schutz-Maßnahmen an Löse- mittel ... - Unfallkasse NRW

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schutz-Maßnahmen an Löse- mittel ... - Unfallkasse NRW

GUV-I 1/ 566

(bisher GUV 29.11)

GUV-Informationen

Merkblatt für Explosionsschutz-Maßnahmen

an Lösemittel-Reinigungsanlagen

Ausgabe Januar 1987

Gesetzliche

Unfallversicherung


GUV-I 1 / 566

Inhaltsverzeichnis

Seite

1 Allgemeines ...................................................................................................................... 3

2 Begriffsbestimmungen ...................................................................................................... 3

3 Explosionsschutz beim Reinigen und Entfetten mit brennbaren Lösemitteln

ohne Zusatz schwerbrennbarer oder nicht brennbarer Lösemittel

3.1 Festlegung der explosionsgefährdeten Bereiche .................................................... 6

3.2 Beurteilung der Explosionsgefahr ........................................................................... 6

3.3 Ausführungsbeispiele .............................................................................................. 6

4 Explosionsschutz beim Reinigen und Entfetten mit Lösemittelgemischen, die neben

brennbaren auch schwerbrennbare oder nichtbrennbare Lösemittel enthalten ............... 9

5 Schutzmaßnahmen an Lösemittel-Reinigungsanlagen gegen Entzündung

schwerbrennbarer Lösemittel im Gemisch mit Luft

5.1 Allgemeines ............................................................................................................ 10

5.2 Zündquellenarten ................................................................................................... 11

5.3 Ausführungsbeispiele ............................................................................................. 14


1 Allgemeines

- 3 -

Die berufsgenossenschaftlichen "Richtlinien für Anlagen zum Reinigen von

Werkstücken mit Lösemitteln (Lösemittel-Reinigungsanlagen)" (ZH 1/562) fordern

für Lösemittel-Reinigungsanlagen besondere Schutzmaßnahmen gegenüber

Explosionsgefahren.

Der Umfang dieser Schutzmaßnahmen ist abhängig von der Art der verwendeten

organischen Lösemittel. Hierbei ist besonders zu unterscheiden zwischen

− brennbaren Lösemitteln ohne Zusatz schwerbrennbarer oder nichtbrennbarer

Lösemittel, z.B. brennbare Flüssigkeiten der Gefahrklassen A I, A II,

A III und B nach der Verordnung über brennbare Flüssigkeiten (ZH 1/75.1),

− brennbaren Lösemitteln mit Zusatz von schwerbrennbaren oder nichtbrennbaren

Lösemitteln, z.B. Alkohol mit Zusatz von 1,1,2-Trichlor-1,2,2-trifluorethan

(R 113)

sowie

− schwerbrennbaren Lösemitteln, z.B. Dichlormethan (Methylenchlorid),

Trichlorethen (Trichlorethylen, Tri), 1,1,1-Trichlorethan (Methylchloroform).

Dieses Merkblatt wendet sich an die

− Hersteller von Lösemittel-Reinigungsanlagen, damit erforderliche Schutzmaßnahmen

entsprechend dem Grad der Explosionsgefahr schon bei der

Konstruktion der Geräte und Anlagen berücksichtigt werden,

und an die

− Betreiber von Lösemittel-Reinigungsanlagen, denen hiermit eine Übersicht

über die bei der Auswahl von Betriebsmitteln und für die betriebliche Praxis

zu beachtenden allgemeinen sicherheitstechnischen Erkenntnisse und Regelungen

zur Verfügung gestellt wird.

2 Begriffsbestimmungen

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2.1 Brennbare Lösemittel sind alle leichtentzündlichen Lösemittel (brennbare

Flüssigkeiten der Gefahrklasse A I und B im Sinne der Verordnung über

brennbare Flüssigkeiten [ZH 1/75.1]), alle entzündlichen Lösemittel (z.B. A II-

Flüssigkeiten im Sinne der Verordnung über brennbare Flüssigkeiten

[ZH 1/75.1]) sowie alle Lösemittel, die über ihren Flammpunkt erwärmt werden.


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2.2 Schwerbrennbare Lösemittel sind nicht vollständig halogenierte Kohlenwasserstoffe,

die keinen Flammpunkt aufweisen.

Hierzu gehören z.B. Dichlormethan, Trichlorethen, 1,1,1-Trichlorethan.

