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Merkblatt - Brandweer Vereniging Vlaanderen

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<strong>Merkblatt</strong><br />

Empfehlung für den Feuerwehreinsatz bei<br />

(Erd-)Gas-Hochdruckleitungen<br />

(Erd-)Gas-Hochdruckleitungen<br />

XXXXX<br />

Haftungsausschluss: Dieses Dokument wurde sorgfältigst von den Experten der vfdb<br />

erarbeitet und vom Präsidium der vfdb verabschiedet. Der Verwender muss die<br />

Anwendbarkeit auf seinen Fall und die Aktualität der ihm vorliegenden Fassung in<br />

eigener Verantwortung prüfen. Eine Haftung der vfdb und derjenigen, die an der<br />

Ausarbeitung beteiligt waren, ist ausgeschlossen.<br />

Vertragsbedingungen: Die vfdb verweist auf die Notwendigkeit, bei<br />

Vertragsabschlüssen unter Bezug auf vfdb-Dokumente die konkreten Leistungen<br />

gesondert zu vereinbaren. Die vfdb übernimmt keinerlei Regressansprüche,<br />

insbesondere auch nicht aus unklarer Vertragsgestaltung.<br />

Inhalt:<br />

1.
 Allgemeines .............................................................................................................................. 2
<br />

2.
 Ausführung der Leitungen ........................................................................................................ 2
<br />

2.1.
 Durchmesser, Längen, Drücke.......................................................................................... 2
<br />

2.2.
 Kennzeichnung.................................................................................................................. 3
<br />

3.
 Quellstärke bei Beschädigungen .............................................................................................. 4
<br />

4.
 Mögliche Szenarien .................................................................................................................. 4
<br />

4.1.
 Wirkungsdistanzen ............................................................................................................ 5
<br />

5.
 Maßnahmen............................................................................................................................ 11
<br />

5.1.
 Allgemeine Maßnahmen.................................................................................................. 11
<br />

5.2.
 Erdgasaustritt mit Brand, Entschluss „brennen lassen"................................................... 11
<br />

5.3.
 Erdgasaustritt mit Brand, Entschluss „ablöschen":.......................................................... 11
<br />

6.
 Allgemeine Daten ................................................................................................................... 12
<br />

6.1.
 Zusammensetzung iii ........................................................................................................ 12
<br />

6.2.
 Physikalische, chemische und toxikologische Daten ...................................................... 12
<br />

6.3.
 Odorierung....................................................................................................................... 13
<br />

Referat 10 – Umweltschutz – des Technisch-Wissenschaftlicher Beirat (TWB)<br />

der Vereinigung zur Förderung des Deutschen Brandschutzes e.V.<br />

Aidenbachstr. 7, 81379 München<br />

vfdb – Ref 10 <strong>Merkblatt</strong> Flüssiggas Dezember 2000


Seite 2<br />

(Erd-)Gashochdruckleitungen<br />

1. ALLGEMEINES<br />

Erdgas wird weltweit über Fernleitungen von den Lagerstätten zu den Hauptabnehmernzonen<br />

(Ballungszentren) transportiert.<br />

Die Längen dieser Pipelines betragen meist einige 1000 Kilometer; bei der projektierten Nabucco-<br />

Pipeline (Durchmesser ca. 1,5m; transportierte Menge ca. 30 Milliarden m³) zB sind dies mehr als<br />

3000km von der Osttürkei bis zur Grenze Ungarn-Österreich.<br />

Innerhalb Europas existiert ein dichtes Netz derartiger Pipelines mit einer Gesamtlänge von mehr<br />

als 50.000 km.<br />

Quelle: [ i ]<br />

2. AUSFÜHRUNG DER LEITUNGEN<br />

2.1. DURCHMESSER, LÄNGEN, DRÜCKE<br />

Gashochdruckleitungen können<br />

Durchmesser bis zu 2m<br />

aufweisen.<br />

Die Rohre mit einer<br />

(druckabhängigen) Wandstärke<br />

von bis zu 100mm sind im<br />

Normalfall nahtlos geschweißt.<br />

Sie werden sowohl unter- wie<br />

auch oberirdisch verlegt.<br />

In Abständen von ca. 30-50 km<br />

sind fernüberwachte<br />

schließen, eingebaut.<br />

Blockventilstationen, die bei<br />

Leitungsbruch (= Druckabfall)<br />

vfdb – Ref 10 <strong>Merkblatt</strong> Gashochdruckleitungen 2012


Seite 3<br />

Der (Weiter-)Transport des Gases wird von Kompressorstationen, die in Abständen von ca. 100-<br />

