hdi risk consulting sicherheitstechnische … · nen zur lagerung loser schüttgüter. die...

www.hdi.global

Sicherheitstechnische Fachinformation

HDI Risk Consulting

Brandschutz und Brandbekämpfung in Silo- und Bunkeranlagen

2 Risikosituation und Schadenbeispiele2.1 RisikosituationSilos, geschlossene Bunker und ähnliche Großbehälter die-nen zur Lagerung loser Schüttgüter. Die Behältergrößen sind dabei recht unterschiedlich und reichen bis zu mehre-ren tausend Kubikmetern. Silos können aus Stahl, Beton, Kunststoff (GFK), Holz oder textilen Materialien bestehen. Lose Schüttgüter können in folgender Form vorliegen:• staubförmig (z. B. Faserstaub, Kunststoffpulver)• körnig (z. B. Getreide, Kunststoffgranulat)• stückig (z. B. Kohle, Kartoffeln)• breiig (z. B. Schlamm)• zerspant (z. B. Holzspäne)• geschnitzelt (z. B. Kunststoffabfälle)

Zündquellen sind oftmals Selbstentzündungen oder einge-schleppte Funken und Glutnester. Organische Schüttgüter (z. B. Nahrungs- und Futtermittel) können unter anderem bei zu feuchter, zu warmer oder überlanger Einlagerung

1 AllgemeinesDurch einen unzureichenden vorbeugenden Brandschutz und durch Unkenntnis über die Besonderheiten im Brandfall kommt es bei Bränden in Silo- und geschlossenen Bunkeranlagen immer wieder zu großen Sach- und Perso-nenschäden. Herkömmliche Löschmittel und Methoden sind für eine sichere Silobrand-Bekämpfung und zur Verhinderung von Staubexplosionen kaum geeignet. Die Gefahr einer Staubexplosion ist besonders groß, wenn versucht wird, das Silogut aus einem mit Hotspots oder Glutnestern belasteten Silo zu räumen. Die erschwerte Zu-gänglichkeit, die Gebäudehöhe, die Staubexplosionsgefahr der brennbaren Schüttgüter, die notwendigen Sonder-löschmittel und der enorme Zeitbedarf machen Silobrände zu Sonderfällen in der Brandbekämpfung. Sie können nur mit entsprechender Vorbereitung, abgestimmten Lösch-maßnahmen und Geduld beherrscht werden.

Durch richtige Planung und Maßnahmen im Brandfall sind Silo- brände beherrschbar.

Silobrände sind Sonderbrandfälle und erfordern Spezialmaßnahmen von Betreibern, Feuerwehren und Fachberatern.

3Sicherheitstechnische Fachinformation: Brandschutz und Brandbekämpfung in Silo- und Bunkeranlagen

zur Selbstentzündung neigen. Grundsätzlich kann bei Fest-stoffschüttungen eine Selbstentzündung eintreten wenn:• die Lagerungstemperatur ausreicht, das vorhandene

Schüttvolumen zu zünden bzw. umgekehrt, das Schüttvolumen groß genug ist, um bei der vorhan-denen Lagerungstemperatur gezündet zu werden,

• die Lagerungsdauer bei der gegebenen Temperatur größer ist als die Induktionszeit,

• die Abfuhr von Verbrennungsgasen und die Nachfüh-rung von Sauerstoff in die Reaktionszone möglich ist.

Brände können sich über betriebliche Transportwege (Roh-re, Förderleitungen), Wärmestrahlung und Funkenflug aus-breiten. Es kann zur Bildung von Schwel- und Pyrolysega-sen kommen, auch außerhalb des Behälters, wodurch eine explosionsfähige Atmosphäre entstehen kann. Stichflam-menbildungen aus Öffnungen sind möglich. Beim Öffnen des Behälters und beim Ausräumen des Schüttgutes be-steht die Gefahr einer Durchzündung/Explosion. Es kann zu Staubexplosionen auch außerhalb des Silos durch Staubablagerungen kommen. Die Statik des Behälters und des Gebäudes kann durch Erwärmung tragender Teile beeinträchtigt sein, sie kann auch durch Löschwasser über-lastet werden und versagen. Quellfähige Materialien kön-nen bei Kontakt mit Wasser den Behälter sprengen.

2.2 Schadenbeispiele2.2.1 TierfrischmehlsiloVermutlich durch biologisch induzierte Selbstentzündung gerät ein 30 t-Silo für Tierfrischmehl in Brand. Als nach mehrmaligem Betätigen der vorhandenen manuellen CO₂-Löschanlage kein Löscherfolg erzielt werden kann, ent-scheidet man sich zwei Stunden später, die Feuerwehr zu alarmieren. Diese ordert einen Tankzug mit Stickstoff. Vor dessen Eintreffen beginnt man das Silo betriebsmäßig leer zu fahren. Kurze Zeit danach werden plötzlich „fauchende Geräusche“ aus dem Silo vernommen. Meterhohe Flam-men schlagen aus dem oberen Silomannloch, die im weite-ren Verlauf das Silo und die Fördertechnik zerstören und die umgebende Lagerhalle in Brand setzen. Es ist davon auszugehen, dass eindringende Frischluft während des

Leerfahrens (Absickern des Produkts) die Stichflammen entfacht hat. Erst nach Anforderung weiterer Einsatzkräfte gelingt es, den Brand eine Stunde später zu löschen. Es entsteht ein Millionenschaden.

2.2.2 KohlesiloAn einem 3.000 t-Steinkohlesilo aus Stahlbeton auf dem Gelände eines Kraftwerkes wird eine leichte Rauchentwick-lung wahrgenommen. Die im Silo vorhandenen Tempera-tur- und Kohlenmonoxidmelder schlagen an und signalisie-ren einen Schwelbrand. Gemeinsam mit der herbeigerufe-nen Feuerwehr wird die stationäre Schaumlöschanlage am Silokopf in Betrieb genommen, die Rauchentwicklung ver-ringert sich. Unter der Annahme, das Feuer sei gelöscht, wird einige Stunden später unter Aufsicht der Feuerwehr mit dem betriebsmäßigen Leerfahren des Silos begonnen. Am Morgen des zweiten Tages kommt es während des Leerfahrens sehr wahrscheinlich durch Frischluftzufuhr plötzlich zu einer heftigen Explosion, wodurch das 250 t schwere Betondach des Silos einstürzt und die Fördertech-nik am Silokopf zerstört wird. Das Silo war nicht mit einer Explosionsdruckentlastung ausgestattet. Diese ist bei Koh-lesilos oft nicht vorhanden, aber sinnvoll. Daraufhin ordnet die Feuerwehr an, das Silo mit einem Abrißbagger zu öff-nen. Diese Arbeiten dauern weitere sechs Tage an. Das Silo erleidet Totalschaden, die Anlagen in der Umgebung wer-den beschädigt. Das Kraftwerk musste zwischenzeitlich abgeschaltet werden. Es entsteht ein Schaden von knapp 10 Mio. Euro.

2.2.3 HolzspänesiloAus der oberen Siloluke eines Holzspänesilos wird eine Rauchentwicklung festgestellt. Die herbeigerufene Feuer-wehr öffnet von der Drehleiter aus die obere Luke und stellt zwar eine starke Rauchentwicklung, aber keine Flam-men fest. Daraufhin wird die untere Luke am Siloboden geöffnet, um das Silo hierüber zu entleeren und eventuelle Brandnester abzulöschen. Mit Schaufeln werden die Holz-späne von der Feuerwehr aus dem Silo befördert, wobei sich die Späne langsam dunkler färben und bald ganz schwarz sind. Plötzlich schlagen Stichflammen aus der un-

4 Sicherheitstechnische Fachinformation: Brandschutz und Brandbekämpfung in Silo- und BunkeranlagenSicherheitstechnische Fachinformation: Brandschutz und Brandbekämpfung in Silo- und Bunkeranlagen

teren Luke und verletzen einen Feuerwehrmann. Vermut-lich führte aufgewirbelter Staub in Verbindung mit den hohen Temperaturen und Sauerstoffzufuhr beim Öffnen zu dieser schlagartigen Verbrennung. Die Feuerwehr ist insge-samt über zwölf Stunden im Einsatz bis das Silo endgültig entleert und vollständig abgelöscht ist.