2.3 Nichtbrennbare Lösemittel sind vollständig halogenierte Kohlenwasserstoffe.

Hierzu gehören z.B. Tetrachlorethen (Per), Trichlorfluormethan (R 11), 1,1,2-

Trichlor-1,2,2-trifluorethan (R 113).

2.4 Der Flammpunkt eines brennbaren Lösemittels ist die niedrigste Temperatur,

bei der sich in einem geschlossenen Tiegel aus dem zu prüfenden Lösemittel

unter festgelegten Bedingungen Lösemitteldämpfe in solcher Menge entwickeln,

daß sich im Tiegel ein durch Fremdzündung entflammbares Lösemitteldampf-Luft-Gemisch

bildet. Nach den Flammpunkten werden die brennbaren

Lösemittel eingeteilt in die Gefahrklassen A I, A II, A III (alle nicht in Wasser

löslich) und Gefahrklasse B (in Wasser löslich).

2.5 Der Untere Explosionspunkt (UEP) eines brennbaren Lösemittels ist die

Temperatur, bei der die Konzentration des gesättigten Lösemitteldampfes im

Gemisch mit Luft die untere Explosionsgrenze erreicht.

2.6 Feuergefährdete Räume oder Bereiche im Sinne dieses Merkblattes sind

Räume und Bereiche, bei denen nach den örtlichen und betrieblichen Verhältnissen

die Gefahr besteht, daß sich leichtentzündliche Stoffe in gefahrdrohender

Menge Zündquellen (z.B. offenem Feuer, elektrischen Betriebsmitteln) so

nähern können, daß dort vorhandene höhere Temperaturen oder Lichtbögen

eine Brandgefahr bilden.

2.7 Explosionsfähiges Gemisch (Oberbegriff) ist ein Gemisch von Gasen und

Dämpfen untereinander oder mit Nebeln und Stäuben, in dem sich nach erfolgter

Zündung eine Reaktion selbständig fortpflanzt.

2.8 Explosionsfähige Atmosphäre umfaßt explosionsfähige Gemische von Gasen,

Dämpfen, Nebeln oder Stäuben mit Luft einschließlich üblicher Beimengenungen

(z.B. Feuchte) unter atmosphärischen Bedingungen.

Als atmosphärische Bedingungen gelten hier Gesamtdrücke von 0,8 bis

1,1 bar und Gemischtemperaturen von -20 bis +60 °C.

2.9 Gefährliche explosionsfähige Atmosphäre (g.e.A.) ist explosionsfähige

Atmosphäre in gefahrdrohender Menge.


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Eine Gemischmenge gilt als gefahrdrohend, wenn im Falle ihrer Entzündung

Personenschaden durch direkte oder indirekte Einwirkung einer Explosion

bewirkt werden kann.

2.10 Explosionsgefährdete Bereiche sind Bereiche, in denen Explosionsgefahr

herrscht, d.h. in denen aufgrund der örtlichen und betrieblichen Verhältnisse

gefährliche explosionsfähige Atmosphäre auftreten kann.

2.11 Zonen: Einteilung explosionsgefährdeter Bereiche nach der Wahrscheinlichkeit

des Auftretens gefährlicher explosionsfähiger Atmosphäre.

Für Bereiche, die durch Gase, Dämpfe oder Nebel explosionsgefährdet sind,

umfaßt:

Zone 0 Bereiche, in denen gefährliche explosionsfähige Atmosphäre

durch Gase, Dämpfe oder Nebel ständig oder langzeitig vorhanden

ist,

Zone 1 Bereiche, in denen damit zu rechnen ist, daß gefährliche explosionsfähige

Atmosphäre durch Gase, Dämpfe oder Nebel gelegentlich

auftritt,

Zone 2 Bereiche, in denen damit zu rechnen ist, daß gefährliche explosionsfähige

Atmosphäre durch Gase, Dämpfe oder Nebel nur

selten und dann auch nur nur kurzzeitig auftritt.


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3 Explosionsschutz beim Reinigen und Entfetten mit brennbaren Lösemitteln

ohne Zusatz schwerbrennbarer oder nicht brennbarer Lösemittel

3.1 Festlegung der explosionsgefährdeten Bereiche

Für die in Abschnitt 4.4.2 der "Richtlinien für Anlagen zum Reinigen von

Werkstücken mit Lösemitteln (Lösemittel-Reinigungsanlagen)" (ZH 1/562)

geforderte Festlegung der explosionsgefährdeten Bereiche wird auf die nachfolgende

Tabelle einer Zusammenstellung von Ausführungsbeispielen verwiesen.