300km angeordnet sind, bewältigt.<br />

Der Druck innerhalb dieser Rohrleitungen bewegt sich jedenfalls über 15 bar, in manchen<br />

Leitungen über 80 bar.<br />

Tabelle – Gasmenge in einer Pipeline bei 30 km Streckenlänge zwischen zwei Blockventilstationen<br />

Durchmesser der<br />

Pipeline<br />

[mm]<br />

Volumen<br />

(gerundet)<br />

[m³]<br />

1000 23.600<br />

2000 94.200<br />

Druck<br />

[bar]<br />

Gasmenge in 30 km<br />

Länge (gerundet)<br />

[m³]<br />

15 353.000<br />

80 1.885.000<br />

15 1.414.000<br />

80 7.540.000<br />

Zum Vergleich:<br />

Der jährliche Gasverbrauch eines durchschnittlichen Haushalts (vier Personen, Heizung und<br />

Warmwasser) beträgt ~2.000 m³.<br />

Die regionale Verteilung erfolgt über ein Netz von Rohrleitungen mit einem Druck von ca. 16 bar.<br />

Der Druck in Versorgungsleitungen von privaten Abnehmern liegt in der Regel unter 1 bar (meist<br />

20-100 mbar).<br />

Das Erdgas in diesen Leitungen wird odoriert (siehe 7.3).<br />

2.2. KENNZEICHNUNG<br />

Die Lage von Gashochdruckleitungen<br />

wird oberirdisch gekennzeichnet<br />

(Quelle [ ii , iii ]).<br />

Rohrleitungsmarker einer Hochdruckleitung, die den Verlauf der Leitung<br />

im Gelände anzeigt [ 1 ]<br />

vfdb – Ref 10 <strong>Merkblatt</strong> Gashochdruckleitungen 2012


Seite 4<br />

3. QUELLSTÄRKE BEI BESCHÄDIGUNGEN<br />

Die aus einer Rohrleitung austretende Gasmenge ist abhängig von Druck, Leitungsdurchmesser<br />

und Grad der Beschädigung.<br />

In der nachstehenden Tabelle werden ein Totalabriss („Guillotinebruch“) und die nach dem Bruch<br />

sowie nach fünf Minuten ausströmenden Gasmengen betrachtet.<br />

Tabelle – Quellstärke aus einer Gashochdruckleitung 80 bar<br />

Leitungsdurchmesser<br />

[mm]<br />

Quellstärke<br />

[kg/s]<br />

Guillotinebruch<br />

Quellstärke<br />

[m³/s]<br />

nach 1s nach 300s nach 1s nach 300s<br />

100 60 15 83 21<br />

200 300 60 417 83<br />

300 750 150 1042 208<br />

400 1500 300 2083 417<br />

500 2500 420 3472 583<br />

600 3800 650 5278 903<br />

700 5200 900 7222 1250<br />

800 7100 1200 9861 1667<br />

900 9300 1600 12917 2222<br />

1000 12000 2000 16667 2778<br />

1200 16500 2750 22917 3819<br />

4. MÖGLICHE SZENARIEN<br />

Beschädigungen von Gashochdruckleitungen sind im Besonderen bei [ iv ]<br />

Materialermüdung/Konstruktionsfehlern (~17%),<br />

Korrosion (~15%),<br />

mechanischer Einwirkung von außen wie<br />

o Erdarbeiten (~50%),<br />

o irrtümlichem Anbohren (~5%),<br />

o seismischer Aktivität (~7%), aber auch durch<br />

terroristische Einwirkung<br />

möglich.<br />

vfdb – Ref 10 <strong>Merkblatt</strong> Gashochdruckleitungen 2012


Seite 5<br />

5. WIRKUNGSDISTANZEN –<br />

DRUCK UND WÄRMESTRAHLUNG<br />

Im Falle einer Gasausströmung ist im Besonderen Bedacht zu nehmen auf etwaige Auswirkungen<br />

