdatenblätter, Gefahrenbezeichnungen, Gefahrensymbole). Darüber hinaus sind die erforderlichen Informationen und sicherheitstechnischen Kennwerte Tabellenbüchern oder sicherheitstechnischen Datenbanken zu entnehmen, für bestimmte konkrete Bedingungen (oft bei brennbaren Stäuben oder bei speziellen Zubereitungen oder Stoffgemischen) von entsprechenden Institutionen ermitteln zu lassen. 

Nur, wenn brennbare Stoffe vorhanden sind, ist eine weitergehende Betrachtung möglicher Explosionsgefahren notwendig. 


Explosionsfähige Atmosphäre

Explosionsfähige Atmosphäre ist ein Gemisch aus Luft und brennbaren Gasen, Dämpfen, Nebeln oder Stäuben, unter normalen (atmosphärischen) Bedingungen, indem sich die Verbrennung nach erfolgter Zündung selbständig auf das gesamte unverbrannte Gemisch überträgt.

 

Zur Beantwortung dieser Frage sind im Wesentlichen die Eigenschaften der Stoffe, z. B. obere und untere Explosionsgrenze, Flammpunkt, maximale Konzentration des brennbaren Stoffes, Korngrößenverteilung, und deren mögliche Verarbeitungszustände (Verarbeitungs- und Umgebungstemperaturen, Art der Verarbeitung) zu berücksichtigen. 

Ist die Bildung explosionsfähiger Atmosphäre möglich, ist zu ermitteln, wo sie am Arbeitsplatz bzw. in der Anlage auftritt, um das Gefährdungspotential eingrenzen zu können. Für diese Ermittlung sind u. a. die Stoffeigenschaften und die umgebungsspezifischen Gegebenheiten zu beachten. Die meisten Gase sowie alle Dämpfe bzw. Gase von brennbaren Flüssigkeiten sind z. B. schwerer als Luft, tendieren dazu, nach unten zu fallen und sich auszubreiten. Sie können sich in Gruben, Schächten oder Kanälen ansammeln und zündfähige Gemische bilden. Auch über lange Kriechwege sind Zündungen nicht ausgeschlossen. Staubablagerungen auf waagrechten oder schwach geneigten Flächen können zu Bränden und bei Luftbewegungen (Vermischung mit Luft) zu explosionsfähigen Staubwolken führen. 

Eine explosionsfähige Atmosphäre kann durch ausreichende Verteilung in Luft entstehen, z. B. durch 

  • Verteilung in Folge einer Leckage mit hohem Druck, 
  • Verarbeitung / Abfüllen einer brennbaren Flüssigkeit oder 
  • Mahlen oder Sieben, Fördern, Füllen oder Entleeren, Trocknen von Feststoffen geringer Partikelgröße (Feinkornanteil < 0,5 mm).


Kommt man zu dem Ergebnis, dass eine explosionsfähige Atmosphäre entstehen kann, ist eine weitergehende Betrachtung möglicher Explosionsgefahren notwendig. 


Technische Maßnahmen im Explosionsschutz

Ist die Bildung einer gefährlichen, explosionsfähigen Atmosphäre möglich, so sind Explosionsschutzmaßnahmen erforderlich. Dabei sollte zunächst versucht werden, das Auftreten explosionsfähiger Atmosphäre zu verhindern oder einzuschränken - Primärer Explosionsschutz.

 

Maßnahmen zur Vermeidung oder Verringerung der Bildung gefährlicher, explosionsfähiger Atmosphäre sind vorrangig zu betreiben, z. B. durch: 