Hinsichtlich Festlegung von Art und Umfang der Schutzmaßnahmen in explosionsgefährdeten

Bereichen gemäß Abschnitt 4.4.2 "Richtlinien für Anlagen

zum Reinigen von Werkstücken mit Lösemitteln (Lösemittelreinigunsganlagen)"

(ZH 1/562) siehe auch "Richtlinien für die Vermeidung der Gefahren durch

explosionsfähige Atmosphäre mit Beispielsammlung - Explosionsschutz-

Richtlinien - (EX-RL)" (ZH 1/10).

3.2 Beurteilung der Explosionsgefahr

3.2.1 Explosionsgefahren können beim Umgang mit brennbaren bzw. oxidierbaren

Stoffen auftreten, wenn diese Stoffe in feiner Verteilung als Gase, Dämpfe,

Nebel (Flüssigkeitströpfchen bzw. Aerosole) oder Stäube (Feststoffteilchen

bzw. Aerosole) vorliegen (Dispersionsgrad), ihre Konzentration im Gemisch

mit Luft innerhalb bestimmter Grenzen liegt (Explosionsgrenzen) und die Gemischmenge

gefahrdrohend ist (gefährliche explosionsfähige Atmosphäre).

3.2.2 Zur Einleitung einer Explosion muß eine wirksame Zündquelle vorhanden

sein.

3.2.3 Die Beurteilung der Explosionsgefahr muß sich stets auf den Einzelfall beziehen.

3.3 Ausführungsbeispiele

3.3.1 Die in der nachfolgenden Tabelle aufgeführten Ausführungsbeispiele stellen

eine Auswahl aus der Vielzahl der praktisch vorkommenden Fälle dar. Sie

dienen als Entscheidungshilfe bei der Auswahl von Schutzmaßnahmen für die

Vermeidung von Explosionsgefahren.

3.3.2 Die in den einzelnen Beispielen aufgeführten Maßnahmen sind für den normalen

Betriebszustand befriedigend. Für das erstmalige und für das wiederholte

An- und Abfahren einer Anlage sind jedoch besondere Überlegungen zu

treffen, die zu weitergehenden Schutzmaßnahmen führen können.

3.3.3 Bei den in der nachfolgenden Tabelle aufgeführten Ausführungsbeispielen

werden in Spalte 3 die möglichen Lüftungsmaßnahmen (siehe Abschnitt E


- 7 -

1.3.4 "Richtlinien für die Vermeidung von Gefahren durch explosionsfähige

Atmosphäre mit Beispielsammlung - Explosionsschutz-Richtlinien - [EX-RL]"

[ZH 1/10]) und in Spalte 4 - in Abhängigkeit von der Art der Lüftung - Ausdehnung

und Gliederung der verbleibenden explosionsgefährdeten Bereiche sowie

zusätzlich Schutzmaßnahmen angegeben. Die in den Zonen 0, 1 oder 2

im Einzelfall erforderlichen Schutzmaßnahmen sind in den Abschnitten E 2.2

und E 2.3 der obengenannten Richtlinien festgelegt.

Hinsichtlich natürlicher und technischer Lüftung siehe Abschnitt E 1.3.4

"Richtlinien für die Vermeidung von Gefahren durch explosionsfähige Atmosphäre

mit Beispielsammlung - Explosionsschutz-Richtlinien - (EX-RL)"

(ZH 1/10).

Tabelle: Zusammenstellung von Ausführungsbeispielen bei Verwendung

brennbarer Lösemittel ohne Zusatz schwerbrennbarer oder nichtbrennbarer

Lösemittel

Beispiele Merkmale

Voraussetzungen

Schutzmaßnahmen nach den Explosionsschutz-Richtlinien

(EX-RL)

Bemerkungen Art der Lüftung Einteilung der

Bereiche in Zonen

Spalte 1 Spalte 2 Spalte 3 Spalte 4

1. Besondere Reinigungsräume

2. Räume für unbeheizte

Anlagen

zum Reinigen

und Entfetten

Bildung von g.e.A.

