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Pruumlfung und Instandhaltung
Teil des Grundlagen-Kompendiums Ex-Schutz
Automatisierung ist unsere WeltPerfekte Anwendungen sind unser Ziel
Mut zum unternehmerischen Risiko For - schergeist und der Glaube an die eigenen Faumlhigkeiten ndash mit diesem Kapital haben Walter Pepperl und Ludwig Fuchs 1945 eine kleine Radiowerkstatt in Mannheim gegruumlndet Mit der Erfindung des Naumlhe- rungs schal ters haben sie einige Jahre spaumlter ihr Credo unter Beweis ge stellt Das war die Initialzuumlndung fuumlr eine Er-folgs ge schi chte die ebenso vom engen Kundenkontakt wie von wegweisenden Technologien und Verfahren in der Auto-matisierungstechnik gepraumlgt ist
Damals wie heute gilt unser wichtigstes Augenmerk den individuellen Beduumlrf-nissen jedes einzelnen Kunden Ob als Pionier im elektrischen Explosionsschutz oder Innovationsfuumlhrer hochleistungs-faumlhiger Sensoren ndash nur im intensiven Austausch mit unseren Kunden konnte es uns gelingen mit einer Vielzahl an Innovationen den Fortschritt in der Auto -matisierungstechnik entscheidend zu praumlgen Der Entwicklung modernster Tech nologien und umfassender Dienst-leistungen die die Prozesse und Appli-kationen unserer Kunden immer weiter optimieren gilt auch in Zukunft unser Denken und Handeln
Mehr Information finden Sie auf unserer Webseite unter wwwpepperl-fuchsde
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InhaltsverzeIchnIs
allgemeIne Bedeutung der anlagenpruumlfung s 04Einfuumlhrung
pruumlfnOtWendIgKeIt Im rahmen des IntegrIerten eXplOsIOnsschutzes s 05Der integrierte Explosionsschutz Ziel des primaumlren Explosionsschutzes Ziel des sekundaumlren Explosionsschutzes Ziel des tertiaumlren Explosionsschutzes
pruumlfgrundlagen und pruumlfumfang s 10Festlegen der Pruumlffristen Pruumlfarten und des Pruumlfumfanges Pruumlfungen auf Basis von Ergebnissen der Gefaumlhrdungsbeurteilung Pruumlfungen auf Basis der gesetzlichen Vorgaben Pruumlfungen gemaumlszlig den Herstellervorgaben Pruumlfungen gemaumlszlig den Vorgaben der Sachversicherer und Berufsgenossenschaften Durchfuumlhrungsverantwortung fuumlr die Pruumlfungen Qualifikation der pruumlfenden Personen
pruumlfungen In aBhAumlngIgKeIt vOm anlagenleBenszYKlus s 14Pruumlfung vor ErstinbetriebnahmeWiederkehrende Pruumlfungen Pruumlfung nach Anlagenaumlnderung
pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes s 17Stofflisten Anlagendesign Einhaltung und Uumlberwachung sicherer Betriebsbedingungen
pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes s 20Vermeidung von Zuumlndquellen innerhalb der Ex-Zonen Vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer Entladungen Pruumlfung der Gebaumludekonstruktion auf Zuumlndquellen Pruumlfung der fachgerechten Installation Pruumlfung und Instandhaltung nicht-elektrischer Betriebsmittel nach EN 13463hellipAbgrenzung zur IEC 60079-14 Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Abgrenzung zur IEC 60079-19 Geraumltereparatur Uumlberholung und Regenerierung
pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen s 26 In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenAnforderungen der IEC 60079-17 Anforderungen der IEC 60079-17 nach einer Dokumentation Pruumlfarten im Rahmen der IEC 60079-17 Fachkundiges Personal
pruumlfungen Im BereIch des tertIAumlren eXplOsIOnsschutzes s 28
quellen und referenzen s 29
Ihr traInerteam s 30
grundlagenBrOschuumlren vOn pepperl+fuchs s 31
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allgemeIne Bedeutung der anlagenpruumlfung
einfuumlhrung
Jedes Unternehmen muss seine wirtschaftlichen Zielvorgaben erreichen um wachsen und uumlberleben zu koumlnnen Nur die Verbindung aus Mensch und Technik ermoumlglicht dies im notwendigen Umfang Der Begriff bdquoMenschldquo steht hier fuumlr das Know-how aller Beteiligten das durch die Fuumlhrung des Managements aktiviert koordiniert und fokussiert wird Der Begriff bdquoTechnikldquo steht fuumlr die Eigenschaften der verarbeiteten Rohstoffe sowie die verwendeten technischen Apparate und Einrichtungen Der sichere und wirtschaftliche Anlagenbetrieb insbesondere die Sicherheit der Mitarbeiter und der Umwelt in Form von Explosionsschutz sowie Maschinen- und Prozesssicherheit entstehen ausschlieszliglich aus der bestmoumlglichen Verzahnung zwischen Mensch und Technik
Um Sicherheit und Wirtschaftlichkeit im Anlagenbetrieb zu erreichen muumlssen alle unerwuumlnschten Ereignisse in der Entstehungsphase erkannt und moumlgliche Risiken bereits sehr fruumlh vermieden werden Deshalb sind die Sollzustaumlnde des bestim-mungsgemaumlszligen Betriebes sowohl fuumlr die prozessrelevanten Verfahren der Wert-schoumlpfungskette als auch fuumlr den sicheren Anlagenbetrieb zu ermitteln Fuumlr moumlgli-che Abweichungen vom Sollzustand sind Grenzwerte festzulegen
Die Einhaltung dieser Grenzwerte ist durch geeignete Pruumlfverfahren zu uumlber-wachen und schlieszliglich sind ausreichende Gegenmaszlignahmen einzuleiten um bei erkannten Abweichungen den bestimmungsgemaumlszligen sicheren Anlagen-betrieb unverzuumlglich wieder herzustellen
Die Maszlignahmen des Explosionsschutzes und deren gesicherte Umsetzung sind fuumlr viele Unternehmen von zentraler Bedeutung Die moumlglichen Auswirkungen eines Explosionsereignisses reichen fuumlr den betroffenen Personenkreis von einer harmlosen Schreckreaktion bis hin zum Verlust von Menschenleben Wirtschaft-lich resultiert aus einem Explosionsereignis im besten Fall ein geringer Sachscha-den im schlimmsten Fall der wirtschaftliche Untergang des Unternehmens
Im Rahmen dieser Konsequenzen leuchtet es ein dass die Uumlberpruumlfung der Aus-ruumlstung und der Anlagenparameter in Bezug auf die Einhaltung der vorgegebenen Grenzwerte das wichtigste Instrument des Unternehmens darstellt um den siche-ren und wirtschaftlichen Anlagenbetrieb zu gewaumlhrleisten
maschinen anlagen und verfahren muumlssen stetig kontrolliert und uumlberwacht werden
Im schlimmsten falle bedeutet ein explosionsereignis den verlust von menschenleben und den wirtschaftlichen untergang des unternehmens
Kontinuierliche pruumlfungen sichern den fortbestand des unternehmens
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pruumlfnOtWendIgKeIt IntegrIerter eXplOsIOnsschutz
Jeder Anlagenbetreiber muss moumlgliche Explosionsrisiken die von der Anlage oder von Teilen der Anlage ausgehen soweit reduzieren dass letztlich ein akzeptables Restrisiko verbleibt das vom Anlagenbetreiber zu verantworten ist Teile der Anlage sind u a Gebaumlude Behaumllter Pumpen Ruumlhrwerke und Hilfsaggregate sowie deren mechanische Installationen in Form von Flanschen Dichtungen und Rohrverbindungen Aber auch elektrische Installationen in Form von Energieleitungen Potenzialausgleichsystemen und entsprechende Signalleitungen der Mess- Steuer und Regeltechnik gehoumlren mit dazu
Neben diesen anlagenspezifischen auf Technik basierenden Faktoren werden die Explosionsrisiken maszliggeblich durch den Umgang der Mitarbeiter mit den verwen-deten Substanzen und deren Stoffeigenschaften bestimmt Ebenfalls sicherheits-relevant sind Auswahl und Installation der Anlagenkomponenten der fachgerech-te Umgang der Mitarbeiter mit diesen elektrischen und mechanischen Betriebsmitteln sowie die Anwendung geeigneter Pruumlfkonzepte
Dieses Handbuch versucht das Thema bdquoPruumlfen von Ex-Anlagenldquo moumlglichst umfas-send darzustellen Arbeitgeber und deren Beauftragte benoumltigen fuumlr die Erfuumlllung Ihrer Pflichten belastbare Quellen an denen sie sich orientieren und aus denen sie sowohl juristische als auch technische Vorgehensweisen ableiten koumlnnen Techni-schen Quellen sind neben den Vorgaben der jeweiligen Hersteller die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhr-deten Bereichen) und die IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen)
Beide Normenwerke sind als technische Quellen weltweit anerkannt und wertvolle Hilfen da sie mit ihren Installations- und Pruumlfanforderungen auf die von der IEC standardisierten elektrischen Zuumlndschutzmethoden des sekundaumlren Explosions-schutzes abgestimmt sind
Weitere wichtige Quellen zum Thema Explosionsschutz sind z B
juristische Vorgaben in Form nationaler Bestimmungen
ndash fuumlr Deutschland die Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV)
ndash das technische Regelwerk zur BetrSichV (TRBS)
die jeweiligen Herstellerdokumentationen
weitere Normen die den aktuellen Stand der Technik darstellen
die sicherheit der maschinen und anlagen wird durch das verhalten der mitarbeiter und deren umgang mit den gefah-ren bestimmt
arbeitgeber und deren Beauftragte benoumltigen fuumlr die Erfuumlllung Ihrer Pflichten belastbare juristische und technische quellen
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pruumlfnOtWendIgKeIt IntegrIerter eXplOsIOnsschutz
der integrierte explosionsschutz
Der integrierte Explosionsschutz besteht aus dem dreistufigen Konzept des
primaumlren Explosionsschutzes (Vermeidung explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren)
den Maszlignahmen des
sekundaumlren Explosionsschutzes (Vermeidung der Zuumlndung von explosions- faumlhigen Atmosphaumlren)
und den Maszlignahmen des
tertiaumlren oder konstruktiven Explosionsschutzes (Verringerung der Explosionsauswirkungen auf ein unbedenkliches Maszlig)
Eine ausreichende Risikoreduzierung im Explosionsschutz muss alle technischen und organisatorischen Teilbereiche dieser drei Stufen umfassen Dazu gehoumlren insbesondere die notwendigen Pruumlfschritte um sowohl die erreichten Unterziele zu verifizieren als auch die Sollvorgaben zu validieren auf denen die Pruumlfverfah-ren und die Bewertung der Pruumlfergebnisse basieren
der integrierte explosions-schutz kombiniert drei stufen um das explosionsrisiko moumlglichst auszuschalten
Schutzmaszlignahmen sind im Arbeitsschutzgesetz und in der Gefahrenstoffverordnung geregelt
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ziel des primaumlren explosionsschutzes
Das Ziel des primaumlren Explosionsschutzes ist es zu verhindern dass eine gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre als Freisetzung brennbarer Stoffe in ausreichendem Dispersionsgrad und gefahrdrohender Menge in die Atemluft uumlberhaupt entstehen kann Dieses Ziel ist vom Arbeitgeber vordringlich umzusetzen
Typische Maszlignahmen hierzu sind z B
Verwendung nicht brennbarer Stoffe Verwendung von Loumlsungsmitteln mit einem Flammpunkt oberhalb
der Verarbeitungstemperatur Verhinderung der Freisetzung brennbarer Stoffe dichte Apparaturen Beschraumlnkung der Konzentration freigesetzter Stoffe sichere Unterschreitung der UEG luumlftungstechnische Maszlignahmen Beseitigung von Staubablagerungen Verdraumlngen des Sauerstoffes durch Inertisierung Unterschreiten der Sauerstoffgrenzkonzentration
ziel des sekundaumlren explosionsschutzes
Das Ziel des sekundaumlren Explosionsschutzes ist es zu verhindern dass eine vor-handene explosionsfaumlhige Atmosphaumlre durch eine wirksame Zuumlndquelle gezuumlndet wird Praktisch wird dies erreicht indem das Zusammentreffen der explosionsfaumlhi-gen Atmosphaumlre mit potenziellen Zuumlndquellen die zu diesem Zeitpunkt auch zuumlndwirksam sind verhindert wird
Typische potenzielle Zuumlndquellen die wirksam werden koumlnnten sind
heiszlige Oberflaumlchen heiszlige Gase mechanisch erzeugte Funken elektrische Anlagen elektrische Ausgleichsstroumlme kathodischer Korrosionsschutz statische Elektrizitaumlt Blitzschlag elektromagnetische Felder (Frequenzen von 9 x 103 Hz bis 3 x 1011 Hz) elektromagnetische Strahlung (Frequenzen von 3 x 1011 Hz bis 3 x 1015 Hz )
bzw Wellenlaumlngen von 1000 microm bis 01 microm (optischer Spektralbereich) ionisierende Strahlung Ultraschall adiabatische Kompression Stoszligwellen stroumlmende Gase chemische Reaktionen
durch die Begrenzung von freisetzungsmengen und Konzentrationen kann das explosionsrisiko direkt an der entstehungsstelle beseitigt werden die maszlignahmen des primaumlren explosionsschutzes haben daher vorrang
Koumlnnen brennbare Stoffe durch nichtbrennbare ersetzt werden wird das explosionsrisiko voll-kommen aufgehoben
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pruumlfnOtWendIgKeIt IntegrIerter eXplOsIOnsschutz
Folglich fallen unter den sekundaumlren Explosionsschutz auch alle technischen undoder organisatorischen Maszlignahmen die verhindern dass potenzielle Zuumlndquellen uumlberhaupt wirksam werden koumlnnen
Typische Beispiele moumlglicher Maszlignahmen damit eine Zuumlndquelle nicht wirksam werden kann
raumlumliche Trennung der Zuumlndquelle von der Ex-Atmosphaumlre
zeitliche Trennung der Zuumlndquelle von der Ex-Atmosphaumlre
Spannungsfreischaltung potenzieller elektrischer Zuumlndquellen beim Auftreten einer gefaumlhrlichen explosionsfaumlhigen Atmosphaumlre
Begrenzung der elektrischen Energiemenge auf ungefaumlhrliche Werte
Temperaturbegrenzung heiszliger Oberflaumlchen auf ungefaumlhrliche Werte
Verhinderung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer Entladungen von aufladbaren Flaumlchen oder Gegenstaumlnden oder die Begrenzung auf ungefaumlhrliche Werte
Verhinderung der Funkenbildung bei Materialberuumlhrungen insbesondere bei Metallen durch Begrenzung der Bewegungsgeschwindigkeit und der Schlag-energie sowie der Auswahl der Werkstoffe
Verwendung explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel
Beispiel der raumlumlichen trennung der zuumlndquelle von der ex-atmosphaumlre
Jede zuumlndquelle kann gefaumlhr-lich werden aber es gibt tech-nische und organisatorische methoden die Wirksamkeit von zuumlndquellen zu verhindern
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ziel des tertiaumlren explosionsschutzes
Das vordringliche Ziel des tertiaumlren oder konstruktiven Explosionsschutzes ist die Auswirkung eines Explosionsereignisses auf ein unbedenkliches Maszlig zu beschraumlnken Hinzu kommt die Notwendigkeit eine explosionstechnische Entkopplung also eine Verhinderung der Flammen- und Explosionsuumlbertragung in Bezug auf andere Anlagenbereiche zu erreichen Beide sind immer dann not- wendig sobald die Maszlignahmen des vorbeugenden Explosionsschutzes wie primaumlre und sekundaumlre Schutzmaszlignahmen sowie raumlumliche oder zeitliche Trennung der Ex-Atmosphaumlre von wirksamen Zuumlndquellen nicht oder mit nicht ausreichender Sicherheit erreicht werden koumlnnen
Typische Maszlignahmen hierzu sind
explosionsfeste Bauweise
Explosionsdruckentlastung
Explosionsunterdruumlckung
explosionstechnische Entkopplung (Verhinderung der Flammen- und Explosionsuumlbertragung)
ein Beispiel der explosions-unterdruumlckung ist das einblasen von loumlschpulver um eine anlaufende explosion zu stoppen
explosionsunterdruumlckung (KIdde Brand- und explosionsschutz gmbh)
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pruumlfgrundlagen und pruumlfumfang
Festlegen der Pruumlffristen Pruumlfarten und des Pruumlfumfanges
Die Organisation der Pruumlfungen liegt wie alle Schritte des Explosionsschutzes in der Verantwortung des Arbeitgebers oder den von ihm beauftragten Vertretern Diese Aufgabe erfordert es alle fuumlr die Pruumlfungen relevanten Aspekte wie Anforde-rungen an das Pruumlfpersonal Pruumlffristen Pruumlfarten und Pruumlfumfang zu ermitteln zusammenzufuumlhren und in das geforderte Explosionsschutzdokument zu integrie-ren Welche Pruumlfvorgaben fuumlr eine konkrete Anlage zu beachten sind ist deshalb nur im Rahmen einer umfassenden Gefaumlhrdungsbeurteilung uumlber die konkret vor-liegende Situation moumlglich Hinzu kommen gegebenenfalls zusaumltzliche Forderun-gen des lokalen Gesetzgebers der Sachversicherer der Berufsgenossenschaften und der Hersteller
pruumlfungen auf Basis von ergebnissen der gefaumlhrdungsbeurteilung
Pruumlfen bedeutet den Ist-Zustand der Anlage oder die jeweils betrachteten Anlagen-teile durch geeignete Pruumlfverfahren zu ermitteln Die Pruumlfergebnisse sind mit den vorgegebenen Soll-Zustaumlnden zu vergleichen Die Soll-Zustaumlnde wurden im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung fuumlr den bestimmungsgemaumlszligen Betrieb bereits in der Konzeptphase festgelegt ndash unter Einbeziehung der zulaumlssigen Grenzwerte fuumlr Ab-weichungen durch den Arbeitgeber oder dessen Beauftragte Wird bei der Pruumlfung festgestellt dass die zulaumlssigen Grenzwerte nicht eingehalten werden sind ent-sprechende Gegenmaszlignahmen zu ergreifen bis der bestimmungsgemaumlszlige sichere Anlagenbetrieb der in der Gefaumlhrdungsbeurteilung zu Grunde gelegt wurde wieder hergestellt ist
pruumlfungen auf Basis gesetzlicher vorgaben
Neben den rein wirtschaftlichen Gruumlnden wie Sicherstellung der Produktion und der Produktqualitaumlten dient ein Teil der Pruumlfungen gleichzeitig dazu sicherheitsre-levante Vorgaben des Personen- Umwelt- und Sachschutzes zu erfuumlllen
Der zentrale Dreh und Angelpunkt aus dem alle Maszlignahmen des Arbeitsschutzes abgeleitet werden ist die Gefaumlhrdungsbeurteilung Sie muss durch den Arbeit geber oder dessen Beauftragte erstellt werden Aus den ermittelten Gefaumlhrdungen ergeben sich die notwendigen Maszlignahmen die der Arbeitgeber umzusetzen hat
Somit erfuumlllen alle Pruumlfungen die auf Basis der Ergebnisse der Gefaumlhrdungsbeur-teilung durchgefuumlhrt werden automatisch einen groszligen Teil der gesetzlichen Vor-gaben Diese sind durch die gemeinsamen europaumlischen Richtlinien des Arbeits-schutzes als einheitliche Mindestvorschriften zum Schutze der Beschaumlftigten bei Explosionsgefahren europaweit durch die Richtlinie 199992EG festgelegt
Auszug aus der RL 199992EG
bdquoMit dem Ziel des Verhinderns von Explosionen - und des Schutzes gegen Explosi-onen trifft der Arbeitgeber die der Art des Betriebes entsprechenden technischen undoder organisatorischen Maszlignahmen nach folgender Rangordnung von Grundsaumltzen
Im Bereich des personen- und umweltschutzes gibt es nationale vorgaben und gesetze diese muumlssen nach-weisbar eingehalten werden
alle maszlignahmen des explosi-onsschutzes sind dem arbeits-schutz zugeordnet die gefaumlhrdeten mitarbeiter sollen vor explosionsgefahren die im rahmen Ihrer taumltigkeit entstehen koumlnnen bestmoumlg-lich geschuumltzt werden
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Verhinderung der Bildung explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren
Vermeidung der Zuumlndung explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren
Abschwaumlchung der schaumldlichen Auswirkungen einer Explosion
Wo erforderlich werden diese Maszlignahmen mit Maszlignahmen gegen die Ausbrei-tung von Explosionen kombiniert Sie werden regelmaumlszligig uumlberpruumlftldquo
Der Arbeitgeber muss die Umsetzung der Explosionsschutzmaszlignahmen durch die Erstellung und Pflege eines Explosionsschutzdokumentes offenlegen Im Rahmen dieses Dokumentes sind die festgelegten Pruumlfanforderungen und die technische personelle und organisatorische Umsetzung zu beschreiben und nachzuweisen
Die Umsetzung der RL 199992EG in nationales Recht erfolgte in Deutschland durch die BetrSichV Deren Vorgaben werden fuumlr den Arbeitgeber durch die Techni-schen Regeln zur BetrSichV (TRBS) konkretisiert
pruumlfungen gemaumlszlig herstellervorgaben
Jede Anlage bestehen aus einer Vielzahl von Komponenten Geraumlten und Bau-gruppen Der Arbeitgeber muss die Eignung dieser Bauteile fuumlr die jeweilige Verwendung sicherstellen und die vom Hersteller zugesagten Eigenschaften im Rahmen seiner Gefaumlhrdungsbeurteilungen beruumlcksichtigen ndash inklusive eventueller Einschraumlnkungen
Beispiele typischer vom Hersteller zugesicherter Eigenschaften in Verbindung mit Explosionsschutzmaszlignahmen
Primaumlrer Explosionsschutz
1 Dichtungsmaterialien ndash Bestaumlndigkeit bezogen auf Druck- und Temperaturbereiche ndash Korrosionsverhalten bezogen auf die Anwendung ndash Verwendbarkeitsdauer bezogen auf die Anwendung 2 Luumlftungsmaszlignahmen ndash Garantierte gefoumlrderte Luftmengen
Sekundaumlrer Explosionsschutz
1 Dichtungsmaterialien ndash Elektrische Leitfaumlhigkeit um Aufladungen zu verhindern 2 Explosionsgeschuumltzte Geraumlte ndash Vermeidung wirksamer Zuumlndquellen
Tertiaumlrer Explosionsschutz
1 Explosionsdruckentlastungen ndash Einhaltung des zugesicherten Ansprechdruckes von Berstscheiben 2 Explosionsunterdruumlckungen ndash Begrenzung auf den reduzierten Explosionsdruck
Der Hersteller kann die zugesicherten Eigenschaften seiner Produkte nur garantieren solange seine Geraumlte gemaumlszlig den Angaben der jeweiligen Betriebsanleitung bestimmungsgemaumlszlig installiert betrieben und nach seinen Vor-gaben gepruumlft und gewartet werden Im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung sind
die trBs 1201 beschreibt fuumlr deutschland die pruumlfanforde-rungen in explosionsgefaumlhr-deten Bereichen
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pruumlfgrundlagen und pruumlfumfang
daher Betriebsanleitungen Installations- sowie Pruumlf- und Wartungsvorgaben der jeweiligen Hersteller zu Grunde zu legen Aus diesen Angaben sind die Pruumlfplaumlne unter Beruumlcksichtigung der speziell vorliegenden Anlagensituation zu erarbeiten
pruumlfungen gemaumlszlig vorgaben der sachversicherer
Braumlnde und Explosionen koumlnnen hohe Sachschaumlden verursachen Die Sachver- sicherer fuumlhren etwa 30 aller Braumlnde auf Maumlngel an elektrischen Anlagen und deren Betriebsmittel zuruumlck Dazu gehoumlren Uumlberhitzung durch Uumlberlast und Licht-boumlgen durch Kurzschluumlsse Sachversicherer verknuumlpfen deshalb die Houmlhe der Versicherungspraumlmien mit dem ordnungsgemaumlszligen Zustand und der Sicherheit der elektrischen Anlagen Basis sind die Durchfuumlhrungen von Erst- und Wiederhol- pruumlfungen Sie reduzieren die Wahrscheinlichkeit von Braumlnden oder Explosions- ereignissen Pruumlfungen und Pruumlffristen sind folglich auch nach den Vorgaben der Sachversicherer auszurichten
pruumlfungen gemaumlszlig vorgaben der Berufsgenossenschaften
Arbeitnehmer in Deutschland muumlssen bei der zustaumlndigen Berufsgenossenschaft (BG) durch den Arbeitgeber gegen moumlgliche Personenschaumlden waumlhrend der Berufstaumltigkeit pflichtversichert sein Die Berufsgenossenschaften haben fuumlr Ihre Mitgliedsbetriebe verbindliche Richtlinien zum Explosionsschutz (BGR 104) und zur Vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer Entladungen (BGR 132) entwickelt und deren Einhaltung vorgeschrieben
uumlber 50 der versicherungs-leistungen flieszligen in die Regu-lierung von feuer und explo- sionsschaumlden
die regulierung von personen-schaumlden durch arbeitsunfaumllle erfolgt durch die Berufsgenos-senschaften
Haumlufigkeit verschiedener betrieblicher Schadensfaumllle an Gebaumluden und Houmlhe der Versicherungsleistungen
quelle Industrial risk Insureres society the sentinel (vol 1 no 3)
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15
10
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0feuer Konditions-
differenz versicherung
(dIc)
Kessel maschinen
Wind sprinkler- fehlfunktion
explosion
schadensfaumllle Kosten
Blitz geschmolzenes material
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Waumlhrend bei industriellen Braumlnden selten Todesfaumllle zu beklagen sind da sich die Mitarbeiter in der Regel rechtzeitig in Sicherheit bringen oder gerettet werden koumln-nen verhaumllt es sich bei Explosionsereignissen grundlegend anders Hier besteht fuumlr die Mitarbeiter eine unmittelbare Gefahr durch Flammen- und Druckauswirkun-gen die sich aus einem Explosionsdruck von bis zu 10 bar bei der Zuumlndung von brennbaren Gasen oder Fluumlssigkeitsdaumlmpfen ergeben koumlnnen Ein Druckstoszlig von 10 bar wuumlrde mit einer Kraft von 100 tmsup2 nicht nur Mauerwerk zerstoumlren sondern jeden Menschen toumlten Noch extremer ist der Druckverlauf bei brennbaren Staumluben Hier kann der Explosionsdruck bis zu 14 bar erreichen
Die zustaumlndigen Berufsgenossenschaften wie BG-Chemie BGN etc haben daher in ihren verbindlichen Richtlinien festgelegt wie Explosionsgefahren ndash auch auf der Basis von Anlagenpruumlfungen ndash vermieden werden koumlnnen Diese Richtlinien wurden in technische Regeln der BetrSichV uumlberfuumlhrt und sind nun innerhalb Deutschlands fuumlr jede Ex-Anlage verbindlich einzuhalten
durchfuumlhrungsverantwortung fuumlr die pruumlfungen
Die Durchfuumlhrung der Pruumlfungen liegt in der Verantwortung des Arbeitgebers oder den von ihm beauftragten Vertretern Mit der Durchfuumlhrung koumlnnen Institutionen externe UnternehmenPersonen oder das eigene Personal beauftragt werden In Abhaumlngigkeit von der Pruumlfaufgabe bestehen unterschiedliche Qualifikationsanfor-derungen an die pruumlfenden Personen
Qualifikation der pruumlfenden Personen
Grundsaumltzlich duumlrfen nur geeignete und zuverlaumlssige Personen fuumlr die Pruumlftaumltigkeit eingesetzt werden Beauftragt der Arbeitgeber externe Unternehmen Personen entsteht ein Dienst- oder Werkvertrag in dem nicht nur Leistungen festgelegt und eingefordert sondern auch die notwendigen Qualifikationen der Ausfuumlhrenden vertraglich festgelegt sind Hierzu kann er sich im Rahmen elektrischer Pruumlfungen in Ex-Bereichen an der IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer An-lagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Anhang ldquoBldquo Kenntnisse Fachkunde und Kompetenzen der bdquoverantwortlichen Personenldquo der bdquofachkundigen Person mit leitender Funktionldquo und des bdquoausfuumlhrenden Personalsldquo) orientieren
Beauftragt der Arbeitgeber eigenes Personal mit Pruumlfaufgaben so stellt die IEC 60079-17 eine wichtige Erkenntnisquelle fuumlr Fachkunde und Kompetenzen dar Im Vorfeld hat der Arbeitgeber sicherzustellen dass der jeweils beauftragte Mitarbei-ter die Voraussetzungen im Rahmen der Vorgaben der BetrSichV fuumlr diese Pruumlf- taumltigkeit erfuumlllt (s TRBS 1203) Beauftragt der Arbeitgeber eine von der zustaumlndi-gen Landesbehoumlrde zugelassene Uumlberwachungsstelle fuumlr Pruumlfungen im Rahmen des Explosionsschutzes (ZUumlS) kann er deren Fachkunde und Kompetenz als gege-ben annehmen und muss diese nicht hinterfragen
die trBs 1203 beschreibt die anforderungen an die quali- fikation des Pruumlfpersonals in deutschland
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pruumlfungen In aBhAumlngIgKeIt vOm anlagenleBenszYKlus
pruumlfung vor erst-Inbetriebnahme
Technische Pruumlfungen sind feste Meilensteine innerhalb der Lebenszyklen von Anlagen Typische Lebensabschnitte einer Anlage sind
Konzeptphase
Planungsphase
Errichtungsphase ndash optional Erweiterung Aumlnderung oder Instandsetzung
Betriebsphase
Vor der Betriebsphase ist eine Erstpruumlfung der Anlage zwingend notwendig Diese dient dem Nachweis dass Planung und Errichtung der Anlage so durchgefuumlhrt wurden dass die Sollzustaumlnde des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes und deren zulaumlssigen Grenzwerte eingehalten sind Besonderes Augenmerk gilt der Uumlberpruuml-fung der Wirksamkeit von Maszlignahmen gemaumlszlig den Festlegungen aus den Ergeb-nissen der Gefaumlhrdungsbeurteilung und dem Pruumlfen der fachgerechten Installatio-nen Gerade durch die Kombination aus den Explosionsgefaumlhrdungen und den Gefaumlhrdungen der Elektroinstallation wie gefaumlhrliche Koumlrperstroumlme und wirksame Zuumlndquellen ergeben sich Wechselwirkungen die hohe Risikopotenziale fuumlr den sicheren und wirtschaftlichen Anlagenbetrieb darstellen
In Deutschland hat die Pruumlfung vor der Erstinbetriebnahme zwei Aspekte
Die korrekte Auswahl Montage Installation Aufstellungsbedingung und die sichere Funktion aller Betriebsmittel die zum Einsatz innerhalb explosions-gefaumlhrdeter Bereiche bestimmt sind (oder als zugehoumlrige Betriebsmittel fuumlr die sichere Funktion dieser notwendig sind) zu bestaumltigen
Die Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze ist in Form einer uumlbergreifenden Betrachtung nachzuweisen
Die zweite Pruumlfaufgabe ist deutlich umfangreicher und komplexer Sie geht als ganzheitliche Systembetrachtung weit uumlber die Komponentenbetrachtung hinaus und dient dem Nachweis der Richtigkeit des gesamten Explosionsschutzkonzeptes
Wiederkehrende pruumlfungen
Waumlhrend der Betriebsphase ist es notwendig den sicheren Anlagenbetrieb durch wiederkehrende Pruumlfungen aufrecht zu erhalten Wiederkehrende Pruumlfungen dienen dazu Abweichungen von einem bestimmungsgemaumlszligen Zustand einzelner Komponenten oder Funktionseinheiten sowie den Zustand der Installation moumlg-lichst fruumlhzeitig zu erkennen und zu beheben
die Wechselwirkungen zwischen elektrischer energie und explosionsgefahren bilden ein hohes risikopotenzial
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pruumlfungen In aBhAumlngIgKeIt vOm anlagenleBenszYKlus
Typische Abweichungen vom bestimmungsgemaumlszligen Zustand sind
schadhafte Dichtungen an Rohrverbindungen ndash Gefahr von Stofffreisetzungen und Leckagen
schadhafte Dichtungen an explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln ndash Gefahr der Aktivierung von Zuumlndquellen
geoumlffneter Potenzialausgleich ndash Gefahr elektrostatischer Aufladungen
fehlende Kabelverschraubungen ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen trotz explosionsgeschuumltzter Geraumlteausfuumlhrung
beschaumldigter KabelmantelKabelisolation ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen durch elektrische FunkenLichtboumlgen
ungenuumlgende Lagerschmierungen ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen durch heiszlige Oberflaumlchen
unerlaubte Anlagenveraumlnderungen oder Umbauten ndash Gefahr von Freisetzungen undoder aktiven Zuumlndquellen durch eine nicht
bestimmungsgemaumlszlige Verwendung
Korrosion an tertiaumlren Einrichtungen zur Druckentlastung ndash Gefahr von unkontrolliert freigesetzter Explosionsenergie
pruumlfung nach anlagenaumlnderung
Werden wesentliche Sicherheitsmerkmale einer Ex-Anlage veraumlndert ist diese vor der Wiederinbetriebnahme wie eine Neuanlage einer Erstpruumlfung zu unterziehen Die Festlegung welche Pruumlfanforderungen sich aus einer Anlagenaumlnderung erge-ben muss der Arbeitgeber im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung ermitteln Fuumlr den Zustaumlndigkeitsbereich der BetrSichV existiert die technischen Regel TRBS 1123 (Aumlnderungen und wesentliche Veraumlnderungen von AnlagenhellipErmittlung der Pruumlf-notwendigkeit) welche die BetrSichV hinsichtlich der Ermittlung und Bewertung von Gefaumlhrdungen sowie die Ableitung von geeigneten Maszlignahmen konkretisiert