2.2.4 GetreidesiloBei den Löscharbeiten an einem Getreidesilo kommt es zu einer Explosion, in deren Folge das Betondach des elf-stöckigen Silos einstürzt und zwei Feuerwehrmänner töd-lich trifft. Sechs weitere Einsatzkräfte werden schwer ver-letzt. Der Betreiber wird mangels vorbeugendem Brand-schutz zu einer mehrjährigen Haftstrafe verurteilt.

3 BegriffeBetriebsanweisungen Die Betriebsanweisung im Sinne dieser Fachinformation ist eine Anweisung des Arbeitgebers an die Beschäftigten. Sie regelt arbeitsplatz- und tätigkeitsbezogen das Verhalten im Betrieb mit dem Ziel, Unfall- und Gesundheitsgefahren zu vermeiden. Darüber hinaus dient die Betriebsanweisung als Grundlage für Unterweisungen. Man unterscheidet zwischen Betriebsanweisungen, die den Umgang mit Gefahrstoffen regeln, und Betriebsanweisun-gen für den Umgang mit Maschinen und Anlagen. Gere-gelt werden nur die Tätigkeiten, die gefährlich bzw. sicher-heitsrelevant sind. Die Betriebsanweisung enthält hierzu die erforderlichen Angaben der Gebrauchsanleitung bzw. -anweisung (bei technischen Erzeugnissen) oder der Sicher-heitsdatenblätter (bei Gefahrstoffen) des Herstellers, Ein-führers oder Lieferanten.

ExplosionsdruckentlastungDruckentlastungsflächen dienen dazu, im Explosionsfall den Überdruck gezielt abzuleiten und damit die Stand- sicherheit eines Silos oder Bunkers nicht zu gefährden. Die erforderlichen Druckentlastungsflächen und Behälterfestig-

keiten ergeben sich aus den Vorgaben der VDI 3673 oder DIN EN 14491. Bei einer Explosion und beim Ansprechen der Druckentlastungeinrichtung dürfen Personen durch fortgeschleuderte oder herabfallende Teile und durch mögliche Druck- und Flammenauswirkungen nicht gefähr-det werden.

InertgasAls Inertgase bezeichnet man Gase, die reaktionsträge (inert) sind, sich also an nur wenigen chemischen Reaktio-nen beteiligen. Ob man ein bestimmtes Gas für eine be-stimmte Anwendung als Inertgas bezeichnet, ist allerdings vom konkreten Fall abhängig. Zu den Inertgasen gehören zum Beispiel Stickstoff und sämtliche Edelgase (z. B. Argon, Helium). Als inerte Gase im Sinne des Brand- und Explosionsschut-zes kommen grundsätzlich alle nichtbrennbaren und nicht brandfördernden Gase in Betracht, die mit dem Stoff bzw. dem Staub nicht reagieren, z. B. Stickstoff, Kohlendioxid und Argon.

InertisierungInertisierung meint das Befüllen eines Raumvolumens mit einem Inertgas (im Sinne des Brand- und Explosionsschut-zes) zur Verdrängung des Sauerstoffes, so dass keine Ver-brennung/Explosion innerhalb des Raumvolumens mehr möglich ist.

SprühwasserlöscheinrichtungSprühwasserlöscheinrichtungen und Sprühwasserlöschan-lagen dienen dazu, eingebrachtes Löschwasser sehr gezielt dem Brandherd zuzuführen. Dies kann durch eine trockene Löschwasserleitung erfolgen, die einen Anschluss für die Feuerwehr besitzt oder durch Leitungen, die permanent an das Wassernetz angeschlossen sind und im Brandfall auto-matisch oder manuell ausgelöst werden.

Sicherheitstechnische KenngrößenSicherheitstechnische Kenngrößen ist ein Sammelbegriff für Stoffeigenschaften von brennbaren Stäuben gemäß VDI 2263 Blatt 1.


Sicherheitstechnische Fachinformation: Brandschutz und Brandbekämpfung in Silo- und Bunkeranlagen

4 BetreiberpflichtenZu den Pflichten des Betreibers von Silo- und ähnlichen Anlagen gehört es u. a., mögliche Brand- und Explosions-gefahren zu analysieren und zu dokumentieren, sowie die erforderlichen Sicherheitsmaßnahmen zu ergreifen. Das alles erfolgt anhand einer Risikoanalyse, die der Betreiber vor der ersten Inbetriebnahme durchzuführen hat. Wesent-lich hierbei ist die Erfassung sämtlicher Betriebszustände von Errichtung, Inbetriebnahme, Betrieb, Wartung, Reini-gung bis hin zur Demontage und Entsorgung. Für Brand-gefahren ist dabei beispielhaft die TRGS 800 zu beachten. Für Explosionsgefahren gilt insbesondere die Betriebssi-cherheitsverordnung. Es ist ein entsprechendes Explosions-schutzdokument zu erstellen. In Betriebsanweisungen ist den Mitarbeitern der richtige und sichere Umgang mit Silo- und Bunkeranlagen sowie das richtige Verhalten im Ge-fahrfall aufzuzeigen. Bei der Einschätzung des Brand- und Explosionsrisikos ist zu berücksichtigen, dass Stäube von organischem Material grundsätzlich brennbar bzw. staubexplosionsfähig sein können. Näheren Aufschluss in Einzelfällen können Anga-ben aus den Sicherheitsdatenblättern, aus Datenbanken für sicherheitstechnische Kenngrößen, aus sicherheitstech-nischer Literatur oder Laborversuche geben. Selbst bei stückigem oder geschnitzeltem Material kann es durch Abrieb im Silo, im Umfeld und in den Förderanlagen zu Staubbildung und damit möglicherweise zu einer gefähr-lichen Staubexplosion kommen. Bei wechselndem Lagergut muss eine erneute Brand- und Explosionsgefahr-Analyse durchgeführt werden.Ferner gehört es zu den Pflichten eines Betreibers, Brand-schutzanlagen und elektrische Anlagen inkl. der Blitz-schutzanlagen (gemäß DGUV Vorschrift 3/vormals BGV A3, Betriebssicherheitsverordnung/Ex-Bereiche, Technische Prüfverordnung, Prüfvorschriften des Versicherers usw.) regelmäßig überprüfen und warten zu lassen.