durch Druck und Wärmestrahlung auf Personen und Objekte.<br />

Tabelle
–
Druckwirkungen
bei
Gasaustritt
<br />

Leitungsdurchmesser<br />

[mm]<br />

ZONE 1<br />

1 bar Überdruck<br />

Radius [m]<br />

10%<br />

Durchmesser<br />

ZONE 2<br />

0,1 bar Überdruck<br />

Radius [m]<br />

Größe der Leckage<br />

10%<br />

Durchmesser<br />

ZONE 3<br />

0,02 bar Überdruck<br />

Radius [m]<br />

Guillotinebruch<br />

Guillotinebruch<br />

Guillotinebruch<br />

100 2 3 20<br />

200 2 10 100<br />

300 2 10 100<br />

400 2 10 100<br />

500 4 20 185<br />

600 4 20 185<br />

700 4 20 185<br />

800 4 20 185<br />

900 4 20 185<br />

1000 4 20 185<br />

1200 5<br />

Nicht relevant.<br />

22<br />

Nicht relevant.<br />

210<br />

10%<br />

Durchmesser<br />

Nicht relevant.<br />

Die Druckwirkungen lassen sich aufteilen in die Wirkung der physikalischen Explosion der Leitung<br />

und der Wirkung der Verbrennung der Gaswolke. Die Erstere ist viel größer als die Letztere, hat<br />

jedoch nur innerhalb sehr geringer Distanzen von der Bruchstelle wesentliche Folgen.<br />

Nur die Auswirkungen bei 0.02 bar kommen auf einem größeren Abstand vor, aber immer<br />

innerhalb des Wirkungsbereichs eines Brandes. Die Folgen eines solchen Überdrucks sind<br />

Glasbruch, ohne jedoch eine Splitterwirkung zu haben. Ohne diese Wirkung zu unterschätzen,<br />

kann man davon ausgehen, dass sie von untergeordneter Bedeutung ist.
<br />

Tabelle
–
Auswirkungen
von
Druck
auf
Mensch
und
Material v 
<br />

Druck

<br />

Schaden
<br />

[bar]
 Mensch
 Material
<br />

0,01
 
 Zwischenfallbedingter
Scheibenbruch
<br />

0,02
<br />

0,03
 
<br />

Vorübergehender
<br />

Gehörschaden
<br />


<br />

Scheibenbruch
(Möglichkeit
tödlicher
<br />

Splitterwirkung)
<br />

0,05
­
0,1
 
 Zerstörung
von
Dächern
und
Fassaden
<br />

0,1
­
0,2
 
 Umfallen
Zerstörung
von
Ziegelmauern
<br />

0,2
 
 Beschädigung
von
Speichertanks
im
Freien
<br />

0,3
 Riss
des
Trommelfells
 Beschädigung
von
Geräten
<br />

0,4
 
 Zerstörung
einer
Betonmauer
(20
cm)
<br />

0,5
 
 Umstürzen
eines
vollen
Kesselwagens
<br />

vfdb – Ref 10 <strong>Merkblatt</strong> Gashochdruckleitungen 2012


Seite 6<br />

1,0
 Lungenschaden
 
<br />

2,0
 Tod<br />

vfdb – Ref 10 <strong>Merkblatt</strong> Gashochdruckleitungen 2012


Seite 7<br />

5.1. (NOCH) KEINE ENTZÜNDUNG<br />

In der nachstehenden Tabelle und in der Grafik sind die erforderlichen Sicherheitsabstände für den<br />

Fall, dass das ausströmende Gas noch nicht entzündet wurde, angegeben.<br />

Tabelle – Sicherheitsabstände (noch keine Entzündung):<br />

Für Einsatzkräfte und für ‚nicht durch Strukturen geschützte‘ Personen.<br />

(Es wurde von Maximalwerten (nach 30 Sekunden) bei möglicher Entzündung ausgegangen!) v<br />