möglich wegen großerVerdunstungsflächen

Fp < 40 °C

oder über Fp erwärmt

Maximale Raumtemperatur

40 °C

Fp < 40 °C

Fp ⋅ 40 °C

technische Lüftung Zone 1:

ganzer Raum

technische Lüftung

natürliche Lüftung

Fp = Flammpunkt des verwendungsfertigen Lösemittels (LM)

g.e.A. = gefährliche explosionsfähige Atmosphäre

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Zone 1:

2,5 m Umkreis,

1,5 m nach oben

Zone 2:

weitere 2,5 m

Umkreis

keine Zone


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Beispiele Merkmale

Voraussetzungen

Schutzmaßnahmen nach den Explosionsschutz-Richtlinien

(EX-RL)

Bemerkungen Art der Lüftung Einteilung der

Bereiche in Zonen

Spalte 1 Spalte 2 Spalte 3 Spalte 4

3. An Reinigungsplätzen

4. Reinigen einzelner

Maschinen

und Werkstücke

Feste Plätze zum

Reinigen einzelner

Teile innerhalb der

Betriebsräume Bildung

von g.e.A.

wegen großer Verdunstungsflächen

möglich. Kein Versprühen

im Raum

Fp < 40 °C

oder über

Fp erwärmt

Fp ⋅ 40 °C

Arbeiten von Hand,

Verwendung kleiner

Mengen

Kein Versprühen

Fp < 40 °C

Fp < 40 °C

Fp ⋅ 40 °C

technische Lüftung

natürliche Lüftung

natürliche Lüftung

technische Lüftung

natürliche Lüftung

Fp = Flammpunkt des verwendungsfertigen Lösemittels (LM)

g.e.A. = gefährliche explosionsfähige Atmosphäre

Zone 1:

2,5 m Umkreis,

1,5 m nach oben

Zone 2:

weitere 2,5 m

Umkreis

keine Zone

Zone 1:

5 m Umkreis

1,5 m nach oben

Zone 1:

1 m Umkreis

keine Zone


- 9 -

Beispiele Merkmale

Voraussetzungen

Schutzmaßnahmen nach den Explosionsschutz-Richtlinien

(EX-RL)

Bemerkungen Art der Lüftung Einteilung der

Bereiche in Zonen

Spalte 1 Spalte 2 Spalte 3 Spalte 4

5. An Tauchbehältern

Oberflächen der

gereinigten und

entfetteten Teile

sollten frei von

flüssigem LM sein

Fp < 40 °C

oder über Fp erwärmt,

Oberfläche

des Flüssigkeitsspiegels

> 0,25 m²

Fp < 40 °C

oder über Fp erwärmt,

Oberfläche

des Flüssigkeitsspiegels

> 0,25 m²

Fp ⋅ 40 °C

technische Lüftung

natürliche Lüftung

natürliche Lüftung

Fp = Flammpunkt des verwendungsfertigen Lösemittels (LM)

g.e.A. = gefährliche explosionsfähige Atmosphäre

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Zone 0: Inneres

Zone 1:

2,5 m Umkreis

1,5 m nach oben

Zone 2:

weitere 2,5 m

Umkreis

Zone 0: Inneres

Zone 1:

2,5 m Umkreis,

1,5 m nach oben

keine Zone

4 Explosionsschutz beim Reinigen und Entfetten mit Lösemittelgemischen,

die neben brennbaren auch schwerbrennbare oder nichtbrennbare

Lösemittel enthalten

Bei diesen Lösemittel-Gemischen (hierunter fallen auch Kaltreiniger) müssen

grundsätzlich die gleichen Schutzmaßnahmen getroffen werden, wie sie in

Abschnitt 3 für brennbare Lösemittel mit einem Flammpunkt unter 40 °C festgelegt

sind. Der Verzicht auf Schutzmaßnahmen ist nur dann zulässig, wenn

sichergestellt ist, daß der Flammpunkt oder der untere Explosionspunkt weder

durch bevorzugtes Verdampfen einer oder mehrerer Komponenten noch

durch andere Umstände (z.B. Einschleppen leichtentzündlicher Flüssigkeiten)


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unter 40 °C sinkt und das Lösemittel-Gemisch auch nicht betriebsmäßig über

seinen Flammpunkt oder unteren Explosionspunkt erwärmt wird.