5 Schutzmaßnahmen Es lassen sich eine Reihe von praxiserprobten vorbeugen-den Brandschutzmaßnahmen ergreifen, die einen Silo-brand verhindern oder seine Auswirkungen minimieren können:

5.1 Vermeidung von Brandlasten und ZündquellenDurch den Abwurf des Produktes kann es, insbesondere während der Befüllung des Silos, eine Staubaufwirbelung geben. Beim Vorliegen einer Zündquelle kann es dann zu einer Staubexplosion kommen.Zusätzliche Brandlasten durch Staubablagerungen im Um-feld des Silos müssen durch regelmäßiges Reinigen so ge-ring wie möglich gehalten werden. Zündquellen im Silo und im Umfeld des Silos müssen unbedingt vermieden werden:

5.1.1 Eintrag verhindernDurch einen Zellenbelegungs- und Kontrollplan können Vermischungen vermieden und kritische Zustände erkannt und nachverfolgt werden. Hierdurch kann das Risiko einer Selbstentzündung im Silo, z. B. aufgrund eingetragener Feuchtigkeit, verringert werden. Lagergüter, die in Verbin-dung mit Feuchtigkeit zur Selbstentzündung neigen, soll-ten vor dem Einlagern auf ihren Feuchtegehalt untersucht werden. Eine Belüftung des Silos kann dazu dienen, den Feuchtegehalt des Siloguts niedrig zu halten.Die Entstehung von heißen oder brennenden Stoffen, Glut-nestern oder Funken bzw. funkenreißenden Teilen ist be-reits auf den Förderwegen zum Silo effektiv zu verhindern. Hierzu dienen sicherheitstechnische Überwachungen der Fördereinrichtungen (Schieflaufwächter, Schlupfkontrolle, Drehzahlmesser, Temperaturkontrolle) sowie Metallab-scheider. Das Weiterleiten von heißen oder brennenden Stoffen (z. B. eingetragene Glutnester) über die Fördertechnik Richtung Silo muss wirkungsvoll verhindert werden. Hierzu können Infrarot-Melder (Hotspot-Melder) oder Funkenmel-

6 Sicherheitstechnische Fachinformation: Brandschutz und Brandbekämpfung in Silo- und Bunkeranlagen

Bild 1: Beispiel für Berstscheiben

der eingesetzt werden. Diese machen aber nur Sinn, wenn nach der Detektion eines heißen oder brennenden Stoffes dieser automatisch entweder sicher ausgeschieden oder abgelöscht wird oder die Förderanlage sofort abgeschaltet wird. Zum Ablöschen innerhalb des Förderweges haben sich Funkenlöschanlagen bewährt. Entscheidend hierbei ist, dass innerhalb der Förderanlage die Schüttdichte nicht zu hoch ist, so dass Glutnester und Funken verdeckt wer-den und dass das Lagergut nicht allzu empfindlich gegen-über Wasser ist. Einer Verschmutzung der Funkenmelder kann z. B. durch Druckluftspülungen vor den Optiken ent-gegengewirkt werden. U. a. aus diesen Gründen ist es er-forderlich, dass Planung und Einbau durch einen VdS-aner-kannten Errichter für Funkenlöschanlagen gemäß VdS-Richtlinie 2106 erfolgen.

5.1.2 Zündquellen am und im SiloWenn im Silo ein explosionsgefährdeter Bereich ausgewie-sen ist (sog. Ex-Zonen, siehe Betriebsrichtlinie 1999/92/EG), müssen elektrische und nicht-elektrische Geräte und Syste-me in Europa den Anforderungen der ATEX Produktrichtli-nie 94/9/EG entsprechen (ex-geschützte Geräte). Außer-halb Europas regeln ähnliche Gesetze und Normen die Be-schaffenheitsanforderungen. Sie müssen regelmäßig gemäß Betriebssicherheitsverordnung durch eine befähigte Person im Höchstabstand von drei Jahren geprüft werden.Elektrische Einrichtungen (wie z. B. Leuchten) sollten nach Möglichkeit nicht im Siloinnern installiert werden. Alle elektrischen Betriebsmittel (inkl. Leuchten) in explosionsge-fährdeten Bereichen müssen für den Einsatz in explosions-gefährdeten Zonen geeignet und so angeordnet sein, dass sie nicht zugeschüttet werden können. Siehe auch EN IEC 60079 "Explosionsgefährdete Bereiche".Gegen statische Elektrizität sind leitfähige Silozellen zu erden bzw. an den Potentialausgleich anzuschließen (vgl. VDE-Normen). Auch bei Abfüll-, Umfüll- und Förder-prozessen kann statische Elektrizität auftreten. Hier sind ebenfalls Potentialausgleichsmaßnahmen erforderlich, ins-besondere auch an mit den betrieblichen Anlagen verbun-denen Lieferfahrzeugen wie Lkw und Bahnwaggon. Siehe auch NFPA 77 und Cenelec CLC/TR 50404.Hohe Silogebäude sollten über eine Blitzschutzanlage ge-mäß DGUV-Information 209-045 (vormals BGI 739-2) ver-fügen. Diese ist nach DIN EN 62305/VDE 0185-305 auszu-führen.

5.2 Permanent-InertisierungFür Schüttgüter, die stark zur Selbstentzündung neigen, wie z. B. einige Steinkohlesorten oder Kohlenstäube, wird empfohlen, die Silo- und Bunkeranlagen unter einer stän-digen Inertgasatmoshpäre zu betreiben. Durch laufende Nachspeisung von Inertgas (in der Regel Stickstoff) wird die Siloatmosphäre permanent unterhalb kritischer Sauerstoff-Konzentrationen gehalten, je nach Schüttgut zwischen 2 und 12 Vol.-%. So kann ein Feuer erst gar nicht entste-hen, entweichendes Inertgas bei Befüll- und Entleerungs-vorgängen des Silos muss jedoch laufend ersetzt werden. Dies kann kostenintensiv sein.

5.3 Konstruktive Explosionsschutz-MaßnahmenHierunter fallen alle Maßnahmen, die durch gezielte Über-druckabführung dazu führen, dass der Silokörper bzw. die

(pneumatischen) Förderstrecken im Falle einer Staubexplo-sion nicht beschädigt werden. Staubexplosionen können Überdrücke von bis zu 8 bar erzeugen. Die Druckabfüh-rung muss gefahrlos ins Freie erfolgen. Falls dies nicht möglich ist, sind technische Vorkehrungen zur gefahrlo- sen Beherrschung der Druckabführung vorzusehen (z. B. Quenchvorrichtung).Beispielhaft werden im Folgenden einige mögliche Maß-nahmen genannt, die im Rahmen eines Schutzkonzeptes ermittelt und aufeinander abgestimmt werden müssen.Die häufigste Maßnahme ist die Schaffung von Explosions-druckentlastungsflächen am Silokopf, z. B. durch Berst-scheiben, Berstklappen oder Reißfolien, die den Druck nach oben oder seitlich abführen. Die Silobehälter müssen für den durch die Druckentlastung sich ergebenden redu-zierten Explosionsdruck ausgelegt sein. Die Größe der not-wendigen Druckentlastungsflächen bemisst sich u. a. nach der Staubexplosionsgefährlichkeit des Stoffes (KSt-Wert) und der Behälterform und -größe. Genaue Bemessungen finden sich in der VDI-Richtlinie 3673 oder DIN EN 14491.Mechanische geschlossene Fördereinrichtungen wie z. B. Elevatoren können ebenfalls durch Druckentlastungsein-richtungen geschützt werden, wie z. B. Berstscheiben und Entlastungsklappen. Die Fördereinrichtungen müssen dann für den reduzierten Explosionsdruck ausreichend fest aus-geführt sein.Pneumatische Förderstrecken können ggf. mit sog. Entlas-tungsschloten geschützt werden. Hierbei wird die Förder-richtung des Transportgutes in einem spitzen Winkel um-gelenkt, so dass die Hauptrichtung des Überdrucks über eine Berstscheibe, die noch in Transportrichtung angeord-net ist, entweichen kann.Alle Fördereinrichtungen müssen bei vorhandenen Druck-entlastungseinrichtungen dem reduzierten Explosionsüber-druck standhalten. Um zu verhindern, dass Staubexplosionen auf andere Silo-zellen oder Förderanlagen übertragen werden können, müssen die einzelnen Einheiten untereinander explosions-


Bild 2: Vorbereitete Abdichtung für den Siloaustrag

technisch entkoppelt werden. Dazu werden i. d. R. Zellen-radschleusen oder Entlastungsschlote eingesetzt. Auch gibt es spezielle Explosionsschutzventile und Schnellschluss-schieber für pneumatische Förderanlagen, die in Sekun-denbruchteilen schließen. Die Förderanlagen müssen dabei dem vollen oder ggf. reduzierten (bei vorhandener Druck-entlastung) Explosionsdruck standhalten. Ferner können Explosionsunterdrückungsanlagen installiert werden, die eine anlaufende Explosion durch sehr schnelles Einsprühen eines Löschmittels (Löschpulver, Wasser) unterdrücken. Als Entkopplungseinrichtung werden diese Systeme als Lösch-mittelsperren bezeichnet. Auch Fördereinrichtungen mit Löschmittelsperren oder Explosionsunterdrückungsanlagen müssen für einen reduzierten Explosionsüberdruck ausge-legt sein.