Leitungsdurchmesser<br />

[mm]<br />


<br />

ZONE 1<br />

10 kW/m² nach 30 s<br />

Radius [m]<br />

10%<br />

Durchmesser<br />

ZONE 2<br />

3 kW/m² nach 30 s<br />

Radius [m]<br />

Größe der Leckage<br />

10%<br />

Durchmesser<br />

Guillotinebruch<br />

Guillotinebruch<br />

Guillotinebruch<br />

ZONE 3<br />

Radius [m]<br />

10%<br />

Durchmesser<br />

100 50 6 90 11 100 50<br />

200 100 11 210 24 200 50<br />

300 150 16 320 37 300 50<br />

400 200 21 430 49 400 100<br />

500 240 27 520 64 500 100<br />

600 290 33 610 78 600 100<br />

700 340 39 700 92 700 150<br />

800 380 45 780 106 800 150<br />

900 430 51 870 121 900 150<br />

1000 470 57 960 135 1000 150<br />

1200 560 68 1130 160 1200 200<br />

Informationen zu den Zonen<br />

In<br />

vfdb – Ref 10 <strong>Merkblatt</strong> Gashochdruckleitungen 2012


Seite 8<br />

(Noch) keine Entzündung<br />

In der nachstehenden Tabelle und in der Grafik sind die erforderlichen Sicherheitsabstände für den<br />

Fall, dass das ausströmende Gas noch nicht entzündet wurde, angegeben.<br />

Tabelle sind die Sicherheitsbereiche für eine Situation, in der ein Leck aufgetreten, aber noch keine<br />

Entzündung erfolgt ist, angegeben. Die Zonen dienen dazu, im Falle der Zündung die Sicherheit<br />

der Bevölkerung und der Einsatzkräfte zu gewährleisten.<br />

ZONE 1:<br />

Die Grenze von ZONE 1 wird dort gezogen, wo die Strahlung nach 30 s mindestens 10 kW/m²<br />

beträgt. Die Hitzestrahlung 30 s nach dem Bruch ist ein guter Richtwert für den Spitzenwert.<br />

Die gewählte Zeit von 30 s ist die Zeit, die notwendig ist, damit sich die Gaswolke und somit ein<br />

etwaiger Brand zum maximalen Ausmaß entwickeln kann. Die Grenze von Zone 1 entspricht also<br />

einem Spitzenwert.<br />

Betreten Sie nie die Zone 1, es sei denn mit Einsatzkleidung, Atemschutz und thermischer<br />

Schutzkleidung für spezifische Maßnahmen wie:<br />

Vorbeugende Evakuierung: Evakuierung aller Personen innerhalb der HBD (In der<br />

nachstehenden Tabelle sind die erforderlichen Sicherheitsabstände für den Fall, dass das<br />

ausströmende Gas bereits brennt, angegeben.<br />

Tabelle) und aller
nicht
durch
Gebäude
oder
Strukturen
geschützten
Personen
innerhalb
von
3
kW/m²
<br />

nach
30
s
(<br />

vfdb – Ref 10 <strong>Merkblatt</strong> Gashochdruckleitungen 2012


Seite 9<br />

5.2. (NOCH) KEINE ENTZÜNDUNG<br />

In der nachstehenden Tabelle und in der Grafik sind die erforderlichen Sicherheitsabstände für den<br />

Fall, dass das ausströmende Gas noch nicht entzündet wurde, angegeben.<br />

• Tabelle).
Die
Evakuierung
erfolgt
unter
Beachtung
der
eigenen
Sicherheit
und
mit
einer
<br />

Mindestpersonalstärke.
<br />

Verzögerte Evakuierung: Evakuierung der Zone zwischen HBD (In der nachstehenden Tabelle<br />

sind die erforderlichen Sicherheitsabstände für den Fall, dass das ausströmende Gas bereits<br />

brennt, angegeben.<br />

Tabelle) und 3 kW/m² nach
30
s
(<br />

vfdb – Ref 10 <strong>Merkblatt</strong> Gashochdruckleitungen 2012


Seite 10<br />

5.3. (NOCH) KEINE ENTZÜNDUNG<br />

In der nachstehenden Tabelle und in der Grafik sind die erforderlichen Sicherheitsabstände für den<br />

Fall, dass das ausströmende Gas noch nicht entzündet wurde, angegeben.<br />

• Tabelle)
<br />

• Beherrschung des ausgetretenen Produkts: Die Feuerwehr dreht nie selbst den<br />