auszug aus der trBs 1123
bdquo43 Pruumlfung nach einer Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo
(1) Nach Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo sind die von der Aumlnderung betroffenen An-lagenteile nach sect 14 Abs 2 in Verbindung mit Abs 3 BetrSichV auf ihren ordnungs-gemaumlszligen Zustand hinsichtlich des sicheren Betriebs zu pruumlfen Grundlage fuumlr die Festlegung des Pruumlfumfangs ist die Gefaumlhrdungsbeurteilung
(2) Kann durch die Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo die Sicherheit von Arbeitsplaumltzen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen einschlieszliglich der Arbeitsumgebung beein-traumlchtigt werden so ist zugleich eine Uumlberpruumlfung nach Anhang 4 Buchstabe A Ziffer 38 BetrSichV durch eine befaumlhigte Person mit besonderen Kenntnissen auf dem Gebiet des Explosionsschutzes durchzufuumlhrenldquo
die trBs 1123 konkretisiert fuumlr deutschland die ermittlung der pruumlfnotwendigkeit bei Aumlnderungen und wesentlichen veraumlnderungen von ex-anlagen
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Im Rahmen des primaumlren Explosionsschutzes sind unter anderen folgende Sach-verhalte zu pruumlfen
Stofflisten
Werden in der Anlage ausschlieszliglich die Substanzen verwendet deren Kennwerte im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung beruumlcksichtigt und zu Grunde gelegt wurden
Bei Gasen sind dies z B ndash Untere Explosionsgrenze (UEG) ndash Obere Explosionsgrenze (OEG) ndash Flammpunkt ndash Sauerstoffgrenzkonzentration
Bei Staumluben sind dies z B ndash Untere Explosionsgrenze (Abhaumlngigkeit von der Korngroumlszlige beachten) ndash Sauerstoffgrenzkonzentration
anlagendesign
Wurde die Anlage so errichtet und wird sie so betrieben wie es im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegt wurde
Sind Maszlignahmen gegen eine Zonenverschleppung eingehalten (z B werden Kabelwege zwischen den Raumlumen und Bereichen durch sandgefuumlllte Kabeldurch-fuumlhrungen abgedichtet) Falls ja so ist im Rahmen des primaumlren Explosions-schutzes bespielsweise zu pruumlfen ob die Sand-Verfuumlllungen der Kabeldurch-fuumlhrungen zwischen den Bereichen wirksam sind
Wird der Stoffaustritt aus Anlagenteilen zB vermieden durch
Dichtungen
doppelt ausgefuumlhrte Gleitringdichtungen
Nut und Federflansche
geschweiszligte Verbindungen
magnetisch gekoppelte dichtungslose Pumpen
Doppelschiebersysteme beim Fuumlllen von Behaumlltern
Produktschleusen beim Entnehmen von Proben
Verwendung von Gaspendelverfahren beim Umfuumlllen brennbarer Fluumlssigkeiten
So ist beispielsweise zu pruumlfen ob die Anforderungen an Dichtungen und Dicht-materialien erfuumlllt werden
sandgefuumlllte Kabeldurch- fuumlhrungen sind maszlignahmen gegen eine zonenver- schleppung
auf den sicherheitstechni-schen Kennwerten der verwen-deten substanzen basieren die als bdquosicherldquo eingestuften ver-fahrenstechnischen parameter
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
thermische Eigenschaften Einsatztemperatur
ndash Entsprechen die Dichtwerkstoffe den Temperaturbereichen der Anwendung
ndash Werden die Min- und Maximaltemperaturen der Dichtwerkstoffe eingehalten
ndash Sind neben dem Dauereinsatz in diesen Temperaturbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
chemische Bestaumlndigkeit
ndash Sind die Dichtwerkstoffe gegen die verwendeten Medien bestaumlndig
ndash Gibt es Wechselwirkungen wie den Einsatz in verschiedenen Medien
ndash Sind Hilfsmittel wie Oumlle oder Fette bei der Montage vom Hersteller zugelassen
mechanische Eigenschaften
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die mechanischen Beanspruchungen der Anwendung geeignet
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die Druckbereiche der Anwendung geeignet
ndash Sind in diesen Druckbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
ndash Werden die Pruumlf- Wartungs- und Montagevorgaben des Herstellers eingehalten
elektrische Eigenschaften
ndash Erfuumlllen die Dichtwerkstoffe moumlgliche Anforderungen an die elektrische Leitfaumlhigkeit
das versagen einer einfachen dichtung kann auf direktem Wege zu einer gefaumlhrlichen freisetzung fuumlhren
Die Anforderungen an Dichtwerkstoffe muumlssen erfuumlllt sein
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
einhaltung und uumlberwachung sicherer Betriebsbedingungen
Werden die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegten sicheren Betriebsbedingungen erreicht eingehalten und uumlberwacht
Zum Beispiel
Begrenzen der Betriebstemperatur auf Werte unterhalb des Flammpunktes durch Temperaturbegrenzung des Heizmediums oder durch Maszlignahmen der Prozessleittechnik (bei exothermen Prozessen eventuell zusaumltzlich durch unterstuumltzende Kuumlhlsysteme)
Sicherstellen dass durch einen Unterdruck in Apparaturen und Behaumlltern die Freisetzung kritischer Stoffe in die Atemluft verhindert wird
Bereitstellen ausreichender Luumlftungsmaszlignahmen um nicht vermeidbare Freisetzungen soweit zu verduumlnnen dass sich eine Konzentrationsabsenkung unterhalb der UEG zuverlaumlssig einstellt
Sicherstellen dass durch Inertisierungsmaszlignahmen keine explosionsfaumlhigen Gemische im Inneren von Apparaturen und Behaumlltern entstehen koumlnnen
Insulinproduktion denis feliz
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Durch die Uumlberwachung soll sichergestellt werden dass die Grenzwerte fuumlr den sicheren Anlagenbetrieb die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung fest-gelegt wurden eingehalten werden
Zum Beispiel durch
Pruumlfen der relevanten Anlagen und Anlagenteile auf Dichtigkeit
Pruumlfen ob die Luftmengen der Luumlftungssysteme ausreichen um die UEG bei den tatsaumlchlichen Freisetzungsraten sicher zu unterschreiten
Pruumlfen ob alle Bereiche von der Luumlftung ausreichend erfasst werden
Pruumlfen ob eine Uumlberwachung der Brennstoffkonzentration bei dem Unter-schreiten des festgelegten Sicherheitsabstandes so erfolgt dass die Verfahren rechtzeitig in einen stabilen und sicheren Zustand gefuumlhrt werden Hier kann zB ein Gaswarngeraumlt mit Alarmschwelle bei 25 der UEG eingesetzt werden
Verschiedene Explosionsschutzmaszlignahmen basieren auf der Einhaltung maszlig-geblicher Sicherheitsparameter Diese muumlssen uumlberwacht und die angemessenen Reaktionen ausgeloumlst werden Falls Einrichtungen der Prozessleittechnik vorgese-hen sind ist zu pruumlfen ob die sicherheitstechnischen Verfuumlgbarkeiten dieser Sen-sor- und Aktorkreise den notwendigen Anforderungen an die PLT-Schutzeinrichtun-gen (SIL) entsprechen Dies sind zB Temperaturuumlberwachungen Leckageuumlberwachungen Uumlberfuumlllsicherungen Pumpensteuerungen
Werden die anlage und deren Komponenten bestimmungs-gemaumlszlig betrieben
Werden die grenzwerte fuumlr den sicheren anlagenbetrieb eingehalten
pruumlfungen sind ein zentrales thema im ex-schutz
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
zonenplan festdachtank (zeichenbuumlro elke meyer)
vermeiden von zuumlndquellen innerhalb der ex-zonen
Gefaumlhrdete Bereiche in denen mit einer explosionsfaumlhigen Atmosphaumlre zu rech-nen ist werden in Zonen eingeteilt und nach Haumlufigkeit und Dauer des Auftretens der Gasatmosphaumlre unterschieden
zone 0
Bereich in dem eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel staumlndig uumlber lange Zeitraumlume oder haumlufig auftritt
zone 1 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel gelegentlich auftritt
zone 2 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel normalerweise nicht oder nur kurzzeitig auftritt
Analog gilt dies auch fuumlr die Zonen 20 21 und 22 Diese entstehen durch Gemische aus Luft und brennbaren Staumluben
die zoneneinteilung entspricht der Wahrscheinlichkeit dass eine explosionsfaumlhige atmo-sphaumlre vorhanden ist
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
Darauf aufbauend sind im Rahmen des sekundaumlren Explosionsschutzes unter anderem folgende Sachverhalte zu pruumlfen
Sind Einteilungen in Zonen vorgenommen alle raumlumlichen Bereiche ermittelt in denen eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre moumlglicherweise auftreten kann und die jeweilige Wahrscheinlichkeit des Vorhandenseins explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren festgelegt
Sind diese Zonen frei von wirksamen Zuumlndquellen
Sind die potenziellen Zuumlndquellen in diesen Zonen ermittelt
Sind Maszlignahmen ergriffen um alle potenziellen Zuumlndquellen in den Zonen zu beherrschen und damit das Wirksamwerden der Zuumlndquellen auszuschlieszligen
Beispiele hierzu
Durch rechtzeitiges Abschalten potenzieller Zuumlndquellen im Falle einer Freisetzung
ndash Sind die Reaktionszeiten bis zur Abschaltung der Zuumlndquellen beruumlcksichtigt
Durch organisatorische Maszlignahmen ndash Sind alle Arbeiten mit dem Risiko eine Zuumlndquelle zu aktivieren
analysiert und deren sichere Ausfuumlhrung organisiert
Die Zuumlndquellenabschaltung ist nicht bei allen Zuumlndquellen praktikabel Vorsicht ist geboten bei Energiespeichern wie Kondensatoren oder drehenden Teilen mit groszligen Schwungmassen und entsprechend langen Nachlaufzeiten Auch heiszlige Oberflaumlchen mit Temperaturen oberhalb der jeweiligen Zuumlndtemperatur koumlnnen trotz Abschaltung noch lange wirksam bleiben
Sind weder raumlumliche oder zeitliche Trennungen der Zuumlndquelle von der Ex- Atmosphaumlre noch die Spannungsfreischaltung praktikabel werden explosions- geschuumltzte Betriebsmittel eingesetzt Deren Ausfuumlhrungen sind in den Normen der IEC 60079xx Serie fuumlr elektrische Betriebsmittel weltweit und in den Normen der EN 13463xx fuumlr nicht elektrische Betriebsmittel europaweit festgelegt
Die Zuumlndquellenfreiheit dieser explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel ist gegeben wenn der Anwender dafuumlr sorgt dass
diese fuumlr die betreffenden Stoffe und Zonen geeignet sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation betrieben werden
diese fachgerecht installiert sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation gepruumlft gewartet und bei Bedarf instandgesetzt werden
Die wichtigste Informationsquelle fuumlr den sicheren Einsatz explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel ist die Dokumentation des jeweiligen Herstellers Nur bei einer umfassenden Kenntnis der Herstellervorgaben ist die sichere Verwendung beim Einsatz dieser Betriebsmittel gegeben
der hersteller explosions- geschuumltzter Betriebsmittel garantiert die zuumlndquellen-freiheit unter bestimmtem Bedingungen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer entladungen
In der verarbeitenden Industrie sind elektrostatische Entladungen ein oft unter-schaumltztes Risiko Durch isolierende Beschichtungen Farben Folien und Werkstoffe ergeben sich nicht nur hohe Freiheitsgrade fuumlr die Konstrukteure sondern auch uumlberproportional hohe Zuumlndrisiken fuumlr die Anlagenbetreiber Nichtleitfaumlhige An-lagenteile oder nicht ausreichend geerdete leitfaumlhige Anlagenteile koumlnnen gefaumlhr-lich hoch aufgeladen werden
Die Risiken erhoumlhen sich mit
der Verwendung isolierender Konstruktionsmaterialien
der Foumlrderung isolierender Stoffe (Granulate Staumlube Pasten oder Fluumlssigkeiten)
hohen Stroumlmungsgeschwindigkeiten
schnellen Bewegungsprozessen
trockener Umgebungsluft
sorglosem Verhalten der Mitarbeiter
fehlendem oder schadhaftem Potenzialausgleich
Fuumlr die technische Pruumlfung der Anlage ist deshalb die Ableitfaumlhigkeit des Potenzial-ausgleiches fuumlr alle Anlagenteile inklusive der Fuszligboumlden und etwaiger Schlauch-verbindungen sowie der allgemeinen Anlagenkonstruktion von groszliger Bedeutung Insbesondere ist der ordnungsgemaumlszlige Potenzialausgleich bei Anlagenteilen zu beachten die ansonsten keine Elektroinstallationen beinhalten wie z Bpneuma-tisch oder hydraulisch angetriebene Foumlrderstrecken Pumpen oder Hub- zylinder
Die TRBS 2153 fordert dementsprechend dass fuumlr Arbeiten zur Erdung und zum Potenzialausgleich in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen eine eigene Betriebsan-weisung vorliegen muss Weiterhin sind Pruumlfungen der Einrichtungen zur Erdung und zum Potenzialausgleich unabhaumlngig von anderen elektrischen Pruumlfungen durchzufuumlhren
die trBs 2153 beschreibt wie zuumlndfaumlhige elektrostatische entladungen vermieden werden koumlnnen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der gebaumludekonstruktion auf zuumlndquellen
Die Pruumlfung der Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze fordert einen Pruumlfumfang der weit uumlber den einzelner Betriebs-mittel hinausgeht Es wird gepruumlft ob Risiken in der Umgebung vorliegen und moumlglicherweise gefaumlhrliche Wechselwirkungen mit der eigenen Anlage entstehen koumlnnen Moumlgliche Risiken sind zB
Freisetzung brennbarer Stoffe in der Umgebung der Anlage ndash benachbarte Produktionsanlagen ndash Lagerbehaumllter fuumlr Fluumlssiggase
wirksame Zuumlndquellen in der Umgebung der Anlage ndash Funkenflug ndash Hochfrequenz durch Sendeeinrichtungen des Rundfunks ndash Ausgleichstroumlme in der Naumlhe von Kraftwerken
Weitere moumlgliche Zuumlndquellen sind bedingt durch eigene Gebaumlude- und Anlagenkonstruktionen sowie den Anlagenbetrieb Typische Zuumlndquellen sind
Blitzschlag
elektrostatische Entladungen (Kunststoffleitungen Fuszligboumlden Verarbeitung isolierender Folien)
elektrische Funken (Ausgleichstroumlme kathodischer Korrosionsschutz)
mechanische Funken (mechanische Foumlrdereinrichtungen)
heiszlige Oberflaumlchen (Rohrleitungen Kessel Heizeinrichtungen)
pruumlfung der anlagen auf zuumlndquellen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der fachgerechten Installation
Fuumlr die Zuumlndquellenfreiheit von Betriebsmitteln die bestimmungsgemaumlszlig inner-halb der Ex-Bereiche installiert werden duumlrfen ist der Hersteller verantwortlich Der Betreiber hingegen ist fuumlr das Einhalten der Herstellervorgaben zur sicheren Montage den sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplettinstallation verantwortlich Die sicherheitsrelevante Bedeutung der Schnittstelle GeraumlteherstellerGeraumlteanwender ist sehr hoch Um die Zuumlndquellen-freiheit explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel nachhaltig und sicher zu erreichen muss der Anwender die Verantwortung fuumlr Projektierung Auswahl und Errichtung dieser Betriebsmittel in seiner Anlage uumlbernehmen
Im Rahmen der Richtlinie 949EG werden alle Betriebsmittel betrachtet die bestimmungsgemaumlszlig in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen betrieben werden koumlnnen und eigene potenzielle Zuumlndquellen enthalten Dies beinhaltet auch die Montage und Installation mechanischer (nicht-elektrischer) Betriebsmittel
Fuumlr den Bereich der elektrischen explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel verlangt die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) vom Errichter der Elektroinstallation dass dieser bereits waumlhrend der Installationsphase bestimmte Pruumlfungen als Abschluss seines Anteils an der Errichtungsphase vornimmt
Gegebenenfalls wird die Zuumlndquellenfreiheit erst unter Zuhilfenahme von zuge-houmlrigen Betriebsmitteln erreicht Diese haben die Aufgabe die explosionsgeschuumltz-ten Betriebsmittel zu uumlberwachen deren Energie zu begrenzen oder im Fehler fall die Energieeinspeisung zu unterbrechen Zugehoumlrige Betriebsmittel werden meist im sicheren Bereich installiert Im Rahmen ihrer Uumlberwachungs- und Kontrollfunktion fallen sie ebenfalls unter die Vorgaben der IEC 60079-14 und der IEC 60079-17
die Iec 60079-14 ist ein welt-weit anerkanntes regelwerk fuumlr die projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in ex-Bereichen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung und Instandhaltung nicht-elektrischer Betriebsmittel nach en 13463
Im Gegensatz zu den Zuumlndgefahren elektrischer Betriebsmittel sind bei den nicht-elektrischen Betriebsmitteln wirksame Zuumlndquellen waumlhrend des ungestoumlrten Betriebes konstruktiv vermeidbar Der Hersteller von nicht-elektrischen Betriebs-mittel macht deren Eignung fuumlr die betreffende Ex-Atmosphaumlre davon abhaumlngig ob die von ihm festgelegten Betriebsparameter des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes ( auf der Basis seiner Zuumlndquellenanalyse ) eingehalten werden ndash bei gleichzeitiger ordnungs gemaumlszliger und sicherer Montage durch den Anwender
Die Anforderungen an Geraumlte der Kategorien 1 und 2 gehen daruumlber hinaus und lassen sich nur dann erfuumlllen wenn bestimmte Fehlersituationen und Stoumlrungen ebenfalls beherrscht werden
Fuumlr nicht-elektrische Betriebsmittel ist dies auf der Basis der bewaumlhrten Zuumlnd-schutzarten gemaumlszlig EN 13463-xx Serie moumlglich Allerdings sind dann zusaumltzlich Pruumlfvorgaben und gegebenenfalls ein verschleiszligabhaumlngiger und vorsorglicher Aus-tausch potenzieller Zuumlndquellen ( wie z B Kugellager Gleitringdichtungen und Kupplungen ) durch den Betreiber gemaumlszlig Betriebsanleitung einzuhalten
abgrenzung zur Iec 60079-14 projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Im Rahmen der IEC 60079-xx Normenreihe werden Zuumlndschutzmaszlignahmen be-schrieben die es Geraumlteherstellern ermoumlglicht elektrische Betriebsmittel so zu konzipieren dass diese in bestimmten explosionsgefaumlhrdeten Bereichen ein-gesetzt werden koumlnnen Die Verantwortung der Zuumlndquellenfreiheit der Geraumlte liegt also stets beim Hersteller Trotzdem muumlssen seine Vorgaben zur sicheren Montage und zum sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplett installation eingehalten werden Die Belange der Betreiber Errichter und Planer werden uumlber die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) sowie uumlber die IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) beschrieben Gemeinsame Basis sind die Ergebnisse der Gefaumlhrdungs-beurteilung und die abgeleiteten Maszlignahmen die der Betreiber in seiner Funktion als Arbeitgeber zum Schutz seiner Mitarbeiter oder Dritter festlegen muss
abgrenzung zur Iec 60079-19 geraumltereparatur uumlberholung und regenerierung
Die IEC 60079-17 beschraumlnkt sich ausschlieszliglich auf das Pruumlfen und Instand-halten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Es besteht also eine Abgrenzung zur IEC 60079-19 die entsprechende Anforderungen an die Uumlberholung Reparatur und Wiederherstellung von elektrischen Geraumlten (Betriebs-mitteln) beschreibt Die Zuumlndquellenfreiheit dieser Geraumlte liegt im Verantwor-tungsbereich des jeweiligen Herstellers Folglich duumlrfen solche Geraumlte nur gemaumlszlig seiner Vorgaben repariert werden Unter welchen Umstaumlnden Geraumlte die nicht vom Hersteller repariert wurden in eine Anlage wieder eingebaut und betrieben werden duumlrfen unterliegt nationalem Recht Fuumlr Deutschland ist diese Situation uumlber die BetrSichV (TRBS 1201-Teil 3) geregelt
die pruumlf- und Wartungsvor- gaben der Betriebsanleitungen sind durch den Betreiber verbindlich einzuhalten
die trBs 1201 teil 3 beschreibt den umgang mit reparierten geraumlten
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Fuumlr den sicheren Betrieb elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Berei-chen gelten die gleichen Grundvoraussetzungen wie fuumlr allgemeine Elektro- installationen Die Anlagen sind ndash in der Verantwortung des Betreibers ndash nach dem Stand der Technik ordnungsgemaumlszlig zu errichten und zu betreiben
Zum Betrieb in Deutschland fordert die BetrSichV neben dem ordnungsgemaumlszligen Errichten der Anlage Folgendes
der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage muss erhalten werden
die Anlage muss uumlberwacht werden
notwendige Instandsetzungsmaszlignahmen muumlssen unverzuumlglich durchgefuumlhrt werden
bei nicht behebbaren Maumlngeln der Anlage und gleichzeitiger Personengefaumlhrdung muss der Anlagenbetrieb eingestellt werden
explosionsgeschuumltzte Betriebsmittel muumlssen instandgehalten werden
Wird der sichere Anlagenbetrieb vor Erstinbetriebnahme durch die Pruumlfung fest-gestellt liegt es in der Verantwortung des Betreibers dass der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage uumlber die Nutzungsdauer erhalten bleibt Hierzu ist die Anlage wiederkehrend zu pruumlfen Fuumlr die Durchfuumlhrung dieser Pruumlfungen kann zusaumltzlich zu den grundlegenden nationalen Quellen ( z B TRBS fuumlr Deutschland ) die IEC 60079-17 (VDE 0165 Teil 10) als allgemeinguumlltige Erkenntnisquelle zum Pruumlfen und Instandhalten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen herangezogen werden
anforderungen der Iec 60079-17
Elektrische Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen muumlssen sicher betrieben werden Im Rahmen des Normenwerkes werden daher spezielle Eigenschaften wie Isolationseigenschaften Abstaumlnde IP-Schutz Energiebegrenzungen etc heran-gezogen die den ordnungsgemaumlszligen (zuumlndquellenfreien) Betrieb der Anlagen in diesen Bereichen erst ermoumlglichen Fuumlr die Sicherheit ist es wesentlich dass der Betreiber die Wirksamkeit dieser speziellen Eigenschaften waumlhrend der gesamten Anlagenlebensdauer aufrecht haumllt Deshalb bestehen neben der notwendigen Erstpruumlfung auch Forderungen nach regelmaumlszligig wiederkehrenden Pruumlfungen der staumlndigen Uumlberwachung durch Fachkraumlfte und falls notwendig der Wartung und Instandsetzung
forderung der Iec 60079-17 nach einer dokumentation der anlage
Fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung muss eine aktuelle Dokumentation uumlber die folgenden Punkte zur Verfuumlgung stehen
die juristischen vorgaben der Betriebssicherheitsverordnung muumlssen eingehalten werden normen und technische regeln sind die Basis fuumlr die techni-sche umsetzung
Im rahmen der Iec 60079-17 wird gepruumlft ob sicherheitsre-levante eigenschaften der elektrischen Installation uumlber der gesamten lebensdauer der anlagen eingehalten werden
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Einteilung der Ex-Bereiche ndash (Zoneneinteilung)
das einzuhaltende Geraumlteschutzniveau EPL ndash (Equipment Protection Level)
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Gasen ndash Anforderungen nach Gruppen (IIA IIB oder IIC) ndash Anforderungen nach Temperaturklassen
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Staumluben ndash Anforderungen nach Gruppen (IIIA IIIB oder IIIC) ndash Anforderungen nach maximalen Oberflaumlchentemperaturen
sicherheitsrelevante FestlegungenVorgaben zur Geraumlteauswahl ndash Einzusetzende Zuumlndschutzarten ndash Anforderungen an die Korrosionsbestaumlndigkeit ndash Anforderungen an die Bemessungstemperaturen ndash Anforderungen an IP-Schutzgrade
ausreichende Herstellerunterlagen fuumlr die Instandhaltung der Geraumlte mit Ruumlcksicht auf
ndash Die Besonderheiten der jeweiligen Zuumlndschutzarten ndash Die Montage-und Umgebungsbedingungen der Geraumlte ndash Einschraumlnkungen bei der Verwendung von Ersatzteilen
Neben den Festlegungen welche Qualifikationsanforderungen verantwortliche Personen und fachkundige Personen mit leitender Funktion sowie das ausfuumlhrende Personal fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung im Sinne der IEC 60079-17 erfuumlllen muumlssen sind auch die unterschiedlichen Pruumlfarten beschrieben
pruumlfarten im rahmen der Iec 60079-17
Die Pruumlfarten Sichtpruumlfung Nahpruumlfung und Detailpruumlfung unterscheiden sich in den jeweiligen Pruumlftiefen Durch ihr Zusammenwirken hat der Betreiber abgestufte Werkzeuge um den ordnungsgemaumlszligen Betrieb waumlhrend der gesamten Anlagen- lebensdauer aufrecht zu erhalten Dadurch koumlnnen besonders die wiederkehrenden Pruumlfungen risikoorientiert durchgefuumlhrt werden Uumlbliche Risikofaktoren sind z B Korrosion Einwirken von Loumlsungsmitteln Staubansammlungen Verschmutzun-gen Eindringen von Wasser uumlberhoumlhte Umgebungstemperaturen mechanische Beschaumldigungen und Vibrationen
fachkundiges personal
Fachkundigem Personal muumlssen bei der Ausbildung neben den Anforderungen der IEC 60079-17 auch Kenntnisse uumlber die verschiedenen Zuumlndschutzarten und Errichtungsverfahren (IEC 60079-14) nationale Vorschriften und Unternehmens- regeln sowie allgemeinen Grundsaumltze der Zoneneinteilung vermittelt werden Hinzu kommen das Verstaumlndnis zur Notwendigkeit von Arbeitserlaubnissystemen und das Verstaumlndnis der Reparatur- und Wiederherstellungsanforderungen gemaumlszlig IEC 60079-19
auszug aus der Inhaltsangabe der Iec 60079-17
4 allgemeine anforderungen
41dokumentation
42 Qualifikation des Personals
43 pruumlfungen
44 regelmaumlszligig wiederkehrende pruumlfungen
45 staumlndige uumlberwachung durch fachkundiges personal
46 anforderungen an die Wartung und Instandsetzung
47 umgebungsbedingungen
48 elektrische trennung von geraumlten
49 erdung und potenzialausgleich
410 Besondere einsatzbedingun-gen
411 Ortsveraumlnderliche geraumlte und ihre anschluumlsse
412 pruumlfplaumlne
erstpruumlfungen vor Inbetrieb-nahme sind immer als detail-pruumlfungen durchzufuumlhren
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pruumlfungen Im BereIch des tertIAumlren eXplOsIOnsschutzes
Werden Schutzeinrichtungen des tertiaumlren Explosionsschutzes als autonome Schutzsysteme von Herstellern geliefert garantieren diese die Zuverlaumlssigkeit ihrer Systeme Dazu gehoumlren Explosionsentlastungs- und Explosionsunter-druumlckungssysteme Flammendurchschlagsicherungen Schnellschlussschieber-klappen und -ventile Doppelschieber Zellradschleusen und Loumlschmittelsperren Um die Zuverlaumlssigkeit dieser Einrichtungen uumlber die gesamte Anlagenlebens-dauer zu gewaumlhrleisten muumlssen diese entsprechend der Herstellervorgaben ge-pruumlft und gewartet werden Weiterhin muumlssen bei Auswahl und Bemessung sowie Installation Betrieb Wartung Pruumlfung und Instandsetzung dieser Einrichtungen funktionsbeeintraumlchtigende Einfluumlsse wie Korrosion Alterung Abrasion Prozess-fuumlhrung und Umwelteinfluumlsse beachtet werden
Explosionsfest ausgefuumlhrte Anlagenteile wie Behaumllter Apparate oder Rohr- leitungen muumlssen nach Explosions- oder Detonationsereignissen uumlberpruumlft werden ob deren Explosionsfestigkeit weiterhin gegeben ist
Explosionsdruckentlastungseinrichtungen und deren Ausblasrohre sind regel- maumlszligig auf ihren einwandfreien Zustand zu uumlberpruumlfen Beeintraumlchtigungen durch Umwelteinfluumlsse wie Schneelast oder Vereisung sind zu beruumlcksichtigen
die trBs 2152 teil 4 beschreibt maszlignahmen des konstruktiven explosions-schutzes
Beispiel einer dauerbrandsicherung an einer pumpe Busch dienst gmbh
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quellen und referenzen
dIn en 1127-1 2011-10 eXplOsIOnsfAumlhIge atmOsphAumlren ndash eXplOsIOnsschutz Teil 1 Grundlagen und Methodik Betriebssicherheitsverordnung ndash BetrSichV Verordnung uumlber Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Bereitstellung von Arbeitsmitteln und deren Benutzung bei der Arbeit uumlber Sicherheit beim Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen und uumlber die Organisation des betrieblichen Arbeitsschutzes (Deutschland)
trBs technIsche regeln zur BetrIeBssIcherheItsverOrdnung trBs 1201 Pruumlfungen von Arbeitsmitteln und uumlberwachungsbeduumlrftigen Anlagen (Deutschland) 2006
trBs 2153Technische Regel Betriebssicherheit 2153 ( ehemals BGR132) Vermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen (Deutschland) 2009
trBs 2152 teIl 4 Gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre ndash Maszlignahmen des konstruktiven Explosionsschutzeshellip (Deutschland) 2012
cenelec-repOrtElectrostatics ndash Code of practice for the avoidance of hazards due to static electricity (CLCTR 50404 2003)
Iec 60079-14 Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosions-gefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-17 Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-19 Geraumltereparatur Uumlberholung und Regenerierung
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Ihr traInerteam
dr andreas hildebrandtTUumlV Functional Safety Engineer im Bereich Safety Instrumented Systems gemaumlszlig des TUumlV Functional Safety Program und damit Ihr Spezialist fuumlr alle Themen rund um SIL
gerhard JungIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funk-tionale Sicherheit
michael WenglorzIhr Trainer fuumlr alle Themen zum Explo-sionsschutz sowie der funktionalen Sicherheit
thomas WestersIhr Trainer fuumlr die Themen Feldbus Remote IO WirelessHARTreg und Explosionsschutz
Weitere Informationen zu unseren Schulungen und Terminen finden Sie unter wwwpepperl-fuchsdetrainings
ralf KnittIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funktionale Sicherheit
Unsere international erfahrenen Referenten halten Schulungen in deutscher englischer und franzoumlsischer Sprache
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grundlagenBrOschuumlren vOn pepperl+fuchs
nIcht-eleKtrIscher eXplOsIOnsschutz Besonderheiten nicht-elektrischer Geraumlte Zuumlndgefahrbewertung Zuumlndschutzarten Kennzeichnung
phYsIKalIsch-technIsche grundlagen Begriffsbestimmungen Explosionen Beispiele Voraussetzungen brennbare Stoffe und Kennwerte Zuumlndquellen
schutzmaszlignahmenMaszlignahmen zum primaumlren sekundaumlren und konstruktiven Explosionsschutz
rIchtlInIe 199992eg Europaumlische Mindestvorschriften zum Arbeitnehmerschutz in explosions gefaumlhrdeten Bereichen
rIchtlInIe 949egEuropaumlische Vorschriften zum Inverkehrbringen von explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln
zuumlndschutzarten fuumlr eleKtrIsche BetrIeBsmIttelZuumlndschutzarten fuumlr Gas-Ex-Bereiche Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
pruumlfung und InstandhaltungPruumlfung und Instandhaltung gemaumlszlig IECEN 60079-17
reparatur eXplOsIOnsgeschuumltzter BetrIeBsmIttelReparatur gemaumlszlig IECEN 60079-19
zuumlndschutzart eIgensIcherheItNachweis der Eigensicherheit und Installationsanforderungen
In Vorbereitung
BetrIeBssIcherheItsverOrdnung Nationale Umsetzung der Richtlinie 199992EG Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen
InstallatIOn In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1) Errichtung elektrischer Anlage
stauBeXplOsIOnsschutz Zuumlndschutzarten fuumlr Staub-Ex-Bereiche Besonderheiten brennbarer Staumlube Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
