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Notfallsituationen im Krematorium, Verhaltensregeln,Flashover & BackdraftDipl. Ing. Sembdner ( HS Anlagenbau GmbH )

Auszüge aus 28 Gutachten von Krematorien:Krematorium 1 ……………• Folgende Mängel wurden festgestellt:• In der Anlage ist keine Notschaltung mit Gefahrenschaltern an den Fluchtwegen installiert. DasBedienungspersonal hat somit keine Möglichkeit, z.B. im Brandfall, die Anlage in einen betriebssicherenZustand zu fahren. Die DIN 4751 T2 fordert den Einsatz einer Notschaltung in Warmwasseranlagen.Fachgerecht wäre hier die Installation einer Notschaltung mit mindestens einem Schalter am vorhandenenFluchtweg die bei Betätigung die Gesamtanlage „hardwaremässig“ in den Notbetrieb fährt.• ………..• ……….

Beispiel 1„Toter Hund explodierte in KrematoriumDer tiefgefrorene Kadaver eines Hundes hat offenbar in einem australischenKrematorium einen falschen Feueralarm ausgelöst.flickrEin Autofahrer habe in der Nacht auf Donnerstag einen Brand auf dem Gelände der Verbrennungsanstalt in Darwin gemeldet,berichtete der australische Sender ABC. Die eintreffende Feuerwehr habe ein rotes Glühen im Schornstein des Krematoriumsbemerkt und den Inhaber alarmiert.Doch dieser blieb gelassen: Sicherlich habe ein gefrorener toter Hund den Schornstein überhitzen lassen, erklärte er denerstaunten Feuerwehrleuten. Die tiefgekühlten Tierkadaver hätten die unschöne Angewohnheit, bei der Einäscherung zuexplodieren, was die Betriebstemperatur erhöhe. Nach einer Überprüfung des Geländes zog der Löschtrupp wieder ab.“

Beispiel 2Feuer-Unfall im KrematoriumKurz nachdem ein Sarg in eine Verbrennungsanlage geschoben wurde, gab es imKrematorium ………………….. am Montagabend eine Stichflamme und starkeRauchentwicklung. Das Gebäude musste geräumt werden, die Mitarbeiterschalteten die Anlage per Notschalter aus. Der Umweltdienst der Feuerwehr stellteeinen gefährlich hohen Kohlenmonoxidgehalt fest. Der Grund für den Zwischenfall:Die Abgasreinigung des Ofens war überlastet.Makaberes Feuer:Unklare Verpuffung in KrematoriumBetrieb bis auf weiteres eingestellt – Feuerwehr mit Messgeräten bei der Arbeit

„In der Nacht zu Dienstag kam es in einem ………. Krematorium zu einem rechtungewöhnlichen Zwischenfall.Aus bislang unbekannter Ursache kam es während des Betriebes in einem derbundesweit modernsten Krematorien in der Abgasreinigungsanlage zu einerVerpuffung mit anschließender Stichflamme, kurz nachdem ein Sarg in denVerbrennungsofen geschoben worden war.Der Betrieb des rund um die Uhr laufenden Krematoriums musste bis auf weitereseingestellt werden, da sich weißer Rauch und Leichengeruch in dem Gebäudeausbreiteten.Die Mitarbeiter betätigten den Notschalter und konnten das Gebäude gerade nochrechtzeitig verlassen. Unterdes hat die Feuerwehr unter schwerem AtemschutzMessungen der Schadstoffkonzentration und Kohlenmonoxidgehalts in dem Gebäudevorgenommen.Wann der Betrieb wieder aufgenommen werden kann ist zur Stunde noch unklar. DieKripo hat die Ermittlungen vor Ort aufgenommen. “

Beispiel 3….aus einer Beschlussvorlage zur Anlagennachrüstung des Referates UmweltSicherheit und Ordnung in … . .Kurzfassung der Begründung:Geänderte emissionsbegrenzende Bestimmungen hatten den Umbau derVerbrennungstechnik und den Einbau einer Rauchgasreinigung im Krematorium……….. erforderlich gemacht. In einem Vertrag zwischen der Landeshauptstadt ……und dem Regierungspräsidium …….. wurden die einzuhaltenden Grenzwerte festgelegt.Zum Baubeschluss schlug das Hochbauamt in Abstimmung mit demRegierungspräsidium den Einsatz eines neuartigen und patentierten Verfahrens vor. Nurmit diesem Verfahren bestand die Möglichkeit, die Rahmenbedingungen desDenkmalschutzes und der Emissionsgrenzwerte zu erfüllen.Nach Durchführung der Arbeiten ereignete sich vor Abnahme der Leistungen bei derInbetriebnahme eine Verpuffung. Das Hochbauamt schaltete den TÜV als Gutachter zurSchadensanalyse ein. Die Sicherheitstechnik wurde daraufhin modifiziert undnachgerüstet. Bei einem weiteren Versuch, die Anlage im Maximalbetrieb zu fahren,ereignete sich ein zweiter Verpuffungsschaden. Daraufhin wurde die Universität ………als zusätzlicher Gutachter eingeschaltet.……….“