Absperrschieber
zu,
kann
aber
dabei
helfen.<br />

ZONE 2:<br />

• Die
Grenze der Zone 2 wird dort gezogen, wo die Strahlung nach 30 s noch mindestens<br />

3 kW/m² beträgt.<br />

Zum Betreten dieser Zone gelten die gleichen Einschränkungen wie für die Zone 1.<br />

vfdb – Ref 10 <strong>Merkblatt</strong> Gashochdruckleitungen 2012


Seite 11<br />

Grafik – Strahlungsdistanzen nach 30 s für verschiedene Leitungsdurchmessers sowohl für<br />

10 kW/m² (ZONE 1) als auch für 3 kW/m² (ZONE 2).<br />

5.4. BRENNENDES GAS<br />

In der nachstehenden Tabelle sind die erforderlichen Sicherheitsabstände für den Fall, dass das<br />

ausströmende Gas bereits brennt, angegeben.<br />

Tabelle – Sicherheitsabstände (bei Brand):<br />

In Gebäuden und für durch Strukturen geschützte Personen.<br />

(Berechnungen bei Anfangsdruck von 80 bar / freies, vertikales Ausströmen / kein Wind) v<br />

Leitungsdurchmesser<br />

[mm]<br />

ZONE 1<br />

„House Burning Distance“<br />

Radius [m]<br />

10%<br />

Durchmesser<br />

ZONE 2<br />

3 kW/m² nach 300 s<br />

Radius [m]<br />

Größe der Leckage<br />

10%<br />

Durchmesser<br />

Guillotinebruch<br />

Guillotinebruch<br />

Guillotinebruch<br />

ZONE 3<br />

Radius [m]<br />

10%<br />

Durchmesser<br />

100 20 5 60 11 100 50<br />

200 60 7 140 24 200 50<br />

300 80 10 220 37 300 50<br />

400 110 12 290 49 400 100<br />

500 130 15 360 64 500 100<br />

600 140 16 430 78 600 100<br />

700 160 19 500 92 700 150<br />

800 180 21 570 106 800 150<br />

900 190 23 640 121 900 150<br />

1000 210 25 710 135 1000 150<br />

1200 230 29 800 160 1200 200<br />

Beurteilung der Zonen<br />

vfdb – Ref 10 <strong>Merkblatt</strong> Gashochdruckleitungen 2012


Seite 12<br />

In der Tabelle sind die Sicherheitsabstände für den Fall der Entzündung von austretendem Gas<br />

angegeben.<br />

Das senkrecht ausströmende Gas führt zu einem Fackelbrand, dessen Strahlungswirkung auf der<br />

Tabelle zu erkennen ist.<br />

Die Zonen wurden wie folgt bestimmt:<br />

ZONE 1:<br />

Die Grenze wird festgelegt auf der Grundlage der HBD (House Burning Distance), in der die<br />

Gesamtzeit der Strahlung berücksichtigt ist, die eine Schutzstruktur in Brand setzen kann.<br />

Diese ZONE 1 darf nie betreten werden, da eine hohe Wahrscheinlichkeit lebensgefährlicher<br />

Verletzungen und sogar Todesgefahr besteht.<br />

ZONE 2:<br />

Die ZONE 2 wird dort abgegrenzt, wo die Strahlung nach 300 s noch 3 kW/m² beträgt. Diese<br />

Zeitspanne entspricht einer geschätzten Mindestzeit zwischen dem Bruch und dem Eintreffen der<br />

Feuerwehr. Die Zone 2 darf nur, wenn es unbedingt notwendig ist, betreten werden, und dies mit<br />

Einsatzkleidung, Atemschutz und thermischer Schutzkleidung für spezifische Maßnahmen wie:<br />

• Rettung: Unter Berücksichtigung der eigenen Sicherheit und mit einer Mindestpersonalstärke.<br />

• Beherrschung des ausgetretenen Produktes: Die Feuerwehr schließt nie selbst den<br />

Absperrschieber, kann aber dabei helfen.<br />

• Verzögerte Evakuierung: Personen, die sich in der Zone 2 (der Bereich zwischen HBD und<br />

3 kW/m² nach 300 s) befinden und durch ein Gebäude geschützt sind, werden dort belassen.<br />