5.4 Baulicher BrandschutzSilos und Bunker müssen standsicher und ausreichend fest nach den allgemeinen Regeln der Technik errichtet wer-den. Bei der Dimensionierung sind die Maßnahmen zum Explosionsschutz zu berücksichtigen (Anordnung, Größe, statischer Ansprechdruck und Entlastungsfähigkeit der Druckentlastungseinrichtungen, Behälterfestigkeit für re-duzierten Explosionsdruck).Silo- und Bunkeranlagen sollten aus nichtbrennbaren Bau-stoffen bestehen, um die Brandlasten nicht zusätzlich zu erhöhen. Massive Siloanlagen aus Mauerwerk oder Stahlbeton besit-zen den Vorteil, dass sie im Brandfall über eine gute Feuer-widerstandsfähigkeit und Standsicherheit verfügen. Silos aus Metall, Kunststoff (GFK) oder textilen Materialien da-gegen werden im Brandfall schnell ihre Festigkeit verlieren und können einstürzen. Insbesondere, wenn in solche Silos Löschwasser eingefüllt wird, kann die Statik schnell versagen. Des Weiteren sollte bei Silobaustoffen aus Kunst-stoff auch die elektrische Leitfähigkeit sichergestellt wer-den (Schutz gegen Zündfunken durch elektrostatische Aufladung).

Silo- und Bunkeranlagen sollten innerhalb von Gebäuden und gegenüber anderen Gebäuden und Anlagenteilen feuerbeständig abgetrennt sein. Bei Aufstellung im Freien sollte ein Mindestabstand von 5 m, bei brennbaren Silos 10 m zu Gebäuden und Anlagen eingehalten werden, ins-besondere wenn der Silokörper nicht massiv ist und eine hohe Einsturzgefahr besteht. Bei Aufstellung in Gebäuden sollten Wände und Decken des Gebäudes feuerbeständig sein (F90 nach DIN 4102). Im Übrigen sind die Mindest-anforderungen aus der DGUV Information 209-045 einzuhalten. Für eine notwendige Inertisierung des Silos im Brandfall ist es Voraussetzung, dass alle Öffnungen möglichst gasdicht (auch provisorisch) verschlossen werden können, so dass das Inertgas nicht schnell entweichen kann.

Zum anschließenden Ausräumen des Silos haben sich Ein-stiegsluken in verschiedenen Höhen des Silokörpers (lichte Weite mind. 0,6 m) sowie zusätzliche Notaustragsöffnun-gen am Silofuß bewährt, von wo aus das Silogut in einen sicheren Bereich transportiert und ggf. abgelöscht werden kann.Zur Lagerung spezieller Schüttgüter kann es seitens der Behörden oder der Berufsgenossenschaften besondere An-forderungen an die Beschaffenheit von Silos und Bunkern sowie deren Umfeld geben. Siehe hierzu auch Kap. 8.

5.5 Anlagentechnischer BrandschutzDiese Maßnahmen sollen dazu dienen, einen Brand zu er-kennen und/oder zu bekämpfen.

5.5.1 Überwachung von SilosNeben den üblichen technischen Überwachungseinrichtun-gen, wie Füllstandsanzeiger und Überfüllsicherung, solltenSilos und Bunker auch auf mögliche Brände im Innernüberwacht werden. Als einfachste Maßnahme werden hierfür häufig Temperaturmelder als fest installierte Melder


Bild 4: Brandgasmelder in der AnwendungBild 3: Beispiel für ex-geschützte Brandgasmelder

oder als Messlanzen in verschiedenen Höhen der Schüt-tung eingesetzt. Sie besitzen allerdings den Nachteil, dass sie nur sehr träge reagieren bzw. den Brand gar nicht detektieren und vor ihrem Ansprechen erfahrungsgemäß oft bereits ein Rauchaustritt aus dem Silo wahrgenommen werden kann.Besser geeignet sind Brandgasmelder, die typische Schwel-gase (wie z. B. Kohlenmonoxid CO oder Methan CH₄) sehr frühzeitig erfassen. Je nach Lagergut kommt es im Siloin-neren oft zu erhöhter Konzentration von Kohlenmonoxid (z. B. bei Kohle oder Holzpellets), Luftfeuchte und Fein-staub, so dass auch Brandgasmelder, die ausschließlich die Kenngröße CO erfassen, nur eingeschränkt eingesetzt wer-den können. Ggf. können auch Sauerstoffsensoren zur Brandüberwachung dienen.

Konventionelle Rauchmelder sind im Siloinneren weniger geeignet, da sie schnell verschmutzen. Sie können ggf. in Räumen oberhalb der Siloköpfe angeordnet werden, evtl. auch als Rauchansaugsysteme, sofern kein nennenswerter Staubanfall vorliegt. Speziell für Siloinnenbereiche wur- den mittlerweile besondere Filter und Staubabscheider für Rauchansaugmelder entwickelt, so dass jetzt auch hier eine Überwachung auf Rauch möglich ist, abhängig

vom Lagergut. In offenen Bunkeranlagen eignen sich oft auch stationäre Wärmebildkameras zur Brandfrüher-kennung.In jedem Fall müssen die automatischen Überwachungs-konzepte individuell auf die Bedingungen vor Ort ange-passt werden. Es ist eine Fachplanung durch Spezialisten erforderlich, da falsche Auswahl der Technik und falsche Platzierungen der Brandmelder zu Störungen, Fehlalarmen oder Nichtauslösen/Versagen führen können. Universelle Überwachungssysteme, die im Silobereich uneingeschränkt verwendet werden können, gibt es bis lang nicht.

5.5.2 Löschanlagen5.5.2.1 Inertisierung im BrandfallDie erfolgversprechendste Möglichkeit zur Brandbekämp-fung und zum sicheren Ausräumen im Ereignisfall ist die Inertisierung des Silos oder Bunkers. Dabei wird ein Inert-gas (meist Stickstoff) in das Silo bzw. in den Bunker gege-ben, so dass die Luft und damit der Sauerstoff aus dem Silo verdrängt wird und der Sauerstoffgehalt unter 4-6 Vol.-% absinkt. Bei dieser Sauerstoffkonzentration ist für die üblichen Lagergüter eine Brandausbreitung nicht mehr möglich. Staubexplosionen sind bei organischen Stoffen (Nahrungs- und Futtermittel, Holz, Kohle, Kunststoffe) be-


Stoff Sauerstoffgrenzkonzen-tration bei Stickstoff-inertisierung in Vol.-%

Aluminium 5

Braunkohle 12

Cellulose 9

Holz 10

Magnesium- Vorlegierung 3

Maisstärke 9

Polyacrylnitril 10

Polyethylen (PE) 10

Ruß 12

Steinkohle 14

Tabelle 1: Sauerstoffgrenzkonzentrationen verschie-dener Stäube; aus VDI 2263-2

reits bei unter 8 Vol.-% nicht mehr möglich (Sauerstoff-grenzkonzentration). Die Sauerstoffgrenzkonzentrationen sind stoffabhängig und liegen ca. zwischen 3 Vol.-% (Magnesium) und 14 Vol.-% (Steinkohle), siehe Tabelle 1. Von den Tabellenwerten sollte im Brandfall mindestens 1 Vol.-% als Sicherheitsabstand abgezogen werden.Stickstoff besitzt als Inertgas den Vorteil, dass er etwas leichter als Luft und ungiftig ist (er wirkt aber sauerstoff-verdrängend!). Kohlendioxid besitzt zwar etwas bessere Löscheigenschaften, wirkt jedoch in höheren Konzentratio-nen giftig und ist vor allem schwerer als Luft, so dass es sich in tieferliegenden Räumen ansammelt. Dies kann bei

