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PraxishandbuchZoneneinteilung

Einteilung explosionsgefährdeterBereiche in Zonen

Bearbeitet von Dr.-Ing. Berthold Dyrba

Illustrationen von Dieter Settele

3. Auflage

Leseprobe

Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek

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ISBN 978-3-452-29164-6

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Leseprobe

Vorwort

Kann die Bildung explosionsfähiger Atmosphäre in gefahrdrohender Menge im Inne-ren von Arbeitsmitteln oder deren Umgebung nicht sicher ausgeschlossen werden,werden die explosionsgefährdeten Bereiche in Zonen eingeteilt.

Für viele Betreiber, die mit der Bildung gefährlicher explosionsfähiger Atmosphärerechnen müssen, stellt sich die Einteilung der explosionsgefährdeten Bereiche in Zonenals äußerst schwierig dar. Oftmals fehlen die notwendigen Erfahrungen, zuverlässigePraxishilfen oder die erforderlichen Daten für mögliche Berechnungen. Andererseitsverbinden sich mit der Zoneneinteilung oftmals spürbare finanzielle Aufwendungen.So kostet beispielsweise ein Elektrodeichselgabelhubwagen bis 2,5 t in der Standard-ausführung 6.000 Euro bis 10.500 Euro, in der Kategorie 3 zum Einsatz in der Zone 219.000 Euro bis 27.000 Euro und in der Kategorie 2 zum Einsatz in der Zone 126.000 Euro bis 36.000 Euro. Insofern ist eine großzügige Einteilung ganzer Bereichein die Zone 1 bzw. Zone 2, wie früher oftmals üblich, aus wirtschaftlichen Gründennicht mehr vertretbar.

Würde man aber auf die mögliche Explosionsgefahr nicht mit angemessenen Maßnah-men reagieren, stiegen die Schäden infolge einer Explosion sehr schnell in Millionen-höhe – ganz zu schweigen von der Gefahr auch tödlicher Verletzungen der in denBereichen arbeitenden Beschäftigten.

Das vorliegende Praxishandbuch soll:• Unsicherheiten bei der Beurteilung der Dauer und Häufigkeit des Vorhandenseins

gefährlicher explosionsfähiger Atmosphäre abbauen,

• eine verlässliche Basis zur Zoneneinteilung schaffen,

• aktuelle Problemstellungen aufgreifen und Lösungsvorschläge aufzeigen,

• etliche der bisher nur in tabellarischer Form vorhandenen Beispiele grafisch dar-stellen,

• auf vielfältige Quellen zu diesem Thema verweisen und

• den Kenntnisstand auf diesem Gebiet zusammenfassend darstellen.

Unter der 25-jährigen Leitung des Autors bis 2016 beschäftigte sich das Sachgebiet„Explosionsschutz“ im Fachbereich „Rohstoffe und chemische Industrie“ intensiv mitFragen der Einteilung explosionsgefährdeter Bereiche in Zonen. Dazu wurden experi-mentelle Untersuchungen durchgeführt, reale betriebliche Verhältnisse analytischbewertet, Abschätzungsrechnungen und Simulationen ausgewertet und eine Vielzahlvon Expertenberatungen auch in internationalen Gremien durchgeführt. NeuesteArbeitsergebnisse aus dem Sachgebiet wurden in dieser dritten Auflage des Handbu-ches ebenfalls eingearbeitet. Insofern spiegeln die hier vorliegenden Ausführungenden aktuellen Kenntnisstand nationaler und internationaler Experten wider.

Heidelberg, im Oktober 2018 Dr. Berthold Dyrba

Leseprobe

Hinweise zum Gebrauch desPraxishandbuches

Das Praxishandbuch besteht aus drei Teilen:

• dem Textteil (Teil A),

• dem grafischen Teil (Teil B) und

• dem tabellarischen Teil (Teil C).

Im Textteil werden alle wichtigen Grundlagen zur Einteilung explosionsgefährdeterBereiche in Zonen vermittelt. Durch Verweise auf weiterführende Literaturstellenbesteht die Möglichkeit, im Einzelfall tiefer in die Materie einzusteigen. Die Kernaussa-gen eines jeden Abschnittes werden zusammenfassend in einem grün unterlegten

Kästchen und mit dem Warnzeichen versehen. So besteht die Möglichkeit, sichzunächst einen schnellen Überblick zu verschaffen und anschließend den Textteilschwerpunktmäßig zu lesen.