Rev. Abdeckung Abgaskanal nach “Verpuffung“

Filterbrand

Filtertaschen nach Filterbrand

VerpuffungVon einer Verpuffung wird gesprochen, wenn es durch die Verbrennungsreaktionzwar zu einer Volumenerweiterung, nicht aber zu einem relevanten Druckaufbaukommt. Eine frühere Definition (Druck unter 1 bar bzw. unter 100 kPa) ist nicht mehrgebräuchlich.Beispielhaft sind Verpuffungen in Feuerungsanlagen, in denen bei fehlenderVorbelüftung (unverbrannte Brennstoffe) oder durch unvollständige Verbrennung(CO-Bildung) eine gefährliche explosive Atmosphäre auftreten kann. Wird dieseAtmosphäre an einer heißen Oberfläche oder beim wiederholten Brennerstartendurchgezündet, entsteht eine Druckwelle, die zum Kamin hin und ggf. überExplosionsklappen zum Teil entspannt wird. Da die Brennräume in der Regel nichtfür eine Druckbelastung ausgelegt sind, können Verpuffungen erhebliche Schädenhervorrufen.

Explosion• Eine Explosion ist eine Oxidations- oderZerfallsreaktion mit plötzlichem Anstieg derTemperatur, des Druckes oder beider gleichzeitig(DIN EN 1127-1; 1997). Dabei kommt es zu einerplötzlichen Volumenausdehnung von Gasen und derFreisetzung von großen Energiemengen auf kleinemRaum, zum Beispiel durch Sprengstoffe,explosionsfähige Atmosphäre oder aufgestaute Gaseetwa in Vulkanen. Die plötzliche Volumenerweiterungverursacht eine Druckwelle, die bei einer idealen (voneiner Punktquelle ausgehenden) Explosion durch dasModell der Detonationswelle beschrieben werdenkann.

Aus „AWT: Arbeitsgemeinschaft Wärmebehandlung und Werkstofftechnik“

Aus „AWT: Arbeitsgemeinschaft Wärmebehandlung und Werkstofftechnik“

Tabelle 7 zeigt die Zündgrenzen einiger Brenngase. Die unterschiedlichenLiteraturwerte der Zündgrenzen erklären sich aus dem Einfluss derVersuchsparameter (Wandtemperatur, Bewegung des Gemisches, etc.).BrenngasBrennwert Untere Zündgrenze Obere ZündgrenzeMJ /m 3 Volumen % Brenngas bei t Mischung = 20°CKohlenmonoxid CO + 12,7 12,5 + 74 +Wasserstoff H 212,6 4 77Methan CH 439,8 5 15Ethan C 2 H 670,3 2,8 15,5Ethylen C 2 H 463,4 2,7 32Acetylen C 2 H 256,5 2,3 82Propan C 3 H 8 101,2 2,1 9,3n- Butan C 4 H 10133 1,9 8,4Methan: 82 Vol % in Erdgas LMethan: 93 Vol % in Erdgas HKohlenmonoxid: 18 Vol % in StadtgasKohlenmonoxid: 18,3 Vol % in Brenngut ( 100 kg, inkl. Holzsarg ) ( aus "Sonderdruck/Stadthygiene 8/1970, Prof. Dr. Dr. Harmsen )Medizinisch Literarische Verlagsgesellschaft mbH, 311 Uelzen

Brandgefahren im Krematorium :• 1. Ofen- und Ofenraum:• - Entstehung von Pyrolysegas aus CO, …..• - Entstehung von zu hohen Gaskonzentrationen durch Brenner• In Verbindung mit Sauerstoff und/ oder entsprechender Temperaturen kann es zurEntzündung, Verpuffung, Explosion … kommen.• 2. Filter – und Filterraum:• - Entstehung von Pyrolysegas aus CO, …..• - Austrocknung des Filterstaubes im Filter ( Misthaufeneffekt )• - Übertemperatur im Filter• - Reduktion der Zündtemperatur im Filter durch hohe Konzentrationen von sauren• Abgasen• In Verbindung mit Sauerstoff und/ oder entsprechender Temperaturen kann es zurEntzündung, Verpuffung, Explosion ….. kommen.• 3. Ofen – und Ofenraum:• - Entstehung von Gasansammlungen durch Brennerfehlfunktionen• - Überdruckverhalten im Ofen• In Verbindung mit Sauerstoff und/ oder entsprechender Temperaturen kann es zurEntzündung, Verpuffung, Explosion ….. kommen.