Beispiel: Siloabmessungen: Höhe: 40 m, Durchmesser: 8 m

Siloquerschnittsfläche: 4 m x 4 m x π (3,14.) = 50 m²

Silogesamtvolumen: 50 m² x 40 m = 2.000 m³ (organisches Lagergut)

Füllstand: 24 m (= 60 %), d. h. 800 m³ freier Kopfraum, 1.200 m³ Schüttung

Inertgasmenge Kopfraum: 800 m³ x 1,5 m³ Stickstoff/m³ = 1.200 m³ Stickstoff

Inertgasmenge Schüttung: 1.200 m³ x 0,5 (1,0) m³ Stickstoff/m³ = 600 (1.200) m³ Stickstoff

Aufgaberate Kopfraum: 1.200 m³/4 Stunden = 300 m³/h

Aufgaberate Schüttung: 600 (1.200) m³/4 Stunden = 150 (300) m³/h

Zzgl. weiterer Inertgasmengen zur Aufrechterhaltung der Konzentration (Undichtigkeiten, abhängig vom jeweiligen Silo).

einer Siloinertisierung für das Einsatzpersonal gefährlich werden, sofern die Eingabestelle für das Inertgas unter Bo-dengleiche liegt oder aus anderen Leckstellen am Silo Koh-lendioxid entweicht und sich unter dem Silo ansammelt. Ferner kann es bei sehr hohen Temperaturen im Siloinnern zu explosiblem Kohlenmonoxid reagieren.Voraussetzungen für eine schnelle und gezielte Inertisie-rung eines Silos oder Bunkers sind vorbereitete fest ver-rohrte Gasleitungen zum Silokopf sowie verschließbare Anschlüsse für die Gasaufgabe und für Messsonden (Gas, Druck; ø ca. 15 cm). Für die Gasaufgabe ist ein C-Rohran-schluß (DIN 14302) als Stutzen oder Ringkanal vorteilhaft,

Bild 5: Inertgaslieferung per Tankfahrzeug mit mobilem Verdampfer


wobei das Rohr so eingebaut sein sollte, dass es nicht durch Schüttgut verstopfen kann. Die Inertgasanschlüsse sollten oben und unten angeordnet sein. Für den Silokopf- und Fußbereich sind geeignete Vorrichtungen zum Abdich-ten vorzuhalten.Für Messsonden sollten mindestens drei verschließbare 1/2“-Öffnungen angebracht werden und zwar je am Silofuß (zwischen Austragseinrichtung und Inertgasein-speisung), auf halber Silohöhe und am Silokopf. Am Silo-kopf sollte ferner eine Entlüftungsöffnung vorhanden sein, um abströmende verdrängte Luft abzuführen.

5.5.2.2 SprühwasserlöschanlagenFür Schüttgüter, die sich gut mit Wasser löschen lassen, z. B. Holzspäne und -stäube sowie Papierschnitzel und -stäube, wird die Installation von stationären Sprühwasser-löschanlagen innerhalb von Silos und Bunkern empfohlen. Für die Auslegung und Installation ist die VdS-Richtlinie 2109 (Sprühwasserlöschanlagen) sowie für Holz die DGUV Information 209-045 zu beachten. Die Wasser- beaufschlagung sollte dabei mindestens 7,5 mm/min (l/m² x min) betragen. Die Auslösung kann manuell oder auch automatisch erfolgen, z. B. über ein Anregerrohrnetz (oft in Bunkeranlagen) oder über automatische Brandmel-der. Die Löschanlagen können bei kleineren Silos auch als trockene, halbstationäre Anlagen ausgeführt sein, die im Brandfall über Wandhydranten oder von der Feuerwehr mit Löschwasser versorgt werden. Filteranlagen mit Textileinsätzen im Zuge von Absauganla-gen sollten ebenfalls über manuelle, automatische oder halbstationäre Sprühwasserlöschanlagen verfügen.Elektrische Druckerhöhungspumpen für die Löschwasser-versorgung müssen auch im Brandfall funktionieren und sollten daher über eine Notstromversorgung verfügen.

5.5.2.3 GaslöschanlagenGaslöschanlagen sind für Silos und Bunker bedingt geeig-net. Das Wirkprinzip beruht auf der Inertisierung. Der tech-nische Aufwand ist jedoch recht groß, da die gesamte benötigte Löschgasmenge bevorratet werden muss. Im Vergleich zu herkömmlichen Gaslöschanlagen sind die Flutungszeiten erheblich länger (etwa ein bis zwei Stun-den). Das Ziel, das Lösch- bzw. Inertgas über viele Stunden oder Tage in dem Silo zu halten, können Gaslöschanlagen allein nicht erreichen. Es ist eine kontinuierliche Nachspei-sung mit Inertgas über längere Zeiträume notwendig, da Silos in der Regel nicht zu 100 % gasdicht sind und das Löschgas bzw. Inertgas langsam entweichen wird.

5.6 LöschwasserversorgungFür Erstmaßnahmen, zur Kühlung von Gebäudeteilen, zur Einspeisung in vorhandene Löschanlagen sowie zum Ab-löschen ausgeräumter Glutnester ist eine ausreichende Wasserversorgung erforderlich. Diese sollte mindestens 192 m³/h (=3.200 l/min) über zwei Stunden betragen. Für stationäre Löschanlagen muss eine eigenständige Lösch-wasserversorgung dimensioniert und vorgehalten werden.Zur manuellen Brandbekämpfung am Silokopf sollte im Silogebäude eine (trockene) Steigleitung für die Feuerwehr

vorhanden sein, in die aus einem sicheren Bereich im Erd-geschoß eingespeist werden kann. Diese Steigleitung kann auch für die Inertisierung (Gastransport nach oben) ge-nutzt werden. Die Leitung muss über C- bzw. B-Kupp-lungsanschlüsse nach DIN 14 302 verfügen und sollte mindestens einen Durchmesser von DN 65 besitzen (je nach Situation auch größer). Alle Leitungen müssen gegen elektrostatische Aufladung geerdet sein (Anschluss an Potentialausgleich).

5.7 Brandschutz-OrganisationBei staubexplosionsfähigen Lagergütern ist gemäß Be-triebssicherheitsverordnung ein Explosionsschutzdokument zu erstellen und aktuell zu halten. Alle sich aus der Be-triebssicherheitsverordnung ergebenden notwendigen Prü-fungen sind regelmäßig durchzuführen.Für Arbeiten im Bereich von Silos und Bunkern sollte eine Betriebsanweisung erstellt werden (Befahrerlaubnis, Reini-gungsplan etc.).In der Nähe von Siloanlagen und im Silo dürfen keine feuergefährlichen Arbeiten ausgeführt werden, oder nur unter erhöhten Sicherheitsmaßnahmen bei restentleerten und gereinigten Silos (staubfrei). Siehe auch Sicherheits-technische Fachinformation zum Thema „Feuergefährliche Arbeiten“. Das Rauchen ist verboten. Auf dieses Verbot ist mittels Beschilderung deutlich hinzuweisen.Eine ausreichende Anzahl Betriebsangehöriger ist im Ver-halten im Falle eines Silobrandes und im Umgang mit den Sicherheitseinrichtungen der Silo- und Bunkeranlagen zu unterweisen. Praktische Feuerlöscher-Übungen an einem Trainingsgerät werden zudem dringend empfohlen.Aus einem Alarmplan sollte hervorgehen, wer im Brandfall zu informieren ist, z. B. Firmenleitung, Feuerwehr, Inert-gaslieferant, Fachberater, Berufsgenossenschaft, Gewerbe-aufsicht, Feuerversicherer (Brandschutzabteilung).Mit Inertgaslieferanten ist abzuklären, welche geeigneten Gase und Gasmengen sowie benötigte Technik (Verdamp-fer) in welcher Zeit geliefert werden können.Mit der zuständigen Feuerwehr sind die einsatztaktischen Maßnahmen im Vorfeld abzusprechen und regelmäßig Einsatzübungen durchzuführen!Für die Feuerwehr und für Fachberater/Sachverständige sollten aussagekräftige Feuerwehrpläne und Konstrukti-onsunterlagen der Silo- und Bunkeranlagen sowie diese vorliegende Fachinformation vor Ort griffbereit sein.