  • Ersatz der brennbaren Stoffe (Substitution) 
    Brennbare Stoffe durch solche Stoffe ersetzen, die keine explosionsfähigen Gemische bilden vermögen.
  • Konzentrationsbegrenzung unterhalb der unteren Explosionsgrenze 
    Gemischkonzentration außerhalb des explosionsfähigen Bereiches halten, z. B. durch natürliche bzw. technische Lüftungsmaßnahmen oder Objektabsaugung. Die Wirksamkeit der Lüftung muss überwacht werden.
  • Beseitigung von Staubablagerungen 
    Regelmäßige Reinigungsmaßnahmen in der Umgebung von staubführenden Apparaturen und Behältern (Nassreinigungsverfahren, saugende Verfahren).
  • Inertisierung 
    Zugabe von Wasserdampf oder gasförmigen (z. B. Stickstoff, Kohlendioxid, Edelgase), bzw. pulverförmigen Inertstoffen; partielle oder totale Inertisierung.
  • Verfahrenstechnische Maßnahmen 
    Handhabung brennbarer Stoffe in geschlossenen Apparaturen/Kreisläufen. Feuchthaltung von Bereichen in denen Staub aufgewirbelt werden kann.
  • Dichtheit von Apparaturen 
    Austritt brennbarer Stoffe kann durch Dichtheit der Apparaturen verhindert werden (z. B. auf Dauer technisch dichte Apparaturen, dichtungslose Pumpen). Regelmäßige Prüfung auf Dichtheit.
  • Überwachung der Konzentration 
    Einsatz von Gaswarneinrichtungen.

Organisatorische Maßnahmen im Explosionsschutz

Durch organisatorische Maßnahmen können Arbeitsabläufe so gestaltet werden, dass es nicht zu einer Gefährdung der Sicherheit und Gesundheit der Beschäftigten durch eine Explosion kommen kann. Auch die Aufrechterhaltung der technischen Explosionsschutzmaßnahmen muss organisatorisch sichergestellt werden.

 

Organisatorische Schutzmaßnahmen 

  • Erstellen von betriebsspezifischen Betriebsanweisungen; Betriebsanweisungen müssen u.a. Informationen zu den Explosionsgefahren und deren Abwendung enthalten. 
  • Unterweisung der Beschäftigten, ausreichende Qualifikation der Beschäftigten. 
  • Arbeitsfreigabesysteme für gefährliche Arbeiten, schriftliche Anweisungen. 
  • Regelung der Aufsicht
  • Festlegung der zur Prüfung befähigten Person für den Bereich des Explosionsschutzes. Die Anforderungen, die an eine solche Person gestellt werden, sind dem Anhang 2, Abschnitt 3 Ziffer 3 der BetrSichV zu entnehmen. 
  • Durchführung von Instandhaltungsarbeiten an Anlagen oder Anlagenteilen in explosionsgefährdeten Bereichen. 
  • Überprüfung und Kontrollen; vor der erstmaligen Nutzung von Arbeitsplätzen in explosions-gefährdeten Bereichen, nach sicherheitsrelevanten Änderungen oder nach Schadensereignissen, müssen diese von einer zur Prüfung befähigten Person überprüft werden, die über besondere Kenntnisse auf dem Gebiet des Explosionsschutzes verfügt; getroffene Explosionsschutzmaßnahmen müssen in regelmäßigen Abständen auf ihre Wirksamkeit geprüft werden (z. B. Lüftungsanlage, Gaswarnanlage) (siehe auch: TRBS 1201 Teil 1). 
  • Wiederkehrende Prüfungen (§ 16 BetrSichV, i. V. mit Anhang 2, Abschnitt 3, Ziffer 5) sind mindestens alle 6 Jahre durch eine zur Prüfung befähigte Person oder eine zugelassene Überwachungsstelle (ZÜS) durchführen zu lassen.
    Darüber hinaus gibt es zusätzlich folgende Prüffristen: 
  • Ausnahme: Die zusätzlichen Prüfungen können entfallen, wenn in der Gefährdungsbeurteilung ein Instandhaltungskonzept dokumentiert ist, welches den sicheren Zustand der Anlagen aufrecht erhält und die Explosionssicherheit dauerhaft gewährleistet (Anhang 2, Abschnitt 3, Ziffer 5.4).
  • Die Prüffristen sind im Rahmen der Gefährdungsbeurteilung festzulegen. 
  • Kennzeichnung der explosionsgefährdeten Bereiche.