Aus Betriebsanweisung 022 aus einem KrematoriumFilterbrand Stand 2005Allgemeiner Hinweis:Die Betriebsanweisungen 001 – 004 ( Krematorium-, Anlage-, Maschinen-, Regelungstechnik-Allgemein) sind auch innerhalb dieser zusätzlichen Betriebsanweisung uneingeschränkt gültig.Bei Filterbrand- Zu den Filtern gehören die Feststofffilter, der Zyklon, separate Domabsaugung sowie auch die alle sonstigenFilteranlagen die im Krematorium im Einsatz sind.- Betriebsfremde haben das Krematorium sofort zu verlassen und sind unverzüglich nach Draußen zu begleiten.- Bei einer auftretenden Gefahr oder Störung ist die entsprechende Anlage so schnell wie möglich, unter Rücksichtauf die eigene Sicherheit, still zusetzen.- Gefahrenbereich weiträumig absperren.- Der Umgang mit den Filtern hat ausschließlich unter Beachtung der gültigen Sicherheits-, derUnfallverhütungsvorschriften und der Sicherheitsdatenblätter zu geschehen.- Wenn möglich, ist dem betroffenen Filter - unter Rücksicht auf die eigene Sicherheit - durch Schließen dervorhandenen Absperrmöglichkeiten der Sauerstoff zu entziehen.- Das Öffnen von irgendwelchen Klappen, Türen, Wartungsöffnungen oder anderen Zugängen ist bis zumEintreffen der zuständigen Aufsicht strikt untersagt.- Sollte keine Aufsicht zu erreichen sein, ist selbstständig die Feuerwehr zu benachrichtigen und diese bei derenEintreffen entsprechend einzuweisen und mit den nötigen Betriebsdaten zu versehen.- Jeder direkte Kontakt mit den Filterstäuben ist, soweit möglich, zu vermeiden.- Bei allen Arbeiten an den Filtern sind die entsprechenden Arbeitsschutzmaßnahmen zu beachten undKörperschutzmittel zu benutzen. Dazu gehören:SchutzbrilleGummihandschuheKörperschutzbekleidungAtemschutz- Bei Berührung von Filterstäuben mit der Haut ist diese mit Wasser und Seife gründlich zu reinigen.- Bei Berührung von Filterstäuben mit den Augen sind diese mit Wasser gründlich zu reinigen.- Bei Verätzungen ist ein Arzt aufzusuchen.- Bei Verschlucken von Filterstäuben den Mund spülen, mind. 2 Glas Wasser trinken und Arzt aufzusuchen.- Bei Unregelmäßigkeiten aller Art ist sofort das Personal und die zuständige Aufsicht zu verständigen.

Produkt – Sicherheitsdatenblätter der Fa. Märker für Sorbalit 5 – 35%• Produkt-Sicherheitsdatenblatt• (erstellt gemäß EG - Richtlinie 91/155/EWG )• Druckdatum: 08.03.2000 ; überarbeitet am: 08.03.2000• Sorbalit® 5 – 35% Gruppensicherheitsdatenblatt, Seite 2/5• 1.1 Zusammensetzung: 70% Weißkalkhydrat nach DIN EN 459 und 30 % HOK• 5.3 Besondere Gefährdungen durch den Stoff oder die Zubereitung selbst, seineVerbrennungsprodukte oder entstehende Gase• Im Brandfall können sich bilden: Kohlenoxide, gegebenenfalls Explosionsfähige Staub/Luftgemische• ……………………………………………………………………………………………..• Produkt-Sicherheitsdatenblatt• (erstellt gemäß Anhang II der REACH - Verordnung (EG) Nr. 1907/2006)• Druckdatum: 30.09.2008 ; überarbeitet am: 16.07.2007• Sorbalit® 5 – 35% Gruppensicherheitsdatenblatt, Seite 5/7• 1.1 Zusammensetzung: 70% Weißkalkhydrat nach DIN EN 459 und 30 % HOK• Entzündlichkeit: Nicht leicht entzündlich nach VDI 2263.• Explosionsgefahr: Keine.• Brennverhalten: BZ 3

