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27. August 2011 | ABGS GmbH | Kategorie Wissen

[Fachartikel] Die Technischen Regeln Betriebssicherheit (TRBS) konkretisieren die Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV) hinsichtlich der Ermittlung und Bewertung von Gefährdungen sowie der Ableitung von geeigneten Maßnahmen. Sie sind keine verbindlichen Rechtsnormen.

In den nachfolgenden Ausführungen soll keine Kurz- oder Zusammenfassung des Regelwerkes versucht werden. Vielmehr soll schwerpunktmäßig auf die Regeln hingewiesen werden, die im Zusammenhang mit dem Einsatz von Gaswarntechnik stehen.

TRBS 2152 Teil 1/TRGS 721 (06/06) Gefährliche Explosionsfähige Atmosphäre – Beurteilung der Explosionsgefährdung

Dieser Teil der TRBS 2152 konkretisiert die Anforderungen an die Beurteilung von Explosionsgefährdungen durch explosionsfähige Atmosphären.

Kann die Bildung gefährlicher explosionsfähiger Atmosphären nicht sicher verhindert werden, hat der Arbeitgeber zu beurteilen:

• die Wahrscheinlichkeit und Dauer des Auftretens gefährlicher explosionsfähiger Atmosphäre,
• die Wahrscheinlichkeit des Vorhandenseins oder der Entstehung und des Wirksamwerdens von Zündquellen einschließlich elektrostatischer Aufladungen und
• das Ausmaß der zu erwartenden Auswirkungen von Explosionen.

Explosionsfähige Atmosphäre liegt vor, wenn brennbare Stoffe in feiner Verteilung (hoher Dispersionsgrad) in Form von Gasen, Dämpfen, Nebeln (Flüssigkeitströpfchen bzw. Aerosole) oder Stäuben (Feststoffteilchen) vorhanden sind und ihre Konzentration im Gemisch mit Luft innerhalb der Explosionsgrenzen liegt.

Explosionsfähige Atmosphäre liegt dann in gefahrdrohender Menge vor (gefährliche explosionsfähige Atmosphäre), wenn im Falle ihrer Entzündung die Sicherheit und Gesundheit der Beschäftigten oder Dritter beeinträchtigt werden kann und deshalb besondere Schutzmaßnahmen erforderlich werden.

Explosionen mit gefährlichen Auswirkungen können auftreten, wenn die folgenden vier Voraussetzungen gleichzeitig erfüllt sind:

• hoher Dispersionsgrad der brennbaren Stoffe,
• Konzentration der brennbaren Stoffe in Luft innerhalb ihrer Explosionsgrenzen,
• gefahrdrohende Menge explosionsfähiger Atmosphäre und
• wirksame Zündquelle.

Für andere als atmosphärische Bedingungen ist zu beachten, dass sich die Explosionsgrenzen ändern.

Bei der Beurteilung der Explosionsgefahr ist davon auszugehen, dass eine Entzündung eventuell vorhandener explosionsfähiger Atmosphäre stets möglich ist. Die Beurteilung ist also unabhängig von der Frage, ob Zündquellen vorhanden sind. Es ist zu beachten, dass sicherheitstechnische Kennzahlen des Explosionsschutzes in der Regel für atmosphärische Bedingungen beschrieben sind. Liegen die entsprechenden Kenngrößen nicht vor, so müssen sie ermittelt werden.

Das Auftreten explosionsfähiger Atmosphäre muss für das Innere und für die Umgebung der zu beurteilenden Arbeitsmittel oder Anlagen beurteilt werden.

Die Beurteilung des Auftretens explosionsfähiger Atmosphäre bezieht sich auf die Eigenschaften der Stoffe und auf deren mögliche Verarbeitungszustände, bei denen Gase, Dämpfe, Nebel oder Stäube, die explosionsfähiger Atmosphäre bilden können, vorhanden sind oder entstehen können.

Hierbei sind folgende Eigenschaften der Stoffe zu berücksichtigen:

• 1. bei allen Stoffen: untere und obere Explosionsgrenze,
• 2. bei Flüssigkeiten: Flammpunkt bzw. unterer Explosionspunkt (UEP) und oberer Explosionspunkt (OEP), Sattdampfpunkt bei den Verarbeitungs- bzw. Umgebungstemperaturen,
• 3. bei Stäuben: Korngrößenverteilung und Dichte, Feuchte, Schwelpunkt

Darüber hinaus ist der Verarbeitungszustand der Stoffe zu berücksichtigen:

• 1. bei allen Stoffen: während des Umganges entstehende oder herrschende maximale (ggf. auch minimale) Konzentrationen der brennbaren Stoffe,
• 2. bei Flüssigkeiten und bei Nebeln: Art der Verarbeitung einer Flüssigkeit, maximale (ggf. auch minimale) Verarbeitungs- bzw. Umgebungstemperaturen
• 3. bei Stäuben: Vorhandensein oder Entstehen von Staub/Luft-Gemischen bzw. Staubablagerungen

Zur Ermittlung der Menge explosionsfähiger Atmosphäre ist von Bedeutung:

• 1. bei Gasen und Dämpfen: Dichteverhältnis bezogen auf Luft und Diffusionskoeffizient
• 2. Bei Flüssigkeiten: Verdunstungszahl

Die örtlichen und betrieblichen Verhältnisse sind zu berücksichtigen:

• 1. Bei allen Stoffen: Art des Umganges mit den Stoffen unter gasdichtem, flüssigkeitsdichtem oder staubdichtem Einschluss oder in offenen Apparaturen,
• 2. Bei Gasen und Dämpfen: geringe Luftbewegungen können bereits die Vermischung mit Luft erheblich beschleunigen,
• 3. bei Flüssigkeiten: große Verdunstungsfläche, Verarbeitungstemperatur, Versprühen oder Verspritzen von Flüssigkeiten,
• 4. bei Stäuben: Bildung von Staubablagerungen, bevorzugt auf waagerechten oder schwach geneigten Flächen, Aufwirbeln von Stäuben.

Für die Beurteilung der Gefährlichkeit explosionsfähiger Atmosphäre sind je nach Erfordernis zu berücksichtigen:

• maximaler Explosionsdruck
• maximaler zeitlicher Druckanstieg
• Detonationsgrenzen oder Neigung zur Detonation

Bei der Beurteilung der Explosionsauswirkungen sind begrenzte physikalische Wirkungen einer Explosion (z. Bsp. Flammenausbreitung und Wärmestrahlung, Druckwirkungen, Möglichkeiten zur Ausbildung von Detonationen) zu betrachten. Besonders örtliche Verhältnisse sind zu berücksichtigen.

Die Regel enthält zahlreiche erläuternde Hinweise und Bemerkungen.

wird fortgesetzt

Gastautor: Dipl.-Ing. Dieter Seyfert

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