Die Evakuierung wird dann zurückgestellt, bis die Strahlungsintensität bedeutend geringer ist.<br />

Personen, die sich innerhalb der Zone 2 außen (ungeschützt) befinden, werden zu einem<br />

geschützten Ort außerhalb der Zone 2 gebracht.<br />

In der nachstehenden Tabelle sind Richtwerte für die Intensität der Wärmestrahlung und die<br />

möglichen Auswirkungen angegeben.
<br />

Tabelle
–
Richtwerte für Wärmestrahlung v<br />

Bestrahlungsstärke<br />

[kW/m²]<br />

Vergleiche und Auswirkungen<br />

0,8 Warmer Sommertag in mittleren Breiten (Deutschland, Belgien).<br />

1 Warmer Sommertag in südlichen Ländern.<br />

3<br />

5<br />

10<br />

12,5<br />

Während 10 s = Schmerzgrenze (ungeschützte Haut); man ist (je nach<br />

Größe des Feuers und eventuellen Verletzungen) gerade noch imstande,<br />

sich innerhalb dieser 10 s ausreichend weit vom Brandherd zu entfernen.<br />

Während 5 s = Schmerzgrenze (ungeschützte Haut)<br />

Während einiger Minuten = Verbrennungen 2. und 3. Grades<br />

Grenzwert der maximal annehmbaren Hitzestrahlungsintensität für<br />

ungeschützte Strukturen.<br />

Kühlen von Anlagen notwendig, um Zusammenbrechen zu vermeiden<br />

Versengungsschaden an Holz.<br />

1% Wahrscheinlichkeit der Sterblichkeit bei Einwirkung von 20 s.<br />

Nach einigen Sekunden Verbrennungen 2. und 3. Grades.<br />

7% Wahrscheinlichkeit der Sterblichkeit bei 20 s Aussetzung.<br />

20 Sekundärbrände durch Strahlung bei sekundenlanger Aussetzung.<br />

35<br />

60<br />

> 97% Wahrscheinlichkeit der Sterblichkeit bei 20 s Aussetzung.<br />

Grenzwert der maximal annehmbaren Hitzestrahlungsintensität für<br />

ungeschützte Strukturen.<br />

Benzinbrand (Flammrand) bei einer brennenden Gaslache von 10 m<br />

Durchmesser.<br />

vfdb – Ref 10 <strong>Merkblatt</strong> Gashochdruckleitungen 2012


Seite 13<br />

6. MAßNAHMEN<br />

6.1. Allgemeine Maßnahmen<br />

Bei jedem Einsatz sind nachstehende Maßnahmen durchzuführen bzw. zu erwägen:<br />

• Ausströmrichtung und Windrichtung beachten.<br />

• Gasabsperrung in die Wege leiten.<br />

• Gefahrenzone festlegen (Explosimeter) und absperren.<br />

• Gefährdete Personen aus der Gefahrenzone bringen.<br />

• Nur das erforderliche Minimum an Einsatzkräften in der Gefahrenzone einsetzen.<br />

• Brandschutz aufbauen (Wasser, Löschpulver).<br />

• Sekundärbrände löschen.<br />

• Zündquellen in der Gefahrenzone beseitigen.<br />

6.2. Erdgasaustritt mit Brand, Entschluss „brennen lassen"<br />

• Direkt beflammte Objekte (wie z.B. Lagerbehälter, tragende Konstruktionsteile) kühlen,<br />

erforderliche Kühlwasserrate: 15 l/(m².min)<br />

Vorsicht: Gasflamme nicht löschen!<br />

• brennendes Gas = kontrollierte Gefahr<br />

• Durch Wärmestrahlung gefährdete Umgebung kühlen,<br />

erforderliche Kühlwasserrate: Mindestens 1,5 l/ (m² .min).<br />

• Deckung und Wurfweiten ausnützen;<br />

Einweisung der Rohrführer durch Beobachter (falls erforderlich)<br />

• Sekundärbrände verhindern bzw. löschen<br />

Vorsicht: Gasflamme nicht löschen<br />

• Hitzeschutz verwenden<br />

• Wenn durch das Nachlassen des Ausströmdruckes die Gasflamme zusammensinkt und<br />

dadurch die Gefahr eines Flammenrückschlages in die Gasleitung droht, ist die Gasflamme<br />

unbedingt zu löschen.<br />

6.3. Erdgasaustritt mit Brand, Entschluss „ablöschen":<br />

Der Entschluss zum Ablöschen einer Gasflamme ist nur dann gerechtfertigt, wenn<br />