feldBusse In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenNachweis der Eigensicherheit FISCO
eleKtrOstatIKVermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladung
verantWOrtung fuumlr den eXplOsIOnsschutzDer Inhalt der Handbuumlcher wurde vom Herausgeber sorgfaumlltig und unter Beachtung der zum Herausgabezeitpunkt geltenden gesetz-lichen Regelungen und bewaumlhrten technischen Maszlignahmen zusammen gestellt Dennoch koumlnnen Luumlcken oder unrichtige oder miss verstaumlndliche Aussagen in den Handbuumlchern nicht ausgeschlos-sen werden Die Handbuumlcher sind Grundlagenbroschuumlren und en-thalten allgemeine Informationen zum Explosionsschutz und die darin enthaltenen Aussagen koumlnnen nicht zur Beurteilung der Ge-fahrenlage einer spezifischen Anlage herangezogen werdenAlle Maszlignahmen des Explosionsschutzes sind in den nationalen Gesetzen unter anderem in Arbeitsschutzgesetzen und nationalen und internationalen Normen und Standards verankert Das Einhalten dieser Regelungen und insbesondere der Arbeitsschutzgesetze sind grundsaumltzliche Pflichten des jeweiligen Anlagenerstellers und
-betreibers sowie des Arbeitgebers Die Regelungen zum Explosions-schutz unterliegen gesetzlichen Regelungen und koumlnnen sich laumlnder-spezifisch unterscheiden Zusaumltzlich unterscheiden sich industrielle Anlagen in ihrem Design den verwendeten Materialien und in ihren Betriebsweisen stark untereinander Die Grundlagenbroschuumlren dieser Serie sollen den Betreibern einen Uumlberblick ermoumlglichen Die technischen und organisatorischen Maszlignahmen zum Explosionsschutz koumlnnen in diesem Rahmen allerd-ings nur allgemein und somit zwangslaumlufig nur unvollstaumlndig auf-gefuumlhrt werden Jeder Betreiber muss seine speziellen Anforderungen und Vorgehensweisen auf der Basis einer individuellen Gefaumlhrdungs-beurteilung konkret ermitteln und diese nachweisbar im Einklang mit den nationalen Regelungen umsetzen und dokumentieren Fragen Sie uns wir helfen Ihnen
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Automatisierung ist unsere WeltPerfekte Anwendungen sind unser Ziel
Mut zum unternehmerischen Risiko For - schergeist und der Glaube an die eigenen Faumlhigkeiten ndash mit diesem Kapital haben Walter Pepperl und Ludwig Fuchs 1945 eine kleine Radiowerkstatt in Mannheim gegruumlndet Mit der Erfindung des Naumlhe- rungs schal ters haben sie einige Jahre spaumlter ihr Credo unter Beweis ge stellt Das war die Initialzuumlndung fuumlr eine Er-folgs ge schi chte die ebenso vom engen Kundenkontakt wie von wegweisenden Technologien und Verfahren in der Auto-matisierungstechnik gepraumlgt ist
Damals wie heute gilt unser wichtigstes Augenmerk den individuellen Beduumlrf-nissen jedes einzelnen Kunden Ob als Pionier im elektrischen Explosionsschutz oder Innovationsfuumlhrer hochleistungs-faumlhiger Sensoren ndash nur im intensiven Austausch mit unseren Kunden konnte es uns gelingen mit einer Vielzahl an Innovationen den Fortschritt in der Auto -matisierungstechnik entscheidend zu praumlgen Der Entwicklung modernster Tech nologien und umfassender Dienst-leistungen die die Prozesse und Appli-kationen unserer Kunden immer weiter optimieren gilt auch in Zukunft unser Denken und Handeln
Mehr Information finden Sie auf unserer Webseite unter wwwpepperl-fuchsde
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InhaltsverzeIchnIs
allgemeIne Bedeutung der anlagenpruumlfung s 04Einfuumlhrung
pruumlfnOtWendIgKeIt Im rahmen des IntegrIerten eXplOsIOnsschutzes s 05Der integrierte Explosionsschutz Ziel des primaumlren Explosionsschutzes Ziel des sekundaumlren Explosionsschutzes Ziel des tertiaumlren Explosionsschutzes
pruumlfgrundlagen und pruumlfumfang s 10Festlegen der Pruumlffristen Pruumlfarten und des Pruumlfumfanges Pruumlfungen auf Basis von Ergebnissen der Gefaumlhrdungsbeurteilung Pruumlfungen auf Basis der gesetzlichen Vorgaben Pruumlfungen gemaumlszlig den Herstellervorgaben Pruumlfungen gemaumlszlig den Vorgaben der Sachversicherer und Berufsgenossenschaften Durchfuumlhrungsverantwortung fuumlr die Pruumlfungen Qualifikation der pruumlfenden Personen
pruumlfungen In aBhAumlngIgKeIt vOm anlagenleBenszYKlus s 14Pruumlfung vor ErstinbetriebnahmeWiederkehrende Pruumlfungen Pruumlfung nach Anlagenaumlnderung
pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes s 17Stofflisten Anlagendesign Einhaltung und Uumlberwachung sicherer Betriebsbedingungen
pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes s 20Vermeidung von Zuumlndquellen innerhalb der Ex-Zonen Vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer Entladungen Pruumlfung der Gebaumludekonstruktion auf Zuumlndquellen Pruumlfung der fachgerechten Installation Pruumlfung und Instandhaltung nicht-elektrischer Betriebsmittel nach EN 13463hellipAbgrenzung zur IEC 60079-14 Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Abgrenzung zur IEC 60079-19 Geraumltereparatur Uumlberholung und Regenerierung
pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen s 26 In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenAnforderungen der IEC 60079-17 Anforderungen der IEC 60079-17 nach einer Dokumentation Pruumlfarten im Rahmen der IEC 60079-17 Fachkundiges Personal
pruumlfungen Im BereIch des tertIAumlren eXplOsIOnsschutzes s 28
quellen und referenzen s 29
Ihr traInerteam s 30
grundlagenBrOschuumlren vOn pepperl+fuchs s 31
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allgemeIne Bedeutung der anlagenpruumlfung
einfuumlhrung
Jedes Unternehmen muss seine wirtschaftlichen Zielvorgaben erreichen um wachsen und uumlberleben zu koumlnnen Nur die Verbindung aus Mensch und Technik ermoumlglicht dies im notwendigen Umfang Der Begriff bdquoMenschldquo steht hier fuumlr das Know-how aller Beteiligten das durch die Fuumlhrung des Managements aktiviert koordiniert und fokussiert wird Der Begriff bdquoTechnikldquo steht fuumlr die Eigenschaften der verarbeiteten Rohstoffe sowie die verwendeten technischen Apparate und Einrichtungen Der sichere und wirtschaftliche Anlagenbetrieb insbesondere die Sicherheit der Mitarbeiter und der Umwelt in Form von Explosionsschutz sowie Maschinen- und Prozesssicherheit entstehen ausschlieszliglich aus der bestmoumlglichen Verzahnung zwischen Mensch und Technik
Um Sicherheit und Wirtschaftlichkeit im Anlagenbetrieb zu erreichen muumlssen alle unerwuumlnschten Ereignisse in der Entstehungsphase erkannt und moumlgliche Risiken bereits sehr fruumlh vermieden werden Deshalb sind die Sollzustaumlnde des bestim-mungsgemaumlszligen Betriebes sowohl fuumlr die prozessrelevanten Verfahren der Wert-schoumlpfungskette als auch fuumlr den sicheren Anlagenbetrieb zu ermitteln Fuumlr moumlgli-che Abweichungen vom Sollzustand sind Grenzwerte festzulegen
Die Einhaltung dieser Grenzwerte ist durch geeignete Pruumlfverfahren zu uumlber-wachen und schlieszliglich sind ausreichende Gegenmaszlignahmen einzuleiten um bei erkannten Abweichungen den bestimmungsgemaumlszligen sicheren Anlagen-betrieb unverzuumlglich wieder herzustellen
Die Maszlignahmen des Explosionsschutzes und deren gesicherte Umsetzung sind fuumlr viele Unternehmen von zentraler Bedeutung Die moumlglichen Auswirkungen eines Explosionsereignisses reichen fuumlr den betroffenen Personenkreis von einer harmlosen Schreckreaktion bis hin zum Verlust von Menschenleben Wirtschaft-lich resultiert aus einem Explosionsereignis im besten Fall ein geringer Sachscha-den im schlimmsten Fall der wirtschaftliche Untergang des Unternehmens
Im Rahmen dieser Konsequenzen leuchtet es ein dass die Uumlberpruumlfung der Aus-ruumlstung und der Anlagenparameter in Bezug auf die Einhaltung der vorgegebenen Grenzwerte das wichtigste Instrument des Unternehmens darstellt um den siche-ren und wirtschaftlichen Anlagenbetrieb zu gewaumlhrleisten
maschinen anlagen und verfahren muumlssen stetig kontrolliert und uumlberwacht werden
Im schlimmsten falle bedeutet ein explosionsereignis den verlust von menschenleben und den wirtschaftlichen untergang des unternehmens
Kontinuierliche pruumlfungen sichern den fortbestand des unternehmens
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pruumlfnOtWendIgKeIt IntegrIerter eXplOsIOnsschutz
Jeder Anlagenbetreiber muss moumlgliche Explosionsrisiken die von der Anlage oder von Teilen der Anlage ausgehen soweit reduzieren dass letztlich ein akzeptables Restrisiko verbleibt das vom Anlagenbetreiber zu verantworten ist Teile der Anlage sind u a Gebaumlude Behaumllter Pumpen Ruumlhrwerke und Hilfsaggregate sowie deren mechanische Installationen in Form von Flanschen Dichtungen und Rohrverbindungen Aber auch elektrische Installationen in Form von Energieleitungen Potenzialausgleichsystemen und entsprechende Signalleitungen der Mess- Steuer und Regeltechnik gehoumlren mit dazu
Neben diesen anlagenspezifischen auf Technik basierenden Faktoren werden die Explosionsrisiken maszliggeblich durch den Umgang der Mitarbeiter mit den verwen-deten Substanzen und deren Stoffeigenschaften bestimmt Ebenfalls sicherheits-relevant sind Auswahl und Installation der Anlagenkomponenten der fachgerech-te Umgang der Mitarbeiter mit diesen elektrischen und mechanischen Betriebsmitteln sowie die Anwendung geeigneter Pruumlfkonzepte
Dieses Handbuch versucht das Thema bdquoPruumlfen von Ex-Anlagenldquo moumlglichst umfas-send darzustellen Arbeitgeber und deren Beauftragte benoumltigen fuumlr die Erfuumlllung Ihrer Pflichten belastbare Quellen an denen sie sich orientieren und aus denen sie sowohl juristische als auch technische Vorgehensweisen ableiten koumlnnen Techni-schen Quellen sind neben den Vorgaben der jeweiligen Hersteller die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhr-deten Bereichen) und die IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen)
Beide Normenwerke sind als technische Quellen weltweit anerkannt und wertvolle Hilfen da sie mit ihren Installations- und Pruumlfanforderungen auf die von der IEC standardisierten elektrischen Zuumlndschutzmethoden des sekundaumlren Explosions-schutzes abgestimmt sind
Weitere wichtige Quellen zum Thema Explosionsschutz sind z B
juristische Vorgaben in Form nationaler Bestimmungen
ndash fuumlr Deutschland die Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV)
ndash das technische Regelwerk zur BetrSichV (TRBS)
die jeweiligen Herstellerdokumentationen
weitere Normen die den aktuellen Stand der Technik darstellen
die sicherheit der maschinen und anlagen wird durch das verhalten der mitarbeiter und deren umgang mit den gefah-ren bestimmt
arbeitgeber und deren Beauftragte benoumltigen fuumlr die Erfuumlllung Ihrer Pflichten belastbare juristische und technische quellen
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pruumlfnOtWendIgKeIt IntegrIerter eXplOsIOnsschutz
der integrierte explosionsschutz
Der integrierte Explosionsschutz besteht aus dem dreistufigen Konzept des
primaumlren Explosionsschutzes (Vermeidung explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren)
den Maszlignahmen des
sekundaumlren Explosionsschutzes (Vermeidung der Zuumlndung von explosions- faumlhigen Atmosphaumlren)
und den Maszlignahmen des
tertiaumlren oder konstruktiven Explosionsschutzes (Verringerung der Explosionsauswirkungen auf ein unbedenkliches Maszlig)
Eine ausreichende Risikoreduzierung im Explosionsschutz muss alle technischen und organisatorischen Teilbereiche dieser drei Stufen umfassen Dazu gehoumlren insbesondere die notwendigen Pruumlfschritte um sowohl die erreichten Unterziele zu verifizieren als auch die Sollvorgaben zu validieren auf denen die Pruumlfverfah-ren und die Bewertung der Pruumlfergebnisse basieren
der integrierte explosions-schutz kombiniert drei stufen um das explosionsrisiko moumlglichst auszuschalten
Schutzmaszlignahmen sind im Arbeitsschutzgesetz und in der Gefahrenstoffverordnung geregelt
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ziel des primaumlren explosionsschutzes
Das Ziel des primaumlren Explosionsschutzes ist es zu verhindern dass eine gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre als Freisetzung brennbarer Stoffe in ausreichendem Dispersionsgrad und gefahrdrohender Menge in die Atemluft uumlberhaupt entstehen kann Dieses Ziel ist vom Arbeitgeber vordringlich umzusetzen
Typische Maszlignahmen hierzu sind z B
Verwendung nicht brennbarer Stoffe Verwendung von Loumlsungsmitteln mit einem Flammpunkt oberhalb
der Verarbeitungstemperatur Verhinderung der Freisetzung brennbarer Stoffe dichte Apparaturen Beschraumlnkung der Konzentration freigesetzter Stoffe sichere Unterschreitung der UEG luumlftungstechnische Maszlignahmen Beseitigung von Staubablagerungen Verdraumlngen des Sauerstoffes durch Inertisierung Unterschreiten der Sauerstoffgrenzkonzentration
ziel des sekundaumlren explosionsschutzes
Das Ziel des sekundaumlren Explosionsschutzes ist es zu verhindern dass eine vor-handene explosionsfaumlhige Atmosphaumlre durch eine wirksame Zuumlndquelle gezuumlndet wird Praktisch wird dies erreicht indem das Zusammentreffen der explosionsfaumlhi-gen Atmosphaumlre mit potenziellen Zuumlndquellen die zu diesem Zeitpunkt auch zuumlndwirksam sind verhindert wird
Typische potenzielle Zuumlndquellen die wirksam werden koumlnnten sind
heiszlige Oberflaumlchen heiszlige Gase mechanisch erzeugte Funken elektrische Anlagen elektrische Ausgleichsstroumlme kathodischer Korrosionsschutz statische Elektrizitaumlt Blitzschlag elektromagnetische Felder (Frequenzen von 9 x 103 Hz bis 3 x 1011 Hz) elektromagnetische Strahlung (Frequenzen von 3 x 1011 Hz bis 3 x 1015 Hz )
bzw Wellenlaumlngen von 1000 microm bis 01 microm (optischer Spektralbereich) ionisierende Strahlung Ultraschall adiabatische Kompression Stoszligwellen stroumlmende Gase chemische Reaktionen
durch die Begrenzung von freisetzungsmengen und Konzentrationen kann das explosionsrisiko direkt an der entstehungsstelle beseitigt werden die maszlignahmen des primaumlren explosionsschutzes haben daher vorrang
Koumlnnen brennbare Stoffe durch nichtbrennbare ersetzt werden wird das explosionsrisiko voll-kommen aufgehoben
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pruumlfnOtWendIgKeIt IntegrIerter eXplOsIOnsschutz
Folglich fallen unter den sekundaumlren Explosionsschutz auch alle technischen undoder organisatorischen Maszlignahmen die verhindern dass potenzielle Zuumlndquellen uumlberhaupt wirksam werden koumlnnen
Typische Beispiele moumlglicher Maszlignahmen damit eine Zuumlndquelle nicht wirksam werden kann
raumlumliche Trennung der Zuumlndquelle von der Ex-Atmosphaumlre
zeitliche Trennung der Zuumlndquelle von der Ex-Atmosphaumlre
Spannungsfreischaltung potenzieller elektrischer Zuumlndquellen beim Auftreten einer gefaumlhrlichen explosionsfaumlhigen Atmosphaumlre
Begrenzung der elektrischen Energiemenge auf ungefaumlhrliche Werte
Temperaturbegrenzung heiszliger Oberflaumlchen auf ungefaumlhrliche Werte
Verhinderung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer Entladungen von aufladbaren Flaumlchen oder Gegenstaumlnden oder die Begrenzung auf ungefaumlhrliche Werte
Verhinderung der Funkenbildung bei Materialberuumlhrungen insbesondere bei Metallen durch Begrenzung der Bewegungsgeschwindigkeit und der Schlag-energie sowie der Auswahl der Werkstoffe
Verwendung explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel
Beispiel der raumlumlichen trennung der zuumlndquelle von der ex-atmosphaumlre
Jede zuumlndquelle kann gefaumlhr-lich werden aber es gibt tech-nische und organisatorische methoden die Wirksamkeit von zuumlndquellen zu verhindern
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ziel des tertiaumlren explosionsschutzes
Das vordringliche Ziel des tertiaumlren oder konstruktiven Explosionsschutzes ist die Auswirkung eines Explosionsereignisses auf ein unbedenkliches Maszlig zu beschraumlnken Hinzu kommt die Notwendigkeit eine explosionstechnische Entkopplung also eine Verhinderung der Flammen- und Explosionsuumlbertragung in Bezug auf andere Anlagenbereiche zu erreichen Beide sind immer dann not- wendig sobald die Maszlignahmen des vorbeugenden Explosionsschutzes wie primaumlre und sekundaumlre Schutzmaszlignahmen sowie raumlumliche oder zeitliche Trennung der Ex-Atmosphaumlre von wirksamen Zuumlndquellen nicht oder mit nicht ausreichender Sicherheit erreicht werden koumlnnen
Typische Maszlignahmen hierzu sind
explosionsfeste Bauweise
Explosionsdruckentlastung
Explosionsunterdruumlckung
explosionstechnische Entkopplung (Verhinderung der Flammen- und Explosionsuumlbertragung)
ein Beispiel der explosions-unterdruumlckung ist das einblasen von loumlschpulver um eine anlaufende explosion zu stoppen
explosionsunterdruumlckung (KIdde Brand- und explosionsschutz gmbh)
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pruumlfgrundlagen und pruumlfumfang
Festlegen der Pruumlffristen Pruumlfarten und des Pruumlfumfanges
Die Organisation der Pruumlfungen liegt wie alle Schritte des Explosionsschutzes in der Verantwortung des Arbeitgebers oder den von ihm beauftragten Vertretern Diese Aufgabe erfordert es alle fuumlr die Pruumlfungen relevanten Aspekte wie Anforde-rungen an das Pruumlfpersonal Pruumlffristen Pruumlfarten und Pruumlfumfang zu ermitteln zusammenzufuumlhren und in das geforderte Explosionsschutzdokument zu integrie-ren Welche Pruumlfvorgaben fuumlr eine konkrete Anlage zu beachten sind ist deshalb nur im Rahmen einer umfassenden Gefaumlhrdungsbeurteilung uumlber die konkret vor-liegende Situation moumlglich Hinzu kommen gegebenenfalls zusaumltzliche Forderun-gen des lokalen Gesetzgebers der Sachversicherer der Berufsgenossenschaften und der Hersteller
pruumlfungen auf Basis von ergebnissen der gefaumlhrdungsbeurteilung
Pruumlfen bedeutet den Ist-Zustand der Anlage oder die jeweils betrachteten Anlagen-teile durch geeignete Pruumlfverfahren zu ermitteln Die Pruumlfergebnisse sind mit den vorgegebenen Soll-Zustaumlnden zu vergleichen Die Soll-Zustaumlnde wurden im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung fuumlr den bestimmungsgemaumlszligen Betrieb bereits in der Konzeptphase festgelegt ndash unter Einbeziehung der zulaumlssigen Grenzwerte fuumlr Ab-weichungen durch den Arbeitgeber oder dessen Beauftragte Wird bei der Pruumlfung festgestellt dass die zulaumlssigen Grenzwerte nicht eingehalten werden sind ent-sprechende Gegenmaszlignahmen zu ergreifen bis der bestimmungsgemaumlszlige sichere Anlagenbetrieb der in der Gefaumlhrdungsbeurteilung zu Grunde gelegt wurde wieder hergestellt ist
pruumlfungen auf Basis gesetzlicher vorgaben
Neben den rein wirtschaftlichen Gruumlnden wie Sicherstellung der Produktion und der Produktqualitaumlten dient ein Teil der Pruumlfungen gleichzeitig dazu sicherheitsre-levante Vorgaben des Personen- Umwelt- und Sachschutzes zu erfuumlllen
Der zentrale Dreh und Angelpunkt aus dem alle Maszlignahmen des Arbeitsschutzes abgeleitet werden ist die Gefaumlhrdungsbeurteilung Sie muss durch den Arbeit geber oder dessen Beauftragte erstellt werden Aus den ermittelten Gefaumlhrdungen ergeben sich die notwendigen Maszlignahmen die der Arbeitgeber umzusetzen hat
Somit erfuumlllen alle Pruumlfungen die auf Basis der Ergebnisse der Gefaumlhrdungsbeur-teilung durchgefuumlhrt werden automatisch einen groszligen Teil der gesetzlichen Vor-gaben Diese sind durch die gemeinsamen europaumlischen Richtlinien des Arbeits-schutzes als einheitliche Mindestvorschriften zum Schutze der Beschaumlftigten bei Explosionsgefahren europaweit durch die Richtlinie 199992EG festgelegt
Auszug aus der RL 199992EG
bdquoMit dem Ziel des Verhinderns von Explosionen - und des Schutzes gegen Explosi-onen trifft der Arbeitgeber die der Art des Betriebes entsprechenden technischen undoder organisatorischen Maszlignahmen nach folgender Rangordnung von Grundsaumltzen
Im Bereich des personen- und umweltschutzes gibt es nationale vorgaben und gesetze diese muumlssen nach-weisbar eingehalten werden
alle maszlignahmen des explosi-onsschutzes sind dem arbeits-schutz zugeordnet die gefaumlhrdeten mitarbeiter sollen vor explosionsgefahren die im rahmen Ihrer taumltigkeit entstehen koumlnnen bestmoumlg-lich geschuumltzt werden
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Verhinderung der Bildung explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren
Vermeidung der Zuumlndung explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren
Abschwaumlchung der schaumldlichen Auswirkungen einer Explosion
Wo erforderlich werden diese Maszlignahmen mit Maszlignahmen gegen die Ausbrei-tung von Explosionen kombiniert Sie werden regelmaumlszligig uumlberpruumlftldquo
Der Arbeitgeber muss die Umsetzung der Explosionsschutzmaszlignahmen durch die Erstellung und Pflege eines Explosionsschutzdokumentes offenlegen Im Rahmen dieses Dokumentes sind die festgelegten Pruumlfanforderungen und die technische personelle und organisatorische Umsetzung zu beschreiben und nachzuweisen
Die Umsetzung der RL 199992EG in nationales Recht erfolgte in Deutschland durch die BetrSichV Deren Vorgaben werden fuumlr den Arbeitgeber durch die Techni-schen Regeln zur BetrSichV (TRBS) konkretisiert
pruumlfungen gemaumlszlig herstellervorgaben
Jede Anlage bestehen aus einer Vielzahl von Komponenten Geraumlten und Bau-gruppen Der Arbeitgeber muss die Eignung dieser Bauteile fuumlr die jeweilige Verwendung sicherstellen und die vom Hersteller zugesagten Eigenschaften im Rahmen seiner Gefaumlhrdungsbeurteilungen beruumlcksichtigen ndash inklusive eventueller Einschraumlnkungen
Beispiele typischer vom Hersteller zugesicherter Eigenschaften in Verbindung mit Explosionsschutzmaszlignahmen
Primaumlrer Explosionsschutz
1 Dichtungsmaterialien ndash Bestaumlndigkeit bezogen auf Druck- und Temperaturbereiche ndash Korrosionsverhalten bezogen auf die Anwendung ndash Verwendbarkeitsdauer bezogen auf die Anwendung 2 Luumlftungsmaszlignahmen ndash Garantierte gefoumlrderte Luftmengen
Sekundaumlrer Explosionsschutz
1 Dichtungsmaterialien ndash Elektrische Leitfaumlhigkeit um Aufladungen zu verhindern 2 Explosionsgeschuumltzte Geraumlte ndash Vermeidung wirksamer Zuumlndquellen
Tertiaumlrer Explosionsschutz
1 Explosionsdruckentlastungen ndash Einhaltung des zugesicherten Ansprechdruckes von Berstscheiben 2 Explosionsunterdruumlckungen ndash Begrenzung auf den reduzierten Explosionsdruck
Der Hersteller kann die zugesicherten Eigenschaften seiner Produkte nur garantieren solange seine Geraumlte gemaumlszlig den Angaben der jeweiligen Betriebsanleitung bestimmungsgemaumlszlig installiert betrieben und nach seinen Vor-gaben gepruumlft und gewartet werden Im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung sind
die trBs 1201 beschreibt fuumlr deutschland die pruumlfanforde-rungen in explosionsgefaumlhr-deten Bereichen
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pruumlfgrundlagen und pruumlfumfang
daher Betriebsanleitungen Installations- sowie Pruumlf- und Wartungsvorgaben der jeweiligen Hersteller zu Grunde zu legen Aus diesen Angaben sind die Pruumlfplaumlne unter Beruumlcksichtigung der speziell vorliegenden Anlagensituation zu erarbeiten
pruumlfungen gemaumlszlig vorgaben der sachversicherer
Braumlnde und Explosionen koumlnnen hohe Sachschaumlden verursachen Die Sachver- sicherer fuumlhren etwa 30 aller Braumlnde auf Maumlngel an elektrischen Anlagen und deren Betriebsmittel zuruumlck Dazu gehoumlren Uumlberhitzung durch Uumlberlast und Licht-boumlgen durch Kurzschluumlsse Sachversicherer verknuumlpfen deshalb die Houmlhe der Versicherungspraumlmien mit dem ordnungsgemaumlszligen Zustand und der Sicherheit der elektrischen Anlagen Basis sind die Durchfuumlhrungen von Erst- und Wiederhol- pruumlfungen Sie reduzieren die Wahrscheinlichkeit von Braumlnden oder Explosions- ereignissen Pruumlfungen und Pruumlffristen sind folglich auch nach den Vorgaben der Sachversicherer auszurichten
pruumlfungen gemaumlszlig vorgaben der Berufsgenossenschaften
Arbeitnehmer in Deutschland muumlssen bei der zustaumlndigen Berufsgenossenschaft (BG) durch den Arbeitgeber gegen moumlgliche Personenschaumlden waumlhrend der Berufstaumltigkeit pflichtversichert sein Die Berufsgenossenschaften haben fuumlr Ihre Mitgliedsbetriebe verbindliche Richtlinien zum Explosionsschutz (BGR 104) und zur Vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer Entladungen (BGR 132) entwickelt und deren Einhaltung vorgeschrieben
uumlber 50 der versicherungs-leistungen flieszligen in die Regu-lierung von feuer und explo- sionsschaumlden
die regulierung von personen-schaumlden durch arbeitsunfaumllle erfolgt durch die Berufsgenos-senschaften
Haumlufigkeit verschiedener betrieblicher Schadensfaumllle an Gebaumluden und Houmlhe der Versicherungsleistungen
quelle Industrial risk Insureres society the sentinel (vol 1 no 3)
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0feuer Konditions-
differenz versicherung
(dIc)
Kessel maschinen
Wind sprinkler- fehlfunktion
explosion
schadensfaumllle Kosten
Blitz geschmolzenes material
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Waumlhrend bei industriellen Braumlnden selten Todesfaumllle zu beklagen sind da sich die Mitarbeiter in der Regel rechtzeitig in Sicherheit bringen oder gerettet werden koumln-nen verhaumllt es sich bei Explosionsereignissen grundlegend anders Hier besteht fuumlr die Mitarbeiter eine unmittelbare Gefahr durch Flammen- und Druckauswirkun-gen die sich aus einem Explosionsdruck von bis zu 10 bar bei der Zuumlndung von brennbaren Gasen oder Fluumlssigkeitsdaumlmpfen ergeben koumlnnen Ein Druckstoszlig von 10 bar wuumlrde mit einer Kraft von 100 tmsup2 nicht nur Mauerwerk zerstoumlren sondern jeden Menschen toumlten Noch extremer ist der Druckverlauf bei brennbaren Staumluben Hier kann der Explosionsdruck bis zu 14 bar erreichen
Die zustaumlndigen Berufsgenossenschaften wie BG-Chemie BGN etc haben daher in ihren verbindlichen Richtlinien festgelegt wie Explosionsgefahren ndash auch auf der Basis von Anlagenpruumlfungen ndash vermieden werden koumlnnen Diese Richtlinien wurden in technische Regeln der BetrSichV uumlberfuumlhrt und sind nun innerhalb Deutschlands fuumlr jede Ex-Anlage verbindlich einzuhalten
durchfuumlhrungsverantwortung fuumlr die pruumlfungen
Die Durchfuumlhrung der Pruumlfungen liegt in der Verantwortung des Arbeitgebers oder den von ihm beauftragten Vertretern Mit der Durchfuumlhrung koumlnnen Institutionen externe UnternehmenPersonen oder das eigene Personal beauftragt werden In Abhaumlngigkeit von der Pruumlfaufgabe bestehen unterschiedliche Qualifikationsanfor-derungen an die pruumlfenden Personen
Qualifikation der pruumlfenden Personen
Grundsaumltzlich duumlrfen nur geeignete und zuverlaumlssige Personen fuumlr die Pruumlftaumltigkeit eingesetzt werden Beauftragt der Arbeitgeber externe Unternehmen Personen entsteht ein Dienst- oder Werkvertrag in dem nicht nur Leistungen festgelegt und eingefordert sondern auch die notwendigen Qualifikationen der Ausfuumlhrenden vertraglich festgelegt sind Hierzu kann er sich im Rahmen elektrischer Pruumlfungen in Ex-Bereichen an der IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer An-lagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Anhang ldquoBldquo Kenntnisse Fachkunde und Kompetenzen der bdquoverantwortlichen Personenldquo der bdquofachkundigen Person mit leitender Funktionldquo und des bdquoausfuumlhrenden Personalsldquo) orientieren
Beauftragt der Arbeitgeber eigenes Personal mit Pruumlfaufgaben so stellt die IEC 60079-17 eine wichtige Erkenntnisquelle fuumlr Fachkunde und Kompetenzen dar Im Vorfeld hat der Arbeitgeber sicherzustellen dass der jeweils beauftragte Mitarbei-ter die Voraussetzungen im Rahmen der Vorgaben der BetrSichV fuumlr diese Pruumlf- taumltigkeit erfuumlllt (s TRBS 1203) Beauftragt der Arbeitgeber eine von der zustaumlndi-gen Landesbehoumlrde zugelassene Uumlberwachungsstelle fuumlr Pruumlfungen im Rahmen des Explosionsschutzes (ZUumlS) kann er deren Fachkunde und Kompetenz als gege-ben annehmen und muss diese nicht hinterfragen
die trBs 1203 beschreibt die anforderungen an die quali- fikation des Pruumlfpersonals in deutschland
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pruumlfungen In aBhAumlngIgKeIt vOm anlagenleBenszYKlus
pruumlfung vor erst-Inbetriebnahme
Technische Pruumlfungen sind feste Meilensteine innerhalb der Lebenszyklen von Anlagen Typische Lebensabschnitte einer Anlage sind
Konzeptphase
Planungsphase
Errichtungsphase ndash optional Erweiterung Aumlnderung oder Instandsetzung
Betriebsphase
Vor der Betriebsphase ist eine Erstpruumlfung der Anlage zwingend notwendig Diese dient dem Nachweis dass Planung und Errichtung der Anlage so durchgefuumlhrt wurden dass die Sollzustaumlnde des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes und deren zulaumlssigen Grenzwerte eingehalten sind Besonderes Augenmerk gilt der Uumlberpruuml-fung der Wirksamkeit von Maszlignahmen gemaumlszlig den Festlegungen aus den Ergeb-nissen der Gefaumlhrdungsbeurteilung und dem Pruumlfen der fachgerechten Installatio-nen Gerade durch die Kombination aus den Explosionsgefaumlhrdungen und den Gefaumlhrdungen der Elektroinstallation wie gefaumlhrliche Koumlrperstroumlme und wirksame Zuumlndquellen ergeben sich Wechselwirkungen die hohe Risikopotenziale fuumlr den sicheren und wirtschaftlichen Anlagenbetrieb darstellen
In Deutschland hat die Pruumlfung vor der Erstinbetriebnahme zwei Aspekte
Die korrekte Auswahl Montage Installation Aufstellungsbedingung und die sichere Funktion aller Betriebsmittel die zum Einsatz innerhalb explosions-gefaumlhrdeter Bereiche bestimmt sind (oder als zugehoumlrige Betriebsmittel fuumlr die sichere Funktion dieser notwendig sind) zu bestaumltigen
Die Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze ist in Form einer uumlbergreifenden Betrachtung nachzuweisen
Die zweite Pruumlfaufgabe ist deutlich umfangreicher und komplexer Sie geht als ganzheitliche Systembetrachtung weit uumlber die Komponentenbetrachtung hinaus und dient dem Nachweis der Richtigkeit des gesamten Explosionsschutzkonzeptes
Wiederkehrende pruumlfungen
Waumlhrend der Betriebsphase ist es notwendig den sicheren Anlagenbetrieb durch wiederkehrende Pruumlfungen aufrecht zu erhalten Wiederkehrende Pruumlfungen dienen dazu Abweichungen von einem bestimmungsgemaumlszligen Zustand einzelner Komponenten oder Funktionseinheiten sowie den Zustand der Installation moumlg-lichst fruumlhzeitig zu erkennen und zu beheben
die Wechselwirkungen zwischen elektrischer energie und explosionsgefahren bilden ein hohes risikopotenzial