Im grafischen Teil werden 114 Beispiele aus dem tabellarischen Teil der Explosions-schutz-Regeln mit Beispielsammlung grafisch perspektivisch dargestellt. In der Bildun-terschrift sind die wesentlichen Merkmale, Bemerkungen bzw. Voraussetzungen, diezur Zonenfestlegung geführt haben, konform mit der EX-RL – BeispielsammlungSpalte 3 aufgeführt. Durch die Angabe der exakten Beispielnummern kann mannähere Informationen aus der Beispielsammlung zu diesem Fall entnehmen. Diesemüssen bei der Übertragung auf konkrete Fälle in der betrieblichen Praxis berücksich-tigt werden (siehe Teil B Abschnitt 2.1 „Vorbemerkungen“ und Teil C Abschnitt 1„Vorbemerkungen der EX-RL – Beispielsammlung“). Die Beispielsammlung hat denStand Juni 2018, so dass hier die aktuellesten Ergebnisse des Sachgebietes „Explosions-schutz“ eingeflossen sind. In der zweiten Tabellenspalte „Beispiel“ wird auf die Bild-Nummer im grafischen Teil hingewiesen. Auf den letzten Seiten des Teils C befindensich ein Abkürzungsverzeichnis und eine Tabelle. Aus dieser Tabelle ist zu entnehmen,was die Zahlenangaben in der Spalte 4 der EX-RL – Beispielsammlung bedeuten undin welchem Abschnitt des Teiles A die Ausführungen zu finden sind. Die Ausführungendes Abschnittes 3 Teil A stimmen inhaltlich mit der TRBS 2152 Teil 2 (März 2012,GMBl 2012, S. 398 [Nr. 22] – inhaltsgleich mit der TRGS 722) weitestgehend überein.

Leseprobe

InhaltsverzeichnisVorwort . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5Hinweise zum Gebrauch des Praxishandbuches . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7Inhaltsverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

Teil A Textteil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

1 Gefährdungsbeurteilung und Explosionsschutzdokument 13

2 Grundlagen der Zoneneinteilung . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212.2 Ziele der Zoneneinteilung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222.3 Definition und Interpretation der Zonen . . . . . . . . . . . . . . 222.4 Zoneneinteilung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292.4.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292.4.2 Art der Zone . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 302.4.3 Ausdehnung der Zone . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 312.5 Einflüsse auf die Zonen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 322.5.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 322.5.2 Dichteverhältnis bei Gasen und Dämpfen . . . . . . . . . . . . . 332.5.3 Unterer Explosionspunkt/Flammpunkt . . . . . . . . . . . . . . . . 342.5.4 Untere und obere Explosionsgrenzen (UEG bzw. OEG) . . . . 352.5.5 Sauerstoffgrenzkonzentration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 372.5.6 Diffusionskoeffizient . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 372.5.7 Schwelpunkt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 372.5.8 Verdunstungszahl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 382.5.9 Staubexplosionsfähigkeit/Staubexplosionsklasse . . . . . . . . . 382.5.10 Korngrößenverteilung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 392.5.11 Verarbeitungszustand der Stoffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 402.5.12 Weitere zu berücksichtigende Parameter . . . . . . . . . . . . . 40

3 Maßnahmen, welche eine Bildung gefährlicher explosi-onsfähiger Atmosphäre verhindern oder einschränken . . 41

3.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413.2 Vermeiden oder Einschränken von Stoffen, die explosionsfä-

hige Atmosphäre zu bilden vermögen . . . . . . . . . . . . . . . . 423.3 Verhindern oder Einschränken der Bildung explosionsfähi-

ger Atmosphäre im Inneren von Anlagen und Anlagenteilen 423.3.1 Konzentrationsbegrenzung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 433.3.2 Inertisieren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 443.3.2.1 Inertisieren explosionsfähiger Atmosphäre brennbarer Gase

und Dämpfe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 463.3.2.2 Inertisieren brennbarer Stäube . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 503.3.2.3 Inertisieren hybrider Gemische . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52

Leseprobe

Inhaltsverzeichnis 10

3.3.3 Vermeiden gefährlicher explosionsfähiger Gemische durchDruckabsenkung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52

3.4 Verhindern oder Einschränken der Bildung gefährlicherexplosionsfähiger Atmosphäre in der Umgebung von Anla-gen und Anlagenteilen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

3.4.1 Verfahrenstechnische Maßnahmen, Bauart und räumlicheAnordnungen der Anlagen und Anlagenteile . . . . . . . . . . . 53

3.4.2 Dichtheit von Anlagen und Anlagenteilen . . . . . . . . . . . . . 543.4.2.1 Auf Dauer technisch dichte Anlagen und Anlagenteile . . . 553.4.2.2 Technisch dichte Anlagen und Anlagenteile . . . . . . . . . . . 583.4.2.3 Anlagen und Anlagenteile mit betriebsbedingten Austritten

brennbarer Stoffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 593.4.2.4 Prüfen der Anlagen und Anlagenteile auf Dichtheit . . . . . 603.4.3 Lüftungsmaßnahmen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 603.4.3.1 Natürliche Lüftung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 623.4.3.2 Technische Lüftung (Raumlüftung) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 633.4.3.3 Objektabsaugung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 663.5 Überwachen der Konzentration in der Umgebung von Anla-

gen und Anlagenteilen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 663.5.1 Gaswarnanlagen mit Alarmierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 683.5.2 Gaswarnanlagen mit automatischen Schaltfunktionen . . . . 683.5.3 Gaswarnanlagen mit automatischer Auslösung von Not-

funktionen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 693.6 Maßnahmen zum Beseitigen von Staubablagerungen in der