• der Gasaustritt nicht sofort durch Absperrung unterbunden werden kann und nur durch das<br />

Löschen des Gasbrandes<br />

o Personen gerettet werden können oder<br />

o besondere Gefahren für die Umgebung abgewendet werden können.<br />

Vorgangsweise:<br />

• Gasaustrittsstelle und deren Umgebung unter die Zündtemperatur kühlen.<br />

• Verbrühungsgefahr beachten.<br />

• Erdgasbrand löschen.<br />

• Nach dem Ablöschen austretendes Gas zur Herabsetzung der Rückzündungsgefahr an der<br />

Austrittsstelle mit Wasser beaufschlagen<br />

vfdb – Ref 10 <strong>Merkblatt</strong> Gashochdruckleitungen 2012


Seite 14<br />

7. ALLGEMEINE DATEN<br />

7.1. Zusammensetzung vii<br />

Bei Erdgas handelt es sich um ein Gasgemisch, dessen chemische Zusammensetzung je nach<br />

Fundstätte beträchtlich schwankt.<br />

Der Hauptbestandteil ist immer Methan, der Anteil liegt in vielen Erdgaslagerstätten zwischen 75<br />

und 99 Prozent der molaren Fraktion. Häufig enthält Erdgas auch größere Anteile an Ethan (häufig<br />

zwischen 1 und 15 Prozent), Propan (häufig zwischen 1 und 10 Prozent), Butan und Ethen.<br />

Nach der Zusammensetzung werden verschiedene Typen Erdgas unterschieden:<br />

• Erdgas „L“ besteht aus etwa 85 % Methan, 4 % weiteren Alkanen (Ethan, Propan, Butan,<br />

Pentan) und 11 % Inertgasen.<br />

• Erdgas „H“ aus der Nordsee besteht aus circa 89 % Methan, 8 % weiteren Alkanen (Ethan,<br />

Propan, Butan, Pentan) und 3 % Inertgasen.<br />

• Erdgas „H“ aus den GUS-Staaten besteht aus circa 98 % Methan, 1 % weiteren Alkanen<br />

(Ethan, Propan, Butan, Pentan) und 1 % Inertgasen.<br />

Weitere Nebenbestandteile sind Schwefelwasserstoff, der durch Entschwefelung des Erdgases<br />

entfernt wird, Stickstoff, Kohlenstoffdioxid und Wasserdampf.<br />

Schwefelwasserstoff, Kohlenstoffdioxid und Wasser müssen in jedem Falle zunächst abgetrennt<br />

werden, da einige Gase giftig sind oder die Pipeline angreifen oder andere – wie Wasser – die<br />