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pruumlfungen In aBhAumlngIgKeIt vOm anlagenleBenszYKlus
Typische Abweichungen vom bestimmungsgemaumlszligen Zustand sind
schadhafte Dichtungen an Rohrverbindungen ndash Gefahr von Stofffreisetzungen und Leckagen
schadhafte Dichtungen an explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln ndash Gefahr der Aktivierung von Zuumlndquellen
geoumlffneter Potenzialausgleich ndash Gefahr elektrostatischer Aufladungen
fehlende Kabelverschraubungen ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen trotz explosionsgeschuumltzter Geraumlteausfuumlhrung
beschaumldigter KabelmantelKabelisolation ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen durch elektrische FunkenLichtboumlgen
ungenuumlgende Lagerschmierungen ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen durch heiszlige Oberflaumlchen
unerlaubte Anlagenveraumlnderungen oder Umbauten ndash Gefahr von Freisetzungen undoder aktiven Zuumlndquellen durch eine nicht
bestimmungsgemaumlszlige Verwendung
Korrosion an tertiaumlren Einrichtungen zur Druckentlastung ndash Gefahr von unkontrolliert freigesetzter Explosionsenergie
pruumlfung nach anlagenaumlnderung
Werden wesentliche Sicherheitsmerkmale einer Ex-Anlage veraumlndert ist diese vor der Wiederinbetriebnahme wie eine Neuanlage einer Erstpruumlfung zu unterziehen Die Festlegung welche Pruumlfanforderungen sich aus einer Anlagenaumlnderung erge-ben muss der Arbeitgeber im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung ermitteln Fuumlr den Zustaumlndigkeitsbereich der BetrSichV existiert die technischen Regel TRBS 1123 (Aumlnderungen und wesentliche Veraumlnderungen von AnlagenhellipErmittlung der Pruumlf-notwendigkeit) welche die BetrSichV hinsichtlich der Ermittlung und Bewertung von Gefaumlhrdungen sowie die Ableitung von geeigneten Maszlignahmen konkretisiert
auszug aus der trBs 1123
bdquo43 Pruumlfung nach einer Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo
(1) Nach Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo sind die von der Aumlnderung betroffenen An-lagenteile nach sect 14 Abs 2 in Verbindung mit Abs 3 BetrSichV auf ihren ordnungs-gemaumlszligen Zustand hinsichtlich des sicheren Betriebs zu pruumlfen Grundlage fuumlr die Festlegung des Pruumlfumfangs ist die Gefaumlhrdungsbeurteilung
(2) Kann durch die Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo die Sicherheit von Arbeitsplaumltzen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen einschlieszliglich der Arbeitsumgebung beein-traumlchtigt werden so ist zugleich eine Uumlberpruumlfung nach Anhang 4 Buchstabe A Ziffer 38 BetrSichV durch eine befaumlhigte Person mit besonderen Kenntnissen auf dem Gebiet des Explosionsschutzes durchzufuumlhrenldquo
die trBs 1123 konkretisiert fuumlr deutschland die ermittlung der pruumlfnotwendigkeit bei Aumlnderungen und wesentlichen veraumlnderungen von ex-anlagen
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Im Rahmen des primaumlren Explosionsschutzes sind unter anderen folgende Sach-verhalte zu pruumlfen
Stofflisten
Werden in der Anlage ausschlieszliglich die Substanzen verwendet deren Kennwerte im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung beruumlcksichtigt und zu Grunde gelegt wurden
Bei Gasen sind dies z B ndash Untere Explosionsgrenze (UEG) ndash Obere Explosionsgrenze (OEG) ndash Flammpunkt ndash Sauerstoffgrenzkonzentration
Bei Staumluben sind dies z B ndash Untere Explosionsgrenze (Abhaumlngigkeit von der Korngroumlszlige beachten) ndash Sauerstoffgrenzkonzentration
anlagendesign
Wurde die Anlage so errichtet und wird sie so betrieben wie es im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegt wurde
Sind Maszlignahmen gegen eine Zonenverschleppung eingehalten (z B werden Kabelwege zwischen den Raumlumen und Bereichen durch sandgefuumlllte Kabeldurch-fuumlhrungen abgedichtet) Falls ja so ist im Rahmen des primaumlren Explosions-schutzes bespielsweise zu pruumlfen ob die Sand-Verfuumlllungen der Kabeldurch-fuumlhrungen zwischen den Bereichen wirksam sind
Wird der Stoffaustritt aus Anlagenteilen zB vermieden durch
Dichtungen
doppelt ausgefuumlhrte Gleitringdichtungen
Nut und Federflansche
geschweiszligte Verbindungen
magnetisch gekoppelte dichtungslose Pumpen
Doppelschiebersysteme beim Fuumlllen von Behaumlltern
Produktschleusen beim Entnehmen von Proben
Verwendung von Gaspendelverfahren beim Umfuumlllen brennbarer Fluumlssigkeiten
So ist beispielsweise zu pruumlfen ob die Anforderungen an Dichtungen und Dicht-materialien erfuumlllt werden
sandgefuumlllte Kabeldurch- fuumlhrungen sind maszlignahmen gegen eine zonenver- schleppung
auf den sicherheitstechni-schen Kennwerten der verwen-deten substanzen basieren die als bdquosicherldquo eingestuften ver-fahrenstechnischen parameter
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
thermische Eigenschaften Einsatztemperatur
ndash Entsprechen die Dichtwerkstoffe den Temperaturbereichen der Anwendung
ndash Werden die Min- und Maximaltemperaturen der Dichtwerkstoffe eingehalten
ndash Sind neben dem Dauereinsatz in diesen Temperaturbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
chemische Bestaumlndigkeit
ndash Sind die Dichtwerkstoffe gegen die verwendeten Medien bestaumlndig
ndash Gibt es Wechselwirkungen wie den Einsatz in verschiedenen Medien
ndash Sind Hilfsmittel wie Oumlle oder Fette bei der Montage vom Hersteller zugelassen
mechanische Eigenschaften
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die mechanischen Beanspruchungen der Anwendung geeignet
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die Druckbereiche der Anwendung geeignet
ndash Sind in diesen Druckbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
ndash Werden die Pruumlf- Wartungs- und Montagevorgaben des Herstellers eingehalten
elektrische Eigenschaften
ndash Erfuumlllen die Dichtwerkstoffe moumlgliche Anforderungen an die elektrische Leitfaumlhigkeit
das versagen einer einfachen dichtung kann auf direktem Wege zu einer gefaumlhrlichen freisetzung fuumlhren
Die Anforderungen an Dichtwerkstoffe muumlssen erfuumlllt sein
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
einhaltung und uumlberwachung sicherer Betriebsbedingungen
Werden die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegten sicheren Betriebsbedingungen erreicht eingehalten und uumlberwacht
Zum Beispiel
Begrenzen der Betriebstemperatur auf Werte unterhalb des Flammpunktes durch Temperaturbegrenzung des Heizmediums oder durch Maszlignahmen der Prozessleittechnik (bei exothermen Prozessen eventuell zusaumltzlich durch unterstuumltzende Kuumlhlsysteme)
Sicherstellen dass durch einen Unterdruck in Apparaturen und Behaumlltern die Freisetzung kritischer Stoffe in die Atemluft verhindert wird
Bereitstellen ausreichender Luumlftungsmaszlignahmen um nicht vermeidbare Freisetzungen soweit zu verduumlnnen dass sich eine Konzentrationsabsenkung unterhalb der UEG zuverlaumlssig einstellt
Sicherstellen dass durch Inertisierungsmaszlignahmen keine explosionsfaumlhigen Gemische im Inneren von Apparaturen und Behaumlltern entstehen koumlnnen
Insulinproduktion denis feliz
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Durch die Uumlberwachung soll sichergestellt werden dass die Grenzwerte fuumlr den sicheren Anlagenbetrieb die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung fest-gelegt wurden eingehalten werden
Zum Beispiel durch
Pruumlfen der relevanten Anlagen und Anlagenteile auf Dichtigkeit
Pruumlfen ob die Luftmengen der Luumlftungssysteme ausreichen um die UEG bei den tatsaumlchlichen Freisetzungsraten sicher zu unterschreiten
Pruumlfen ob alle Bereiche von der Luumlftung ausreichend erfasst werden
Pruumlfen ob eine Uumlberwachung der Brennstoffkonzentration bei dem Unter-schreiten des festgelegten Sicherheitsabstandes so erfolgt dass die Verfahren rechtzeitig in einen stabilen und sicheren Zustand gefuumlhrt werden Hier kann zB ein Gaswarngeraumlt mit Alarmschwelle bei 25 der UEG eingesetzt werden
Verschiedene Explosionsschutzmaszlignahmen basieren auf der Einhaltung maszlig-geblicher Sicherheitsparameter Diese muumlssen uumlberwacht und die angemessenen Reaktionen ausgeloumlst werden Falls Einrichtungen der Prozessleittechnik vorgese-hen sind ist zu pruumlfen ob die sicherheitstechnischen Verfuumlgbarkeiten dieser Sen-sor- und Aktorkreise den notwendigen Anforderungen an die PLT-Schutzeinrichtun-gen (SIL) entsprechen Dies sind zB Temperaturuumlberwachungen Leckageuumlberwachungen Uumlberfuumlllsicherungen Pumpensteuerungen
Werden die anlage und deren Komponenten bestimmungs-gemaumlszlig betrieben
Werden die grenzwerte fuumlr den sicheren anlagenbetrieb eingehalten
pruumlfungen sind ein zentrales thema im ex-schutz
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
zonenplan festdachtank (zeichenbuumlro elke meyer)
vermeiden von zuumlndquellen innerhalb der ex-zonen
Gefaumlhrdete Bereiche in denen mit einer explosionsfaumlhigen Atmosphaumlre zu rech-nen ist werden in Zonen eingeteilt und nach Haumlufigkeit und Dauer des Auftretens der Gasatmosphaumlre unterschieden
zone 0
Bereich in dem eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel staumlndig uumlber lange Zeitraumlume oder haumlufig auftritt
zone 1 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel gelegentlich auftritt
zone 2 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel normalerweise nicht oder nur kurzzeitig auftritt
Analog gilt dies auch fuumlr die Zonen 20 21 und 22 Diese entstehen durch Gemische aus Luft und brennbaren Staumluben
die zoneneinteilung entspricht der Wahrscheinlichkeit dass eine explosionsfaumlhige atmo-sphaumlre vorhanden ist
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
Darauf aufbauend sind im Rahmen des sekundaumlren Explosionsschutzes unter anderem folgende Sachverhalte zu pruumlfen
Sind Einteilungen in Zonen vorgenommen alle raumlumlichen Bereiche ermittelt in denen eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre moumlglicherweise auftreten kann und die jeweilige Wahrscheinlichkeit des Vorhandenseins explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren festgelegt
Sind diese Zonen frei von wirksamen Zuumlndquellen
Sind die potenziellen Zuumlndquellen in diesen Zonen ermittelt
Sind Maszlignahmen ergriffen um alle potenziellen Zuumlndquellen in den Zonen zu beherrschen und damit das Wirksamwerden der Zuumlndquellen auszuschlieszligen
Beispiele hierzu
Durch rechtzeitiges Abschalten potenzieller Zuumlndquellen im Falle einer Freisetzung
ndash Sind die Reaktionszeiten bis zur Abschaltung der Zuumlndquellen beruumlcksichtigt
Durch organisatorische Maszlignahmen ndash Sind alle Arbeiten mit dem Risiko eine Zuumlndquelle zu aktivieren
analysiert und deren sichere Ausfuumlhrung organisiert
Die Zuumlndquellenabschaltung ist nicht bei allen Zuumlndquellen praktikabel Vorsicht ist geboten bei Energiespeichern wie Kondensatoren oder drehenden Teilen mit groszligen Schwungmassen und entsprechend langen Nachlaufzeiten Auch heiszlige Oberflaumlchen mit Temperaturen oberhalb der jeweiligen Zuumlndtemperatur koumlnnen trotz Abschaltung noch lange wirksam bleiben
Sind weder raumlumliche oder zeitliche Trennungen der Zuumlndquelle von der Ex- Atmosphaumlre noch die Spannungsfreischaltung praktikabel werden explosions- geschuumltzte Betriebsmittel eingesetzt Deren Ausfuumlhrungen sind in den Normen der IEC 60079xx Serie fuumlr elektrische Betriebsmittel weltweit und in den Normen der EN 13463xx fuumlr nicht elektrische Betriebsmittel europaweit festgelegt
Die Zuumlndquellenfreiheit dieser explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel ist gegeben wenn der Anwender dafuumlr sorgt dass
diese fuumlr die betreffenden Stoffe und Zonen geeignet sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation betrieben werden
diese fachgerecht installiert sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation gepruumlft gewartet und bei Bedarf instandgesetzt werden
Die wichtigste Informationsquelle fuumlr den sicheren Einsatz explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel ist die Dokumentation des jeweiligen Herstellers Nur bei einer umfassenden Kenntnis der Herstellervorgaben ist die sichere Verwendung beim Einsatz dieser Betriebsmittel gegeben
der hersteller explosions- geschuumltzter Betriebsmittel garantiert die zuumlndquellen-freiheit unter bestimmtem Bedingungen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer entladungen
In der verarbeitenden Industrie sind elektrostatische Entladungen ein oft unter-schaumltztes Risiko Durch isolierende Beschichtungen Farben Folien und Werkstoffe ergeben sich nicht nur hohe Freiheitsgrade fuumlr die Konstrukteure sondern auch uumlberproportional hohe Zuumlndrisiken fuumlr die Anlagenbetreiber Nichtleitfaumlhige An-lagenteile oder nicht ausreichend geerdete leitfaumlhige Anlagenteile koumlnnen gefaumlhr-lich hoch aufgeladen werden
Die Risiken erhoumlhen sich mit
der Verwendung isolierender Konstruktionsmaterialien
der Foumlrderung isolierender Stoffe (Granulate Staumlube Pasten oder Fluumlssigkeiten)
hohen Stroumlmungsgeschwindigkeiten
schnellen Bewegungsprozessen
trockener Umgebungsluft
sorglosem Verhalten der Mitarbeiter
fehlendem oder schadhaftem Potenzialausgleich
Fuumlr die technische Pruumlfung der Anlage ist deshalb die Ableitfaumlhigkeit des Potenzial-ausgleiches fuumlr alle Anlagenteile inklusive der Fuszligboumlden und etwaiger Schlauch-verbindungen sowie der allgemeinen Anlagenkonstruktion von groszliger Bedeutung Insbesondere ist der ordnungsgemaumlszlige Potenzialausgleich bei Anlagenteilen zu beachten die ansonsten keine Elektroinstallationen beinhalten wie z Bpneuma-tisch oder hydraulisch angetriebene Foumlrderstrecken Pumpen oder Hub- zylinder
Die TRBS 2153 fordert dementsprechend dass fuumlr Arbeiten zur Erdung und zum Potenzialausgleich in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen eine eigene Betriebsan-weisung vorliegen muss Weiterhin sind Pruumlfungen der Einrichtungen zur Erdung und zum Potenzialausgleich unabhaumlngig von anderen elektrischen Pruumlfungen durchzufuumlhren
die trBs 2153 beschreibt wie zuumlndfaumlhige elektrostatische entladungen vermieden werden koumlnnen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der gebaumludekonstruktion auf zuumlndquellen
Die Pruumlfung der Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze fordert einen Pruumlfumfang der weit uumlber den einzelner Betriebs-mittel hinausgeht Es wird gepruumlft ob Risiken in der Umgebung vorliegen und moumlglicherweise gefaumlhrliche Wechselwirkungen mit der eigenen Anlage entstehen koumlnnen Moumlgliche Risiken sind zB
Freisetzung brennbarer Stoffe in der Umgebung der Anlage ndash benachbarte Produktionsanlagen ndash Lagerbehaumllter fuumlr Fluumlssiggase
wirksame Zuumlndquellen in der Umgebung der Anlage ndash Funkenflug ndash Hochfrequenz durch Sendeeinrichtungen des Rundfunks ndash Ausgleichstroumlme in der Naumlhe von Kraftwerken
Weitere moumlgliche Zuumlndquellen sind bedingt durch eigene Gebaumlude- und Anlagenkonstruktionen sowie den Anlagenbetrieb Typische Zuumlndquellen sind
Blitzschlag
elektrostatische Entladungen (Kunststoffleitungen Fuszligboumlden Verarbeitung isolierender Folien)
elektrische Funken (Ausgleichstroumlme kathodischer Korrosionsschutz)
mechanische Funken (mechanische Foumlrdereinrichtungen)
heiszlige Oberflaumlchen (Rohrleitungen Kessel Heizeinrichtungen)
pruumlfung der anlagen auf zuumlndquellen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der fachgerechten Installation
Fuumlr die Zuumlndquellenfreiheit von Betriebsmitteln die bestimmungsgemaumlszlig inner-halb der Ex-Bereiche installiert werden duumlrfen ist der Hersteller verantwortlich Der Betreiber hingegen ist fuumlr das Einhalten der Herstellervorgaben zur sicheren Montage den sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplettinstallation verantwortlich Die sicherheitsrelevante Bedeutung der Schnittstelle GeraumlteherstellerGeraumlteanwender ist sehr hoch Um die Zuumlndquellen-freiheit explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel nachhaltig und sicher zu erreichen muss der Anwender die Verantwortung fuumlr Projektierung Auswahl und Errichtung dieser Betriebsmittel in seiner Anlage uumlbernehmen
Im Rahmen der Richtlinie 949EG werden alle Betriebsmittel betrachtet die bestimmungsgemaumlszlig in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen betrieben werden koumlnnen und eigene potenzielle Zuumlndquellen enthalten Dies beinhaltet auch die Montage und Installation mechanischer (nicht-elektrischer) Betriebsmittel
Fuumlr den Bereich der elektrischen explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel verlangt die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) vom Errichter der Elektroinstallation dass dieser bereits waumlhrend der Installationsphase bestimmte Pruumlfungen als Abschluss seines Anteils an der Errichtungsphase vornimmt
Gegebenenfalls wird die Zuumlndquellenfreiheit erst unter Zuhilfenahme von zuge-houmlrigen Betriebsmitteln erreicht Diese haben die Aufgabe die explosionsgeschuumltz-ten Betriebsmittel zu uumlberwachen deren Energie zu begrenzen oder im Fehler fall die Energieeinspeisung zu unterbrechen Zugehoumlrige Betriebsmittel werden meist im sicheren Bereich installiert Im Rahmen ihrer Uumlberwachungs- und Kontrollfunktion fallen sie ebenfalls unter die Vorgaben der IEC 60079-14 und der IEC 60079-17
die Iec 60079-14 ist ein welt-weit anerkanntes regelwerk fuumlr die projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in ex-Bereichen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung und Instandhaltung nicht-elektrischer Betriebsmittel nach en 13463
Im Gegensatz zu den Zuumlndgefahren elektrischer Betriebsmittel sind bei den nicht-elektrischen Betriebsmitteln wirksame Zuumlndquellen waumlhrend des ungestoumlrten Betriebes konstruktiv vermeidbar Der Hersteller von nicht-elektrischen Betriebs-mittel macht deren Eignung fuumlr die betreffende Ex-Atmosphaumlre davon abhaumlngig ob die von ihm festgelegten Betriebsparameter des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes ( auf der Basis seiner Zuumlndquellenanalyse ) eingehalten werden ndash bei gleichzeitiger ordnungs gemaumlszliger und sicherer Montage durch den Anwender
Die Anforderungen an Geraumlte der Kategorien 1 und 2 gehen daruumlber hinaus und lassen sich nur dann erfuumlllen wenn bestimmte Fehlersituationen und Stoumlrungen ebenfalls beherrscht werden
Fuumlr nicht-elektrische Betriebsmittel ist dies auf der Basis der bewaumlhrten Zuumlnd-schutzarten gemaumlszlig EN 13463-xx Serie moumlglich Allerdings sind dann zusaumltzlich Pruumlfvorgaben und gegebenenfalls ein verschleiszligabhaumlngiger und vorsorglicher Aus-tausch potenzieller Zuumlndquellen ( wie z B Kugellager Gleitringdichtungen und Kupplungen ) durch den Betreiber gemaumlszlig Betriebsanleitung einzuhalten
abgrenzung zur Iec 60079-14 projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Im Rahmen der IEC 60079-xx Normenreihe werden Zuumlndschutzmaszlignahmen be-schrieben die es Geraumlteherstellern ermoumlglicht elektrische Betriebsmittel so zu konzipieren dass diese in bestimmten explosionsgefaumlhrdeten Bereichen ein-gesetzt werden koumlnnen Die Verantwortung der Zuumlndquellenfreiheit der Geraumlte liegt also stets beim Hersteller Trotzdem muumlssen seine Vorgaben zur sicheren Montage und zum sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplett installation eingehalten werden Die Belange der Betreiber Errichter und Planer werden uumlber die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) sowie uumlber die IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) beschrieben Gemeinsame Basis sind die Ergebnisse der Gefaumlhrdungs-beurteilung und die abgeleiteten Maszlignahmen die der Betreiber in seiner Funktion als Arbeitgeber zum Schutz seiner Mitarbeiter oder Dritter festlegen muss
abgrenzung zur Iec 60079-19 geraumltereparatur uumlberholung und regenerierung
Die IEC 60079-17 beschraumlnkt sich ausschlieszliglich auf das Pruumlfen und Instand-halten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Es besteht also eine Abgrenzung zur IEC 60079-19 die entsprechende Anforderungen an die Uumlberholung Reparatur und Wiederherstellung von elektrischen Geraumlten (Betriebs-mitteln) beschreibt Die Zuumlndquellenfreiheit dieser Geraumlte liegt im Verantwor-tungsbereich des jeweiligen Herstellers Folglich duumlrfen solche Geraumlte nur gemaumlszlig seiner Vorgaben repariert werden Unter welchen Umstaumlnden Geraumlte die nicht vom Hersteller repariert wurden in eine Anlage wieder eingebaut und betrieben werden duumlrfen unterliegt nationalem Recht Fuumlr Deutschland ist diese Situation uumlber die BetrSichV (TRBS 1201-Teil 3) geregelt
die pruumlf- und Wartungsvor- gaben der Betriebsanleitungen sind durch den Betreiber verbindlich einzuhalten
die trBs 1201 teil 3 beschreibt den umgang mit reparierten geraumlten
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Fuumlr den sicheren Betrieb elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Berei-chen gelten die gleichen Grundvoraussetzungen wie fuumlr allgemeine Elektro- installationen Die Anlagen sind ndash in der Verantwortung des Betreibers ndash nach dem Stand der Technik ordnungsgemaumlszlig zu errichten und zu betreiben
Zum Betrieb in Deutschland fordert die BetrSichV neben dem ordnungsgemaumlszligen Errichten der Anlage Folgendes
der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage muss erhalten werden
die Anlage muss uumlberwacht werden
notwendige Instandsetzungsmaszlignahmen muumlssen unverzuumlglich durchgefuumlhrt werden
bei nicht behebbaren Maumlngeln der Anlage und gleichzeitiger Personengefaumlhrdung muss der Anlagenbetrieb eingestellt werden
explosionsgeschuumltzte Betriebsmittel muumlssen instandgehalten werden
Wird der sichere Anlagenbetrieb vor Erstinbetriebnahme durch die Pruumlfung fest-gestellt liegt es in der Verantwortung des Betreibers dass der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage uumlber die Nutzungsdauer erhalten bleibt Hierzu ist die Anlage wiederkehrend zu pruumlfen Fuumlr die Durchfuumlhrung dieser Pruumlfungen kann zusaumltzlich zu den grundlegenden nationalen Quellen ( z B TRBS fuumlr Deutschland ) die IEC 60079-17 (VDE 0165 Teil 10) als allgemeinguumlltige Erkenntnisquelle zum Pruumlfen und Instandhalten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen herangezogen werden
anforderungen der Iec 60079-17
Elektrische Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen muumlssen sicher betrieben werden Im Rahmen des Normenwerkes werden daher spezielle Eigenschaften wie Isolationseigenschaften Abstaumlnde IP-Schutz Energiebegrenzungen etc heran-gezogen die den ordnungsgemaumlszligen (zuumlndquellenfreien) Betrieb der Anlagen in diesen Bereichen erst ermoumlglichen Fuumlr die Sicherheit ist es wesentlich dass der Betreiber die Wirksamkeit dieser speziellen Eigenschaften waumlhrend der gesamten Anlagenlebensdauer aufrecht haumllt Deshalb bestehen neben der notwendigen Erstpruumlfung auch Forderungen nach regelmaumlszligig wiederkehrenden Pruumlfungen der staumlndigen Uumlberwachung durch Fachkraumlfte und falls notwendig der Wartung und Instandsetzung
forderung der Iec 60079-17 nach einer dokumentation der anlage
Fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung muss eine aktuelle Dokumentation uumlber die folgenden Punkte zur Verfuumlgung stehen
die juristischen vorgaben der Betriebssicherheitsverordnung muumlssen eingehalten werden normen und technische regeln sind die Basis fuumlr die techni-sche umsetzung
Im rahmen der Iec 60079-17 wird gepruumlft ob sicherheitsre-levante eigenschaften der elektrischen Installation uumlber der gesamten lebensdauer der anlagen eingehalten werden
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Einteilung der Ex-Bereiche ndash (Zoneneinteilung)
das einzuhaltende Geraumlteschutzniveau EPL ndash (Equipment Protection Level)
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Gasen ndash Anforderungen nach Gruppen (IIA IIB oder IIC) ndash Anforderungen nach Temperaturklassen
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Staumluben ndash Anforderungen nach Gruppen (IIIA IIIB oder IIIC) ndash Anforderungen nach maximalen Oberflaumlchentemperaturen
sicherheitsrelevante FestlegungenVorgaben zur Geraumlteauswahl ndash Einzusetzende Zuumlndschutzarten ndash Anforderungen an die Korrosionsbestaumlndigkeit ndash Anforderungen an die Bemessungstemperaturen ndash Anforderungen an IP-Schutzgrade
ausreichende Herstellerunterlagen fuumlr die Instandhaltung der Geraumlte mit Ruumlcksicht auf
ndash Die Besonderheiten der jeweiligen Zuumlndschutzarten ndash Die Montage-und Umgebungsbedingungen der Geraumlte ndash Einschraumlnkungen bei der Verwendung von Ersatzteilen
Neben den Festlegungen welche Qualifikationsanforderungen verantwortliche Personen und fachkundige Personen mit leitender Funktion sowie das ausfuumlhrende Personal fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung im Sinne der IEC 60079-17 erfuumlllen muumlssen sind auch die unterschiedlichen Pruumlfarten beschrieben
pruumlfarten im rahmen der Iec 60079-17
Die Pruumlfarten Sichtpruumlfung Nahpruumlfung und Detailpruumlfung unterscheiden sich in den jeweiligen Pruumlftiefen Durch ihr Zusammenwirken hat der Betreiber abgestufte Werkzeuge um den ordnungsgemaumlszligen Betrieb waumlhrend der gesamten Anlagen- lebensdauer aufrecht zu erhalten Dadurch koumlnnen besonders die wiederkehrenden Pruumlfungen risikoorientiert durchgefuumlhrt werden Uumlbliche Risikofaktoren sind z B Korrosion Einwirken von Loumlsungsmitteln Staubansammlungen Verschmutzun-gen Eindringen von Wasser uumlberhoumlhte Umgebungstemperaturen mechanische Beschaumldigungen und Vibrationen
fachkundiges personal
Fachkundigem Personal muumlssen bei der Ausbildung neben den Anforderungen der IEC 60079-17 auch Kenntnisse uumlber die verschiedenen Zuumlndschutzarten und Errichtungsverfahren (IEC 60079-14) nationale Vorschriften und Unternehmens- regeln sowie allgemeinen Grundsaumltze der Zoneneinteilung vermittelt werden Hinzu kommen das Verstaumlndnis zur Notwendigkeit von Arbeitserlaubnissystemen und das Verstaumlndnis der Reparatur- und Wiederherstellungsanforderungen gemaumlszlig IEC 60079-19
auszug aus der Inhaltsangabe der Iec 60079-17
4 allgemeine anforderungen
41dokumentation
42 Qualifikation des Personals
43 pruumlfungen
44 regelmaumlszligig wiederkehrende pruumlfungen
45 staumlndige uumlberwachung durch fachkundiges personal
46 anforderungen an die Wartung und Instandsetzung
47 umgebungsbedingungen
48 elektrische trennung von geraumlten
49 erdung und potenzialausgleich
410 Besondere einsatzbedingun-gen
411 Ortsveraumlnderliche geraumlte und ihre anschluumlsse
412 pruumlfplaumlne
erstpruumlfungen vor Inbetrieb-nahme sind immer als detail-pruumlfungen durchzufuumlhren
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pruumlfungen Im BereIch des tertIAumlren eXplOsIOnsschutzes
Werden Schutzeinrichtungen des tertiaumlren Explosionsschutzes als autonome Schutzsysteme von Herstellern geliefert garantieren diese die Zuverlaumlssigkeit ihrer Systeme Dazu gehoumlren Explosionsentlastungs- und Explosionsunter-druumlckungssysteme Flammendurchschlagsicherungen Schnellschlussschieber-klappen und -ventile Doppelschieber Zellradschleusen und Loumlschmittelsperren Um die Zuverlaumlssigkeit dieser Einrichtungen uumlber die gesamte Anlagenlebens-dauer zu gewaumlhrleisten muumlssen diese entsprechend der Herstellervorgaben ge-pruumlft und gewartet werden Weiterhin muumlssen bei Auswahl und Bemessung sowie Installation Betrieb Wartung Pruumlfung und Instandsetzung dieser Einrichtungen funktionsbeeintraumlchtigende Einfluumlsse wie Korrosion Alterung Abrasion Prozess-fuumlhrung und Umwelteinfluumlsse beachtet werden
Explosionsfest ausgefuumlhrte Anlagenteile wie Behaumllter Apparate oder Rohr- leitungen muumlssen nach Explosions- oder Detonationsereignissen uumlberpruumlft werden ob deren Explosionsfestigkeit weiterhin gegeben ist
Explosionsdruckentlastungseinrichtungen und deren Ausblasrohre sind regel- maumlszligig auf ihren einwandfreien Zustand zu uumlberpruumlfen Beeintraumlchtigungen durch Umwelteinfluumlsse wie Schneelast oder Vereisung sind zu beruumlcksichtigen
die trBs 2152 teil 4 beschreibt maszlignahmen des konstruktiven explosions-schutzes
Beispiel einer dauerbrandsicherung an einer pumpe Busch dienst gmbh
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quellen und referenzen
dIn en 1127-1 2011-10 eXplOsIOnsfAumlhIge atmOsphAumlren ndash eXplOsIOnsschutz Teil 1 Grundlagen und Methodik Betriebssicherheitsverordnung ndash BetrSichV Verordnung uumlber Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Bereitstellung von Arbeitsmitteln und deren Benutzung bei der Arbeit uumlber Sicherheit beim Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen und uumlber die Organisation des betrieblichen Arbeitsschutzes (Deutschland)
trBs technIsche regeln zur BetrIeBssIcherheItsverOrdnung trBs 1201 Pruumlfungen von Arbeitsmitteln und uumlberwachungsbeduumlrftigen Anlagen (Deutschland) 2006
trBs 2153Technische Regel Betriebssicherheit 2153 ( ehemals BGR132) Vermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen (Deutschland) 2009
trBs 2152 teIl 4 Gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre ndash Maszlignahmen des konstruktiven Explosionsschutzeshellip (Deutschland) 2012
cenelec-repOrtElectrostatics ndash Code of practice for the avoidance of hazards due to static electricity (CLCTR 50404 2003)
Iec 60079-14 Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosions-gefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-17 Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-19 Geraumltereparatur Uumlberholung und Regenerierung
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Ihr traInerteam
dr andreas hildebrandtTUumlV Functional Safety Engineer im Bereich Safety Instrumented Systems gemaumlszlig des TUumlV Functional Safety Program und damit Ihr Spezialist fuumlr alle Themen rund um SIL
gerhard JungIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funk-tionale Sicherheit
michael WenglorzIhr Trainer fuumlr alle Themen zum Explo-sionsschutz sowie der funktionalen Sicherheit
thomas WestersIhr Trainer fuumlr die Themen Feldbus Remote IO WirelessHARTreg und Explosionsschutz