Umgebung staubführender Anlagen und Anlagenteile . . . . 694 Notwendigkeit der Zoneneinteilung . . . . . . . . . . . . . . . . 705 Allgemeine Beispiele für Zonen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 765.1 Beispiele für Zonen aus brennbaren Gasen, Dämpfen oder

Nebeln im Gemisch mit Luft . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 765.2 Beispiele für Zonen aus Staub/Luft-Gemischen . . . . . . . . . 775.3 Zonen infolge des Vorhandenseins von Gasen, Dämpfen

oder Nebeln und Stäuben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 796 Umfangreiche Zoneneinteilung in der EX-RL – Beispiel-

sammlung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 797 Zoneneinteilung in weiteren Regelungen . . . . . . . . . . . . 838 Zoneneinteilung in Normen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 839 Zoneneinteilung in anderen Ländern . . . . . . . . . . . . . . . 8810 Berechnung der Ausdehnung explosionsgefährdeter

Bereiche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9711 Kennzeichnung explosionsgefährdeter Bereiche und

Umfang der Schutzmaßnahmen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10111.1 Kennzeichnung explosionsgefährdeter Bereiche . . . . . . . . . 101

Leseprobe

11 Inhaltsverzeichnis

11.2 Umfang der Schutzmaßnahmen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10211.3 Organisatorische Maßnahmen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10512 Besondere Maßnahmen bei Instandhaltungsmaßnahmen 10812.1 Gefährdungsbeurteilung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10812.2 Schutzmaßnahmen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11012.2.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11012.2.2 Vermeidung gefährlicher explosionsfähiger Atmosphäre . . 11012.2.3 Beseitigung der Explosionsgefahr durch eingeschlossene

brennbare Stoffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11112.2.4 Lüftungsmaßnahmen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11212.2.5 Vermeiden von Zündquellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11312.2.6 Instandhaltungsarbeiten bei Überwachung der Konzentra-

tion brennbarer Stoffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11412.3 Organisatorische Maßnahmen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11612.3.1 Unterweisung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11612.3.2 Betriebsanweisung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11612.3.3 Arbeitsfreigabe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11612.3.4 Zusammenarbeit mehrerer Arbeitgeber . . . . . . . . . . . . . . . 11612.3.5 Aufsicht . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11712.3.6 Sicherungsposten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11712.3.7 Aufhebung der Schutzmaßnahmen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117Teil B Grafischer Teil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1191 Dokumentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1191.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1191.2 Zeichnungen und Tabellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1191.3 Grafische Darstellungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1202 Grafische Darstellung von Fallbeispielen aus der EX-RL –

Beispielsammlung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1212.1 Vorbemerkungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1212.2 Fallbeispiele für brennbare Gase, Dämpfe und Nebel nach

EX-RL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1232.3 Fallbeispiele für brennbare Flüssigkeiten nach EX-RL . . . . . 1732.4 Fallbeispiele für brennbare Stäube nach EX-RL . . . . . . . . . 223Teil C Tabellarischer Teil – EX-RL – Beispielsammlung . . . . . . 2411 Vorbemerkungen zur Beispielsammlung . . . . . . . . . . . . . 2432 Gliederung der neuen Beispielsammlung . . . . . . . . . . . . 2483 Tabellarische Beispielsammlung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264Anhang Definitionen aus dem Lexikon Explosionsschutz . . . . . . . 541Literaturverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 561Verzeichnis der Abbildungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 567Verzeichnis der Tabellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 569Zum Autor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 571

Leseprobe

Inhaltsverzeichnis 12

Stichwortverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 577

Leseprobe

Teil A Textteil

1 Gefährdungsbeurteilung und Explosionsschutz-dokument

Die Anforderungen zum betrieblichen Explosionsschutz werden sowohl durch dieGefahrstoffverordnung7 (GefStoffV) als auch durch die Betriebssicherheitsverord-nung3 (BetrSichV) geregelt. Dabei wird der grundlegende Explosionsschutz in der Gef-StoffV verankert. Die Prüfungen sind jedoch in der BetrSichV verblieben. Auf derGrundlage einer Gefährdungsbeurteilung hat der Arbeitgeber Maßnahmen zu ergrei-fen, die die Sicherheit der Beschäftigten gewährleisten. Die Ergebnisse der Gefähr-dungsbeurteilung sowie die daraus abzuleitenden Sicherheitsmaßnahmen sind durchden Arbeitgeber in einem Explosionsschutzdokument darzustellen. Dies gilt unabhän-gig von der Zahl der Beschäftigten. Die Gefährdungsbeurteilung als Basis für dasExplosionsschutzdokument wird in verschiedenen Vorschriften gefordert(Abbildung 1).