Pipeline durch Hydratbildung verstopfen könnten.<br />

7.2. Physikalische, chemische und toxikologische Daten vi<br />

Bezeichnung, Synonyme<br />

Erdgas; Methan<br />

Summenformel CH 4<br />

CAS-Nummer<br />

Aggregatszustand<br />

Zusammensetzung<br />

Geruch<br />

Geschmack<br />

Giftigkeit<br />

74-82-8 (Methan)<br />

Gasförmig.<br />

75 – 98 Vol%<br />

1 – 8 Vol%<br />

1 – 15 Vol%<br />

0 – 10 Vol%<br />

0 – (max.) 35 Vol%<br />

Methan<br />

Ethan, Propan, Butan, Pentan<br />

Stickstoff<br />

Kohlenstoffdioxid<br />

Schwefelwasserstoff und Mercaptane<br />

Meist geruchlos.<br />

Aus Sicherheitsgründen wird dem Erdgas in der Ortsversorgung ein<br />

Geruchstoff beigemengt (siehe 7.3 Odorierung), um auch geringe<br />

Ausströmungen wahrnehmen zu können.<br />

In Transportleitungen und Anspeisungen für Großverbraucher kann<br />

Erdgas auch ohne Geruchsstoffbeimengung vorkommen.<br />

Bei diesen Firmen ist es auch möglich erdgasbetriebene Fahrzeuge<br />

ohne Odorierung anzutreffen.<br />

Geschmacklos.<br />

Schwefelwasserstoff (MAK 7,1 mg/m³ bzw. 5 ml/m³) und Mercaptane<br />

vfdb – Ref 10 <strong>Merkblatt</strong> Gashochdruckleitungen 2012


Seite 15<br />

Gefahrnummer 23<br />

UN-Nummer 1971<br />

Siedetemperatur (1 bar)<br />

-162°C<br />

Dampfdichteverhältnis zu Luft (Luft = 1) 0,55<br />

Löslichkeit in Wasser<br />

geringfügig<br />

Ex-Bereich (Vol. %)<br />

4,4– 17% <br />

Zündtemperatur (°C) und Temperaturklasse 595°C / T 1<br />

Heizwert ~10 kWh/Nm 3 = ~36 MJ/Nm 3<br />

Flammentemperatur in Luft<br />

bis 2.000°C<br />

Verbrennungsgeschwindigkeit<br />

0,43 m/s<br />

<br />

Die Literaturangaben weichen geringfügig voneinander ab; an dieser Stelle wurden die<br />

„gefährlichsten“, also am weitesten auseinander liegenden Werte, eingesetzt.<br />

7.3. Odorierung<br />

Die Odorierung von Erdgas und anderen Brenngasen ist für den Gasabnehmer eine wichtige<br />

Sicherheitsmaßnahme in der Gasinneninstallation. Damit der Kunde Lecks oder defekte Anlagen<br />

schnell bemerken kann, werden dem von Natur aus geruchsneutralen Erdgas Warngerüche<br />

hinzugefügt ( vii ).<br />

• Hierzu werden üblicherweise leichtflüchtige, typisch riechende organische<br />

Schwefelverbindungen, wie Tetrahydrothiophen (THT), dessen Geruch an den fauler Eier<br />

erinnert, und Mercaptangemische verwendet.<br />

Die Odorierung ist im DVGW Arbeitsblatt G 280 Teil 1 - 3 beschrieben ( vii ).<br />

• Seit einiger Zeit kommt auch ein schwefelfreies Odoriermittel mit dem Handelsnamen<br />

Gasodor S-Free, ein Acrylatgemisch, zum Einsatz.<br />

Dieses besitzt einen lösungsmittelartigen Geruch, der laut Untersuchungen des DVGW von<br />

Probanden dennoch mit Erdgas in Verbindung gebracht wird. Die Wirksamkeit dieses Mittels<br />

ist umstritten.<br />

Die Odoriermittel sind im Arbeitsblatt G 281 beschrieben ( vii ).<br />

• Weitere Odorierungsmittel, wie zB Spotleak 1005, sind ebenfalls im Einsatz.<br />

vfdb – Ref 10 <strong>Merkblatt</strong> Gashochdruckleitungen 2012


Seite 16<br />

Benachrichtigen:<br />

- Rettungsdienst<br />

- Polizei<br />

- Ordnungsamt F:_______________<br />

- Betreiber<br />

- ______________ F:_______________<br />

- ______________ F:______________<br />

Literaturhinweise<br />

i http://www.faz.net/polopoly_fs/1.836591!image/99376571.jpg_gen/derivatives/article_full/99376571.jpg<br />

ii http://de.wikipedia.org/wiki/Erdgas<br />

iii http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Oberrohrbach_Schaflerhof_01_2008.JPG<br />

iv 7. EGIG-Report – Erläuterungen zum "Rahmenbericht zur standardisierten Ausmaßeinschätzung und<br />

Risikoermittlung" (Revision 2010) der Schweizerischen Erdgaswirtschaft<br />

v FÖD Inneres [Belgien] – Generaldirektion für Zivile Sicherheit<br />

Handbuch Bekämpfung von Zwischenfällen mit Pipelines (Juni 2007 - Fassung 2.1)<br />

vi<br />

vii<br />

ÖBFV-Info E 07 [Österreich] (Version V01.0/1010)<br />

Wikipedia.<br />

vfdb – Ref 10 <strong>Merkblatt</strong> Gashochdruckleitungen 2012

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