Weitere Informationen zu unseren Schulungen und Terminen finden Sie unter wwwpepperl-fuchsdetrainings
ralf KnittIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funktionale Sicherheit
Unsere international erfahrenen Referenten halten Schulungen in deutscher englischer und franzoumlsischer Sprache
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grundlagenBrOschuumlren vOn pepperl+fuchs
nIcht-eleKtrIscher eXplOsIOnsschutz Besonderheiten nicht-elektrischer Geraumlte Zuumlndgefahrbewertung Zuumlndschutzarten Kennzeichnung
phYsIKalIsch-technIsche grundlagen Begriffsbestimmungen Explosionen Beispiele Voraussetzungen brennbare Stoffe und Kennwerte Zuumlndquellen
schutzmaszlignahmenMaszlignahmen zum primaumlren sekundaumlren und konstruktiven Explosionsschutz
rIchtlInIe 199992eg Europaumlische Mindestvorschriften zum Arbeitnehmerschutz in explosions gefaumlhrdeten Bereichen
rIchtlInIe 949egEuropaumlische Vorschriften zum Inverkehrbringen von explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln
zuumlndschutzarten fuumlr eleKtrIsche BetrIeBsmIttelZuumlndschutzarten fuumlr Gas-Ex-Bereiche Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
pruumlfung und InstandhaltungPruumlfung und Instandhaltung gemaumlszlig IECEN 60079-17
reparatur eXplOsIOnsgeschuumltzter BetrIeBsmIttelReparatur gemaumlszlig IECEN 60079-19
zuumlndschutzart eIgensIcherheItNachweis der Eigensicherheit und Installationsanforderungen
In Vorbereitung
BetrIeBssIcherheItsverOrdnung Nationale Umsetzung der Richtlinie 199992EG Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen
InstallatIOn In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1) Errichtung elektrischer Anlage
stauBeXplOsIOnsschutz Zuumlndschutzarten fuumlr Staub-Ex-Bereiche Besonderheiten brennbarer Staumlube Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
feldBusse In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenNachweis der Eigensicherheit FISCO
eleKtrOstatIKVermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladung
verantWOrtung fuumlr den eXplOsIOnsschutzDer Inhalt der Handbuumlcher wurde vom Herausgeber sorgfaumlltig und unter Beachtung der zum Herausgabezeitpunkt geltenden gesetz-lichen Regelungen und bewaumlhrten technischen Maszlignahmen zusammen gestellt Dennoch koumlnnen Luumlcken oder unrichtige oder miss verstaumlndliche Aussagen in den Handbuumlchern nicht ausgeschlos-sen werden Die Handbuumlcher sind Grundlagenbroschuumlren und en-thalten allgemeine Informationen zum Explosionsschutz und die darin enthaltenen Aussagen koumlnnen nicht zur Beurteilung der Ge-fahrenlage einer spezifischen Anlage herangezogen werdenAlle Maszlignahmen des Explosionsschutzes sind in den nationalen Gesetzen unter anderem in Arbeitsschutzgesetzen und nationalen und internationalen Normen und Standards verankert Das Einhalten dieser Regelungen und insbesondere der Arbeitsschutzgesetze sind grundsaumltzliche Pflichten des jeweiligen Anlagenerstellers und
-betreibers sowie des Arbeitgebers Die Regelungen zum Explosions-schutz unterliegen gesetzlichen Regelungen und koumlnnen sich laumlnder-spezifisch unterscheiden Zusaumltzlich unterscheiden sich industrielle Anlagen in ihrem Design den verwendeten Materialien und in ihren Betriebsweisen stark untereinander Die Grundlagenbroschuumlren dieser Serie sollen den Betreibern einen Uumlberblick ermoumlglichen Die technischen und organisatorischen Maszlignahmen zum Explosionsschutz koumlnnen in diesem Rahmen allerd-ings nur allgemein und somit zwangslaumlufig nur unvollstaumlndig auf-gefuumlhrt werden Jeder Betreiber muss seine speziellen Anforderungen und Vorgehensweisen auf der Basis einer individuellen Gefaumlhrdungs-beurteilung konkret ermitteln und diese nachweisbar im Einklang mit den nationalen Regelungen umsetzen und dokumentieren Fragen Sie uns wir helfen Ihnen
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wwwpepperl-fuchscom Aumlnderungen vorbehalten copy Pepperl+Fuchs Printed in Germany Part No 253421 1014 02
InhaltsverzeIchnIs
allgemeIne Bedeutung der anlagenpruumlfung s 04Einfuumlhrung
pruumlfnOtWendIgKeIt Im rahmen des IntegrIerten eXplOsIOnsschutzes s 05Der integrierte Explosionsschutz Ziel des primaumlren Explosionsschutzes Ziel des sekundaumlren Explosionsschutzes Ziel des tertiaumlren Explosionsschutzes
pruumlfgrundlagen und pruumlfumfang s 10Festlegen der Pruumlffristen Pruumlfarten und des Pruumlfumfanges Pruumlfungen auf Basis von Ergebnissen der Gefaumlhrdungsbeurteilung Pruumlfungen auf Basis der gesetzlichen Vorgaben Pruumlfungen gemaumlszlig den Herstellervorgaben Pruumlfungen gemaumlszlig den Vorgaben der Sachversicherer und Berufsgenossenschaften Durchfuumlhrungsverantwortung fuumlr die Pruumlfungen Qualifikation der pruumlfenden Personen
pruumlfungen In aBhAumlngIgKeIt vOm anlagenleBenszYKlus s 14Pruumlfung vor ErstinbetriebnahmeWiederkehrende Pruumlfungen Pruumlfung nach Anlagenaumlnderung
pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes s 17Stofflisten Anlagendesign Einhaltung und Uumlberwachung sicherer Betriebsbedingungen
pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes s 20Vermeidung von Zuumlndquellen innerhalb der Ex-Zonen Vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer Entladungen Pruumlfung der Gebaumludekonstruktion auf Zuumlndquellen Pruumlfung der fachgerechten Installation Pruumlfung und Instandhaltung nicht-elektrischer Betriebsmittel nach EN 13463hellipAbgrenzung zur IEC 60079-14 Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Abgrenzung zur IEC 60079-19 Geraumltereparatur Uumlberholung und Regenerierung
pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen s 26 In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenAnforderungen der IEC 60079-17 Anforderungen der IEC 60079-17 nach einer Dokumentation Pruumlfarten im Rahmen der IEC 60079-17 Fachkundiges Personal
pruumlfungen Im BereIch des tertIAumlren eXplOsIOnsschutzes s 28
quellen und referenzen s 29
Ihr traInerteam s 30
grundlagenBrOschuumlren vOn pepperl+fuchs s 31
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allgemeIne Bedeutung der anlagenpruumlfung
einfuumlhrung
Jedes Unternehmen muss seine wirtschaftlichen Zielvorgaben erreichen um wachsen und uumlberleben zu koumlnnen Nur die Verbindung aus Mensch und Technik ermoumlglicht dies im notwendigen Umfang Der Begriff bdquoMenschldquo steht hier fuumlr das Know-how aller Beteiligten das durch die Fuumlhrung des Managements aktiviert koordiniert und fokussiert wird Der Begriff bdquoTechnikldquo steht fuumlr die Eigenschaften der verarbeiteten Rohstoffe sowie die verwendeten technischen Apparate und Einrichtungen Der sichere und wirtschaftliche Anlagenbetrieb insbesondere die Sicherheit der Mitarbeiter und der Umwelt in Form von Explosionsschutz sowie Maschinen- und Prozesssicherheit entstehen ausschlieszliglich aus der bestmoumlglichen Verzahnung zwischen Mensch und Technik
Um Sicherheit und Wirtschaftlichkeit im Anlagenbetrieb zu erreichen muumlssen alle unerwuumlnschten Ereignisse in der Entstehungsphase erkannt und moumlgliche Risiken bereits sehr fruumlh vermieden werden Deshalb sind die Sollzustaumlnde des bestim-mungsgemaumlszligen Betriebes sowohl fuumlr die prozessrelevanten Verfahren der Wert-schoumlpfungskette als auch fuumlr den sicheren Anlagenbetrieb zu ermitteln Fuumlr moumlgli-che Abweichungen vom Sollzustand sind Grenzwerte festzulegen
Die Einhaltung dieser Grenzwerte ist durch geeignete Pruumlfverfahren zu uumlber-wachen und schlieszliglich sind ausreichende Gegenmaszlignahmen einzuleiten um bei erkannten Abweichungen den bestimmungsgemaumlszligen sicheren Anlagen-betrieb unverzuumlglich wieder herzustellen
Die Maszlignahmen des Explosionsschutzes und deren gesicherte Umsetzung sind fuumlr viele Unternehmen von zentraler Bedeutung Die moumlglichen Auswirkungen eines Explosionsereignisses reichen fuumlr den betroffenen Personenkreis von einer harmlosen Schreckreaktion bis hin zum Verlust von Menschenleben Wirtschaft-lich resultiert aus einem Explosionsereignis im besten Fall ein geringer Sachscha-den im schlimmsten Fall der wirtschaftliche Untergang des Unternehmens
Im Rahmen dieser Konsequenzen leuchtet es ein dass die Uumlberpruumlfung der Aus-ruumlstung und der Anlagenparameter in Bezug auf die Einhaltung der vorgegebenen Grenzwerte das wichtigste Instrument des Unternehmens darstellt um den siche-ren und wirtschaftlichen Anlagenbetrieb zu gewaumlhrleisten
maschinen anlagen und verfahren muumlssen stetig kontrolliert und uumlberwacht werden
Im schlimmsten falle bedeutet ein explosionsereignis den verlust von menschenleben und den wirtschaftlichen untergang des unternehmens
Kontinuierliche pruumlfungen sichern den fortbestand des unternehmens
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pruumlfnOtWendIgKeIt IntegrIerter eXplOsIOnsschutz
Jeder Anlagenbetreiber muss moumlgliche Explosionsrisiken die von der Anlage oder von Teilen der Anlage ausgehen soweit reduzieren dass letztlich ein akzeptables Restrisiko verbleibt das vom Anlagenbetreiber zu verantworten ist Teile der Anlage sind u a Gebaumlude Behaumllter Pumpen Ruumlhrwerke und Hilfsaggregate sowie deren mechanische Installationen in Form von Flanschen Dichtungen und Rohrverbindungen Aber auch elektrische Installationen in Form von Energieleitungen Potenzialausgleichsystemen und entsprechende Signalleitungen der Mess- Steuer und Regeltechnik gehoumlren mit dazu
Neben diesen anlagenspezifischen auf Technik basierenden Faktoren werden die Explosionsrisiken maszliggeblich durch den Umgang der Mitarbeiter mit den verwen-deten Substanzen und deren Stoffeigenschaften bestimmt Ebenfalls sicherheits-relevant sind Auswahl und Installation der Anlagenkomponenten der fachgerech-te Umgang der Mitarbeiter mit diesen elektrischen und mechanischen Betriebsmitteln sowie die Anwendung geeigneter Pruumlfkonzepte
Dieses Handbuch versucht das Thema bdquoPruumlfen von Ex-Anlagenldquo moumlglichst umfas-send darzustellen Arbeitgeber und deren Beauftragte benoumltigen fuumlr die Erfuumlllung Ihrer Pflichten belastbare Quellen an denen sie sich orientieren und aus denen sie sowohl juristische als auch technische Vorgehensweisen ableiten koumlnnen Techni-schen Quellen sind neben den Vorgaben der jeweiligen Hersteller die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhr-deten Bereichen) und die IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen)
Beide Normenwerke sind als technische Quellen weltweit anerkannt und wertvolle Hilfen da sie mit ihren Installations- und Pruumlfanforderungen auf die von der IEC standardisierten elektrischen Zuumlndschutzmethoden des sekundaumlren Explosions-schutzes abgestimmt sind
Weitere wichtige Quellen zum Thema Explosionsschutz sind z B
juristische Vorgaben in Form nationaler Bestimmungen
ndash fuumlr Deutschland die Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV)
ndash das technische Regelwerk zur BetrSichV (TRBS)
die jeweiligen Herstellerdokumentationen
weitere Normen die den aktuellen Stand der Technik darstellen
die sicherheit der maschinen und anlagen wird durch das verhalten der mitarbeiter und deren umgang mit den gefah-ren bestimmt
arbeitgeber und deren Beauftragte benoumltigen fuumlr die Erfuumlllung Ihrer Pflichten belastbare juristische und technische quellen
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pruumlfnOtWendIgKeIt IntegrIerter eXplOsIOnsschutz
der integrierte explosionsschutz
Der integrierte Explosionsschutz besteht aus dem dreistufigen Konzept des
primaumlren Explosionsschutzes (Vermeidung explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren)
den Maszlignahmen des
sekundaumlren Explosionsschutzes (Vermeidung der Zuumlndung von explosions- faumlhigen Atmosphaumlren)
und den Maszlignahmen des
tertiaumlren oder konstruktiven Explosionsschutzes (Verringerung der Explosionsauswirkungen auf ein unbedenkliches Maszlig)
Eine ausreichende Risikoreduzierung im Explosionsschutz muss alle technischen und organisatorischen Teilbereiche dieser drei Stufen umfassen Dazu gehoumlren insbesondere die notwendigen Pruumlfschritte um sowohl die erreichten Unterziele zu verifizieren als auch die Sollvorgaben zu validieren auf denen die Pruumlfverfah-ren und die Bewertung der Pruumlfergebnisse basieren
der integrierte explosions-schutz kombiniert drei stufen um das explosionsrisiko moumlglichst auszuschalten
Schutzmaszlignahmen sind im Arbeitsschutzgesetz und in der Gefahrenstoffverordnung geregelt
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ziel des primaumlren explosionsschutzes
Das Ziel des primaumlren Explosionsschutzes ist es zu verhindern dass eine gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre als Freisetzung brennbarer Stoffe in ausreichendem Dispersionsgrad und gefahrdrohender Menge in die Atemluft uumlberhaupt entstehen kann Dieses Ziel ist vom Arbeitgeber vordringlich umzusetzen
Typische Maszlignahmen hierzu sind z B
Verwendung nicht brennbarer Stoffe Verwendung von Loumlsungsmitteln mit einem Flammpunkt oberhalb
der Verarbeitungstemperatur Verhinderung der Freisetzung brennbarer Stoffe dichte Apparaturen Beschraumlnkung der Konzentration freigesetzter Stoffe sichere Unterschreitung der UEG luumlftungstechnische Maszlignahmen Beseitigung von Staubablagerungen Verdraumlngen des Sauerstoffes durch Inertisierung Unterschreiten der Sauerstoffgrenzkonzentration
ziel des sekundaumlren explosionsschutzes
Das Ziel des sekundaumlren Explosionsschutzes ist es zu verhindern dass eine vor-handene explosionsfaumlhige Atmosphaumlre durch eine wirksame Zuumlndquelle gezuumlndet wird Praktisch wird dies erreicht indem das Zusammentreffen der explosionsfaumlhi-gen Atmosphaumlre mit potenziellen Zuumlndquellen die zu diesem Zeitpunkt auch zuumlndwirksam sind verhindert wird
Typische potenzielle Zuumlndquellen die wirksam werden koumlnnten sind
heiszlige Oberflaumlchen heiszlige Gase mechanisch erzeugte Funken elektrische Anlagen elektrische Ausgleichsstroumlme kathodischer Korrosionsschutz statische Elektrizitaumlt Blitzschlag elektromagnetische Felder (Frequenzen von 9 x 103 Hz bis 3 x 1011 Hz) elektromagnetische Strahlung (Frequenzen von 3 x 1011 Hz bis 3 x 1015 Hz )
bzw Wellenlaumlngen von 1000 microm bis 01 microm (optischer Spektralbereich) ionisierende Strahlung Ultraschall adiabatische Kompression Stoszligwellen stroumlmende Gase chemische Reaktionen
durch die Begrenzung von freisetzungsmengen und Konzentrationen kann das explosionsrisiko direkt an der entstehungsstelle beseitigt werden die maszlignahmen des primaumlren explosionsschutzes haben daher vorrang
Koumlnnen brennbare Stoffe durch nichtbrennbare ersetzt werden wird das explosionsrisiko voll-kommen aufgehoben
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pruumlfnOtWendIgKeIt IntegrIerter eXplOsIOnsschutz
Folglich fallen unter den sekundaumlren Explosionsschutz auch alle technischen undoder organisatorischen Maszlignahmen die verhindern dass potenzielle Zuumlndquellen uumlberhaupt wirksam werden koumlnnen
Typische Beispiele moumlglicher Maszlignahmen damit eine Zuumlndquelle nicht wirksam werden kann
raumlumliche Trennung der Zuumlndquelle von der Ex-Atmosphaumlre
zeitliche Trennung der Zuumlndquelle von der Ex-Atmosphaumlre
Spannungsfreischaltung potenzieller elektrischer Zuumlndquellen beim Auftreten einer gefaumlhrlichen explosionsfaumlhigen Atmosphaumlre
Begrenzung der elektrischen Energiemenge auf ungefaumlhrliche Werte
Temperaturbegrenzung heiszliger Oberflaumlchen auf ungefaumlhrliche Werte
Verhinderung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer Entladungen von aufladbaren Flaumlchen oder Gegenstaumlnden oder die Begrenzung auf ungefaumlhrliche Werte
Verhinderung der Funkenbildung bei Materialberuumlhrungen insbesondere bei Metallen durch Begrenzung der Bewegungsgeschwindigkeit und der Schlag-energie sowie der Auswahl der Werkstoffe
Verwendung explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel
Beispiel der raumlumlichen trennung der zuumlndquelle von der ex-atmosphaumlre
Jede zuumlndquelle kann gefaumlhr-lich werden aber es gibt tech-nische und organisatorische methoden die Wirksamkeit von zuumlndquellen zu verhindern
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ziel des tertiaumlren explosionsschutzes
Das vordringliche Ziel des tertiaumlren oder konstruktiven Explosionsschutzes ist die Auswirkung eines Explosionsereignisses auf ein unbedenkliches Maszlig zu beschraumlnken Hinzu kommt die Notwendigkeit eine explosionstechnische Entkopplung also eine Verhinderung der Flammen- und Explosionsuumlbertragung in Bezug auf andere Anlagenbereiche zu erreichen Beide sind immer dann not- wendig sobald die Maszlignahmen des vorbeugenden Explosionsschutzes wie primaumlre und sekundaumlre Schutzmaszlignahmen sowie raumlumliche oder zeitliche Trennung der Ex-Atmosphaumlre von wirksamen Zuumlndquellen nicht oder mit nicht ausreichender Sicherheit erreicht werden koumlnnen
Typische Maszlignahmen hierzu sind
explosionsfeste Bauweise
Explosionsdruckentlastung
Explosionsunterdruumlckung
explosionstechnische Entkopplung (Verhinderung der Flammen- und Explosionsuumlbertragung)
ein Beispiel der explosions-unterdruumlckung ist das einblasen von loumlschpulver um eine anlaufende explosion zu stoppen
explosionsunterdruumlckung (KIdde Brand- und explosionsschutz gmbh)
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pruumlfgrundlagen und pruumlfumfang
Festlegen der Pruumlffristen Pruumlfarten und des Pruumlfumfanges
Die Organisation der Pruumlfungen liegt wie alle Schritte des Explosionsschutzes in der Verantwortung des Arbeitgebers oder den von ihm beauftragten Vertretern Diese Aufgabe erfordert es alle fuumlr die Pruumlfungen relevanten Aspekte wie Anforde-rungen an das Pruumlfpersonal Pruumlffristen Pruumlfarten und Pruumlfumfang zu ermitteln zusammenzufuumlhren und in das geforderte Explosionsschutzdokument zu integrie-ren Welche Pruumlfvorgaben fuumlr eine konkrete Anlage zu beachten sind ist deshalb nur im Rahmen einer umfassenden Gefaumlhrdungsbeurteilung uumlber die konkret vor-liegende Situation moumlglich Hinzu kommen gegebenenfalls zusaumltzliche Forderun-gen des lokalen Gesetzgebers der Sachversicherer der Berufsgenossenschaften und der Hersteller
pruumlfungen auf Basis von ergebnissen der gefaumlhrdungsbeurteilung
Pruumlfen bedeutet den Ist-Zustand der Anlage oder die jeweils betrachteten Anlagen-teile durch geeignete Pruumlfverfahren zu ermitteln Die Pruumlfergebnisse sind mit den vorgegebenen Soll-Zustaumlnden zu vergleichen Die Soll-Zustaumlnde wurden im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung fuumlr den bestimmungsgemaumlszligen Betrieb bereits in der Konzeptphase festgelegt ndash unter Einbeziehung der zulaumlssigen Grenzwerte fuumlr Ab-weichungen durch den Arbeitgeber oder dessen Beauftragte Wird bei der Pruumlfung festgestellt dass die zulaumlssigen Grenzwerte nicht eingehalten werden sind ent-sprechende Gegenmaszlignahmen zu ergreifen bis der bestimmungsgemaumlszlige sichere Anlagenbetrieb der in der Gefaumlhrdungsbeurteilung zu Grunde gelegt wurde wieder hergestellt ist
pruumlfungen auf Basis gesetzlicher vorgaben
Neben den rein wirtschaftlichen Gruumlnden wie Sicherstellung der Produktion und der Produktqualitaumlten dient ein Teil der Pruumlfungen gleichzeitig dazu sicherheitsre-levante Vorgaben des Personen- Umwelt- und Sachschutzes zu erfuumlllen
Der zentrale Dreh und Angelpunkt aus dem alle Maszlignahmen des Arbeitsschutzes abgeleitet werden ist die Gefaumlhrdungsbeurteilung Sie muss durch den Arbeit geber oder dessen Beauftragte erstellt werden Aus den ermittelten Gefaumlhrdungen ergeben sich die notwendigen Maszlignahmen die der Arbeitgeber umzusetzen hat
Somit erfuumlllen alle Pruumlfungen die auf Basis der Ergebnisse der Gefaumlhrdungsbeur-teilung durchgefuumlhrt werden automatisch einen groszligen Teil der gesetzlichen Vor-gaben Diese sind durch die gemeinsamen europaumlischen Richtlinien des Arbeits-schutzes als einheitliche Mindestvorschriften zum Schutze der Beschaumlftigten bei Explosionsgefahren europaweit durch die Richtlinie 199992EG festgelegt
Auszug aus der RL 199992EG
bdquoMit dem Ziel des Verhinderns von Explosionen - und des Schutzes gegen Explosi-onen trifft der Arbeitgeber die der Art des Betriebes entsprechenden technischen undoder organisatorischen Maszlignahmen nach folgender Rangordnung von Grundsaumltzen
Im Bereich des personen- und umweltschutzes gibt es nationale vorgaben und gesetze diese muumlssen nach-weisbar eingehalten werden
alle maszlignahmen des explosi-onsschutzes sind dem arbeits-schutz zugeordnet die gefaumlhrdeten mitarbeiter sollen vor explosionsgefahren die im rahmen Ihrer taumltigkeit entstehen koumlnnen bestmoumlg-lich geschuumltzt werden
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Verhinderung der Bildung explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren
Vermeidung der Zuumlndung explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren
Abschwaumlchung der schaumldlichen Auswirkungen einer Explosion
Wo erforderlich werden diese Maszlignahmen mit Maszlignahmen gegen die Ausbrei-tung von Explosionen kombiniert Sie werden regelmaumlszligig uumlberpruumlftldquo
Der Arbeitgeber muss die Umsetzung der Explosionsschutzmaszlignahmen durch die Erstellung und Pflege eines Explosionsschutzdokumentes offenlegen Im Rahmen dieses Dokumentes sind die festgelegten Pruumlfanforderungen und die technische personelle und organisatorische Umsetzung zu beschreiben und nachzuweisen
Die Umsetzung der RL 199992EG in nationales Recht erfolgte in Deutschland durch die BetrSichV Deren Vorgaben werden fuumlr den Arbeitgeber durch die Techni-schen Regeln zur BetrSichV (TRBS) konkretisiert
pruumlfungen gemaumlszlig herstellervorgaben
Jede Anlage bestehen aus einer Vielzahl von Komponenten Geraumlten und Bau-gruppen Der Arbeitgeber muss die Eignung dieser Bauteile fuumlr die jeweilige Verwendung sicherstellen und die vom Hersteller zugesagten Eigenschaften im Rahmen seiner Gefaumlhrdungsbeurteilungen beruumlcksichtigen ndash inklusive eventueller Einschraumlnkungen
Beispiele typischer vom Hersteller zugesicherter Eigenschaften in Verbindung mit Explosionsschutzmaszlignahmen
Primaumlrer Explosionsschutz
1 Dichtungsmaterialien ndash Bestaumlndigkeit bezogen auf Druck- und Temperaturbereiche ndash Korrosionsverhalten bezogen auf die Anwendung ndash Verwendbarkeitsdauer bezogen auf die Anwendung 2 Luumlftungsmaszlignahmen ndash Garantierte gefoumlrderte Luftmengen
Sekundaumlrer Explosionsschutz
1 Dichtungsmaterialien ndash Elektrische Leitfaumlhigkeit um Aufladungen zu verhindern 2 Explosionsgeschuumltzte Geraumlte ndash Vermeidung wirksamer Zuumlndquellen
Tertiaumlrer Explosionsschutz
1 Explosionsdruckentlastungen ndash Einhaltung des zugesicherten Ansprechdruckes von Berstscheiben 2 Explosionsunterdruumlckungen ndash Begrenzung auf den reduzierten Explosionsdruck
Der Hersteller kann die zugesicherten Eigenschaften seiner Produkte nur garantieren solange seine Geraumlte gemaumlszlig den Angaben der jeweiligen Betriebsanleitung bestimmungsgemaumlszlig installiert betrieben und nach seinen Vor-gaben gepruumlft und gewartet werden Im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung sind
die trBs 1201 beschreibt fuumlr deutschland die pruumlfanforde-rungen in explosionsgefaumlhr-deten Bereichen
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pruumlfgrundlagen und pruumlfumfang
daher Betriebsanleitungen Installations- sowie Pruumlf- und Wartungsvorgaben der jeweiligen Hersteller zu Grunde zu legen Aus diesen Angaben sind die Pruumlfplaumlne unter Beruumlcksichtigung der speziell vorliegenden Anlagensituation zu erarbeiten
pruumlfungen gemaumlszlig vorgaben der sachversicherer
Braumlnde und Explosionen koumlnnen hohe Sachschaumlden verursachen Die Sachver- sicherer fuumlhren etwa 30 aller Braumlnde auf Maumlngel an elektrischen Anlagen und deren Betriebsmittel zuruumlck Dazu gehoumlren Uumlberhitzung durch Uumlberlast und Licht-boumlgen durch Kurzschluumlsse Sachversicherer verknuumlpfen deshalb die Houmlhe der Versicherungspraumlmien mit dem ordnungsgemaumlszligen Zustand und der Sicherheit der elektrischen Anlagen Basis sind die Durchfuumlhrungen von Erst- und Wiederhol- pruumlfungen Sie reduzieren die Wahrscheinlichkeit von Braumlnden oder Explosions- ereignissen Pruumlfungen und Pruumlffristen sind folglich auch nach den Vorgaben der Sachversicherer auszurichten
pruumlfungen gemaumlszlig vorgaben der Berufsgenossenschaften
Arbeitnehmer in Deutschland muumlssen bei der zustaumlndigen Berufsgenossenschaft (BG) durch den Arbeitgeber gegen moumlgliche Personenschaumlden waumlhrend der Berufstaumltigkeit pflichtversichert sein Die Berufsgenossenschaften haben fuumlr Ihre Mitgliedsbetriebe verbindliche Richtlinien zum Explosionsschutz (BGR 104) und zur Vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer Entladungen (BGR 132) entwickelt und deren Einhaltung vorgeschrieben
uumlber 50 der versicherungs-leistungen flieszligen in die Regu-lierung von feuer und explo- sionsschaumlden
die regulierung von personen-schaumlden durch arbeitsunfaumllle erfolgt durch die Berufsgenos-senschaften
Haumlufigkeit verschiedener betrieblicher Schadensfaumllle an Gebaumluden und Houmlhe der Versicherungsleistungen
quelle Industrial risk Insureres society the sentinel (vol 1 no 3)
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10
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0feuer Konditions-
differenz versicherung
(dIc)
Kessel maschinen
Wind sprinkler- fehlfunktion
explosion
schadensfaumllle Kosten
Blitz geschmolzenes material
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Waumlhrend bei industriellen Braumlnden selten Todesfaumllle zu beklagen sind da sich die Mitarbeiter in der Regel rechtzeitig in Sicherheit bringen oder gerettet werden koumln-nen verhaumllt es sich bei Explosionsereignissen grundlegend anders Hier besteht fuumlr die Mitarbeiter eine unmittelbare Gefahr durch Flammen- und Druckauswirkun-gen die sich aus einem Explosionsdruck von bis zu 10 bar bei der Zuumlndung von brennbaren Gasen oder Fluumlssigkeitsdaumlmpfen ergeben koumlnnen Ein Druckstoszlig von 10 bar wuumlrde mit einer Kraft von 100 tmsup2 nicht nur Mauerwerk zerstoumlren sondern jeden Menschen toumlten Noch extremer ist der Druckverlauf bei brennbaren Staumluben Hier kann der Explosionsdruck bis zu 14 bar erreichen
Die zustaumlndigen Berufsgenossenschaften wie BG-Chemie BGN etc haben daher in ihren verbindlichen Richtlinien festgelegt wie Explosionsgefahren ndash auch auf der Basis von Anlagenpruumlfungen ndash vermieden werden koumlnnen Diese Richtlinien wurden in technische Regeln der BetrSichV uumlberfuumlhrt und sind nun innerhalb Deutschlands fuumlr jede Ex-Anlage verbindlich einzuhalten
durchfuumlhrungsverantwortung fuumlr die pruumlfungen
Die Durchfuumlhrung der Pruumlfungen liegt in der Verantwortung des Arbeitgebers oder den von ihm beauftragten Vertretern Mit der Durchfuumlhrung koumlnnen Institutionen externe UnternehmenPersonen oder das eigene Personal beauftragt werden In Abhaumlngigkeit von der Pruumlfaufgabe bestehen unterschiedliche Qualifikationsanfor-derungen an die pruumlfenden Personen
Qualifikation der pruumlfenden Personen
Grundsaumltzlich duumlrfen nur geeignete und zuverlaumlssige Personen fuumlr die Pruumlftaumltigkeit eingesetzt werden Beauftragt der Arbeitgeber externe Unternehmen Personen entsteht ein Dienst- oder Werkvertrag in dem nicht nur Leistungen festgelegt und eingefordert sondern auch die notwendigen Qualifikationen der Ausfuumlhrenden vertraglich festgelegt sind Hierzu kann er sich im Rahmen elektrischer Pruumlfungen in Ex-Bereichen an der IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer An-lagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Anhang ldquoBldquo Kenntnisse Fachkunde und Kompetenzen der bdquoverantwortlichen Personenldquo der bdquofachkundigen Person mit leitender Funktionldquo und des bdquoausfuumlhrenden Personalsldquo) orientieren
Beauftragt der Arbeitgeber eigenes Personal mit Pruumlfaufgaben so stellt die IEC 60079-17 eine wichtige Erkenntnisquelle fuumlr Fachkunde und Kompetenzen dar Im Vorfeld hat der Arbeitgeber sicherzustellen dass der jeweils beauftragte Mitarbei-ter die Voraussetzungen im Rahmen der Vorgaben der BetrSichV fuumlr diese Pruumlf- taumltigkeit erfuumlllt (s TRBS 1203) Beauftragt der Arbeitgeber eine von der zustaumlndi-gen Landesbehoumlrde zugelassene Uumlberwachungsstelle fuumlr Pruumlfungen im Rahmen des Explosionsschutzes (ZUumlS) kann er deren Fachkunde und Kompetenz als gege-ben annehmen und muss diese nicht hinterfragen
die trBs 1203 beschreibt die anforderungen an die quali- fikation des Pruumlfpersonals in deutschland
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pruumlfungen In aBhAumlngIgKeIt vOm anlagenleBenszYKlus
pruumlfung vor erst-Inbetriebnahme
Technische Pruumlfungen sind feste Meilensteine innerhalb der Lebenszyklen von Anlagen Typische Lebensabschnitte einer Anlage sind
Konzeptphase
Planungsphase
Errichtungsphase ndash optional Erweiterung Aumlnderung oder Instandsetzung
Betriebsphase
Vor der Betriebsphase ist eine Erstpruumlfung der Anlage zwingend notwendig Diese dient dem Nachweis dass Planung und Errichtung der Anlage so durchgefuumlhrt wurden dass die Sollzustaumlnde des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes und deren zulaumlssigen Grenzwerte eingehalten sind Besonderes Augenmerk gilt der Uumlberpruuml-fung der Wirksamkeit von Maszlignahmen gemaumlszlig den Festlegungen aus den Ergeb-nissen der Gefaumlhrdungsbeurteilung und dem Pruumlfen der fachgerechten Installatio-nen Gerade durch die Kombination aus den Explosionsgefaumlhrdungen und den Gefaumlhrdungen der Elektroinstallation wie gefaumlhrliche Koumlrperstroumlme und wirksame Zuumlndquellen ergeben sich Wechselwirkungen die hohe Risikopotenziale fuumlr den sicheren und wirtschaftlichen Anlagenbetrieb darstellen
In Deutschland hat die Pruumlfung vor der Erstinbetriebnahme zwei Aspekte
Die korrekte Auswahl Montage Installation Aufstellungsbedingung und die sichere Funktion aller Betriebsmittel die zum Einsatz innerhalb explosions-gefaumlhrdeter Bereiche bestimmt sind (oder als zugehoumlrige Betriebsmittel fuumlr die sichere Funktion dieser notwendig sind) zu bestaumltigen
Die Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze ist in Form einer uumlbergreifenden Betrachtung nachzuweisen