5 Schutzmaßnahmen an Lösemittel-Reinigungsanlagen gegen Entzündung

schwerbrennbarer Lösemittel im Gemisch mit Luft

5.1 Allgemeines

5.1.1 Folgende Chlorkohlenwasserstoffe (CKW) gelten als im Gemisch mit Luft

schwerbrennbar:

1. Dichlormethan (Methylenchlorid),

2. 0Trichlorethen (Trichlorethylen, Tri),

3. 1,1,1-Trichlorethan (Methylchloroform).

Diese drei CKW weisen keinen Flammpunkt auf, sind aber im Gemisch mit

Luft explosionsfähig.

5.1.2 Tetrachlorethen (Perchlorethylen, Per) ist in Luft nicht brennbar und nicht

explosionsfähig. Dies gilt auch für Fluorkohlenwasserstoffe (FKW), die vollständig

halogeniert sind.

5.1.3 Eine Gefährdung kann eintreten, wenn brennbare Flüssigkeiten, deren

Flammpunkt kleiner oder gleich der Betriebstemperatur der Anlage ist, eingeschleppt

oder eingebracht werden, selbst wenn die dadurch entstehende Mischung

keinen Flammpunkt besitzt. Dies gilt für schwerbrennbare und für

nichtbrennbare Lösemittel. In solchen Fällen ist gemäß Abschnitt 4 zu verfahren,

da die in den nachfolgenden Abschnitten 5.2 und 5.3 genannten Maßnahmen

nicht ausreichen. Im Zweifelsfall erteilt die Physikalisch-Technische

Bundesanstalt (PTB), Bundesallee 100, 3000 Braunschweig, Auskunft.

5.1.4 Bei den nachfolgend genannten Maßnahmen wird zum Teil unterschieden

zwischen solchen, die im Innern ("Innen") und solchen, die in der Umgebung

("Außen") von Lösemittel-Reinigungsanlagen zu treffen sind. Die unter "Außen"

angegebenen Maßnahmen sind bei geschlossenen Lösemittel-

Reinigungsanlagen im Bereich von ca. 0,5 m und bei offenen oder halboffenen

Anlagen im Bereich von ca. 2 m um die Anlage bzw. deren Öffnungen

durchzuführen.

Die sonst übliche Einleitung in die Zonen 0, 1 und 2 nach den "Richtlinien für

die Vermeidung von Gefahren durch explosionsfähige Atmosphäre mit Beispielsammlung

- Explosionsschutz-Richtlinien - (EX-RL)" (ZH 1/10) ist für die

in Abschnitt 5.1.1 angegebenen Stoffe nicht anwendbar und wurde deshalb

durch eine Unterscheidung nach "Innen" und "Außen" ersetzt.


5.2 Zündquellenarten

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Die Auflistung nachfolgender Zündquellenarten entspricht Abschnitt E 2.3 "Richtlinien

für die Vermeidung von Gefahren durch explosionsfähige Atmosphäre

mit Beispielsammlung - Explosionsschutz-Richtlinien - (EX-RL)" (ZH 1/10).

5.2.1 Heiße Oberflächen

Innen: Zersetzungstemperatur darf nicht überschritten werden. Die Zersetzung

kann bei Temperaturen zwischen 120 und 160 °C beginnen.

Bei Überschreiten der Zersetzungstemperatur kann nicht ausgeschlossen

werden, daß nicht nur gesundheitsschädliche, sondern

auch brennbare Zersetzungsprodukte entstehen.

Außen: Wie "Innen".

5.2.2 Flammen und heiße Gase

Innen: Gastemperatur über der Zersetzungstemperatur des Chlorkohlenwasserstoffs

sowie offene Flammen sind nicht zulässig.

Außen: Wie "Innen".

5.2.3 Mechanisch erzeugte Funken

Innen: Betriebsmäßig funkengebende Teile sind nicht zulässig. Bei Betriebsmitteln

mit bewegten Teilen ist an möglichen Reib-, Schlagoder

Schleifstellen die Materialkombination Leichtmetall und Stahl

(ausgenommen nichtrostender Stahl) zu vermeiden (für Aluminium

siehe auch Abschnitt 5.2.13). Ventilatoren zur Absaugung aus geschlossenen

Anlagen müssen explosionsgeschützt für die Absaugung

aus Zone 1 und Ventilatoren zur Absaugung aus offenen

Anlagen explosionsgeschützt für die Absaugung aus Zone 2 ausgerüstet

sein (siehe VDMA 24 169 "Lufttechnische Anlagen; Bauliche

Explosionsschutzmaßnahmen an Ventilatoren - Richtlinien für

Ventilatoren zur Förderung von brennbare Gase, Dämpfe oder

Nebel enthaltender Atmosphäre").