Explosionsschutzdokument

Der Arbeitgeber hat für die Beschäftigten die mit ihrer Arbeit verbundenen Explosionsgefährdungen zu ermitteln, zu bewerten und die entsprechenden Schutzmaßnahmen festzulegen. Das Ergebnis ist in einem Explosionsschutzdokument festzuhalten.

 

Das Explosionsschutzdokument soll einen Überblick über die Ergebnisse der Gefährdungsbeurteilung und der daraus resultierenden technischen und organisatorischen Schutzmaßnahmen für eine Anlage und deren Arbeitsumgebung geben. Das Explosionsschutzdokument muss vor Aufnahme der Tätigkeit erstellt werden. Es wird überarbeitet, wenn wesentliche Änderungen, Erweiterungen oder Umgestaltungen der Arbeitsstätte, der Arbeitsmittel oder des Arbeitsablaufes vorgenommen werden. 

Der genaue Aufbau und die Form eines Explosionsschutzdokumentes sind nicht vorgeschrieben, es muss daraus jedoch hervorgehen: 

  • Ermittlung und Bewertung der Explosionsrisiken,
  • Treffen von angemessenen Maßnahmen,
  • Zoneneinteilung,
  • Sichere Gestaltung, Betrieb und Wartung der Arbeitsstätte und der Arbeitsmittel sowie
  • Maßnahmen und Modalitäten der Koordinierung.

Liegen vergleichbare Unterlagen vor, in denen die notwendigen Schutzmaßnahmen festgelegt sind, ist kein zusätzliches Explosionsschutzdokument notwendig. 

Zur Erstellung Ihres Explosionsschutzdokumentes können Sie das beigefügte Muster-Explosionsschutzdokument sowie die Handlungsanleitung Explosionsschutz bzw. die BGI 740 "Lackierräume und -einrichtungen für flüssige Beschichtungsstoffe" (zukünftig: DGUV Information 209-046) verwenden.

Beispiel für den Aufbau eines Explosionsschutzdokumentes:

  • Beschreibung der Arbeitsstätte und der Arbeitsbereiche,
    z. B. Anlage, Lager, Gebäude; 
  • Verantwortlicher für den Betriebsbereich, Erstellungsdatum und Anhänge;
  • Kurzbeschreibung der baulichen und geografischen Gegebenheiten,
    z. B. Lageplan, Gebäudeplan, Aufstellungsplan, Gebäude- bzw. Anlagenlüftung; 
  • Verfahrensbeschreibung - für den Explosionsschutz wesentliche Verfahrensparameter,
    z. B. verfahrenstechnische Kurzbeschreibung relevanter Tätigkeiten, eingesetzter Stoffe, Einsatzmenge/Fördermenge, Verarbeitungszustand, Druck- und Temperaturbereich; 
  • Beschreibung der eingesetzten Stoffe/sicherheitstechnische Kenndaten,
    wesentliche sicherheitstechnische Kenndaten zur Beurteilung der Explosionsschutzmaßnahmen z. B. aus dem Sicherheitsdatenblatt oder Datenbanken wie z. B. GESTISGisChem oder WINGIS
  • Gefährdungsbeurteilung,
    • Kann im Bereich der zu beurteilenden Anlage oder im Inneren von Apparaturen explosionsfähige Atmosphäre auftreten?
    • Sind die zu erwartenden Mengen explosionsfähiger Atmosphäre aufgrund der örtlichen und betrieblichen Verhältnisse gefahrdrohend?
  • Schutzkonzept,
    • Zoneneinteilung (Art, Ausdehnung) und Dokumentation, z. B. Zonenplan,
    • Technische Schutzmaßnahmen,
    • Organisatorische Maßnahmen;
  • Realisierung der Explosionsschutzmaßnahmen,
    Umsetzung bestimmter Maßnahmen, Zeitplan, Verantwortlichkeiten; 
  • Anhänge,
    z. B. Zonenplan, Sicherheitsdatenblätter, Betriebsanweisungen, Betriebsanleitungen, explosionsschutzrelevante Wartungspläne, EG-Konformitätserklärungen, Zulassungen.