Die zweite Pruumlfaufgabe ist deutlich umfangreicher und komplexer Sie geht als ganzheitliche Systembetrachtung weit uumlber die Komponentenbetrachtung hinaus und dient dem Nachweis der Richtigkeit des gesamten Explosionsschutzkonzeptes
Wiederkehrende pruumlfungen
Waumlhrend der Betriebsphase ist es notwendig den sicheren Anlagenbetrieb durch wiederkehrende Pruumlfungen aufrecht zu erhalten Wiederkehrende Pruumlfungen dienen dazu Abweichungen von einem bestimmungsgemaumlszligen Zustand einzelner Komponenten oder Funktionseinheiten sowie den Zustand der Installation moumlg-lichst fruumlhzeitig zu erkennen und zu beheben
die Wechselwirkungen zwischen elektrischer energie und explosionsgefahren bilden ein hohes risikopotenzial
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pruumlfungen In aBhAumlngIgKeIt vOm anlagenleBenszYKlus
Typische Abweichungen vom bestimmungsgemaumlszligen Zustand sind
schadhafte Dichtungen an Rohrverbindungen ndash Gefahr von Stofffreisetzungen und Leckagen
schadhafte Dichtungen an explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln ndash Gefahr der Aktivierung von Zuumlndquellen
geoumlffneter Potenzialausgleich ndash Gefahr elektrostatischer Aufladungen
fehlende Kabelverschraubungen ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen trotz explosionsgeschuumltzter Geraumlteausfuumlhrung
beschaumldigter KabelmantelKabelisolation ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen durch elektrische FunkenLichtboumlgen
ungenuumlgende Lagerschmierungen ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen durch heiszlige Oberflaumlchen
unerlaubte Anlagenveraumlnderungen oder Umbauten ndash Gefahr von Freisetzungen undoder aktiven Zuumlndquellen durch eine nicht
bestimmungsgemaumlszlige Verwendung
Korrosion an tertiaumlren Einrichtungen zur Druckentlastung ndash Gefahr von unkontrolliert freigesetzter Explosionsenergie
pruumlfung nach anlagenaumlnderung
Werden wesentliche Sicherheitsmerkmale einer Ex-Anlage veraumlndert ist diese vor der Wiederinbetriebnahme wie eine Neuanlage einer Erstpruumlfung zu unterziehen Die Festlegung welche Pruumlfanforderungen sich aus einer Anlagenaumlnderung erge-ben muss der Arbeitgeber im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung ermitteln Fuumlr den Zustaumlndigkeitsbereich der BetrSichV existiert die technischen Regel TRBS 1123 (Aumlnderungen und wesentliche Veraumlnderungen von AnlagenhellipErmittlung der Pruumlf-notwendigkeit) welche die BetrSichV hinsichtlich der Ermittlung und Bewertung von Gefaumlhrdungen sowie die Ableitung von geeigneten Maszlignahmen konkretisiert
auszug aus der trBs 1123
bdquo43 Pruumlfung nach einer Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo
(1) Nach Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo sind die von der Aumlnderung betroffenen An-lagenteile nach sect 14 Abs 2 in Verbindung mit Abs 3 BetrSichV auf ihren ordnungs-gemaumlszligen Zustand hinsichtlich des sicheren Betriebs zu pruumlfen Grundlage fuumlr die Festlegung des Pruumlfumfangs ist die Gefaumlhrdungsbeurteilung
(2) Kann durch die Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo die Sicherheit von Arbeitsplaumltzen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen einschlieszliglich der Arbeitsumgebung beein-traumlchtigt werden so ist zugleich eine Uumlberpruumlfung nach Anhang 4 Buchstabe A Ziffer 38 BetrSichV durch eine befaumlhigte Person mit besonderen Kenntnissen auf dem Gebiet des Explosionsschutzes durchzufuumlhrenldquo
die trBs 1123 konkretisiert fuumlr deutschland die ermittlung der pruumlfnotwendigkeit bei Aumlnderungen und wesentlichen veraumlnderungen von ex-anlagen
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Im Rahmen des primaumlren Explosionsschutzes sind unter anderen folgende Sach-verhalte zu pruumlfen
Stofflisten
Werden in der Anlage ausschlieszliglich die Substanzen verwendet deren Kennwerte im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung beruumlcksichtigt und zu Grunde gelegt wurden
Bei Gasen sind dies z B ndash Untere Explosionsgrenze (UEG) ndash Obere Explosionsgrenze (OEG) ndash Flammpunkt ndash Sauerstoffgrenzkonzentration
Bei Staumluben sind dies z B ndash Untere Explosionsgrenze (Abhaumlngigkeit von der Korngroumlszlige beachten) ndash Sauerstoffgrenzkonzentration
anlagendesign
Wurde die Anlage so errichtet und wird sie so betrieben wie es im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegt wurde
Sind Maszlignahmen gegen eine Zonenverschleppung eingehalten (z B werden Kabelwege zwischen den Raumlumen und Bereichen durch sandgefuumlllte Kabeldurch-fuumlhrungen abgedichtet) Falls ja so ist im Rahmen des primaumlren Explosions-schutzes bespielsweise zu pruumlfen ob die Sand-Verfuumlllungen der Kabeldurch-fuumlhrungen zwischen den Bereichen wirksam sind
Wird der Stoffaustritt aus Anlagenteilen zB vermieden durch
Dichtungen
doppelt ausgefuumlhrte Gleitringdichtungen
Nut und Federflansche
geschweiszligte Verbindungen
magnetisch gekoppelte dichtungslose Pumpen
Doppelschiebersysteme beim Fuumlllen von Behaumlltern
Produktschleusen beim Entnehmen von Proben
Verwendung von Gaspendelverfahren beim Umfuumlllen brennbarer Fluumlssigkeiten
So ist beispielsweise zu pruumlfen ob die Anforderungen an Dichtungen und Dicht-materialien erfuumlllt werden
sandgefuumlllte Kabeldurch- fuumlhrungen sind maszlignahmen gegen eine zonenver- schleppung
auf den sicherheitstechni-schen Kennwerten der verwen-deten substanzen basieren die als bdquosicherldquo eingestuften ver-fahrenstechnischen parameter
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
thermische Eigenschaften Einsatztemperatur
ndash Entsprechen die Dichtwerkstoffe den Temperaturbereichen der Anwendung
ndash Werden die Min- und Maximaltemperaturen der Dichtwerkstoffe eingehalten
ndash Sind neben dem Dauereinsatz in diesen Temperaturbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
chemische Bestaumlndigkeit
ndash Sind die Dichtwerkstoffe gegen die verwendeten Medien bestaumlndig
ndash Gibt es Wechselwirkungen wie den Einsatz in verschiedenen Medien
ndash Sind Hilfsmittel wie Oumlle oder Fette bei der Montage vom Hersteller zugelassen
mechanische Eigenschaften
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die mechanischen Beanspruchungen der Anwendung geeignet
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die Druckbereiche der Anwendung geeignet
ndash Sind in diesen Druckbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
ndash Werden die Pruumlf- Wartungs- und Montagevorgaben des Herstellers eingehalten
elektrische Eigenschaften
ndash Erfuumlllen die Dichtwerkstoffe moumlgliche Anforderungen an die elektrische Leitfaumlhigkeit
das versagen einer einfachen dichtung kann auf direktem Wege zu einer gefaumlhrlichen freisetzung fuumlhren
Die Anforderungen an Dichtwerkstoffe muumlssen erfuumlllt sein
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
einhaltung und uumlberwachung sicherer Betriebsbedingungen
Werden die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegten sicheren Betriebsbedingungen erreicht eingehalten und uumlberwacht
Zum Beispiel
Begrenzen der Betriebstemperatur auf Werte unterhalb des Flammpunktes durch Temperaturbegrenzung des Heizmediums oder durch Maszlignahmen der Prozessleittechnik (bei exothermen Prozessen eventuell zusaumltzlich durch unterstuumltzende Kuumlhlsysteme)
Sicherstellen dass durch einen Unterdruck in Apparaturen und Behaumlltern die Freisetzung kritischer Stoffe in die Atemluft verhindert wird
Bereitstellen ausreichender Luumlftungsmaszlignahmen um nicht vermeidbare Freisetzungen soweit zu verduumlnnen dass sich eine Konzentrationsabsenkung unterhalb der UEG zuverlaumlssig einstellt
Sicherstellen dass durch Inertisierungsmaszlignahmen keine explosionsfaumlhigen Gemische im Inneren von Apparaturen und Behaumlltern entstehen koumlnnen
Insulinproduktion denis feliz
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Durch die Uumlberwachung soll sichergestellt werden dass die Grenzwerte fuumlr den sicheren Anlagenbetrieb die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung fest-gelegt wurden eingehalten werden
Zum Beispiel durch
Pruumlfen der relevanten Anlagen und Anlagenteile auf Dichtigkeit
Pruumlfen ob die Luftmengen der Luumlftungssysteme ausreichen um die UEG bei den tatsaumlchlichen Freisetzungsraten sicher zu unterschreiten
Pruumlfen ob alle Bereiche von der Luumlftung ausreichend erfasst werden
Pruumlfen ob eine Uumlberwachung der Brennstoffkonzentration bei dem Unter-schreiten des festgelegten Sicherheitsabstandes so erfolgt dass die Verfahren rechtzeitig in einen stabilen und sicheren Zustand gefuumlhrt werden Hier kann zB ein Gaswarngeraumlt mit Alarmschwelle bei 25 der UEG eingesetzt werden
Verschiedene Explosionsschutzmaszlignahmen basieren auf der Einhaltung maszlig-geblicher Sicherheitsparameter Diese muumlssen uumlberwacht und die angemessenen Reaktionen ausgeloumlst werden Falls Einrichtungen der Prozessleittechnik vorgese-hen sind ist zu pruumlfen ob die sicherheitstechnischen Verfuumlgbarkeiten dieser Sen-sor- und Aktorkreise den notwendigen Anforderungen an die PLT-Schutzeinrichtun-gen (SIL) entsprechen Dies sind zB Temperaturuumlberwachungen Leckageuumlberwachungen Uumlberfuumlllsicherungen Pumpensteuerungen
Werden die anlage und deren Komponenten bestimmungs-gemaumlszlig betrieben
Werden die grenzwerte fuumlr den sicheren anlagenbetrieb eingehalten
pruumlfungen sind ein zentrales thema im ex-schutz
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
zonenplan festdachtank (zeichenbuumlro elke meyer)
vermeiden von zuumlndquellen innerhalb der ex-zonen
Gefaumlhrdete Bereiche in denen mit einer explosionsfaumlhigen Atmosphaumlre zu rech-nen ist werden in Zonen eingeteilt und nach Haumlufigkeit und Dauer des Auftretens der Gasatmosphaumlre unterschieden
zone 0
Bereich in dem eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel staumlndig uumlber lange Zeitraumlume oder haumlufig auftritt
zone 1 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel gelegentlich auftritt
zone 2 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel normalerweise nicht oder nur kurzzeitig auftritt
Analog gilt dies auch fuumlr die Zonen 20 21 und 22 Diese entstehen durch Gemische aus Luft und brennbaren Staumluben
die zoneneinteilung entspricht der Wahrscheinlichkeit dass eine explosionsfaumlhige atmo-sphaumlre vorhanden ist
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
Darauf aufbauend sind im Rahmen des sekundaumlren Explosionsschutzes unter anderem folgende Sachverhalte zu pruumlfen
Sind Einteilungen in Zonen vorgenommen alle raumlumlichen Bereiche ermittelt in denen eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre moumlglicherweise auftreten kann und die jeweilige Wahrscheinlichkeit des Vorhandenseins explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren festgelegt
Sind diese Zonen frei von wirksamen Zuumlndquellen
Sind die potenziellen Zuumlndquellen in diesen Zonen ermittelt
Sind Maszlignahmen ergriffen um alle potenziellen Zuumlndquellen in den Zonen zu beherrschen und damit das Wirksamwerden der Zuumlndquellen auszuschlieszligen
Beispiele hierzu
Durch rechtzeitiges Abschalten potenzieller Zuumlndquellen im Falle einer Freisetzung
ndash Sind die Reaktionszeiten bis zur Abschaltung der Zuumlndquellen beruumlcksichtigt
Durch organisatorische Maszlignahmen ndash Sind alle Arbeiten mit dem Risiko eine Zuumlndquelle zu aktivieren
analysiert und deren sichere Ausfuumlhrung organisiert
Die Zuumlndquellenabschaltung ist nicht bei allen Zuumlndquellen praktikabel Vorsicht ist geboten bei Energiespeichern wie Kondensatoren oder drehenden Teilen mit groszligen Schwungmassen und entsprechend langen Nachlaufzeiten Auch heiszlige Oberflaumlchen mit Temperaturen oberhalb der jeweiligen Zuumlndtemperatur koumlnnen trotz Abschaltung noch lange wirksam bleiben
Sind weder raumlumliche oder zeitliche Trennungen der Zuumlndquelle von der Ex- Atmosphaumlre noch die Spannungsfreischaltung praktikabel werden explosions- geschuumltzte Betriebsmittel eingesetzt Deren Ausfuumlhrungen sind in den Normen der IEC 60079xx Serie fuumlr elektrische Betriebsmittel weltweit und in den Normen der EN 13463xx fuumlr nicht elektrische Betriebsmittel europaweit festgelegt
Die Zuumlndquellenfreiheit dieser explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel ist gegeben wenn der Anwender dafuumlr sorgt dass
diese fuumlr die betreffenden Stoffe und Zonen geeignet sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation betrieben werden
diese fachgerecht installiert sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation gepruumlft gewartet und bei Bedarf instandgesetzt werden
Die wichtigste Informationsquelle fuumlr den sicheren Einsatz explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel ist die Dokumentation des jeweiligen Herstellers Nur bei einer umfassenden Kenntnis der Herstellervorgaben ist die sichere Verwendung beim Einsatz dieser Betriebsmittel gegeben
der hersteller explosions- geschuumltzter Betriebsmittel garantiert die zuumlndquellen-freiheit unter bestimmtem Bedingungen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer entladungen
In der verarbeitenden Industrie sind elektrostatische Entladungen ein oft unter-schaumltztes Risiko Durch isolierende Beschichtungen Farben Folien und Werkstoffe ergeben sich nicht nur hohe Freiheitsgrade fuumlr die Konstrukteure sondern auch uumlberproportional hohe Zuumlndrisiken fuumlr die Anlagenbetreiber Nichtleitfaumlhige An-lagenteile oder nicht ausreichend geerdete leitfaumlhige Anlagenteile koumlnnen gefaumlhr-lich hoch aufgeladen werden
Die Risiken erhoumlhen sich mit
der Verwendung isolierender Konstruktionsmaterialien
der Foumlrderung isolierender Stoffe (Granulate Staumlube Pasten oder Fluumlssigkeiten)
hohen Stroumlmungsgeschwindigkeiten
schnellen Bewegungsprozessen
trockener Umgebungsluft
sorglosem Verhalten der Mitarbeiter
fehlendem oder schadhaftem Potenzialausgleich
Fuumlr die technische Pruumlfung der Anlage ist deshalb die Ableitfaumlhigkeit des Potenzial-ausgleiches fuumlr alle Anlagenteile inklusive der Fuszligboumlden und etwaiger Schlauch-verbindungen sowie der allgemeinen Anlagenkonstruktion von groszliger Bedeutung Insbesondere ist der ordnungsgemaumlszlige Potenzialausgleich bei Anlagenteilen zu beachten die ansonsten keine Elektroinstallationen beinhalten wie z Bpneuma-tisch oder hydraulisch angetriebene Foumlrderstrecken Pumpen oder Hub- zylinder
Die TRBS 2153 fordert dementsprechend dass fuumlr Arbeiten zur Erdung und zum Potenzialausgleich in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen eine eigene Betriebsan-weisung vorliegen muss Weiterhin sind Pruumlfungen der Einrichtungen zur Erdung und zum Potenzialausgleich unabhaumlngig von anderen elektrischen Pruumlfungen durchzufuumlhren
die trBs 2153 beschreibt wie zuumlndfaumlhige elektrostatische entladungen vermieden werden koumlnnen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der gebaumludekonstruktion auf zuumlndquellen
Die Pruumlfung der Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze fordert einen Pruumlfumfang der weit uumlber den einzelner Betriebs-mittel hinausgeht Es wird gepruumlft ob Risiken in der Umgebung vorliegen und moumlglicherweise gefaumlhrliche Wechselwirkungen mit der eigenen Anlage entstehen koumlnnen Moumlgliche Risiken sind zB
Freisetzung brennbarer Stoffe in der Umgebung der Anlage ndash benachbarte Produktionsanlagen ndash Lagerbehaumllter fuumlr Fluumlssiggase
wirksame Zuumlndquellen in der Umgebung der Anlage ndash Funkenflug ndash Hochfrequenz durch Sendeeinrichtungen des Rundfunks ndash Ausgleichstroumlme in der Naumlhe von Kraftwerken
Weitere moumlgliche Zuumlndquellen sind bedingt durch eigene Gebaumlude- und Anlagenkonstruktionen sowie den Anlagenbetrieb Typische Zuumlndquellen sind
Blitzschlag
elektrostatische Entladungen (Kunststoffleitungen Fuszligboumlden Verarbeitung isolierender Folien)
elektrische Funken (Ausgleichstroumlme kathodischer Korrosionsschutz)
mechanische Funken (mechanische Foumlrdereinrichtungen)
heiszlige Oberflaumlchen (Rohrleitungen Kessel Heizeinrichtungen)
pruumlfung der anlagen auf zuumlndquellen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der fachgerechten Installation
Fuumlr die Zuumlndquellenfreiheit von Betriebsmitteln die bestimmungsgemaumlszlig inner-halb der Ex-Bereiche installiert werden duumlrfen ist der Hersteller verantwortlich Der Betreiber hingegen ist fuumlr das Einhalten der Herstellervorgaben zur sicheren Montage den sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplettinstallation verantwortlich Die sicherheitsrelevante Bedeutung der Schnittstelle GeraumlteherstellerGeraumlteanwender ist sehr hoch Um die Zuumlndquellen-freiheit explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel nachhaltig und sicher zu erreichen muss der Anwender die Verantwortung fuumlr Projektierung Auswahl und Errichtung dieser Betriebsmittel in seiner Anlage uumlbernehmen
Im Rahmen der Richtlinie 949EG werden alle Betriebsmittel betrachtet die bestimmungsgemaumlszlig in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen betrieben werden koumlnnen und eigene potenzielle Zuumlndquellen enthalten Dies beinhaltet auch die Montage und Installation mechanischer (nicht-elektrischer) Betriebsmittel
Fuumlr den Bereich der elektrischen explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel verlangt die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) vom Errichter der Elektroinstallation dass dieser bereits waumlhrend der Installationsphase bestimmte Pruumlfungen als Abschluss seines Anteils an der Errichtungsphase vornimmt
Gegebenenfalls wird die Zuumlndquellenfreiheit erst unter Zuhilfenahme von zuge-houmlrigen Betriebsmitteln erreicht Diese haben die Aufgabe die explosionsgeschuumltz-ten Betriebsmittel zu uumlberwachen deren Energie zu begrenzen oder im Fehler fall die Energieeinspeisung zu unterbrechen Zugehoumlrige Betriebsmittel werden meist im sicheren Bereich installiert Im Rahmen ihrer Uumlberwachungs- und Kontrollfunktion fallen sie ebenfalls unter die Vorgaben der IEC 60079-14 und der IEC 60079-17
die Iec 60079-14 ist ein welt-weit anerkanntes regelwerk fuumlr die projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in ex-Bereichen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung und Instandhaltung nicht-elektrischer Betriebsmittel nach en 13463
Im Gegensatz zu den Zuumlndgefahren elektrischer Betriebsmittel sind bei den nicht-elektrischen Betriebsmitteln wirksame Zuumlndquellen waumlhrend des ungestoumlrten Betriebes konstruktiv vermeidbar Der Hersteller von nicht-elektrischen Betriebs-mittel macht deren Eignung fuumlr die betreffende Ex-Atmosphaumlre davon abhaumlngig ob die von ihm festgelegten Betriebsparameter des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes ( auf der Basis seiner Zuumlndquellenanalyse ) eingehalten werden ndash bei gleichzeitiger ordnungs gemaumlszliger und sicherer Montage durch den Anwender
Die Anforderungen an Geraumlte der Kategorien 1 und 2 gehen daruumlber hinaus und lassen sich nur dann erfuumlllen wenn bestimmte Fehlersituationen und Stoumlrungen ebenfalls beherrscht werden
Fuumlr nicht-elektrische Betriebsmittel ist dies auf der Basis der bewaumlhrten Zuumlnd-schutzarten gemaumlszlig EN 13463-xx Serie moumlglich Allerdings sind dann zusaumltzlich Pruumlfvorgaben und gegebenenfalls ein verschleiszligabhaumlngiger und vorsorglicher Aus-tausch potenzieller Zuumlndquellen ( wie z B Kugellager Gleitringdichtungen und Kupplungen ) durch den Betreiber gemaumlszlig Betriebsanleitung einzuhalten
abgrenzung zur Iec 60079-14 projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Im Rahmen der IEC 60079-xx Normenreihe werden Zuumlndschutzmaszlignahmen be-schrieben die es Geraumlteherstellern ermoumlglicht elektrische Betriebsmittel so zu konzipieren dass diese in bestimmten explosionsgefaumlhrdeten Bereichen ein-gesetzt werden koumlnnen Die Verantwortung der Zuumlndquellenfreiheit der Geraumlte liegt also stets beim Hersteller Trotzdem muumlssen seine Vorgaben zur sicheren Montage und zum sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplett installation eingehalten werden Die Belange der Betreiber Errichter und Planer werden uumlber die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) sowie uumlber die IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) beschrieben Gemeinsame Basis sind die Ergebnisse der Gefaumlhrdungs-beurteilung und die abgeleiteten Maszlignahmen die der Betreiber in seiner Funktion als Arbeitgeber zum Schutz seiner Mitarbeiter oder Dritter festlegen muss
abgrenzung zur Iec 60079-19 geraumltereparatur uumlberholung und regenerierung
Die IEC 60079-17 beschraumlnkt sich ausschlieszliglich auf das Pruumlfen und Instand-halten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Es besteht also eine Abgrenzung zur IEC 60079-19 die entsprechende Anforderungen an die Uumlberholung Reparatur und Wiederherstellung von elektrischen Geraumlten (Betriebs-mitteln) beschreibt Die Zuumlndquellenfreiheit dieser Geraumlte liegt im Verantwor-tungsbereich des jeweiligen Herstellers Folglich duumlrfen solche Geraumlte nur gemaumlszlig seiner Vorgaben repariert werden Unter welchen Umstaumlnden Geraumlte die nicht vom Hersteller repariert wurden in eine Anlage wieder eingebaut und betrieben werden duumlrfen unterliegt nationalem Recht Fuumlr Deutschland ist diese Situation uumlber die BetrSichV (TRBS 1201-Teil 3) geregelt
die pruumlf- und Wartungsvor- gaben der Betriebsanleitungen sind durch den Betreiber verbindlich einzuhalten
die trBs 1201 teil 3 beschreibt den umgang mit reparierten geraumlten
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Fuumlr den sicheren Betrieb elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Berei-chen gelten die gleichen Grundvoraussetzungen wie fuumlr allgemeine Elektro- installationen Die Anlagen sind ndash in der Verantwortung des Betreibers ndash nach dem Stand der Technik ordnungsgemaumlszlig zu errichten und zu betreiben
Zum Betrieb in Deutschland fordert die BetrSichV neben dem ordnungsgemaumlszligen Errichten der Anlage Folgendes
der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage muss erhalten werden
die Anlage muss uumlberwacht werden
notwendige Instandsetzungsmaszlignahmen muumlssen unverzuumlglich durchgefuumlhrt werden
bei nicht behebbaren Maumlngeln der Anlage und gleichzeitiger Personengefaumlhrdung muss der Anlagenbetrieb eingestellt werden
explosionsgeschuumltzte Betriebsmittel muumlssen instandgehalten werden
Wird der sichere Anlagenbetrieb vor Erstinbetriebnahme durch die Pruumlfung fest-gestellt liegt es in der Verantwortung des Betreibers dass der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage uumlber die Nutzungsdauer erhalten bleibt Hierzu ist die Anlage wiederkehrend zu pruumlfen Fuumlr die Durchfuumlhrung dieser Pruumlfungen kann zusaumltzlich zu den grundlegenden nationalen Quellen ( z B TRBS fuumlr Deutschland ) die IEC 60079-17 (VDE 0165 Teil 10) als allgemeinguumlltige Erkenntnisquelle zum Pruumlfen und Instandhalten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen herangezogen werden
anforderungen der Iec 60079-17
Elektrische Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen muumlssen sicher betrieben werden Im Rahmen des Normenwerkes werden daher spezielle Eigenschaften wie Isolationseigenschaften Abstaumlnde IP-Schutz Energiebegrenzungen etc heran-gezogen die den ordnungsgemaumlszligen (zuumlndquellenfreien) Betrieb der Anlagen in diesen Bereichen erst ermoumlglichen Fuumlr die Sicherheit ist es wesentlich dass der Betreiber die Wirksamkeit dieser speziellen Eigenschaften waumlhrend der gesamten Anlagenlebensdauer aufrecht haumllt Deshalb bestehen neben der notwendigen Erstpruumlfung auch Forderungen nach regelmaumlszligig wiederkehrenden Pruumlfungen der staumlndigen Uumlberwachung durch Fachkraumlfte und falls notwendig der Wartung und Instandsetzung
forderung der Iec 60079-17 nach einer dokumentation der anlage
Fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung muss eine aktuelle Dokumentation uumlber die folgenden Punkte zur Verfuumlgung stehen
die juristischen vorgaben der Betriebssicherheitsverordnung muumlssen eingehalten werden normen und technische regeln sind die Basis fuumlr die techni-sche umsetzung
Im rahmen der Iec 60079-17 wird gepruumlft ob sicherheitsre-levante eigenschaften der elektrischen Installation uumlber der gesamten lebensdauer der anlagen eingehalten werden
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Einteilung der Ex-Bereiche ndash (Zoneneinteilung)
das einzuhaltende Geraumlteschutzniveau EPL ndash (Equipment Protection Level)
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Gasen ndash Anforderungen nach Gruppen (IIA IIB oder IIC) ndash Anforderungen nach Temperaturklassen
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Staumluben ndash Anforderungen nach Gruppen (IIIA IIIB oder IIIC) ndash Anforderungen nach maximalen Oberflaumlchentemperaturen
sicherheitsrelevante FestlegungenVorgaben zur Geraumlteauswahl ndash Einzusetzende Zuumlndschutzarten ndash Anforderungen an die Korrosionsbestaumlndigkeit ndash Anforderungen an die Bemessungstemperaturen ndash Anforderungen an IP-Schutzgrade
ausreichende Herstellerunterlagen fuumlr die Instandhaltung der Geraumlte mit Ruumlcksicht auf
ndash Die Besonderheiten der jeweiligen Zuumlndschutzarten ndash Die Montage-und Umgebungsbedingungen der Geraumlte ndash Einschraumlnkungen bei der Verwendung von Ersatzteilen
Neben den Festlegungen welche Qualifikationsanforderungen verantwortliche Personen und fachkundige Personen mit leitender Funktion sowie das ausfuumlhrende Personal fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung im Sinne der IEC 60079-17 erfuumlllen muumlssen sind auch die unterschiedlichen Pruumlfarten beschrieben
pruumlfarten im rahmen der Iec 60079-17
Die Pruumlfarten Sichtpruumlfung Nahpruumlfung und Detailpruumlfung unterscheiden sich in den jeweiligen Pruumlftiefen Durch ihr Zusammenwirken hat der Betreiber abgestufte Werkzeuge um den ordnungsgemaumlszligen Betrieb waumlhrend der gesamten Anlagen- lebensdauer aufrecht zu erhalten Dadurch koumlnnen besonders die wiederkehrenden Pruumlfungen risikoorientiert durchgefuumlhrt werden Uumlbliche Risikofaktoren sind z B Korrosion Einwirken von Loumlsungsmitteln Staubansammlungen Verschmutzun-gen Eindringen von Wasser uumlberhoumlhte Umgebungstemperaturen mechanische Beschaumldigungen und Vibrationen
fachkundiges personal
Fachkundigem Personal muumlssen bei der Ausbildung neben den Anforderungen der IEC 60079-17 auch Kenntnisse uumlber die verschiedenen Zuumlndschutzarten und Errichtungsverfahren (IEC 60079-14) nationale Vorschriften und Unternehmens- regeln sowie allgemeinen Grundsaumltze der Zoneneinteilung vermittelt werden Hinzu kommen das Verstaumlndnis zur Notwendigkeit von Arbeitserlaubnissystemen und das Verstaumlndnis der Reparatur- und Wiederherstellungsanforderungen gemaumlszlig IEC 60079-19
auszug aus der Inhaltsangabe der Iec 60079-17
4 allgemeine anforderungen
41dokumentation
42 Qualifikation des Personals
43 pruumlfungen
44 regelmaumlszligig wiederkehrende pruumlfungen
45 staumlndige uumlberwachung durch fachkundiges personal
46 anforderungen an die Wartung und Instandsetzung
47 umgebungsbedingungen
48 elektrische trennung von geraumlten
49 erdung und potenzialausgleich
410 Besondere einsatzbedingun-gen
411 Ortsveraumlnderliche geraumlte und ihre anschluumlsse
412 pruumlfplaumlne
erstpruumlfungen vor Inbetrieb-nahme sind immer als detail-pruumlfungen durchzufuumlhren
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pruumlfungen Im BereIch des tertIAumlren eXplOsIOnsschutzes
Werden Schutzeinrichtungen des tertiaumlren Explosionsschutzes als autonome Schutzsysteme von Herstellern geliefert garantieren diese die Zuverlaumlssigkeit ihrer Systeme Dazu gehoumlren Explosionsentlastungs- und Explosionsunter-druumlckungssysteme Flammendurchschlagsicherungen Schnellschlussschieber-klappen und -ventile Doppelschieber Zellradschleusen und Loumlschmittelsperren Um die Zuverlaumlssigkeit dieser Einrichtungen uumlber die gesamte Anlagenlebens-dauer zu gewaumlhrleisten muumlssen diese entsprechend der Herstellervorgaben ge-pruumlft und gewartet werden Weiterhin muumlssen bei Auswahl und Bemessung sowie Installation Betrieb Wartung Pruumlfung und Instandsetzung dieser Einrichtungen funktionsbeeintraumlchtigende Einfluumlsse wie Korrosion Alterung Abrasion Prozess-fuumlhrung und Umwelteinfluumlsse beachtet werden
Explosionsfest ausgefuumlhrte Anlagenteile wie Behaumllter Apparate oder Rohr- leitungen muumlssen nach Explosions- oder Detonationsereignissen uumlberpruumlft werden ob deren Explosionsfestigkeit weiterhin gegeben ist
Explosionsdruckentlastungseinrichtungen und deren Ausblasrohre sind regel- maumlszligig auf ihren einwandfreien Zustand zu uumlberpruumlfen Beeintraumlchtigungen durch Umwelteinfluumlsse wie Schneelast oder Vereisung sind zu beruumlcksichtigen
die trBs 2152 teil 4 beschreibt maszlignahmen des konstruktiven explosions-schutzes
Beispiel einer dauerbrandsicherung an einer pumpe Busch dienst gmbh
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quellen und referenzen
dIn en 1127-1 2011-10 eXplOsIOnsfAumlhIge atmOsphAumlren ndash eXplOsIOnsschutz Teil 1 Grundlagen und Methodik Betriebssicherheitsverordnung ndash BetrSichV Verordnung uumlber Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Bereitstellung von Arbeitsmitteln und deren Benutzung bei der Arbeit uumlber Sicherheit beim Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen und uumlber die Organisation des betrieblichen Arbeitsschutzes (Deutschland)
trBs technIsche regeln zur BetrIeBssIcherheItsverOrdnung trBs 1201 Pruumlfungen von Arbeitsmitteln und uumlberwachungsbeduumlrftigen Anlagen (Deutschland) 2006
trBs 2153Technische Regel Betriebssicherheit 2153 ( ehemals BGR132) Vermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen (Deutschland) 2009
trBs 2152 teIl 4 Gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre ndash Maszlignahmen des konstruktiven Explosionsschutzeshellip (Deutschland) 2012
cenelec-repOrtElectrostatics ndash Code of practice for the avoidance of hazards due to static electricity (CLCTR 50404 2003)
Iec 60079-14 Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosions-gefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-17 Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-19 Geraumltereparatur Uumlberholung und Regenerierung