Aus „Leitfaden zum sicheren Umgang mit kohlenstoffhaltigen Adsorbentien in der AbgasreinigungSeite 9 von 56“ von Dr.-Ing. Wolfgang Esser-Schmittmann und Dr. Ralph Semmler ( Jahr2006 )• 2.1 Physikalisch/chemische Eigenschaften von kohlenstoffhaltigen Sorbentien• 2.1.1 Kohlenstoffe• Oberflächenaktivierte Kohlenstoffe werden allgemein als Aktivkohle bezeichnet, inder Praxis hat sich zusätzlich für sehr schwach aktivierte Produkte mit BETOberflächen < 300 m2/g der Begriff Aktivkoks eingebürgert. Mit Aktivkoks verbindetman überwiegend Braunkohlenkoks /2/, der auch als Herdofenkoks (HOK) bekanntist. Der LIS Bericht /1/ baut fast ausschließlich auf dessen Produkteigenschaften auf.Die sicherheitstechnischen Kenndaten zeigt Tabelle 1 im Vergleich zu heutewirtschaftlich sehr wettbewerbsfähig angebotenen Alternativprodukten. Festzuhaltenist, dass heute Aktivkohlen mit deutlich gutmütigeren Brenn- undExplosionskenndaten als Braunkohlenkoks HOK verfügbar sind. BraunkohlenkoksHOK zeigt ein sehr exothermes und heftiges Selbstentzünden, das Produkt CSC-Aktivkoks PC z.B. beginnt erst bei deutlich höherem Niveau und verläuft zudem nochviel flacher. Dies erhöht die inhärente Anlagensicherheit erheblich.• Eine weitere Entwicklung stellen Aktivkohlen dar, die im Gegensatz zuBraunkohlenkoks HOK nicht explosionsfähig und nur noch sehr eingeschränktselbstentzündlich sind. Mit solchen Produkten können vereinfachte Brand- undExplosionsschutzkonzepte realisiert werden, das war bisher nicht möglich /7/.• ( Quelle: Fa. Märker )

Aus „Leitfaden zum sicheren Umgang mit kohlenstoffhaltigen Adsorbentien in der AbgasreinigungSeite 14 von 56“ von Dr.-Ing. Wolfgang Esser-Schmittmann und Dr. Ralph Semmler( Jahr 2006 )• 2.2.2 Explosionsschutz• Explosionsschutzmaßnahmen sind generell nur dann zu berücksichtigen,wenn aufgrund der im Versuch ermittelten sicherheitstechnischenKenndaten das jeweilige Adsorbens als explosionsfähig einzustufen ist.• Eine Explosionsfähigkeit des Adsorbens ist in der Regel dann gegeben,wenn folgenden Kriterien gleichzeitig zutreffen:• Körnung < 500 µm (Vorliegen als Staub) und Kohlenstoffanteil > 35 %(vgl. Bild 7; Ausnahme: nicht explosionsfähige Aktivkohlen, vgl. Kap.2.1)• Für als explosionsfähig einzustufende Adsorbentien sind gemäßBetriebssicherheitsverordnung /8/ auf Basis einer Gefährdungsbeurteilungnach § 3 BetrSichV Schutzmaßnahmen im Rahmen des zu erstellendenExplosionsschutzdokumentes nach § 6 BetrSichV vorzusehen.• Grundsätzlich ist gemäß BGR 104 /9/, Explosionsschutz-Regeln, eineUnterscheidung in nachfolgende Schutzprinzipien vorzunehmen: …..

Auszug aus Staub - Laborüberprüfungen von C – Gehalten(3 Staubfilterproben aus Filtern ohne Additivzugabe ASG – Analytik ))

C – Gehalte in Asche - Proben von 3 Filteranlagen mit Additiv

Aus „Sicherheitsdatenblattgemäß EG-Richtlinie (91/155/EWG) / § 6 GefStoffVfür Erdgas“5. Maßnahmen zur BrandbekämpfungGasaustritt stoppenGeeignete Löschmittel in der ReihenfolgeTrockenlöschmittel, Kohlenstoffdioxid(CO2), Wasser mit geeigneter Löschtechnik (Sprühstrahl)Ungeeignete LöschmittelSchaumBesondere GefährdungenIn geschlossenen Räumen Flammen nicht löschen, bevor der Gasaustritt gestoppt ist, da sonstdie Gefahr der Entstehung eines zündfähigen Gemisches besteht.Durch unvollständige Verbrennung kann Kohlenstoffmonoxid entstehen (Vergiftungsgefahr). Besondere SchutzausrüstungUmluftunabhängiges AtemschutzgerätZusätzliche HinweiseZündquellen beseitigen.Sicherheitszone bilden.Umgebung mit Wasser kühlen.8. Expositionsbegrenzung und persönliche SchutzausrüstungEs wird auf die BGR 104 verwiesen.15. VorschriftenNationale VorschriftenBerufgenossenschaftliche Richtlinie 104 (BGR 104, Explosionsschutz-Regeln – EX-RL) Gefahrstoffverordnung (GefStoffV)§ 22 JugendarbeitsschutzgesetzGefahrgutrecht GGVSE/ADRVerordnung über elektrische Anlagen in explosionsgefährdeten Bereichen(ElexV bis 30.06.2003, ab 01.07.2003 ATEX) in Verbindung mit der 11. Verordnung zum Gerätesicherheitsgesetz(Verordnung über das in Verkehr bringen von Geräten und Schutzausstattungen explosionsgefährdete Bereiche-Explosionsschutzverordnung-1 1. GSGV) .