Außen: Betriebsmäßig funkengebende Teile sind nicht zulässig.

5.2.4 Elektrische Anlagen

Innen: Betriebsmäßig nichtfunkengebende Betriebsmittel müssen den

Anforderungen für Zone 2, betriebsmäßig funkengebende Betriebsmittel

den Anforderungen für Zone 1 (Explosionsgruppe II A)

nach DIN VDE 0165 "Errichten elektrischer Anlagen in explosionsgefährdeten

Bereichen" entsprechen.


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- 12 -

Außen: Die elektrischen Anlagen müssen die Anforderungen für Zone 2

nach DIN VDE 0165 erfüllen.

Hinsichtlich der Oberflächentemperaturen ist zu beachten, daß die

Zersetzung schon bei Temperaturen zwischen 120 und 160 °C

beginnen kann.

5.2.5 Elektrische Ausgleichsströme, kathodischer Korrosionsschutz

Innen: Die Anforderungen für Zone 1 müssen eingehalten werden (siehe

Abschnitt E 2.3.5 "Richtlinien für die Vermeidung von Gefahren

durch explosionsfähige Atmosphäre mit Beispielsammlung - Explosionsschutz-Richtlinien

- [EX-RL]" [ZH 1/10]).

Außen: Keine.

5.2.6 Statische Elektrizität

5.2.7 Blitzschlag

Innen: Leitfähige Anlageteile sind elektrostatisch zu erden (Erdungswiderstand

< 10 MOhm). Entzündungen durch Büschelentladungen

sind nicht zu erwarten; Gleitstielbüschelentladungen, die bei einer

Kombination von leitfähigen und nichtleitfähigen Stoffen auftreten

können, sind jedoch zu vermeiden (siehe "Richtlinien für die Vermeidung

von Zündgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen

[Richtlinien "Statische Elektrizität]" [ZH 1/200]).

Außen: Leitfähige Anlageteile sind elektrostatisch zu erden (Erdungswiderstand

< 10 MOhm).

Die Anforderungen nach Abschnitt 6.1 DIN VDE 0185 Teil 2 "Blitzschutzanlage;

Errichten besonderer Anlagen" sind einzuhalten.

5.2.8 Elektromagnetische Wellen (Hochfrequenz)

Innen: Keine Anforderungen, sofern ein Scheitelwert der erzeugten

Hochfrequenzleistung von 2 W nicht überschritten wird (siehe Abschnitt

E 2.3.8 "Richtlinien für die Vermeidung von Gefahren durch

explosionsfähige Atmosphäre mit Beispielsammlung - Explosionsschutz-Richtlinien

- [EX-RL]" [ZH 1/10] für Zone 1). Ansonsten erteilt

die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) Auskunft.

Außen: Keine.

5.2.9 Elektromagnetische Wellen (optischer Spektralbereich)


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Innen: Siehe Abschnitt 2.3.9 "Richtlinien für die Vermeidung von Gefahren

durch explosionsfähige Atmosphäre mit Beispielsammlung

- Explosionsschutz-Richtlinien - (EX-RL)" (ZH 1/10) für Zone 1.

Außen: Keine.

5.2.10 Ionisierende Strahlung

Innen: Siehe Abschnitt 2.3.10 "Richtlinien für die Vermeidung von Gefahren

durch explosionsfähige Atmosphäre mit Beispielsammlung

- Explosionsschutz-Richtlinien - (EX-RL)" (ZH 1/10) für Zone 1.

Außen: Keine.

5.2.11 Ultraschall

Innen: Die Leistungsdichte im erzeugten Schallfeld darf in Bereichen, in

denen gefährliche explosionsfähige Atmosphäre vorhanden sein

kann (d.h. außerhalb von Flüssigkeiten oder festen Körpern) 0,1

W/cm² nicht übersteigen (Überhitzungsgefahr).

Außen: Keine.