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Ihr traInerteam
dr andreas hildebrandtTUumlV Functional Safety Engineer im Bereich Safety Instrumented Systems gemaumlszlig des TUumlV Functional Safety Program und damit Ihr Spezialist fuumlr alle Themen rund um SIL
gerhard JungIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funk-tionale Sicherheit
michael WenglorzIhr Trainer fuumlr alle Themen zum Explo-sionsschutz sowie der funktionalen Sicherheit
thomas WestersIhr Trainer fuumlr die Themen Feldbus Remote IO WirelessHARTreg und Explosionsschutz
Weitere Informationen zu unseren Schulungen und Terminen finden Sie unter wwwpepperl-fuchsdetrainings
ralf KnittIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funktionale Sicherheit
Unsere international erfahrenen Referenten halten Schulungen in deutscher englischer und franzoumlsischer Sprache
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grundlagenBrOschuumlren vOn pepperl+fuchs
nIcht-eleKtrIscher eXplOsIOnsschutz Besonderheiten nicht-elektrischer Geraumlte Zuumlndgefahrbewertung Zuumlndschutzarten Kennzeichnung
phYsIKalIsch-technIsche grundlagen Begriffsbestimmungen Explosionen Beispiele Voraussetzungen brennbare Stoffe und Kennwerte Zuumlndquellen
schutzmaszlignahmenMaszlignahmen zum primaumlren sekundaumlren und konstruktiven Explosionsschutz
rIchtlInIe 199992eg Europaumlische Mindestvorschriften zum Arbeitnehmerschutz in explosions gefaumlhrdeten Bereichen
rIchtlInIe 949egEuropaumlische Vorschriften zum Inverkehrbringen von explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln
zuumlndschutzarten fuumlr eleKtrIsche BetrIeBsmIttelZuumlndschutzarten fuumlr Gas-Ex-Bereiche Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
pruumlfung und InstandhaltungPruumlfung und Instandhaltung gemaumlszlig IECEN 60079-17
reparatur eXplOsIOnsgeschuumltzter BetrIeBsmIttelReparatur gemaumlszlig IECEN 60079-19
zuumlndschutzart eIgensIcherheItNachweis der Eigensicherheit und Installationsanforderungen
In Vorbereitung
BetrIeBssIcherheItsverOrdnung Nationale Umsetzung der Richtlinie 199992EG Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen
InstallatIOn In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1) Errichtung elektrischer Anlage
stauBeXplOsIOnsschutz Zuumlndschutzarten fuumlr Staub-Ex-Bereiche Besonderheiten brennbarer Staumlube Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
feldBusse In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenNachweis der Eigensicherheit FISCO
eleKtrOstatIKVermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladung
verantWOrtung fuumlr den eXplOsIOnsschutzDer Inhalt der Handbuumlcher wurde vom Herausgeber sorgfaumlltig und unter Beachtung der zum Herausgabezeitpunkt geltenden gesetz-lichen Regelungen und bewaumlhrten technischen Maszlignahmen zusammen gestellt Dennoch koumlnnen Luumlcken oder unrichtige oder miss verstaumlndliche Aussagen in den Handbuumlchern nicht ausgeschlos-sen werden Die Handbuumlcher sind Grundlagenbroschuumlren und en-thalten allgemeine Informationen zum Explosionsschutz und die darin enthaltenen Aussagen koumlnnen nicht zur Beurteilung der Ge-fahrenlage einer spezifischen Anlage herangezogen werdenAlle Maszlignahmen des Explosionsschutzes sind in den nationalen Gesetzen unter anderem in Arbeitsschutzgesetzen und nationalen und internationalen Normen und Standards verankert Das Einhalten dieser Regelungen und insbesondere der Arbeitsschutzgesetze sind grundsaumltzliche Pflichten des jeweiligen Anlagenerstellers und
-betreibers sowie des Arbeitgebers Die Regelungen zum Explosions-schutz unterliegen gesetzlichen Regelungen und koumlnnen sich laumlnder-spezifisch unterscheiden Zusaumltzlich unterscheiden sich industrielle Anlagen in ihrem Design den verwendeten Materialien und in ihren Betriebsweisen stark untereinander Die Grundlagenbroschuumlren dieser Serie sollen den Betreibern einen Uumlberblick ermoumlglichen Die technischen und organisatorischen Maszlignahmen zum Explosionsschutz koumlnnen in diesem Rahmen allerd-ings nur allgemein und somit zwangslaumlufig nur unvollstaumlndig auf-gefuumlhrt werden Jeder Betreiber muss seine speziellen Anforderungen und Vorgehensweisen auf der Basis einer individuellen Gefaumlhrdungs-beurteilung konkret ermitteln und diese nachweisbar im Einklang mit den nationalen Regelungen umsetzen und dokumentieren Fragen Sie uns wir helfen Ihnen
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wwwpepperl-fuchscom Aumlnderungen vorbehalten copy Pepperl+Fuchs Printed in Germany Part No 253421 1014 02
allgemeIne Bedeutung der anlagenpruumlfung
einfuumlhrung
Jedes Unternehmen muss seine wirtschaftlichen Zielvorgaben erreichen um wachsen und uumlberleben zu koumlnnen Nur die Verbindung aus Mensch und Technik ermoumlglicht dies im notwendigen Umfang Der Begriff bdquoMenschldquo steht hier fuumlr das Know-how aller Beteiligten das durch die Fuumlhrung des Managements aktiviert koordiniert und fokussiert wird Der Begriff bdquoTechnikldquo steht fuumlr die Eigenschaften der verarbeiteten Rohstoffe sowie die verwendeten technischen Apparate und Einrichtungen Der sichere und wirtschaftliche Anlagenbetrieb insbesondere die Sicherheit der Mitarbeiter und der Umwelt in Form von Explosionsschutz sowie Maschinen- und Prozesssicherheit entstehen ausschlieszliglich aus der bestmoumlglichen Verzahnung zwischen Mensch und Technik
Um Sicherheit und Wirtschaftlichkeit im Anlagenbetrieb zu erreichen muumlssen alle unerwuumlnschten Ereignisse in der Entstehungsphase erkannt und moumlgliche Risiken bereits sehr fruumlh vermieden werden Deshalb sind die Sollzustaumlnde des bestim-mungsgemaumlszligen Betriebes sowohl fuumlr die prozessrelevanten Verfahren der Wert-schoumlpfungskette als auch fuumlr den sicheren Anlagenbetrieb zu ermitteln Fuumlr moumlgli-che Abweichungen vom Sollzustand sind Grenzwerte festzulegen
Die Einhaltung dieser Grenzwerte ist durch geeignete Pruumlfverfahren zu uumlber-wachen und schlieszliglich sind ausreichende Gegenmaszlignahmen einzuleiten um bei erkannten Abweichungen den bestimmungsgemaumlszligen sicheren Anlagen-betrieb unverzuumlglich wieder herzustellen
Die Maszlignahmen des Explosionsschutzes und deren gesicherte Umsetzung sind fuumlr viele Unternehmen von zentraler Bedeutung Die moumlglichen Auswirkungen eines Explosionsereignisses reichen fuumlr den betroffenen Personenkreis von einer harmlosen Schreckreaktion bis hin zum Verlust von Menschenleben Wirtschaft-lich resultiert aus einem Explosionsereignis im besten Fall ein geringer Sachscha-den im schlimmsten Fall der wirtschaftliche Untergang des Unternehmens
Im Rahmen dieser Konsequenzen leuchtet es ein dass die Uumlberpruumlfung der Aus-ruumlstung und der Anlagenparameter in Bezug auf die Einhaltung der vorgegebenen Grenzwerte das wichtigste Instrument des Unternehmens darstellt um den siche-ren und wirtschaftlichen Anlagenbetrieb zu gewaumlhrleisten
maschinen anlagen und verfahren muumlssen stetig kontrolliert und uumlberwacht werden
Im schlimmsten falle bedeutet ein explosionsereignis den verlust von menschenleben und den wirtschaftlichen untergang des unternehmens
Kontinuierliche pruumlfungen sichern den fortbestand des unternehmens
4
pruumlfnOtWendIgKeIt IntegrIerter eXplOsIOnsschutz
Jeder Anlagenbetreiber muss moumlgliche Explosionsrisiken die von der Anlage oder von Teilen der Anlage ausgehen soweit reduzieren dass letztlich ein akzeptables Restrisiko verbleibt das vom Anlagenbetreiber zu verantworten ist Teile der Anlage sind u a Gebaumlude Behaumllter Pumpen Ruumlhrwerke und Hilfsaggregate sowie deren mechanische Installationen in Form von Flanschen Dichtungen und Rohrverbindungen Aber auch elektrische Installationen in Form von Energieleitungen Potenzialausgleichsystemen und entsprechende Signalleitungen der Mess- Steuer und Regeltechnik gehoumlren mit dazu
Neben diesen anlagenspezifischen auf Technik basierenden Faktoren werden die Explosionsrisiken maszliggeblich durch den Umgang der Mitarbeiter mit den verwen-deten Substanzen und deren Stoffeigenschaften bestimmt Ebenfalls sicherheits-relevant sind Auswahl und Installation der Anlagenkomponenten der fachgerech-te Umgang der Mitarbeiter mit diesen elektrischen und mechanischen Betriebsmitteln sowie die Anwendung geeigneter Pruumlfkonzepte
Dieses Handbuch versucht das Thema bdquoPruumlfen von Ex-Anlagenldquo moumlglichst umfas-send darzustellen Arbeitgeber und deren Beauftragte benoumltigen fuumlr die Erfuumlllung Ihrer Pflichten belastbare Quellen an denen sie sich orientieren und aus denen sie sowohl juristische als auch technische Vorgehensweisen ableiten koumlnnen Techni-schen Quellen sind neben den Vorgaben der jeweiligen Hersteller die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhr-deten Bereichen) und die IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen)
Beide Normenwerke sind als technische Quellen weltweit anerkannt und wertvolle Hilfen da sie mit ihren Installations- und Pruumlfanforderungen auf die von der IEC standardisierten elektrischen Zuumlndschutzmethoden des sekundaumlren Explosions-schutzes abgestimmt sind
Weitere wichtige Quellen zum Thema Explosionsschutz sind z B
juristische Vorgaben in Form nationaler Bestimmungen
ndash fuumlr Deutschland die Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV)
ndash das technische Regelwerk zur BetrSichV (TRBS)
die jeweiligen Herstellerdokumentationen
weitere Normen die den aktuellen Stand der Technik darstellen
die sicherheit der maschinen und anlagen wird durch das verhalten der mitarbeiter und deren umgang mit den gefah-ren bestimmt
arbeitgeber und deren Beauftragte benoumltigen fuumlr die Erfuumlllung Ihrer Pflichten belastbare juristische und technische quellen
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pruumlfnOtWendIgKeIt IntegrIerter eXplOsIOnsschutz
der integrierte explosionsschutz
Der integrierte Explosionsschutz besteht aus dem dreistufigen Konzept des
primaumlren Explosionsschutzes (Vermeidung explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren)
den Maszlignahmen des
sekundaumlren Explosionsschutzes (Vermeidung der Zuumlndung von explosions- faumlhigen Atmosphaumlren)
und den Maszlignahmen des
tertiaumlren oder konstruktiven Explosionsschutzes (Verringerung der Explosionsauswirkungen auf ein unbedenkliches Maszlig)
Eine ausreichende Risikoreduzierung im Explosionsschutz muss alle technischen und organisatorischen Teilbereiche dieser drei Stufen umfassen Dazu gehoumlren insbesondere die notwendigen Pruumlfschritte um sowohl die erreichten Unterziele zu verifizieren als auch die Sollvorgaben zu validieren auf denen die Pruumlfverfah-ren und die Bewertung der Pruumlfergebnisse basieren
der integrierte explosions-schutz kombiniert drei stufen um das explosionsrisiko moumlglichst auszuschalten
Schutzmaszlignahmen sind im Arbeitsschutzgesetz und in der Gefahrenstoffverordnung geregelt
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ziel des primaumlren explosionsschutzes
Das Ziel des primaumlren Explosionsschutzes ist es zu verhindern dass eine gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre als Freisetzung brennbarer Stoffe in ausreichendem Dispersionsgrad und gefahrdrohender Menge in die Atemluft uumlberhaupt entstehen kann Dieses Ziel ist vom Arbeitgeber vordringlich umzusetzen
Typische Maszlignahmen hierzu sind z B
Verwendung nicht brennbarer Stoffe Verwendung von Loumlsungsmitteln mit einem Flammpunkt oberhalb
der Verarbeitungstemperatur Verhinderung der Freisetzung brennbarer Stoffe dichte Apparaturen Beschraumlnkung der Konzentration freigesetzter Stoffe sichere Unterschreitung der UEG luumlftungstechnische Maszlignahmen Beseitigung von Staubablagerungen Verdraumlngen des Sauerstoffes durch Inertisierung Unterschreiten der Sauerstoffgrenzkonzentration
ziel des sekundaumlren explosionsschutzes
Das Ziel des sekundaumlren Explosionsschutzes ist es zu verhindern dass eine vor-handene explosionsfaumlhige Atmosphaumlre durch eine wirksame Zuumlndquelle gezuumlndet wird Praktisch wird dies erreicht indem das Zusammentreffen der explosionsfaumlhi-gen Atmosphaumlre mit potenziellen Zuumlndquellen die zu diesem Zeitpunkt auch zuumlndwirksam sind verhindert wird
Typische potenzielle Zuumlndquellen die wirksam werden koumlnnten sind
heiszlige Oberflaumlchen heiszlige Gase mechanisch erzeugte Funken elektrische Anlagen elektrische Ausgleichsstroumlme kathodischer Korrosionsschutz statische Elektrizitaumlt Blitzschlag elektromagnetische Felder (Frequenzen von 9 x 103 Hz bis 3 x 1011 Hz) elektromagnetische Strahlung (Frequenzen von 3 x 1011 Hz bis 3 x 1015 Hz )
bzw Wellenlaumlngen von 1000 microm bis 01 microm (optischer Spektralbereich) ionisierende Strahlung Ultraschall adiabatische Kompression Stoszligwellen stroumlmende Gase chemische Reaktionen
durch die Begrenzung von freisetzungsmengen und Konzentrationen kann das explosionsrisiko direkt an der entstehungsstelle beseitigt werden die maszlignahmen des primaumlren explosionsschutzes haben daher vorrang
Koumlnnen brennbare Stoffe durch nichtbrennbare ersetzt werden wird das explosionsrisiko voll-kommen aufgehoben
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pruumlfnOtWendIgKeIt IntegrIerter eXplOsIOnsschutz
Folglich fallen unter den sekundaumlren Explosionsschutz auch alle technischen undoder organisatorischen Maszlignahmen die verhindern dass potenzielle Zuumlndquellen uumlberhaupt wirksam werden koumlnnen
Typische Beispiele moumlglicher Maszlignahmen damit eine Zuumlndquelle nicht wirksam werden kann
raumlumliche Trennung der Zuumlndquelle von der Ex-Atmosphaumlre
zeitliche Trennung der Zuumlndquelle von der Ex-Atmosphaumlre
Spannungsfreischaltung potenzieller elektrischer Zuumlndquellen beim Auftreten einer gefaumlhrlichen explosionsfaumlhigen Atmosphaumlre
Begrenzung der elektrischen Energiemenge auf ungefaumlhrliche Werte
Temperaturbegrenzung heiszliger Oberflaumlchen auf ungefaumlhrliche Werte
Verhinderung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer Entladungen von aufladbaren Flaumlchen oder Gegenstaumlnden oder die Begrenzung auf ungefaumlhrliche Werte
Verhinderung der Funkenbildung bei Materialberuumlhrungen insbesondere bei Metallen durch Begrenzung der Bewegungsgeschwindigkeit und der Schlag-energie sowie der Auswahl der Werkstoffe
Verwendung explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel
Beispiel der raumlumlichen trennung der zuumlndquelle von der ex-atmosphaumlre
Jede zuumlndquelle kann gefaumlhr-lich werden aber es gibt tech-nische und organisatorische methoden die Wirksamkeit von zuumlndquellen zu verhindern
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ziel des tertiaumlren explosionsschutzes
Das vordringliche Ziel des tertiaumlren oder konstruktiven Explosionsschutzes ist die Auswirkung eines Explosionsereignisses auf ein unbedenkliches Maszlig zu beschraumlnken Hinzu kommt die Notwendigkeit eine explosionstechnische Entkopplung also eine Verhinderung der Flammen- und Explosionsuumlbertragung in Bezug auf andere Anlagenbereiche zu erreichen Beide sind immer dann not- wendig sobald die Maszlignahmen des vorbeugenden Explosionsschutzes wie primaumlre und sekundaumlre Schutzmaszlignahmen sowie raumlumliche oder zeitliche Trennung der Ex-Atmosphaumlre von wirksamen Zuumlndquellen nicht oder mit nicht ausreichender Sicherheit erreicht werden koumlnnen
Typische Maszlignahmen hierzu sind
explosionsfeste Bauweise
Explosionsdruckentlastung
Explosionsunterdruumlckung
explosionstechnische Entkopplung (Verhinderung der Flammen- und Explosionsuumlbertragung)
ein Beispiel der explosions-unterdruumlckung ist das einblasen von loumlschpulver um eine anlaufende explosion zu stoppen
explosionsunterdruumlckung (KIdde Brand- und explosionsschutz gmbh)
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pruumlfgrundlagen und pruumlfumfang
Festlegen der Pruumlffristen Pruumlfarten und des Pruumlfumfanges
Die Organisation der Pruumlfungen liegt wie alle Schritte des Explosionsschutzes in der Verantwortung des Arbeitgebers oder den von ihm beauftragten Vertretern Diese Aufgabe erfordert es alle fuumlr die Pruumlfungen relevanten Aspekte wie Anforde-rungen an das Pruumlfpersonal Pruumlffristen Pruumlfarten und Pruumlfumfang zu ermitteln zusammenzufuumlhren und in das geforderte Explosionsschutzdokument zu integrie-ren Welche Pruumlfvorgaben fuumlr eine konkrete Anlage zu beachten sind ist deshalb nur im Rahmen einer umfassenden Gefaumlhrdungsbeurteilung uumlber die konkret vor-liegende Situation moumlglich Hinzu kommen gegebenenfalls zusaumltzliche Forderun-gen des lokalen Gesetzgebers der Sachversicherer der Berufsgenossenschaften und der Hersteller
pruumlfungen auf Basis von ergebnissen der gefaumlhrdungsbeurteilung
Pruumlfen bedeutet den Ist-Zustand der Anlage oder die jeweils betrachteten Anlagen-teile durch geeignete Pruumlfverfahren zu ermitteln Die Pruumlfergebnisse sind mit den vorgegebenen Soll-Zustaumlnden zu vergleichen Die Soll-Zustaumlnde wurden im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung fuumlr den bestimmungsgemaumlszligen Betrieb bereits in der Konzeptphase festgelegt ndash unter Einbeziehung der zulaumlssigen Grenzwerte fuumlr Ab-weichungen durch den Arbeitgeber oder dessen Beauftragte Wird bei der Pruumlfung festgestellt dass die zulaumlssigen Grenzwerte nicht eingehalten werden sind ent-sprechende Gegenmaszlignahmen zu ergreifen bis der bestimmungsgemaumlszlige sichere Anlagenbetrieb der in der Gefaumlhrdungsbeurteilung zu Grunde gelegt wurde wieder hergestellt ist
pruumlfungen auf Basis gesetzlicher vorgaben
Neben den rein wirtschaftlichen Gruumlnden wie Sicherstellung der Produktion und der Produktqualitaumlten dient ein Teil der Pruumlfungen gleichzeitig dazu sicherheitsre-levante Vorgaben des Personen- Umwelt- und Sachschutzes zu erfuumlllen
Der zentrale Dreh und Angelpunkt aus dem alle Maszlignahmen des Arbeitsschutzes abgeleitet werden ist die Gefaumlhrdungsbeurteilung Sie muss durch den Arbeit geber oder dessen Beauftragte erstellt werden Aus den ermittelten Gefaumlhrdungen ergeben sich die notwendigen Maszlignahmen die der Arbeitgeber umzusetzen hat
Somit erfuumlllen alle Pruumlfungen die auf Basis der Ergebnisse der Gefaumlhrdungsbeur-teilung durchgefuumlhrt werden automatisch einen groszligen Teil der gesetzlichen Vor-gaben Diese sind durch die gemeinsamen europaumlischen Richtlinien des Arbeits-schutzes als einheitliche Mindestvorschriften zum Schutze der Beschaumlftigten bei Explosionsgefahren europaweit durch die Richtlinie 199992EG festgelegt
Auszug aus der RL 199992EG
bdquoMit dem Ziel des Verhinderns von Explosionen - und des Schutzes gegen Explosi-onen trifft der Arbeitgeber die der Art des Betriebes entsprechenden technischen undoder organisatorischen Maszlignahmen nach folgender Rangordnung von Grundsaumltzen
Im Bereich des personen- und umweltschutzes gibt es nationale vorgaben und gesetze diese muumlssen nach-weisbar eingehalten werden
alle maszlignahmen des explosi-onsschutzes sind dem arbeits-schutz zugeordnet die gefaumlhrdeten mitarbeiter sollen vor explosionsgefahren die im rahmen Ihrer taumltigkeit entstehen koumlnnen bestmoumlg-lich geschuumltzt werden
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Verhinderung der Bildung explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren
Vermeidung der Zuumlndung explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren
Abschwaumlchung der schaumldlichen Auswirkungen einer Explosion
Wo erforderlich werden diese Maszlignahmen mit Maszlignahmen gegen die Ausbrei-tung von Explosionen kombiniert Sie werden regelmaumlszligig uumlberpruumlftldquo
Der Arbeitgeber muss die Umsetzung der Explosionsschutzmaszlignahmen durch die Erstellung und Pflege eines Explosionsschutzdokumentes offenlegen Im Rahmen dieses Dokumentes sind die festgelegten Pruumlfanforderungen und die technische personelle und organisatorische Umsetzung zu beschreiben und nachzuweisen
Die Umsetzung der RL 199992EG in nationales Recht erfolgte in Deutschland durch die BetrSichV Deren Vorgaben werden fuumlr den Arbeitgeber durch die Techni-schen Regeln zur BetrSichV (TRBS) konkretisiert
pruumlfungen gemaumlszlig herstellervorgaben
Jede Anlage bestehen aus einer Vielzahl von Komponenten Geraumlten und Bau-gruppen Der Arbeitgeber muss die Eignung dieser Bauteile fuumlr die jeweilige Verwendung sicherstellen und die vom Hersteller zugesagten Eigenschaften im Rahmen seiner Gefaumlhrdungsbeurteilungen beruumlcksichtigen ndash inklusive eventueller Einschraumlnkungen
Beispiele typischer vom Hersteller zugesicherter Eigenschaften in Verbindung mit Explosionsschutzmaszlignahmen
Primaumlrer Explosionsschutz
1 Dichtungsmaterialien ndash Bestaumlndigkeit bezogen auf Druck- und Temperaturbereiche ndash Korrosionsverhalten bezogen auf die Anwendung ndash Verwendbarkeitsdauer bezogen auf die Anwendung 2 Luumlftungsmaszlignahmen ndash Garantierte gefoumlrderte Luftmengen
Sekundaumlrer Explosionsschutz
1 Dichtungsmaterialien ndash Elektrische Leitfaumlhigkeit um Aufladungen zu verhindern 2 Explosionsgeschuumltzte Geraumlte ndash Vermeidung wirksamer Zuumlndquellen
Tertiaumlrer Explosionsschutz
1 Explosionsdruckentlastungen ndash Einhaltung des zugesicherten Ansprechdruckes von Berstscheiben 2 Explosionsunterdruumlckungen ndash Begrenzung auf den reduzierten Explosionsdruck
Der Hersteller kann die zugesicherten Eigenschaften seiner Produkte nur garantieren solange seine Geraumlte gemaumlszlig den Angaben der jeweiligen Betriebsanleitung bestimmungsgemaumlszlig installiert betrieben und nach seinen Vor-gaben gepruumlft und gewartet werden Im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung sind
die trBs 1201 beschreibt fuumlr deutschland die pruumlfanforde-rungen in explosionsgefaumlhr-deten Bereichen
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pruumlfgrundlagen und pruumlfumfang
daher Betriebsanleitungen Installations- sowie Pruumlf- und Wartungsvorgaben der jeweiligen Hersteller zu Grunde zu legen Aus diesen Angaben sind die Pruumlfplaumlne unter Beruumlcksichtigung der speziell vorliegenden Anlagensituation zu erarbeiten
pruumlfungen gemaumlszlig vorgaben der sachversicherer
Braumlnde und Explosionen koumlnnen hohe Sachschaumlden verursachen Die Sachver- sicherer fuumlhren etwa 30 aller Braumlnde auf Maumlngel an elektrischen Anlagen und deren Betriebsmittel zuruumlck Dazu gehoumlren Uumlberhitzung durch Uumlberlast und Licht-boumlgen durch Kurzschluumlsse Sachversicherer verknuumlpfen deshalb die Houmlhe der Versicherungspraumlmien mit dem ordnungsgemaumlszligen Zustand und der Sicherheit der elektrischen Anlagen Basis sind die Durchfuumlhrungen von Erst- und Wiederhol- pruumlfungen Sie reduzieren die Wahrscheinlichkeit von Braumlnden oder Explosions- ereignissen Pruumlfungen und Pruumlffristen sind folglich auch nach den Vorgaben der Sachversicherer auszurichten
pruumlfungen gemaumlszlig vorgaben der Berufsgenossenschaften
Arbeitnehmer in Deutschland muumlssen bei der zustaumlndigen Berufsgenossenschaft (BG) durch den Arbeitgeber gegen moumlgliche Personenschaumlden waumlhrend der Berufstaumltigkeit pflichtversichert sein Die Berufsgenossenschaften haben fuumlr Ihre Mitgliedsbetriebe verbindliche Richtlinien zum Explosionsschutz (BGR 104) und zur Vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer Entladungen (BGR 132) entwickelt und deren Einhaltung vorgeschrieben
uumlber 50 der versicherungs-leistungen flieszligen in die Regu-lierung von feuer und explo- sionsschaumlden
die regulierung von personen-schaumlden durch arbeitsunfaumllle erfolgt durch die Berufsgenos-senschaften
Haumlufigkeit verschiedener betrieblicher Schadensfaumllle an Gebaumluden und Houmlhe der Versicherungsleistungen
quelle Industrial risk Insureres society the sentinel (vol 1 no 3)
35
30
25
20
15
10
5
0feuer Konditions-
differenz versicherung
(dIc)
Kessel maschinen
Wind sprinkler- fehlfunktion
explosion
schadensfaumllle Kosten
Blitz geschmolzenes material
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Waumlhrend bei industriellen Braumlnden selten Todesfaumllle zu beklagen sind da sich die Mitarbeiter in der Regel rechtzeitig in Sicherheit bringen oder gerettet werden koumln-nen verhaumllt es sich bei Explosionsereignissen grundlegend anders Hier besteht fuumlr die Mitarbeiter eine unmittelbare Gefahr durch Flammen- und Druckauswirkun-gen die sich aus einem Explosionsdruck von bis zu 10 bar bei der Zuumlndung von brennbaren Gasen oder Fluumlssigkeitsdaumlmpfen ergeben koumlnnen Ein Druckstoszlig von 10 bar wuumlrde mit einer Kraft von 100 tmsup2 nicht nur Mauerwerk zerstoumlren sondern jeden Menschen toumlten Noch extremer ist der Druckverlauf bei brennbaren Staumluben Hier kann der Explosionsdruck bis zu 14 bar erreichen
Die zustaumlndigen Berufsgenossenschaften wie BG-Chemie BGN etc haben daher in ihren verbindlichen Richtlinien festgelegt wie Explosionsgefahren ndash auch auf der Basis von Anlagenpruumlfungen ndash vermieden werden koumlnnen Diese Richtlinien wurden in technische Regeln der BetrSichV uumlberfuumlhrt und sind nun innerhalb Deutschlands fuumlr jede Ex-Anlage verbindlich einzuhalten
durchfuumlhrungsverantwortung fuumlr die pruumlfungen
Die Durchfuumlhrung der Pruumlfungen liegt in der Verantwortung des Arbeitgebers oder den von ihm beauftragten Vertretern Mit der Durchfuumlhrung koumlnnen Institutionen externe UnternehmenPersonen oder das eigene Personal beauftragt werden In Abhaumlngigkeit von der Pruumlfaufgabe bestehen unterschiedliche Qualifikationsanfor-derungen an die pruumlfenden Personen
Qualifikation der pruumlfenden Personen
Grundsaumltzlich duumlrfen nur geeignete und zuverlaumlssige Personen fuumlr die Pruumlftaumltigkeit eingesetzt werden Beauftragt der Arbeitgeber externe Unternehmen Personen entsteht ein Dienst- oder Werkvertrag in dem nicht nur Leistungen festgelegt und eingefordert sondern auch die notwendigen Qualifikationen der Ausfuumlhrenden vertraglich festgelegt sind Hierzu kann er sich im Rahmen elektrischer Pruumlfungen in Ex-Bereichen an der IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer An-lagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Anhang ldquoBldquo Kenntnisse Fachkunde und Kompetenzen der bdquoverantwortlichen Personenldquo der bdquofachkundigen Person mit leitender Funktionldquo und des bdquoausfuumlhrenden Personalsldquo) orientieren
Beauftragt der Arbeitgeber eigenes Personal mit Pruumlfaufgaben so stellt die IEC 60079-17 eine wichtige Erkenntnisquelle fuumlr Fachkunde und Kompetenzen dar Im Vorfeld hat der Arbeitgeber sicherzustellen dass der jeweils beauftragte Mitarbei-ter die Voraussetzungen im Rahmen der Vorgaben der BetrSichV fuumlr diese Pruumlf- taumltigkeit erfuumlllt (s TRBS 1203) Beauftragt der Arbeitgeber eine von der zustaumlndi-gen Landesbehoumlrde zugelassene Uumlberwachungsstelle fuumlr Pruumlfungen im Rahmen des Explosionsschutzes (ZUumlS) kann er deren Fachkunde und Kompetenz als gege-ben annehmen und muss diese nicht hinterfragen
die trBs 1203 beschreibt die anforderungen an die quali- fikation des Pruumlfpersonals in deutschland
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pruumlfungen In aBhAumlngIgKeIt vOm anlagenleBenszYKlus
pruumlfung vor erst-Inbetriebnahme
Technische Pruumlfungen sind feste Meilensteine innerhalb der Lebenszyklen von Anlagen Typische Lebensabschnitte einer Anlage sind
Konzeptphase
Planungsphase
Errichtungsphase ndash optional Erweiterung Aumlnderung oder Instandsetzung
Betriebsphase
Vor der Betriebsphase ist eine Erstpruumlfung der Anlage zwingend notwendig Diese dient dem Nachweis dass Planung und Errichtung der Anlage so durchgefuumlhrt wurden dass die Sollzustaumlnde des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes und deren zulaumlssigen Grenzwerte eingehalten sind Besonderes Augenmerk gilt der Uumlberpruuml-fung der Wirksamkeit von Maszlignahmen gemaumlszlig den Festlegungen aus den Ergeb-nissen der Gefaumlhrdungsbeurteilung und dem Pruumlfen der fachgerechten Installatio-nen Gerade durch die Kombination aus den Explosionsgefaumlhrdungen und den Gefaumlhrdungen der Elektroinstallation wie gefaumlhrliche Koumlrperstroumlme und wirksame Zuumlndquellen ergeben sich Wechselwirkungen die hohe Risikopotenziale fuumlr den sicheren und wirtschaftlichen Anlagenbetrieb darstellen
In Deutschland hat die Pruumlfung vor der Erstinbetriebnahme zwei Aspekte
Die korrekte Auswahl Montage Installation Aufstellungsbedingung und die sichere Funktion aller Betriebsmittel die zum Einsatz innerhalb explosions-gefaumlhrdeter Bereiche bestimmt sind (oder als zugehoumlrige Betriebsmittel fuumlr die sichere Funktion dieser notwendig sind) zu bestaumltigen
Die Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze ist in Form einer uumlbergreifenden Betrachtung nachzuweisen
Die zweite Pruumlfaufgabe ist deutlich umfangreicher und komplexer Sie geht als ganzheitliche Systembetrachtung weit uumlber die Komponentenbetrachtung hinaus und dient dem Nachweis der Richtigkeit des gesamten Explosionsschutzkonzeptes
Wiederkehrende pruumlfungen
Waumlhrend der Betriebsphase ist es notwendig den sicheren Anlagenbetrieb durch wiederkehrende Pruumlfungen aufrecht zu erhalten Wiederkehrende Pruumlfungen dienen dazu Abweichungen von einem bestimmungsgemaumlszligen Zustand einzelner Komponenten oder Funktionseinheiten sowie den Zustand der Installation moumlg-lichst fruumlhzeitig zu erkennen und zu beheben
die Wechselwirkungen zwischen elektrischer energie und explosionsgefahren bilden ein hohes risikopotenzial
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pruumlfungen In aBhAumlngIgKeIt vOm anlagenleBenszYKlus
Typische Abweichungen vom bestimmungsgemaumlszligen Zustand sind
schadhafte Dichtungen an Rohrverbindungen ndash Gefahr von Stofffreisetzungen und Leckagen
schadhafte Dichtungen an explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln ndash Gefahr der Aktivierung von Zuumlndquellen
geoumlffneter Potenzialausgleich ndash Gefahr elektrostatischer Aufladungen
fehlende Kabelverschraubungen ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen trotz explosionsgeschuumltzter Geraumlteausfuumlhrung
beschaumldigter KabelmantelKabelisolation ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen durch elektrische FunkenLichtboumlgen
ungenuumlgende Lagerschmierungen ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen durch heiszlige Oberflaumlchen