Forderung zur Gefährdungsbeurteilung

§ 5 Beurteilung von Gefährdungen undBelastungen

Arbeitsschutzgesetz§ 3 Wirksamkeitsprüfung der Arbeits-

schutzmaßnahmen

GefStoffV § 6 Abs. 9 Ausweisung der Gefährdungen imExplosionsschutzdokument

§ 11 Schutz vor Explosionsgefahren

Anhang I Nr. 1 Zonen im Explosionsschutzdokumentausweisen

BetrSichV § 9 Dokumentation im Explosionsschutz-dokument

Anhang 2 Bei Prüfung Zonen im Explosions-Abschnitt 3 schutzdokument berücksichtigen

(Punkt 4.1)

BGV A1 § 3 Gefährdungsermittlung und Doku-mentationspflicht

Leseprobe

Gefährdungsbeurteilung und Explosionsschutzdokument 14

TRBS 2152 Teil 1 Beurteilung der Explosionsgefahr

(DGUV Regel 113-001) Abschnitt E 6 Explosionsschutzdokumentgeplant als DGUV Information xxx1)

Abbildung 1: Vorschriften, die eine Gefährdungsbeurteilung fordern

Die Gefährdungsbeurteilung stellt die Basis für das Explosionsschutzdokument dar.

Die Gefährdungsbeurteilung ist die systematische und umfassende Untersuchung zurErmittlung von Gefährdungen und Belastungen und die Ableitung entsprechenderSchutzmaßnahmen. Bei der Gefährdungsbeurteilung werden vor allem nach § 5 Abs. 3Arbeitsschutzgesetz erfasst:

1. die Gestaltung und die Einrichtung der Arbeitsstätte und des Arbeitsplatzes,

2. physikalische, chemische und biologische Einwirkungen,

3. die Gestaltung, die Auswahl und der Einsatz von Arbeitsmitteln, insbesondere vonArbeitsstoffen, Maschinen, Geräten und Anlagen sowie der Umgang damit,

4. die Gestaltung von Arbeits- und Fertigungsverfahren, Arbeitsabläufen und Arbeits-zeit und deren Zusammenwirken,

5. unzureichende Qualifikation und Unterweisung der Beschäftigten.

Dabei sind die Gefährdungen zu berücksichtigen, die mit der Benutzung von Arbeits-mitteln verbunden sind und die am Arbeitsplatz durch Wechselwirkung der Arbeits-mittel untereinander oder mit Arbeitsstoffen oder der Arbeitsumgebung hervorgeru-fen werden.

Im Rahmen einer Gefährdungsbeurteilung als Bestandteil der Beurteilung der Arbeits-bedingungen nach § 5 des Arbeitsschutzgesetzes hat der Arbeitgeber festzustellen,ob die Beschäftigten Tätigkeiten mit Gefahrstoffen ausüben oder ob bei TätigkeitenGefahrstoffe entstehen oder freigesetzt werden können. Ist dies der Fall, so hat er allehiervon ausgehenden Gefährdungen der Gesundheit und Sicherheit der Beschäftigtenbeispielsweise unter folgenden Gesichtspunkten zu beurteilen:

• Gefährliche Eigenschaften der Stoffe oder Gemische, einschließlich ihrer physika-lisch-chemischen Wirkungen,

• Informationen des Lieferanten zum Gesundheitsschutz und zur Sicherheit insbe-sondere im Sicherheitsdatenblatt,

• Möglichkeiten einer Substitution,

• Arbeitsbedingungen und Verfahren, einschließlich der Arbeitsmittel und derGefahrstoffmenge,

• Wirksamkeit der ergriffenen oder zu ergreifenden Schutzmaßnahmen.

1) Leider lag die neue Nummer zum Zeitpunkt des Redaktionsschlusses noch nicht vor.

Leseprobe

123 Fallbeispiele für brennbare Gase, Dämpfe und Nebel nach EX-RL

2.2 Fallbeispiele für brennbare Gase,Dämpfe und Nebel nach EX-RL(DGUV Regel 113-001)

Leseprobe

Grafische Darstellung von Fallbeispielen aus der EX-RL – Beispielsammlung 124

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125 Fallbeispiele für brennbare Gase, Dämpfe und Nebel nach EX-RL

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Leseprobe

Grafische Darstellung von Fallbeispielen aus der EX-RL – Beispielsammlung 126

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Leseprobe

243 Vorbemerkungen zur Beispielsammlung

Anlage 4 der BGR 104 Explosionsschutz-Regeln (EX-RL)Beispielsammlung zur Einteilung explosionsgefährdeterBereiche in Zonen nach TRBS 2152 Teil 2, Anhang Pkt. 2

Vorbemerkungen zur Beispielsammlung

Der Fachbereich „Rohstoffe und chemische Industrie“, Sachgebiet „Explosionsschutz“der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung, überarbeitet regelmäßig und systema-tisch die Beispielsammlung. Diese Überarbeitung wird notwendig wegen

• des Harmonisierungsprozesses durch europäische Richtlinien und Normensowie

• der Weiterentwicklung der Technik.