5.8 Wartung und InstandhaltungEine regelmäßige Wartung von Filtern, beweglichen Teilen inkl. Lagern und Scharnieren und den vorhandenen Sicher-heitseinrichtungen der Silo- und Bunkeranlagen gemäß Herstellervorgaben ist dringend erforderlich.

6 Maßnahmen im BrandfallNach Alarmierung der zuständigen Stellen (Feuerwehr, Fachberater) sollten im Brandfall alle Fördereinrichtungen abgeschaltet und zur Vorbereitung einer Inertisierung da-mit begonnen werden, alle Siloöffnungen möglichst gas-


Tabelle 2: Anhaltswerte aus der Praxis für eine Silo-Inertisierung

Anhaltswerte für eine Silo-Inertisierung/Übersicht Bemerkungen

Sauerstoffkonzentration gegen Staubexplosion(Sauerstoffgrenzkonzentration)

Im Mittel < 8,0 Vol.-% bei organischem Material Gilt bei Ausräumen des Silos; dabei Sauerstoff am Silofuß und Silokopf messen.

Sauerstoffkonzentration (O₂) gegen Brandaus-breitung

Max. 4-6 Vol.-% O₂ Sauerstoff am Silokopf messenKonzentration mind. 48 h halten.

Sauerstoffkonzentration (O₂) zur Löschung < 2 Vol.-% O₂ Sauerstoff am Silokopf messenKonzentration mind. 48 h halten!

Inertgasaufgabemenge für Kopfraum für Sauer-stoffkonzentration < 8 Vol.-%

1,0-1,5 m³ pro m³ freies Silovolumen N₂: 1,5 m³/m³ freies Volumen CO₂: 1,0 m³/m³ freies Volumen

Inertgasaufgabemenge für Schüttung für Sauer-stoffkonzentration < 2 Vol.-%

0,5-1,0 m³ pro m³ Schüttvolumen Unabhängig vom Inertgas!

Tankzugladung (Stickstoff verflüssigt)(Kohlendioxid verflüssigt)

Ca. 20.000 kg (flüssig) = ca. 17.100 m³ N₂-Gas = ca. 10.820 m³ CO₂-Gas

Verdampfer erforderlich!

Max. Silo-Innenüberdruck Siehe Herstellerangaben Abh. v. der Bauart; zu messen in Nähe der Inertgas-Eingabestelle.

Messen der Brandintensität (Glimmbrand) Kohlenmonoxid (CO)-Konzentration am Silokopf messen

Nimmt bei erfolgreicher Inertisierung von >> 1.000 ppm bis auf <100 ppm ggf. gegen 0 ab.

Unvollständige Brandbekämpfung und zu frühes Ausräumen des Silos führt oft zu Staub-explosionen – mit fatalen Folgen!

dicht zu verschließen, notfalls mit nassen Säcken, Platten, Klebeband o. ä. Dadurch wird eine weitere Sauerstoffzu-fuhr vermieden. Dabei ist darauf zu achten, dass keine Personen durch Rauchgase gefährdet werden, ggf. ist umluftunabhängiger Atemschutz anzulegen (Feuerwehr). Des Weiteren sollten benachbarte, anliegende Silos, die nicht brandbetroffen sind, nach Möglichkeit entleert wer-den, um eine Brandübertragung zu vermeiden.

6.1 InertisierungDie benötigte Menge an Inertgas ist zu ermitteln und be-reitzustellen. Erst wenn genügend Inertgas vorhanden ist und die weitere Versorgung sichergestellt ist, sollte mit einer Inertisierung begonnen werden. Ferner sind kontinuierliche Gasmessungen erforderlich, u. a.:• Sauerstoff: um eine ausreichende Inertisierung nach-

zuweisen,• CO: Feststellung der Brandintensität und des Lösch-

erfolgs.• Die Messwerte (Verlauf) müssen vor Ort durch einen

Sachverständigen bewertet werden.

6.1.1 Benötigte InertgasmengenWie Erfahrungswerte aus der Praxis gezeigt haben, genü-gen für eine Inertisierung des freien Silo-Kopfraumes 1 m³

Kohlendioxid (gasförmig) oder 1,5 m³ Stickstoff (gasför-mig) pro m³ freier Kopfraum. Dies führt zu einer Redu- zierung der Sauerstoffkonzentration auf weniger als 8,0 Vol.-%, so dass keine Staubexplosionsgefahr für orga-nische Stoffe im Kopfraum mehr besteht. Für das Aufge-ben der entsprechenden Inertgasmenge wird ein Zeitraum von vier Stunden angestrebt.Durch Aufgaberaten von 0,5 bis 1,0 m³ Inertgas (gasför-mig) pro m³ Schüttung wird eine Sauerstoffreduzierung auf < 2 Vol.-% erzielt. Diese ist für die Löschung des Glimmbrandes in der Schüttung erforderlich und muss über längere Zeit (i. d. R. 48 Stunden) gehalten werden. Auch hier wird eine Aufgabezeit des Inertgases von vier Stunden angestrebt.Voraussetzung ist jeweils, dass das Silo relativ gasdicht ist bzw. (provisorisch) abgedichtet werden kann, ansonsten können sich die benötigten Inertgasmengen erheblich vergrößern. Ferner sollte der tatsächliche Füllstand des Silos überprüft werden, unabhängig von automatischen Füllstandsanzeigern, die gelegentlich defekt oder ungenau sein können.

6.1.2 Bevorratung und Beschaffung von InertgasInertgas kann bei großen Gaslieferanten als Notfall-Liefe-

rung angefordert werden. Bis die Gaslieferung an dem betroffenen Silo eintrifft, können jedoch meh-rere Stunden vergehen. Dies ist in


den meisten Fällen aber unkritisch, da sich ein Schwel-brand im Siloinnern nur sehr langsam ausbreitet und es ohnehin oft keine andere erfolgversprechende Methode zur Brandbekämpfung gibt (abhängig vom Lagergut). Hier ist von allen Beteiligten Umsicht und vor allem Geduld gefragt!

Es können sowohl Flaschenbündel (Inertgas gasförmig) als auch Tankzüge (Inertgas flüssig) geliefert werden. Eine Tankzugladung mit 20.000 kg Flüssigstickstoff im Sattel-auflieger ergibt ca. 17.100 m³ gasförmigen Stickstoff. Ein Nachteil von Tankzugladungen ist, dass das Inertgas nur etwa in den ersten drei Stunden gasförmig aus dem Tank entnommen werden kann (wobei der Restdruck nicht un-ter 0,5 bar sinken darf). Danach ist eine Verdampfung von der Flüssig- in die Gasphase erforderlich, die nur mit einer separaten und entsprechend groß dimensionierten Ver-dampferanlage vorgenommen werden kann. Stickstoff-Flaschenbündel sind dagegen durchgängig bis zur Restent-leerung nutzbar (CO₂-Flaschen nicht!).Optimalerweise kann Inertgas auch im Betrieb vorgehalten werden, z. B. in Flaschenbündeln oder Flüssiggastanks (mit Verdampfern). So kann im Brandfall die Inertisierung eines Silos oder Bunkers frühzeitig begonnen werden und durch nachgelieferte Gasmengen fortgesetzt werden. Die zu be-vorratende Gasmenge richtet sich nach der Größe der Silos. Sie sollte für eine Inertisierung über vier Stunden aus-reichen. Nach obigem Beispiel wären bei einem ungünsti-gen Füllgrad von nur 10 % des Silovolumens 1.800 m³ freies Kopfvolumen vorhanden, so dass 1.800 m³ x 1,5 m³ Stickstoff/m³ = 2.700 m³ Stickstoff erforderlich wären (ent-spricht rund 3.160 kg).