5.2.12 Adiabatische Kompression, Stoßwellen, strömende Gase

Innen: Siehe Abschnitt E 2.3.12 "Richtlinien für die Vermeidung von Gefahren

durch explosionsfähige Atmosphäre mit Beispielsammlung

- Explosionsschutz-Richtlinien - (EX-RL)" (ZH 1/10) für Zone 1.

Außen: Keine.

5.2.13 Chemische Reaktionen

Bei Vorhandensein von Aluminium oder aluminiumhaltigen Werkstoffen, die

mit Chlorkohlenwasserstoffen in Berührung kommen können, dürfen nur

Tetrachlorethen und solche sonderstabilisierte Chlorkohlenwasserstoffe verwendet

werden, für die ein Gutachten einer von der Berufsgenossenschaft für

diese Untersuchungen benannten Prüfstelle vorliegt.

Sofern diese sonderstabilisierten Chlorkohlenwasserstoffe einen Flammpunkt

aufweisen, sind Explosionsschutzmaßnahmen wie bei brennbaren Flüssigkeiten

erforderlich.

Weiterreichende Auskünfte zu gefährlichen chemischen Reaktionen erteilt die

Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), Unter den Eichen

87, 1000 Berlin 45.


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5.3 Ausführungsbeispiele

- 14 -

5.3.1 Allgemeines

Die systematische Vorgehensweise zur Findung sicherheitsgerechter konstruktiver

Lösungen soll am Beispiel einer großen Lösemitttel-

Reinigungsanlage erläutert werden. Hierzu wurde die Lösemittel-

Reinigungsanlage in verschiedene Bereiche unterteilt (siehe nachfolgende

Abbildung); die als potentielle Zündquellen wirkenden Ausrüstungen werden

diesen Bereichen zugeordnet:

5.3.2 Aufteilung der Lösemittel-Reinigungsanlage in Bereiche

Bereiche Ausrüstungen (potentielle Zündquellen)

Flüssigkeitsbereich F elektrische Heizung, Füllstands- und Temperaturüberwachung

durch: Meß-Widerstände, kapazitive

Sonden, Magnete, Thermoelemente,

Ultraschall, Mechanik, Druckaufnehmer; Ultraschall-Schwinger

(20 bis 40 kHz)

Dampfbereich D elektrische Meßeinrichtungen

(Temperatur, Füllstand), Magnete, mechanische

Schalter

Mischbereich

(Kondensation und

Kühlung)

K gleiche Schalter wie Bereich D

Motoren, Schleifbremsen

Transportbereich T Motoren, Schalter, Schleifringe, Leuchten,

Magnete, Klemmernkästen

Instandsetzungsbereich

I wie in Bereich T

Betriebsöffnungen O wie in Bereich T

Destillationsanlagen R analog Reinigungs-Anlagen wie in Bereichen F

und D


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Abbildung: Schema der verschiedenen Bereiche an Reinigungsanlagen mit Chlorkohlenwasserstoffen


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- 16 -

5.3.3 Schutzmaßnahmen in den Bereichen

Die Frage der Zündfähigkeit ist für Chlorkohlenwasserstoff-Luft-Gemische

noch nicht in allen Einzelheiten geklärt. Die im folgenden genannten Anforderungen

werden derzeit für notwendig und ausreichend erachtet. In Zweifelsfällen

sind die Bundesanstalt für Materialprüfung (BAM) oder die Physikalisch-

Technische Bundesanstalt (PTB) zu Rate zu ziehen.

Zu F Flüssigkeitsbereich

1. Elektrische Direktheizung:

Zulässig, wenn Trockengehschutz mit mindestens 50 mm Füllstand über

Heizkörper (kapazitive Systeme als Sicherheitselement hierfür nicht zuverlässig,

insbesondere bei starker Verschmutzung); Oberflächenenergiebelastung

am Heizkörper maximal 2 Watt/cm².

Korrosion ist sicherheitstechnisch unbedeutend, da lediglich unter Flüssigkeit

liegende Heizleiter unterbrochen werden können.

Allgemeine Empfehlung: indirekte elektrische Heizung einsetzen, z.B.

flüssigen Wärmeträger.

2. Füllstandüberwachung:

mechanisches

Meßprinzip:

kapazitives

Meßprinzip :

Ultraschall-

Meßprinzip:

magnetisches

Meßprinzip:

hydrostatisches

Meßprinzip:

Vibrations-

Meßsystem:

3. Temperaturüberwachung:

Im allgemeinen keine Zündquelle, da maximal 0,5 m

Fallmaximal 0,5 m Fallhöhe und korrosionsbeständige

Stähle.