Die Überarbeitung der Beispielsammlung soll jetzt die Beispiele im Hinblick auf Grund-sätzliches straffen und mögliche frühere unterschiedliche Aussagen zum gleichenSachverhalt bereinigen. Die neue Beispielsammlung erscheint im Blaudruck. Die alteBeispielsammlung im Gründruck wird für eine Übergangsphase beibehalten und ist imInternet unter www.exinfo.de, Seiten #9XU2 zu finden.

Bevorzugt anzuwenden ist die neue (blaue) Beispielsammlung. Die Beispiele der alten(grünen) Beispielsammlung werden – sofern entsprechender Bedarf besteht – bei derNeufassung von Regeln, Merkblättern oder Informationen dem neuen Wissensstandangepasst und im Abschnitt 5 der neuen Beispielsammlung als Verweis aufgenommen.

Überarbeitete Beispiele, für die es zunächst noch keine eigenen Regeln, Merkblätteroder Informationen gibt, werden im Abschnitt 4 „Spezielle Anlagen“ eingestellt. Liegenkeine neueren Beispiele vor, kann man die grüne Beispielsammlung zurate ziehen,wobei die Änderungen im Textteil der EX-RL zu beachten sind.

Der Beispielsammlung sind zunächst generelle Aussagen vorangestellt. Danach folgengrundsätzliche Fallbeispiele in den Abschnitten 1 bis 3. Die Fallbeispiele können imRahmen von Ergänzungslieferungen nach Bedarf erweitert werden.

Die in den einzelnen Beispielen aufgeführten Maßnahmen gelten für den Normalbe-trieb, berücksichtigen aber auch Betriebsstörungen. Sie können als Entscheidungshilfebei der Auswahl von Art und Umfang der Schutzmaßnahmen für das Vermeiden vonExplosionsgefahren dienen.

Für das erstmalige An- und Abfahren einer Anlage und den Explosionsschutz in Räu-men, die über Öffnungen mit explosionsgefährdeten Bereichen in Verbindung stehen,sind besondere Überlegungen anzustellen.

Die Entscheidung, ob und mit welcher Wahrscheinlichkeit gefährliche explosionsfähigeAtmosphäre (g.e.A.) auftreten kann, hängt von den gegebenen Umständen ab undmuss sich stets auf den vorliegenden Einzelfall beziehen (TRBS 2152 Teil 1). Deshalbist bei Anwendung der Beispielsammlung immer zu untersuchen, ob in dem zu beur-

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EX-RL Beispielsammlung 244

teilenden Fall das Auftreten von g. e. A.hinsichtlich der Menge und Wahrscheinlichkeitmit dem Sachverhalt übereinstimmt, der dem Beispiel der Sammlung zugrunde liegt.

Bei Abweichungen von den in der Beispielsammlung angegebenen Voraussetzungensind Änderungen der Zone bzw. deren Ausdehnung möglich.

In der Beispielsammlung werden die Zonenausdehnungen in der Spalte 5 in Meternangegeben. Dabei wird unterstellt, dass sich die g. e. A.annähernd kugelförmig umdie Austrittstelle ausbreitet, wobei die Austrittstelle als Mittelpunkt des Kugelradiusanzusehen ist. Mögliche Abweichungen sind besonders erwähnt. Nahbereich ist dieunmittelbare Umgebung der Austrittstelle. Der Radius des Nahbereichs beträgt höchs-tens 0,5 m.

Bei flächigen Quellen wird die Zone in der Regel durch eine Einhüllende mit Verrun-dungsradius angegeben.

In den Fällen, in denen explosionsgefährdete Bereiche (Zonen) durch Maßnahmennach TRBS 2152 Teil 2 (Spalte 4) verringert oder aufgehoben werden, ist Folgendes zubeachten:

• Nach Auffassung des Fachbereichs „Rohstoffe und chemische Industrie“ Sachgebietder DGUV gelten die in der Spalte 5 der Beispielsammlung genannten Ausdehnun-gen der Zonen nur bei optimaler Anwendung der jeweils aufgeführten Maßnahmennach TRBS 2152 Teil 2 (Spalte 4). Dies ist bei der erforderlichen Beurteilung desEinzelfalles zu berücksichtigen.