(Betriebssicherheitsverordnung - BetrSichV)BetrSichVAusfertigungsdatum: 27.09.2002Vollzitat:"Betriebssicherheitsverordnung vom 27. September 2002 (BGBl. I S. 3777), zuletztgeändert durch Artikel 5 der Verordnung vom 6. März 2007 (BGBl. I S. 261)"• § 3 Gefährdungsbeurteilung• (1) Der Arbeitgeber hat bei der Gefährdungsbeurteilung nach § 5 des Arbeitsschutzgesetzes unterBerücksichtigung der Anhänge 1 bis 5, des § 7 der Gefahrstoffverordnung und der allgemeinen Grundsätze des §4 des Arbeitsschutzgesetzes die notwendigen Maßnahmen für die sichere Bereitstellung und Benutzung derArbeitsmittel zu ermitteln. Dabei hat er insbesondere die Gefährdungen zu berücksichtigen, die mit der Benutzungdes Arbeitsmittels selbst verbunden sind und die am Arbeitsplatz durch Wechselwirkungen der Arbeitsmitteluntereinander oder mit Arbeitsstoffen oder der Arbeitsumgebung hervorgerufen werden.• (2) Kann nach den Bestimmungen der §§ 7 und 12 der Gefahrstoffverordnung die Bildung gefährlicherexplosionsfähiger Atmosphären nicht sicher verhindert werden, hat der Arbeitgeber zu beurteilen• 1. die Wahrscheinlichkeit und die Dauer des Auftretens gefährlicher explosionsfähiger Atmosphären,• 2. die Wahrscheinlichkeit des Vorhandenseins, der Aktivierung und des Wirksamwerdens von Zündquelleneinschließlich elektrostatischer Entladungen und• 3. das Ausmaß der zu erwartenden Auswirkungen von Explosionen.• (3) Für Arbeitsmittel sind insbesondere Art, Umfang und Fristen erforderlicher Prüfungen zu ermitteln. Ferner hatder Arbeitgeber die notwendigen Voraussetzungen zu ermitteln und festzulegen, welche die Personen erfüllenmüssen, die von ihm mit der Prüfung oder Erprobung von Arbeitsmitteln zu beauftragen sind.

(Arbeitsschutzgesetz - ArbSchG)§ 9 Besondere Gefahren• (2) Der Arbeitgeber hat Vorkehrungen zu treffen, dass alleBeschäftigten, die einer unmittelbaren erheblichen Gefahrausgesetzt sind oder sein können, möglichst frühzeitig über dieseGefahr und die getroffenen oder zu treffenden Schutzmaßnahmenunterrichtet sind. Bei unmittelbarer erheblicher Gefahr für die eigeneSicherheit oder die Sicherheit anderer Personen müssen dieBeschäftigten die geeigneten Maßnahmen zur Gefahrenabwehr undSchadensbegrenzung selbst treffen können, wenn der zuständigeVorgesetzte nicht erreichbar ist; dabei sind die Kenntnisse derBeschäftigten und die vorhandenen technischen Mittel zuberücksichtigen. Den Beschäftigten dürfen aus ihrem Handeln keineNachteile entstehen, es sei denn, sie haben vorsätzlich oder grobfahrlässig ungeeignete Maßnahmen getroffen.

(Arbeitsschutzgesetz - ArbSchG)§ 6Dokumentation(1) Der Arbeitgeber muss über die je nach Art der Tätigkeiten und der Zahlder Beschäftigten erforderlichen Unterlagen verfügen, aus denen dasErgebnis der Gefährdungsbeurteilung, die von ihm festgelegten Maßnahmendes Arbeitsschutzes und das Ergebnis ihrer Überprüfung ersichtlich sind. Beigleichartiger Gefährdungssituation ist es ausreichend, wenn die Unterlagenzusammengefasste Angaben enthalten.

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