IP 68 für mindestens doppelte Eintauchtiefe (je nach

Einbaulage). Zuleitung sollte nicht in der Flüssigkeit liegen.

Vertikale Messung zulässig; gekapselte Ausführung (IP

68 für mindestens doppelte Eintauchtiefe, Zuleitung

sollte nicht in der Flüssigkeit liegen).

Im allgemeinen keine Zündquelle.

Im allgemeinen keine Zündquelle (wenn die Membrane

defekt ist, erfolgt Korrorosion und Zustand wie in Bereich

F 1).

Abtrennung des angebauten Elektronikteils gegen das

Badgefäß; eintauchende Teile IP 68 für mindestens die

doppelte Eintauchtiefe.


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Gekapselte elektrische Meßeinrichtungen IP 68 zulässig; maximale Eigenerwärmung

so, daß Oberflächentemperatur bei Umgebungstemperatur

40 °C die Zersetzungstemperatur nicht erreicht.

4. Ultraschall-Schwinger (am Boden oder seitlich): (wie Bereich F 1)

Oberkante des Schwingers mindestens 50 mm unter Flüssigkeitsspiegel;

elektrische Zuleitung durch die Flüssigkeit zulässig bei ausreichender

Dichtheit (IP 68 für mindestens doppelte Eintauchtiefe) und Beständigkeit.

Zu D Dampfbereich

Zu K Mischbereich

1. Nur gekapselte (IP 54), betriebsmäßig nicht funkengebende, elektrische

Meßeinrichtungen zulässig; maximale Eigenerwärmung so, daß Oberflächentemperatur

bei 40 °C Umgebungstemperatur die Zersetzungstemperatur

nicht erreicht.

2. Schalter (elektronische) in IP 54.

Mechanische Schalter in explosionsgeschützter Ausführung Zone 1 (II A).

1. Elektrische Meßwertgeber wie Bereich D 1.

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2. Schalter (elektronische) in IP 54. Mechanische Schalter in explosionsgeschützter

Ausführung Zone 1 (II A).

3. Verwendung von Käfigläufer- und Induktionsmotoren, keine Kollektormotoren.

Motoren: IP 44

Klemmenkasten: IP 54

Wicklungstemperaturüberwachung auf 120 °C

Isolierstoffklasse "F"

Bremsen ohne betriebsmäßig funkengebende Teile (entsprechende

Bremsbeläge, Wartungsvorschriften, Temperaturbegrenzung durch Auslegung).

Bremsbeläge nicht aus aluminiumhaltigen Werkstoffen; eventuelle Wartungshinweise

zur Kontrolle der Bremsbeläge.


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Zu T Transportbereich

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1 Lösemittel-Konzentration > 100 g/m³ (z.B. ohne Innenraumabsaugung)

1.1 Motoren: (wie Bereich K 3)

1.2 Schalter: (wie Bereich K 2)

1.3 Leuchten: IP 54 (bei Verwendung von Glühlampen muß Gehäusetemperatur

< 120 °C sein), Leuchtstofflampen

nur starterlos.

1.4 Schleifringe: Zone 1 (II A) oder nach außen verlegt.

1.5 Magnete: IP 54

1.6 Klemmenkästen/ IP 54 Anschlüsse:

2 Lösemittel-Konzentration < 100 g/m³ (Absaugungen, Kühlmaßnahmen)

2.1 Motoren

2.2 Schalter

2.3 Leuchten Keinerlei Forderungen seitens des Explosionsschutzes.

2.4 Schleifringe Die allgemeinen VDE-Bestimmungen müssen eingehalten

werden.

2.5 Magnete

2.6 Klemmenkästen/Anschlüsse

Zu I Instandsetzungsbereich

Wie Bereich T 2, wenn Lösemittel-Konzentration < 100 g/m³, sonst wie Bereich

T 1.

Zu 0 Betriebsöffnungen

Wie in Bereich T 2, wenn Lösemittel-Konzentration < 100 g/m³, sonst wie Bereich

T 1.

Zu R Destillationsanlagen

1. Innen: (wie Bereich F und Bereich D)

2. Außen: (wie Bereich T)

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