• Besonders deutlich wird dieser Sachverhalt bei Anwendung der Schutzmaßnahme„Technische Lüftung (Raumlüftung)“ (TRBS 2152 Teil 2, Punkt 2.4.4.3).

• Wie in Abschnitt TRBS 2152 Teil 2, Punkt 2.4.4 dargestellt, ist eine optimale Ausle-gung der Lüftungsanlage nur möglich, wenn die zu erwartenden maximalen Men-gen austretender Stoffe und die anderen Voraussetzungen bekannt sind oder ver-lässlich abgeschätzt werden können.

Bei den Beispielen, die sich nur auf die Umgebung der Apparaturen beziehen, bedarfdas Innere der Apparatur einer gesonderten Beurteilung.

Die in den Abschnitten 2.4.2 bis 2.4.3.5 der TRBS 2152 Teil 2 angegebenen Grundvo-raussetzungen des Explosionsschutzes müssen stets erfüllt sein; sie sind deshalb in denBeispielen nicht gesondert erwähnt.

In einigen Fällen wurde die Ausdehnung der explosionsgefährdeten Bereiche ausbestehenden Vorschriften in der Spalte 5 „Festlegung der Zonen (Zündquellenvermei-dung nach TRBS 2152 Teil 3“ übernommen, die betreffende Vorschrift ist in Spalte 3„Merkmale/Bemerkungen“ genannt.

Hinweise zu den Tabellen:

1. Beim Vorliegen der in Spalte 2 erwähnten Anlagen oder Prozesse können in Spalte3 genannte unterschiedliche apparative oder prozessbedingte Voraussetzungen

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oder Merkmale bzw. Bemerkungen auftreten [a), b), c), ...; 1., 2., 3., ...]. Unter diesenPunkten ist vermerkt, inwieweit mit dem Auftreten g. e. A.zu rechnen ist.

2. Für den Fall, dass mit g. e. A. gerechnet werden muss, wird in Spalte 4 erwähnt,ob in der Anlage Schutzmaßnahmen nach TRBS 2152 Teil 2 (Vermeidung oder Ein-schränkung gefährlicher explosionsfähiger Atmosphäre) angewendet werden.

3. Können Schutzmaßnahmen nach TRBS 2152 Teil 2 (Spalte 4) nicht oder nicht voll-ständig durchgeführt werden, sind Schutzmaßnahmen nach TRBS 2152 Teil 3(Zündquellenvermeidung), in Abhängigkeit von der entsprechenden Zone, not-wendig.

4. Ist das Vermeiden von g. e .A. und von Zündquellen entsprechend der jeweiligenZone nicht möglich, dann sind Schutzmaßnahmen nach TRBS 2152 Teil 4 (Kons-truktiver Explosionsschutz) erforderlich und in Spalte 6 vermerkt.

Alle Schutzmaßnahmen sind gleichwertig und auch kombiniert anwendbar (vgl. aberauch TRBS 2152 Punkt 3, Abs. 1, Nr. 7).

Der Arbeitsplatzgrenzwert (TRGS 900) liegt in der Regel zwei bis drei Zehnerpotenzenunter der unteren Explosionsgrenze (UEG). Wenn aus Gründen des Gesundheitsschut-zes vermehrt technische Maßnahmen in Räumen durchzuführen sind, werden dieWahrscheinlichkeit des Auftretens sowie die Ausdehnung einer möglichen explosions-fähigen Atmosphäre zwar erheblich reduziert, ein zumindest kurzzeitiges Überschrei-ten der UEG kann dadurch aber nicht immer sicher ausgeschlossen werden. Dies giltin besonderem Maße bei Stäuben, wenn sich Staubablagerungen bilden können. Aufdiesen Umstand wird in der Beispielsammlung verwiesen.

Auf der Basis der DIN EN 60079-10-1 (VDE 0165-101) können auch Abschätzungs-rechnungen vorgenommen werden. Für spezielle Problemkreise sind Abschätzungs-gleichungen aufgezeigt.

Wann ist ein explosionsgefährdeter Bereich in Zone 0 bzw. Zone 20 einzustufen?

Zone 0 ist ein Bereich, in dem gefährliche explosionsfähige Atmosphäre als Gemischaus Luft und brennbaren Gasen, Dämpfen oder Nebeln ständig, über lange Zeiträumeoder häufig vorhanden ist (siehe Anhang 3 Nr. 2.1 der BetrSichV).

Zone 20 ist ein Bereich, in dem gefährliche explosionsfähige Atmosphäre in Formeiner Wolke aus in der Luft enthaltenem brennbaren Staub ständig, über lange Zeit-räume oder häufig vorhanden ist (siehe Anhang 3 Nr. 2.4 der BetrSichV).