6.1.3 Aufgabe des Inertgases und BrandlöschungGrundsätzlich sollte zuerst der Kopfraum inertisiert werden. Dies dient zum Schutz vor möglichen Staub- explosionen im freien Kopfvolumen des Silos, was zunächst Priorität hat. Eine alleinige Inertgasaufgabe von oben (entgegen der Thermik) kann aber in der Regel die Schüttung im Silo nicht durchdringen und somit den Glimmbrand nicht endgültig löschen, was aber Voraussetzung für ein unge-fährliches Ausräumen des Silos ist. Im zweiten Schritt erfolgt daher parallel eine weitere Inertgasaufgabe von unten am Silofuß z. B. mittels eines vorbereiteten An-schlusses (C-Kupplung nach DIN 14302), einer Lanze oder einer außen liegenden Ringleitung mit Öffnungen, die in das Silo ragen. Im Silokopf- und -fußbereich ist die Sauer-stoffkonzentration ständig zu messen.Die Gasaufgabe von unten muss langsam und mit wenig Druck erfolgen, so dass die Schüttung gleichmäßig durch-drungen wird und sich keine größeren Kanäle in der Schüt-tung bilden. Der aus der Schüttung verdrängte Sauerstoff gelangt so in den zuvor inertisierten Kopfraum. Abhängig von der Sauerstoffkonzentration im Silokopf kann die Gasaufgabe von oben langsam reduziert und schließlich ganz eingestellt werden. Sollte die Sauerstoffkonzentration im Kopfraum jedoch wieder über z. B. 8 Vol.-% ansteigen (bei organischem Material), muss erneut Inertgas von oben aufgegeben werden.

Vor dem Befüllen der Füllleitungen mit dem Inertgas sind diese zu entlüften bzw. mit dem Inertgas zu spülen, damit kein zusätzlicher Sauerstoff in das Silo eingeblasen wird.Der Inertisierungsvorgang ist messtechnisch zu überwa-chen. Dabei sind am Silokopf zu messen:• Sauerstoffkonzentration• Kohlenmonoxidkonzentration• ggf. Temperatur im Siloinnern• ggf. Kohlendioxidkonzentration

Am Silofuß nahe der Inertgasaufgabestelle ist der Silo- innendruck zu überwachen. Sind die erforderlichen Anschlüsse und Öffnungen am Silo nicht vorhanden, müssen diese notfalls durch Anbohren des Silos (nur im Bereich der Schüttung und unter Einsatz von Wasser zur Bohrerkühlung) provisorisch geschaffen werden. Dabei ist der Explosionsschutz zu beachten. Es dürfen auf keinen Fall Zündfunken oder heiße Oberflächen entstehen.Der Füll- bzw. Löschvorgang kann von mehreren Stunden bis zu einigen Tagen dauern. Die Feststellung der Brandlöschung erfolgt über die CO-Konzentration. Eine dauerhafte CO-Konzentration < 30 ppm nach Beendigung der Inertisierung (keine Inert-gasaufgabe mehr) deutet auf eine erfolgreiche Löschung hin.

6.2 Wasser-/SchaumeinsatzLöschwasser mit Netzmittel, Mittel- und Leichtschaum oder Löschgel kann im Schutze der Inertisierung zur Kühlung bzw. zur Abdeckung auf das Schüttgut aufgebracht wer-den. Der Einsatz von Löschwasser und Schaum im Siloinnern ist in der Regel nicht möglich, wenn es sich um quellfähige Stoffe handelt oder das Schüttgut sich nicht gut mit Was-ser durchtränken lässt, verklumpt oder die Baukonstruktion des Silos aus Metall, Kunststoff oder textilen Materialien besteht und eine Gewichtszunahme durch Wasser nicht zulässt (Einsturzgefahr).Der Einsatz von Löschwasser ohne Zusatzmittel (Vollstrahl/Sprühstrahl) innerhalb des Silos sollte unterbleiben.Wird im Umfeld des Silos Wasser eingesetzt, ist darauf zu achten, dass kein Staub aufgewirbelt wird (Sprüh- strahl verwenden) und dass das Wasser nicht in Silozellen hineinfließt. Die Kühlung des Silos von außen mit Wasser ist in der Regel möglich und sinnvoll.

6.3 Ausräumen des SilosMit dem Ausräumen des Silos darf erst nach der Brand-löschung begonnen werden. Die Feststellung der Brandlöschung erfolgt über die CO-Konzentration. Eine dauerhafte CO-Konzentration < 30 ppm nach Beendigung der Inertisierung (keine Inertgasaufgabe mehr) deutet auf eine erfolgreiche Löschung hin. Kann eine Löschung nicht erzielt werden, muss das Aus-räumen des Silos unter Inertatmosphäre im Silo und unter Inertatmosphäre in den dazu benutzten Fördereinrichtun-gen erfolgen.


Bild 6: Tanktrailer und mobiler Verdampfer

Bild 8a+b: Inertgasanlieferung

Bild 9: Inertgasanschluss an stationären Verdampfer Bild 10: Inertgasaufgabe per vorinstallierter Rohrleitungen

Bild 7: Stationärer Verdampfer an einem Silo

Vor Beginn der Ausräumaktion sind die mit dem Silo ver-bundenen Räume auf Staubfreiheit zu kontrollieren und ggf. zu säubern. Hierbei müssen Staubaufwirbelungen unbedingt vermieden werden.Beim Austragen des Schüttgutes muss durch geeignete Maßnahmen auch außerhalb des Silos die Bildung von gefährlichen Staub-Luft-Gemischen verhindert werden, z. B. durch Aufbringen eines Wasserschleiers.

Die Entscheidung für den Beginn des Ausräumens muss durch einen Sachverständigen in Verbindung mit der Feuer-wehr getroffen werden.Wenn diese Punkte nicht beachtet werden, besteht die Gefahr eines erneuten Brandes oder einer Staubexplosion bei Leerräumen des Silos!

Durch den Glimmbrand können sich innerhalb des Silos sogenannte Brücken gebildet haben, die bei Entleerung des Silos einstürzen können und eine Staubaufwirbelung verursachen. Die Folge kann eine Staubsexplosion sein, sofern keine Inertatmosphäre mehr gegeben ist.


Firma Adresse Telefon Fax E-Mail/Internet

Hauptstelle für das Grubenrettungswesen

Wilhelmstraße 98 44649 Herne

02325-593-333 - www.atemschutzzentrum.net

Air Liquide Deutschland GmbH Hans-Günther-Sohl-Straße 540235 Düsseldorf

0211-6699-0

Ab 18 Uhr läuft Anrufbeantworter mit Notfallnumer

0211-6699-222 [email protected]

Linde AG Gases Division Germany

Seitnerstr. 7082049 Pullach

01803-85000-0

Notruf: (außerhalb der Geschäfts-zeiten) 089-7446-2333

- [email protected]

AIR PRODUCTSGmbH

Rensingstr. 1544807 Bochum-Riemke

0234-6105-60

Notruf: (außerhalb der Geschäfts-zeiten) 069/50 98 53 68

0234-6105-6371 www.airproducts.de

KRAISS & FRIZAutogenwerk

Bahnhofstraße 6473630 Remshalden

07151-70 99 66 - 0Nur in BW (7er PLZ)

07151-70 99 66-22 [email protected]

PRAXAIR KennedyhausHans-Böckler-Str.140476 Düsseldorf

0211-2600-0

Notruf: (außerhalb der Geschäfts-zeiten) 0180-201-0000


WESTFALEN AG Industrieweg 4348155 Münster

0251-695-0

Notruf: (außerhalb der Geschäftszeiten) 05459-80625Technik: 0251/695-228


BASI SCHÖBERLGmbH & Co. KG

Im Steingerüst 5776437 Rastatt

07222-505-0 07222-505-298 [email protected]

MESSER GROUPGmbH

Messer-Platz 165812 Bad Soden

06196-7760-0 06196-7760-442 [email protected]

RIEßNER-GASE GmbH & Co.KG

Rudolf-Diesel-Str. 596215 Lichtenfels

09571-765-0

Notruf: 0173-88 77 930


7 Notfalladressen7.1 InertgaslieferantenGeeignete Inertgaslieferanten finden sich auf der Home-page des Industriegaseverbandes (IGV) www.industriega-severband.de.

7.2 FachstellenIm Brandfall kann u. a. das Zentrum für Brand- und Explosionsschutz der DMT GmbH & Co. KG in Dortmund angefragt werden, Notfall-Nr.: +49 231 5333-237 (24 Stunden erreichbar, es erfolgt Rückruf), www.dmt.de

TUIS-Notrufzentralen/Die Leitstellen dieser TUIS-Mitgliedsunternehmen stehen rund um die Uhr zur Verfügung

BASF SE, Ludwigshafen +49 621 6043333*

BASF Schwarzheide GmbH, Schwarzheide +49 35752 62112

Currenta GmbH & Co. OHG, Leverkusen +49 214 3099300¹

Dow Deutschland Anlagengesellschaft mbh, Stade +49 4146 912333

Henkel AG & Co. KGaA, Düsseldorf +49 211 7973350

Infracor Gmbh, Chemiepark Marl +49 2365 492232

InfraLeuna GmbH, Leuna +49 3461 434333

InfraServ GmbH & Co. Gendorf KG, Gendorf +49 8679 72222

Infraserv GmbH & Co. Höchst KG, Frankfurt am Main +49 69 3056418

Merck KGaA, Darmstadt +49 6151 722440

Bayer Schering Pharma AG, Berlin +49 30 46814208

Wacker Chemie AG, Burghausen +49 8677 832222

*National Response Center ¹für CHEMPARK Leverkusen, Dormagen, KrefeldIm europäischen Bereich steht für Auskünfte das International Chemical Environment (ICE) zur Verfügung, siehe unter http://helid.digicollection.org/en/d/Js13467e/11.2.html

Sie kann Sachverständige und Messtechnik zur Einsatz-stelle entsenden.Bei chemischen Produkten im betroffenen Silo oder Bunker kann auch das Transport-Unfall-Informations- und Hilfe-leistungssystem TUIS angefragt werden:

Hier ein Auszug (keine Gewähr für Richtigkeit und Voll-ständigkeit der Angaben, Stand 02/2012):Im Brandfall können auch die Feuerwehrleitstellen bei der Beschaffung von Inertgas behilflich sein.


7.3 MitwirkungAn der Gestaltung dieser Fachinformation hat das Zentrum

für Brand- und Explosionsschutz der DMT GmbH & Co. KG in Dortmund aktiv mitgewirkt.

2) Inertisierung von unten

Inertgas

Verdampfer

Flaschenbündel

Kühlung

Entlüftung

Berstscheibe

Schaumaufgabe nur bei offenem Feuer

Steigleitung

Glimmbrand

S I L O

Druckmessung Messen: O2, CO, CO2, Temp.

Schaum-mittel

1) Inertisierung von oben

9 Anlage: Prinzipskizze Silobrandbekämpfung (Gesamtansicht)

VdS 2154 Inertisierung von Silos im Brandfall (01/2008), www.vds.deVdS 2106 Funkenlöschanlagen (05/2003)VdS 2109 Sprühwasserlöschanlagen (06/2002 + 2109-S1: 08/2005)EN 14491 Schutzsysteme zur Druckentlastung von Staubexplosionen (10/2012)EN IEC 60079 Explosionsgefährdete Bereiche (04/2013)NFPA 68 Standard of explosion protection by defl agration venting (2013)NFPA 77 Recommended Practice on Static Electricity (2014)NFPA 654 Standard for the prevention of fi re and dust explosions from the manufacturing,processing, and handling of combustible particulate solids (2013)DGUV Information 209-045 Absauganlagen und Silos für Holzstaub und -späne, Brand- und Explosionsschutz (12/2010, vormals BGI 739-2)suvaPro Checkliste Holzspänesilo (11/2008, Best-Nr. 67007.d, Schweiz), www.suva.chSP 2006: 47 Extinguishing Silo Fires (2006), SP Technical Research Institute of Sweden, report no. 2006: 47, www.sp.se Silobrände Einsatzlehre Feuerwehr Frankfurt a. M. (01/2008), Download von www.feuerwehr-frankfurt.de VDE 0185-305/DIN EN 62305/DIN VDE 0185-305 Blitzschutzanlagen (10/2011)VDI 3673-1 Druckentlastung von Staubexplosionen (11/2002) Blatt 1VDI 2263 Staubbrände und Staubexplosionen (05/1992)VDI 2263-2 Staubbrände und Staubexplosionen, Inertisierung (05/1992)

8 ReferenzenLokale Standards sollten eingehalten werden.

16

HDI Risk Consulting GmbHHDI-Platz 1 - D-30659 HannoverPhone: +49 511 645-4126Fax: +49 511 645-4542Internet: www.hdi.global

Impressum:Verantwortlich für den Inhalt HDI Risk Consulting GmbH

Layout: RELAY CORPORATE PUBLISHING GmbH.Druck: Linden-Druck Verlagsgesellschaft mbHFotos: HDI Risk Consulting GmbH, panthermedia.net_by: Phillip Minnis, Robert Zehetmayer, Z Jan, Huiping Zhu, happystock, xxlphoto, jirkaejc,Firma GTE, Firma Westfalen AG, Münster, Firma Rembe, Firma Zeppelin Systems40

3-HG

ST/S

IFI1

56D

E

Sicherheitstechnische Fachinformation: Brandschutz und Brandbekämpfung in Silo- und Bunkeranlagen

Trotz größtmöglicher Sorgfalt bei der Erstellung von Fachinformationen kann keine Haftung für Aktualität, Richtigkeit und Vollständigkeit übernommen werden. Wir übernehmen ferner keine Verpflichtung und beabsichtigen auch nicht, diese Aussagen bei einer anderen als der erwarteten Entwicklung zu aktualisieren oder korrigieren.

Über die HDI Risk Consulting Die HDI Risk Consulting GmbH unterstützt Mittelständler, Industrieunternehmenund Konzerne bei der Schadenverhütung und beim Aufbau eines betrieblichenRisikomanagements. Dazu bietet HDI Risk Consulting den Kunden Zugriff aufca. 180 Ingenieure und Spezialisten aus den unterschiedlichsten Fachrichtungen. Ziel ist es, Unternehmen dabei zu unterstützen, Risiken zu beherrschen und somit ein individuelles, risikogerechtes Versicherungs-Deckungskonzept zu erstellen. HDI Risk Consulting ist weltweit aktiv in den Bereichen Feuer, Kraftfahrt, Tech-nische Versicherung und Transport. Die Tätigkeitsschwerpunkte liegen in der Erkennung und Beurteilung von Risiken sowie der Entwicklung geeigneter indivi-dueller Schutzkonzepte. Die HDI Risk Consulting GmbH ist eine hundertprozen-tige Tochtergesellschaft der HDI Global SE.

hdi risk consulting sicherheitstechnische … · nen zur lagerung loser schüttgüter. die...

Documents