In den Definitionen zur Zone 0 bzw. Zone 20 sind die Begriffe „ständig“, „über langeZeiträume“ oder „häufig“ zu finden. Der Begriff „häufig“ ist im Sinne von „zeitlichüberwiegend“ zu verwenden. Als Betrachtungseinheit ist hier die tatsächlicheBetriebsdauer einer Anlage anzuwenden. Das heißt mit anderen Worten, dass explosi-onsgefährdete Bereiche der Zone 0 bzw. Zone 20 zuzuordnen sind, wenn währendmehr als 50 % der Betriebsdauer der betrachteten Anlage oder eines Anlagenteilsexplosionsfähige Atmosphäre vorherrscht. Wird der betrachtete Teil einer Anlage z. B.im Ein-Schicht-Betrieb zehn Stunden täglich betrieben, wären dies mehr als 5 Stun-

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den. Hierzu gehört in der Regel nur das Innere von Anlagen oder das Innere vonAnlagenteilen (Verdampfer, Reaktionsgefäß, Staubfilter usw.), wenn denn die Bedin-gungen der Definition der Zone 0 bzw. Zone 20 erfüllt sind.

Welche Betriebszustände gehören hinsichtlich der Zoneneinteilung gemäßAnhang 1 Nr. 1 Ziffer 1.7 der GefStoffV zum „Normalbetrieb“?

Im Rahmen der Gefährdungsbeurteilung nach § 5 des Arbeitsschutzgesetzes in Verbin-dung mit § 6 (9) der Gefahrstoffverordnung und § 9 der Betriebssicherheitsverord-nung sind die notwendigen Maßnahmen zum Explosionsschutz für alle Phasen derBenutzung einer Anlage zu ermitteln und festzulegen. Zu den notwendigen Maßnah-men zählt insbesondere die Festlegung der explosionsgefährdeten Bereiche für den sogenannten Normalbetrieb.

Explosionsgefährdete Bereiche sind entsprechend Anhang I der GefStoffV unterBerücksichtigung der Ergebnisse der Gefährdungsbeurteilung einschließlich betriebs-üblicher Störungen in Zonen einzuteilen.

Bei der Zoneneinteilung nach Anhang I Nr. 1 Ziffer 1.7 der GefStoffV wird bei Zone 1,Zone 2, Zone 21 und Zone 22 der „Zustand, in dem die Anlagen oder deren Einrichtun-gen innerhalb ihrer Auslegungsparameter benutzt werden“ (siehe auch TRBS 2152)als Normalbetrieb zugrunde gelegt.

Der Begriff „Normalbetrieb“ ist in der GefStoffV sonst nicht näher bestimmt. DerUnternehmer bzw. Betreiber muss in seinem Explosionsschutzdokument die Betriebs-zustände, welche er dem „Normalbetrieb“ zuordnet, festlegen.

Zum Normalbetrieb gehören in der Regel auch:

• Das Anfahren und Abfahren von Anlagen

• Die Freisetzung bei betriebsüblichen Störungen, z. B. Abriss eines Sackes von einerSackabfülleinrichtung

• Die regelmäßig wiederkehrende Reinigung von Anlagen, die zum laufenden Betrieberforderlich ist

• Tätigkeiten wie häufige bzw. gelegentliche Inspektion, Wartung und gegebenen-falls Überprüfung

• Die Freisetzung geringer Mengen brennbarer Stoffe (z. B. aus Dichtungen, derenWirkung auf der Benetzung durch die geförderte Flüssigkeit beruht).

Außerhalb des Normalbetriebs gibt es besondere und seltene Vorgänge und Tätigkei-ten, die bei der Zoneneinteilung nicht berücksichtigt werden müssen, die jedochExplosionsschutzmaßnahmen erfordern. Solche Vorgänge und Tätigkeiten können z. B.sein:

• Das einmalige Durchlaufen eines explosionsfähigen Bereichs im Inneren eines Flüs-siggas-Lagerbehälters während der erstmaligen Befüllung

• Die Instandsetzung nach unplanmäßiger Abschaltung mit möglichem Auftreteneiner explosionsfähigen Atmosphäre

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• Der Eingriff in eine technisch dichte oder auf Dauer technisch dichte Anlage mitmöglichem Auftreten einer explosionsfähigen Atmosphäre

• Seltene Instandsetzungs- und Wartungsmaßnahmen mit möglichem Auftreteneiner explosionsfähigen Atmosphäre

Wichtig ist, dass innerhalb des Explosionsschutzkonzepts einer Anlage alle Betriebs-phasen betrachtet und die erforderlichen Maßnahmen auch für Betriebsphasen bzw.Tätigkeiten außerhalb des Normalbetriebs getroffen werden.

Die festgelegten Maßnahmen sowohl innerhalb als auch außerhalb der Zeitdauer desNormalbetriebs sind im Explosionsschutzdokument festzuhalten. Im Explosions-schutzdokument finden sich auch Maßnahmen, die nicht im engen Zusammenhangeiner Zone stehen müssen.

Hinsichtlich der Zoneneinteilung sind das Innere und das Äußere (die Umgebung) vonApparaten, Anlagen bzw. den Anlagenteilen getrennt zu betrachten.

Ist bei einmaligen zeitlich eng begrenzten Tätigkeiten mit Stoffen, bei denen eineexplosionsfähige Atmosphäre entstehen kann, eine Zoneneinteilung erforderlich?

Beispiel: Laminieren von Behältern in Schiffen

Im Ergebnis der Gefährdungsbeurteilung können die Schutzmaßnahmen tätigkeitsbe-zogen festgelegt werden, unabhängig vom jeweiligen Ort der ausgeführten Tätigkeit.Speziell für den Explosionsschutz kann dies z. B. effiziente Absaugung, wirksame Lüf-tung und/oder Zündquellenvermeidung bedeuten.

Bei zeitlich eng begrenzten Tätigkeiten, die an einem Ort nur einmalig durchgeführtwerden und bei denen mit der Bildung von gefährlicher explosionsfähiger Atmosphäregerechnet werden muss, ist die Ausweisung von explosionsgefährdeten Bereichen undderen Einteilung in Zonen nicht sinnvoll. Dennoch sind geeignete Explosionsschutz-maßnahmen erforderlich und im Rahmen der Gefährdungsbeurteilung zu dokumen-tieren. Zur Dokumentation gehört auch die schriftliche Arbeitsanweisung.

Wenn z. B. in einem Schiff Tanks für Brauchwasser oder Seewasser mit lösemittel-haltigem Korrosionsschutz beschichtet werden, kann ein Bereich mit Explosions-gefahren nicht ausgeschlossen werden. Eine Zoneneinteilung für die Dauer derTätigkeiten erfolgt dabei jedoch nicht. Die bestimmungsgemäße Verwendung desTanks ist nicht das Laminieren, sondern die Aufnahme von Brauch- bzw. Seewas-ser in diesem Behälter. Für das Betreiben des Behälters stellt das Laminieren kei-nen Normalbetrieb dar. Nach TRGS 507 „Oberflächenbehandlung in Räumen undBehältern“ erfolgt die schriftliche Arbeitsfreigabe über den Erlaubnisschein.

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Gliederung der neuen Beispielsammlung

1 Brennbare Gase, Dämpfe, Nebel1.1 Umgebung geschlossener gasführender Apparate, Behälter und Rohr-

leitung – Allgemeines

1.1.1 In Räumen

1.1.2 Im Freien

1.2 Fallbeispiele – mögliche praxisnahe Varianten der Umsetzung vonNr. 1.1

1.2.1 Lagern, Bereithalten und Entleeren von ortsbeweglichen Druckgasbe-hältern mit Gasen (außer Flüssiggas, siehe 1.2.2 und 1.2.3)

1.2.1.1 In Räumen

1.2.1.1.1 Lagern

1.2.1.1.2 Bereithalten, Entleeren

1.2.1.2 Lagern, Bereithalten, Entleeren in Sicherheitsschränken

1.2.1.3 Im Freien

1.2.1.4 Entnahmestellen

1.2.1.5 Schläuche und Schlauchanschlussstellen

1.2.2 Entleeren von Flüssiggas-Flaschenanlagen sowie Bereithalten undLagern von Flüssiggasflaschen

1.2.2.1 Entleeren in Räumen

1.2.2.2 Lagern und Bereithalten von Flaschen in Räumen

1.2.2.3 Entleeren im Freien

1.2.2.4 Lagern und Bereithalten von Flaschen im Freien

1.2.3 Flüssiggaslagerbehälter mit einem Fassungsvermögen < 3 t (ausge-nommen Füllanlagen)

1.2.3.1 Im Freien

1.2.3.1.1 Oberirdischer und halboberirdischer Flüssiggas-Lagerbehälter

1.2.3.1.2 Unterirdischer Flüssiggas-Lagerbehälter

1.2.4 Großtechnische Lagerung und Abfüllung von unter Druck verflüssig-ten und gelösten Kohlenwasserstoffgasen

1.2.4.1 Anlagen und Anlagenteile zum Lagern und zum Abfüllen von verdich-teten, verflüssigten und unter Druck gelösten Kohlenwasserstoffgasenim Freien

1.2.4.1.1 Freistehende Lagerbehälter

1.2.4.1.2 Erdgedeckte Lagerbehälter

1.2.4.1.3 Großtechnische Füllanlagen im Freien

1.2.4.1.3.1 Anschlussstellen (Kupplung zwischen Verladeeinrichtungen und Trans-portmittel mit Doppelblockarmaturen)

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praxishandbuch zoneneinteilung - wolters kluwer shop

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