unerlaubte Anlagenveraumlnderungen oder Umbauten ndash Gefahr von Freisetzungen undoder aktiven Zuumlndquellen durch eine nicht
bestimmungsgemaumlszlige Verwendung
Korrosion an tertiaumlren Einrichtungen zur Druckentlastung ndash Gefahr von unkontrolliert freigesetzter Explosionsenergie
pruumlfung nach anlagenaumlnderung
Werden wesentliche Sicherheitsmerkmale einer Ex-Anlage veraumlndert ist diese vor der Wiederinbetriebnahme wie eine Neuanlage einer Erstpruumlfung zu unterziehen Die Festlegung welche Pruumlfanforderungen sich aus einer Anlagenaumlnderung erge-ben muss der Arbeitgeber im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung ermitteln Fuumlr den Zustaumlndigkeitsbereich der BetrSichV existiert die technischen Regel TRBS 1123 (Aumlnderungen und wesentliche Veraumlnderungen von AnlagenhellipErmittlung der Pruumlf-notwendigkeit) welche die BetrSichV hinsichtlich der Ermittlung und Bewertung von Gefaumlhrdungen sowie die Ableitung von geeigneten Maszlignahmen konkretisiert
auszug aus der trBs 1123
bdquo43 Pruumlfung nach einer Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo
(1) Nach Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo sind die von der Aumlnderung betroffenen An-lagenteile nach sect 14 Abs 2 in Verbindung mit Abs 3 BetrSichV auf ihren ordnungs-gemaumlszligen Zustand hinsichtlich des sicheren Betriebs zu pruumlfen Grundlage fuumlr die Festlegung des Pruumlfumfangs ist die Gefaumlhrdungsbeurteilung
(2) Kann durch die Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo die Sicherheit von Arbeitsplaumltzen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen einschlieszliglich der Arbeitsumgebung beein-traumlchtigt werden so ist zugleich eine Uumlberpruumlfung nach Anhang 4 Buchstabe A Ziffer 38 BetrSichV durch eine befaumlhigte Person mit besonderen Kenntnissen auf dem Gebiet des Explosionsschutzes durchzufuumlhrenldquo
die trBs 1123 konkretisiert fuumlr deutschland die ermittlung der pruumlfnotwendigkeit bei Aumlnderungen und wesentlichen veraumlnderungen von ex-anlagen
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Im Rahmen des primaumlren Explosionsschutzes sind unter anderen folgende Sach-verhalte zu pruumlfen
Stofflisten
Werden in der Anlage ausschlieszliglich die Substanzen verwendet deren Kennwerte im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung beruumlcksichtigt und zu Grunde gelegt wurden
Bei Gasen sind dies z B ndash Untere Explosionsgrenze (UEG) ndash Obere Explosionsgrenze (OEG) ndash Flammpunkt ndash Sauerstoffgrenzkonzentration
Bei Staumluben sind dies z B ndash Untere Explosionsgrenze (Abhaumlngigkeit von der Korngroumlszlige beachten) ndash Sauerstoffgrenzkonzentration
anlagendesign
Wurde die Anlage so errichtet und wird sie so betrieben wie es im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegt wurde
Sind Maszlignahmen gegen eine Zonenverschleppung eingehalten (z B werden Kabelwege zwischen den Raumlumen und Bereichen durch sandgefuumlllte Kabeldurch-fuumlhrungen abgedichtet) Falls ja so ist im Rahmen des primaumlren Explosions-schutzes bespielsweise zu pruumlfen ob die Sand-Verfuumlllungen der Kabeldurch-fuumlhrungen zwischen den Bereichen wirksam sind
Wird der Stoffaustritt aus Anlagenteilen zB vermieden durch
Dichtungen
doppelt ausgefuumlhrte Gleitringdichtungen
Nut und Federflansche
geschweiszligte Verbindungen
magnetisch gekoppelte dichtungslose Pumpen
Doppelschiebersysteme beim Fuumlllen von Behaumlltern
Produktschleusen beim Entnehmen von Proben
Verwendung von Gaspendelverfahren beim Umfuumlllen brennbarer Fluumlssigkeiten
So ist beispielsweise zu pruumlfen ob die Anforderungen an Dichtungen und Dicht-materialien erfuumlllt werden
sandgefuumlllte Kabeldurch- fuumlhrungen sind maszlignahmen gegen eine zonenver- schleppung
auf den sicherheitstechni-schen Kennwerten der verwen-deten substanzen basieren die als bdquosicherldquo eingestuften ver-fahrenstechnischen parameter
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
thermische Eigenschaften Einsatztemperatur
ndash Entsprechen die Dichtwerkstoffe den Temperaturbereichen der Anwendung
ndash Werden die Min- und Maximaltemperaturen der Dichtwerkstoffe eingehalten
ndash Sind neben dem Dauereinsatz in diesen Temperaturbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
chemische Bestaumlndigkeit
ndash Sind die Dichtwerkstoffe gegen die verwendeten Medien bestaumlndig
ndash Gibt es Wechselwirkungen wie den Einsatz in verschiedenen Medien
ndash Sind Hilfsmittel wie Oumlle oder Fette bei der Montage vom Hersteller zugelassen
mechanische Eigenschaften
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die mechanischen Beanspruchungen der Anwendung geeignet
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die Druckbereiche der Anwendung geeignet
ndash Sind in diesen Druckbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
ndash Werden die Pruumlf- Wartungs- und Montagevorgaben des Herstellers eingehalten
elektrische Eigenschaften
ndash Erfuumlllen die Dichtwerkstoffe moumlgliche Anforderungen an die elektrische Leitfaumlhigkeit
das versagen einer einfachen dichtung kann auf direktem Wege zu einer gefaumlhrlichen freisetzung fuumlhren
Die Anforderungen an Dichtwerkstoffe muumlssen erfuumlllt sein
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
einhaltung und uumlberwachung sicherer Betriebsbedingungen
Werden die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegten sicheren Betriebsbedingungen erreicht eingehalten und uumlberwacht
Zum Beispiel
Begrenzen der Betriebstemperatur auf Werte unterhalb des Flammpunktes durch Temperaturbegrenzung des Heizmediums oder durch Maszlignahmen der Prozessleittechnik (bei exothermen Prozessen eventuell zusaumltzlich durch unterstuumltzende Kuumlhlsysteme)
Sicherstellen dass durch einen Unterdruck in Apparaturen und Behaumlltern die Freisetzung kritischer Stoffe in die Atemluft verhindert wird
Bereitstellen ausreichender Luumlftungsmaszlignahmen um nicht vermeidbare Freisetzungen soweit zu verduumlnnen dass sich eine Konzentrationsabsenkung unterhalb der UEG zuverlaumlssig einstellt
Sicherstellen dass durch Inertisierungsmaszlignahmen keine explosionsfaumlhigen Gemische im Inneren von Apparaturen und Behaumlltern entstehen koumlnnen
Insulinproduktion denis feliz
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Durch die Uumlberwachung soll sichergestellt werden dass die Grenzwerte fuumlr den sicheren Anlagenbetrieb die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung fest-gelegt wurden eingehalten werden
Zum Beispiel durch
Pruumlfen der relevanten Anlagen und Anlagenteile auf Dichtigkeit
Pruumlfen ob die Luftmengen der Luumlftungssysteme ausreichen um die UEG bei den tatsaumlchlichen Freisetzungsraten sicher zu unterschreiten
Pruumlfen ob alle Bereiche von der Luumlftung ausreichend erfasst werden
Pruumlfen ob eine Uumlberwachung der Brennstoffkonzentration bei dem Unter-schreiten des festgelegten Sicherheitsabstandes so erfolgt dass die Verfahren rechtzeitig in einen stabilen und sicheren Zustand gefuumlhrt werden Hier kann zB ein Gaswarngeraumlt mit Alarmschwelle bei 25 der UEG eingesetzt werden
Verschiedene Explosionsschutzmaszlignahmen basieren auf der Einhaltung maszlig-geblicher Sicherheitsparameter Diese muumlssen uumlberwacht und die angemessenen Reaktionen ausgeloumlst werden Falls Einrichtungen der Prozessleittechnik vorgese-hen sind ist zu pruumlfen ob die sicherheitstechnischen Verfuumlgbarkeiten dieser Sen-sor- und Aktorkreise den notwendigen Anforderungen an die PLT-Schutzeinrichtun-gen (SIL) entsprechen Dies sind zB Temperaturuumlberwachungen Leckageuumlberwachungen Uumlberfuumlllsicherungen Pumpensteuerungen
Werden die anlage und deren Komponenten bestimmungs-gemaumlszlig betrieben
Werden die grenzwerte fuumlr den sicheren anlagenbetrieb eingehalten
pruumlfungen sind ein zentrales thema im ex-schutz
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
zonenplan festdachtank (zeichenbuumlro elke meyer)
vermeiden von zuumlndquellen innerhalb der ex-zonen
Gefaumlhrdete Bereiche in denen mit einer explosionsfaumlhigen Atmosphaumlre zu rech-nen ist werden in Zonen eingeteilt und nach Haumlufigkeit und Dauer des Auftretens der Gasatmosphaumlre unterschieden
zone 0
Bereich in dem eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel staumlndig uumlber lange Zeitraumlume oder haumlufig auftritt
zone 1 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel gelegentlich auftritt
zone 2 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel normalerweise nicht oder nur kurzzeitig auftritt
Analog gilt dies auch fuumlr die Zonen 20 21 und 22 Diese entstehen durch Gemische aus Luft und brennbaren Staumluben
die zoneneinteilung entspricht der Wahrscheinlichkeit dass eine explosionsfaumlhige atmo-sphaumlre vorhanden ist
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
Darauf aufbauend sind im Rahmen des sekundaumlren Explosionsschutzes unter anderem folgende Sachverhalte zu pruumlfen
Sind Einteilungen in Zonen vorgenommen alle raumlumlichen Bereiche ermittelt in denen eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre moumlglicherweise auftreten kann und die jeweilige Wahrscheinlichkeit des Vorhandenseins explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren festgelegt
Sind diese Zonen frei von wirksamen Zuumlndquellen
Sind die potenziellen Zuumlndquellen in diesen Zonen ermittelt
Sind Maszlignahmen ergriffen um alle potenziellen Zuumlndquellen in den Zonen zu beherrschen und damit das Wirksamwerden der Zuumlndquellen auszuschlieszligen
Beispiele hierzu
Durch rechtzeitiges Abschalten potenzieller Zuumlndquellen im Falle einer Freisetzung
ndash Sind die Reaktionszeiten bis zur Abschaltung der Zuumlndquellen beruumlcksichtigt
Durch organisatorische Maszlignahmen ndash Sind alle Arbeiten mit dem Risiko eine Zuumlndquelle zu aktivieren
analysiert und deren sichere Ausfuumlhrung organisiert
Die Zuumlndquellenabschaltung ist nicht bei allen Zuumlndquellen praktikabel Vorsicht ist geboten bei Energiespeichern wie Kondensatoren oder drehenden Teilen mit groszligen Schwungmassen und entsprechend langen Nachlaufzeiten Auch heiszlige Oberflaumlchen mit Temperaturen oberhalb der jeweiligen Zuumlndtemperatur koumlnnen trotz Abschaltung noch lange wirksam bleiben
Sind weder raumlumliche oder zeitliche Trennungen der Zuumlndquelle von der Ex- Atmosphaumlre noch die Spannungsfreischaltung praktikabel werden explosions- geschuumltzte Betriebsmittel eingesetzt Deren Ausfuumlhrungen sind in den Normen der IEC 60079xx Serie fuumlr elektrische Betriebsmittel weltweit und in den Normen der EN 13463xx fuumlr nicht elektrische Betriebsmittel europaweit festgelegt
Die Zuumlndquellenfreiheit dieser explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel ist gegeben wenn der Anwender dafuumlr sorgt dass
diese fuumlr die betreffenden Stoffe und Zonen geeignet sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation betrieben werden
diese fachgerecht installiert sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation gepruumlft gewartet und bei Bedarf instandgesetzt werden
Die wichtigste Informationsquelle fuumlr den sicheren Einsatz explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel ist die Dokumentation des jeweiligen Herstellers Nur bei einer umfassenden Kenntnis der Herstellervorgaben ist die sichere Verwendung beim Einsatz dieser Betriebsmittel gegeben
der hersteller explosions- geschuumltzter Betriebsmittel garantiert die zuumlndquellen-freiheit unter bestimmtem Bedingungen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer entladungen
In der verarbeitenden Industrie sind elektrostatische Entladungen ein oft unter-schaumltztes Risiko Durch isolierende Beschichtungen Farben Folien und Werkstoffe ergeben sich nicht nur hohe Freiheitsgrade fuumlr die Konstrukteure sondern auch uumlberproportional hohe Zuumlndrisiken fuumlr die Anlagenbetreiber Nichtleitfaumlhige An-lagenteile oder nicht ausreichend geerdete leitfaumlhige Anlagenteile koumlnnen gefaumlhr-lich hoch aufgeladen werden
Die Risiken erhoumlhen sich mit
der Verwendung isolierender Konstruktionsmaterialien
der Foumlrderung isolierender Stoffe (Granulate Staumlube Pasten oder Fluumlssigkeiten)
hohen Stroumlmungsgeschwindigkeiten
schnellen Bewegungsprozessen
trockener Umgebungsluft
sorglosem Verhalten der Mitarbeiter
fehlendem oder schadhaftem Potenzialausgleich
Fuumlr die technische Pruumlfung der Anlage ist deshalb die Ableitfaumlhigkeit des Potenzial-ausgleiches fuumlr alle Anlagenteile inklusive der Fuszligboumlden und etwaiger Schlauch-verbindungen sowie der allgemeinen Anlagenkonstruktion von groszliger Bedeutung Insbesondere ist der ordnungsgemaumlszlige Potenzialausgleich bei Anlagenteilen zu beachten die ansonsten keine Elektroinstallationen beinhalten wie z Bpneuma-tisch oder hydraulisch angetriebene Foumlrderstrecken Pumpen oder Hub- zylinder
Die TRBS 2153 fordert dementsprechend dass fuumlr Arbeiten zur Erdung und zum Potenzialausgleich in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen eine eigene Betriebsan-weisung vorliegen muss Weiterhin sind Pruumlfungen der Einrichtungen zur Erdung und zum Potenzialausgleich unabhaumlngig von anderen elektrischen Pruumlfungen durchzufuumlhren
die trBs 2153 beschreibt wie zuumlndfaumlhige elektrostatische entladungen vermieden werden koumlnnen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der gebaumludekonstruktion auf zuumlndquellen
Die Pruumlfung der Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze fordert einen Pruumlfumfang der weit uumlber den einzelner Betriebs-mittel hinausgeht Es wird gepruumlft ob Risiken in der Umgebung vorliegen und moumlglicherweise gefaumlhrliche Wechselwirkungen mit der eigenen Anlage entstehen koumlnnen Moumlgliche Risiken sind zB
Freisetzung brennbarer Stoffe in der Umgebung der Anlage ndash benachbarte Produktionsanlagen ndash Lagerbehaumllter fuumlr Fluumlssiggase
wirksame Zuumlndquellen in der Umgebung der Anlage ndash Funkenflug ndash Hochfrequenz durch Sendeeinrichtungen des Rundfunks ndash Ausgleichstroumlme in der Naumlhe von Kraftwerken
Weitere moumlgliche Zuumlndquellen sind bedingt durch eigene Gebaumlude- und Anlagenkonstruktionen sowie den Anlagenbetrieb Typische Zuumlndquellen sind
Blitzschlag
elektrostatische Entladungen (Kunststoffleitungen Fuszligboumlden Verarbeitung isolierender Folien)
elektrische Funken (Ausgleichstroumlme kathodischer Korrosionsschutz)
mechanische Funken (mechanische Foumlrdereinrichtungen)
heiszlige Oberflaumlchen (Rohrleitungen Kessel Heizeinrichtungen)
pruumlfung der anlagen auf zuumlndquellen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der fachgerechten Installation
Fuumlr die Zuumlndquellenfreiheit von Betriebsmitteln die bestimmungsgemaumlszlig inner-halb der Ex-Bereiche installiert werden duumlrfen ist der Hersteller verantwortlich Der Betreiber hingegen ist fuumlr das Einhalten der Herstellervorgaben zur sicheren Montage den sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplettinstallation verantwortlich Die sicherheitsrelevante Bedeutung der Schnittstelle GeraumlteherstellerGeraumlteanwender ist sehr hoch Um die Zuumlndquellen-freiheit explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel nachhaltig und sicher zu erreichen muss der Anwender die Verantwortung fuumlr Projektierung Auswahl und Errichtung dieser Betriebsmittel in seiner Anlage uumlbernehmen
Im Rahmen der Richtlinie 949EG werden alle Betriebsmittel betrachtet die bestimmungsgemaumlszlig in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen betrieben werden koumlnnen und eigene potenzielle Zuumlndquellen enthalten Dies beinhaltet auch die Montage und Installation mechanischer (nicht-elektrischer) Betriebsmittel
Fuumlr den Bereich der elektrischen explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel verlangt die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) vom Errichter der Elektroinstallation dass dieser bereits waumlhrend der Installationsphase bestimmte Pruumlfungen als Abschluss seines Anteils an der Errichtungsphase vornimmt
Gegebenenfalls wird die Zuumlndquellenfreiheit erst unter Zuhilfenahme von zuge-houmlrigen Betriebsmitteln erreicht Diese haben die Aufgabe die explosionsgeschuumltz-ten Betriebsmittel zu uumlberwachen deren Energie zu begrenzen oder im Fehler fall die Energieeinspeisung zu unterbrechen Zugehoumlrige Betriebsmittel werden meist im sicheren Bereich installiert Im Rahmen ihrer Uumlberwachungs- und Kontrollfunktion fallen sie ebenfalls unter die Vorgaben der IEC 60079-14 und der IEC 60079-17
die Iec 60079-14 ist ein welt-weit anerkanntes regelwerk fuumlr die projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in ex-Bereichen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung und Instandhaltung nicht-elektrischer Betriebsmittel nach en 13463
Im Gegensatz zu den Zuumlndgefahren elektrischer Betriebsmittel sind bei den nicht-elektrischen Betriebsmitteln wirksame Zuumlndquellen waumlhrend des ungestoumlrten Betriebes konstruktiv vermeidbar Der Hersteller von nicht-elektrischen Betriebs-mittel macht deren Eignung fuumlr die betreffende Ex-Atmosphaumlre davon abhaumlngig ob die von ihm festgelegten Betriebsparameter des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes ( auf der Basis seiner Zuumlndquellenanalyse ) eingehalten werden ndash bei gleichzeitiger ordnungs gemaumlszliger und sicherer Montage durch den Anwender
Die Anforderungen an Geraumlte der Kategorien 1 und 2 gehen daruumlber hinaus und lassen sich nur dann erfuumlllen wenn bestimmte Fehlersituationen und Stoumlrungen ebenfalls beherrscht werden
Fuumlr nicht-elektrische Betriebsmittel ist dies auf der Basis der bewaumlhrten Zuumlnd-schutzarten gemaumlszlig EN 13463-xx Serie moumlglich Allerdings sind dann zusaumltzlich Pruumlfvorgaben und gegebenenfalls ein verschleiszligabhaumlngiger und vorsorglicher Aus-tausch potenzieller Zuumlndquellen ( wie z B Kugellager Gleitringdichtungen und Kupplungen ) durch den Betreiber gemaumlszlig Betriebsanleitung einzuhalten
abgrenzung zur Iec 60079-14 projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Im Rahmen der IEC 60079-xx Normenreihe werden Zuumlndschutzmaszlignahmen be-schrieben die es Geraumlteherstellern ermoumlglicht elektrische Betriebsmittel so zu konzipieren dass diese in bestimmten explosionsgefaumlhrdeten Bereichen ein-gesetzt werden koumlnnen Die Verantwortung der Zuumlndquellenfreiheit der Geraumlte liegt also stets beim Hersteller Trotzdem muumlssen seine Vorgaben zur sicheren Montage und zum sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplett installation eingehalten werden Die Belange der Betreiber Errichter und Planer werden uumlber die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) sowie uumlber die IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) beschrieben Gemeinsame Basis sind die Ergebnisse der Gefaumlhrdungs-beurteilung und die abgeleiteten Maszlignahmen die der Betreiber in seiner Funktion als Arbeitgeber zum Schutz seiner Mitarbeiter oder Dritter festlegen muss
abgrenzung zur Iec 60079-19 geraumltereparatur uumlberholung und regenerierung
Die IEC 60079-17 beschraumlnkt sich ausschlieszliglich auf das Pruumlfen und Instand-halten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Es besteht also eine Abgrenzung zur IEC 60079-19 die entsprechende Anforderungen an die Uumlberholung Reparatur und Wiederherstellung von elektrischen Geraumlten (Betriebs-mitteln) beschreibt Die Zuumlndquellenfreiheit dieser Geraumlte liegt im Verantwor-tungsbereich des jeweiligen Herstellers Folglich duumlrfen solche Geraumlte nur gemaumlszlig seiner Vorgaben repariert werden Unter welchen Umstaumlnden Geraumlte die nicht vom Hersteller repariert wurden in eine Anlage wieder eingebaut und betrieben werden duumlrfen unterliegt nationalem Recht Fuumlr Deutschland ist diese Situation uumlber die BetrSichV (TRBS 1201-Teil 3) geregelt
die pruumlf- und Wartungsvor- gaben der Betriebsanleitungen sind durch den Betreiber verbindlich einzuhalten
die trBs 1201 teil 3 beschreibt den umgang mit reparierten geraumlten
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Fuumlr den sicheren Betrieb elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Berei-chen gelten die gleichen Grundvoraussetzungen wie fuumlr allgemeine Elektro- installationen Die Anlagen sind ndash in der Verantwortung des Betreibers ndash nach dem Stand der Technik ordnungsgemaumlszlig zu errichten und zu betreiben
Zum Betrieb in Deutschland fordert die BetrSichV neben dem ordnungsgemaumlszligen Errichten der Anlage Folgendes
der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage muss erhalten werden
die Anlage muss uumlberwacht werden
notwendige Instandsetzungsmaszlignahmen muumlssen unverzuumlglich durchgefuumlhrt werden
bei nicht behebbaren Maumlngeln der Anlage und gleichzeitiger Personengefaumlhrdung muss der Anlagenbetrieb eingestellt werden
explosionsgeschuumltzte Betriebsmittel muumlssen instandgehalten werden
Wird der sichere Anlagenbetrieb vor Erstinbetriebnahme durch die Pruumlfung fest-gestellt liegt es in der Verantwortung des Betreibers dass der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage uumlber die Nutzungsdauer erhalten bleibt Hierzu ist die Anlage wiederkehrend zu pruumlfen Fuumlr die Durchfuumlhrung dieser Pruumlfungen kann zusaumltzlich zu den grundlegenden nationalen Quellen ( z B TRBS fuumlr Deutschland ) die IEC 60079-17 (VDE 0165 Teil 10) als allgemeinguumlltige Erkenntnisquelle zum Pruumlfen und Instandhalten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen herangezogen werden
anforderungen der Iec 60079-17
Elektrische Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen muumlssen sicher betrieben werden Im Rahmen des Normenwerkes werden daher spezielle Eigenschaften wie Isolationseigenschaften Abstaumlnde IP-Schutz Energiebegrenzungen etc heran-gezogen die den ordnungsgemaumlszligen (zuumlndquellenfreien) Betrieb der Anlagen in diesen Bereichen erst ermoumlglichen Fuumlr die Sicherheit ist es wesentlich dass der Betreiber die Wirksamkeit dieser speziellen Eigenschaften waumlhrend der gesamten Anlagenlebensdauer aufrecht haumllt Deshalb bestehen neben der notwendigen Erstpruumlfung auch Forderungen nach regelmaumlszligig wiederkehrenden Pruumlfungen der staumlndigen Uumlberwachung durch Fachkraumlfte und falls notwendig der Wartung und Instandsetzung
forderung der Iec 60079-17 nach einer dokumentation der anlage
Fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung muss eine aktuelle Dokumentation uumlber die folgenden Punkte zur Verfuumlgung stehen
die juristischen vorgaben der Betriebssicherheitsverordnung muumlssen eingehalten werden normen und technische regeln sind die Basis fuumlr die techni-sche umsetzung
Im rahmen der Iec 60079-17 wird gepruumlft ob sicherheitsre-levante eigenschaften der elektrischen Installation uumlber der gesamten lebensdauer der anlagen eingehalten werden
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Einteilung der Ex-Bereiche ndash (Zoneneinteilung)
das einzuhaltende Geraumlteschutzniveau EPL ndash (Equipment Protection Level)
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Gasen ndash Anforderungen nach Gruppen (IIA IIB oder IIC) ndash Anforderungen nach Temperaturklassen
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Staumluben ndash Anforderungen nach Gruppen (IIIA IIIB oder IIIC) ndash Anforderungen nach maximalen Oberflaumlchentemperaturen
sicherheitsrelevante FestlegungenVorgaben zur Geraumlteauswahl ndash Einzusetzende Zuumlndschutzarten ndash Anforderungen an die Korrosionsbestaumlndigkeit ndash Anforderungen an die Bemessungstemperaturen ndash Anforderungen an IP-Schutzgrade
ausreichende Herstellerunterlagen fuumlr die Instandhaltung der Geraumlte mit Ruumlcksicht auf
ndash Die Besonderheiten der jeweiligen Zuumlndschutzarten ndash Die Montage-und Umgebungsbedingungen der Geraumlte ndash Einschraumlnkungen bei der Verwendung von Ersatzteilen
Neben den Festlegungen welche Qualifikationsanforderungen verantwortliche Personen und fachkundige Personen mit leitender Funktion sowie das ausfuumlhrende Personal fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung im Sinne der IEC 60079-17 erfuumlllen muumlssen sind auch die unterschiedlichen Pruumlfarten beschrieben
pruumlfarten im rahmen der Iec 60079-17
Die Pruumlfarten Sichtpruumlfung Nahpruumlfung und Detailpruumlfung unterscheiden sich in den jeweiligen Pruumlftiefen Durch ihr Zusammenwirken hat der Betreiber abgestufte Werkzeuge um den ordnungsgemaumlszligen Betrieb waumlhrend der gesamten Anlagen- lebensdauer aufrecht zu erhalten Dadurch koumlnnen besonders die wiederkehrenden Pruumlfungen risikoorientiert durchgefuumlhrt werden Uumlbliche Risikofaktoren sind z B Korrosion Einwirken von Loumlsungsmitteln Staubansammlungen Verschmutzun-gen Eindringen von Wasser uumlberhoumlhte Umgebungstemperaturen mechanische Beschaumldigungen und Vibrationen
fachkundiges personal
Fachkundigem Personal muumlssen bei der Ausbildung neben den Anforderungen der IEC 60079-17 auch Kenntnisse uumlber die verschiedenen Zuumlndschutzarten und Errichtungsverfahren (IEC 60079-14) nationale Vorschriften und Unternehmens- regeln sowie allgemeinen Grundsaumltze der Zoneneinteilung vermittelt werden Hinzu kommen das Verstaumlndnis zur Notwendigkeit von Arbeitserlaubnissystemen und das Verstaumlndnis der Reparatur- und Wiederherstellungsanforderungen gemaumlszlig IEC 60079-19
auszug aus der Inhaltsangabe der Iec 60079-17
4 allgemeine anforderungen
41dokumentation
42 Qualifikation des Personals
43 pruumlfungen
44 regelmaumlszligig wiederkehrende pruumlfungen
45 staumlndige uumlberwachung durch fachkundiges personal
46 anforderungen an die Wartung und Instandsetzung
47 umgebungsbedingungen
48 elektrische trennung von geraumlten
49 erdung und potenzialausgleich
410 Besondere einsatzbedingun-gen
411 Ortsveraumlnderliche geraumlte und ihre anschluumlsse
412 pruumlfplaumlne
erstpruumlfungen vor Inbetrieb-nahme sind immer als detail-pruumlfungen durchzufuumlhren
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pruumlfungen Im BereIch des tertIAumlren eXplOsIOnsschutzes
Werden Schutzeinrichtungen des tertiaumlren Explosionsschutzes als autonome Schutzsysteme von Herstellern geliefert garantieren diese die Zuverlaumlssigkeit ihrer Systeme Dazu gehoumlren Explosionsentlastungs- und Explosionsunter-druumlckungssysteme Flammendurchschlagsicherungen Schnellschlussschieber-klappen und -ventile Doppelschieber Zellradschleusen und Loumlschmittelsperren Um die Zuverlaumlssigkeit dieser Einrichtungen uumlber die gesamte Anlagenlebens-dauer zu gewaumlhrleisten muumlssen diese entsprechend der Herstellervorgaben ge-pruumlft und gewartet werden Weiterhin muumlssen bei Auswahl und Bemessung sowie Installation Betrieb Wartung Pruumlfung und Instandsetzung dieser Einrichtungen funktionsbeeintraumlchtigende Einfluumlsse wie Korrosion Alterung Abrasion Prozess-fuumlhrung und Umwelteinfluumlsse beachtet werden
Explosionsfest ausgefuumlhrte Anlagenteile wie Behaumllter Apparate oder Rohr- leitungen muumlssen nach Explosions- oder Detonationsereignissen uumlberpruumlft werden ob deren Explosionsfestigkeit weiterhin gegeben ist
Explosionsdruckentlastungseinrichtungen und deren Ausblasrohre sind regel- maumlszligig auf ihren einwandfreien Zustand zu uumlberpruumlfen Beeintraumlchtigungen durch Umwelteinfluumlsse wie Schneelast oder Vereisung sind zu beruumlcksichtigen
die trBs 2152 teil 4 beschreibt maszlignahmen des konstruktiven explosions-schutzes
Beispiel einer dauerbrandsicherung an einer pumpe Busch dienst gmbh
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quellen und referenzen
dIn en 1127-1 2011-10 eXplOsIOnsfAumlhIge atmOsphAumlren ndash eXplOsIOnsschutz Teil 1 Grundlagen und Methodik Betriebssicherheitsverordnung ndash BetrSichV Verordnung uumlber Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Bereitstellung von Arbeitsmitteln und deren Benutzung bei der Arbeit uumlber Sicherheit beim Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen und uumlber die Organisation des betrieblichen Arbeitsschutzes (Deutschland)
trBs technIsche regeln zur BetrIeBssIcherheItsverOrdnung trBs 1201 Pruumlfungen von Arbeitsmitteln und uumlberwachungsbeduumlrftigen Anlagen (Deutschland) 2006
trBs 2153Technische Regel Betriebssicherheit 2153 ( ehemals BGR132) Vermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen (Deutschland) 2009
trBs 2152 teIl 4 Gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre ndash Maszlignahmen des konstruktiven Explosionsschutzeshellip (Deutschland) 2012
cenelec-repOrtElectrostatics ndash Code of practice for the avoidance of hazards due to static electricity (CLCTR 50404 2003)
Iec 60079-14 Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosions-gefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-17 Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-19 Geraumltereparatur Uumlberholung und Regenerierung
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Ihr traInerteam
dr andreas hildebrandtTUumlV Functional Safety Engineer im Bereich Safety Instrumented Systems gemaumlszlig des TUumlV Functional Safety Program und damit Ihr Spezialist fuumlr alle Themen rund um SIL
gerhard JungIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funk-tionale Sicherheit
michael WenglorzIhr Trainer fuumlr alle Themen zum Explo-sionsschutz sowie der funktionalen Sicherheit
thomas WestersIhr Trainer fuumlr die Themen Feldbus Remote IO WirelessHARTreg und Explosionsschutz
Weitere Informationen zu unseren Schulungen und Terminen finden Sie unter wwwpepperl-fuchsdetrainings
ralf KnittIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funktionale Sicherheit
Unsere international erfahrenen Referenten halten Schulungen in deutscher englischer und franzoumlsischer Sprache
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grundlagenBrOschuumlren vOn pepperl+fuchs
nIcht-eleKtrIscher eXplOsIOnsschutz Besonderheiten nicht-elektrischer Geraumlte Zuumlndgefahrbewertung Zuumlndschutzarten Kennzeichnung
phYsIKalIsch-technIsche grundlagen Begriffsbestimmungen Explosionen Beispiele Voraussetzungen brennbare Stoffe und Kennwerte Zuumlndquellen
schutzmaszlignahmenMaszlignahmen zum primaumlren sekundaumlren und konstruktiven Explosionsschutz
rIchtlInIe 199992eg Europaumlische Mindestvorschriften zum Arbeitnehmerschutz in explosions gefaumlhrdeten Bereichen
rIchtlInIe 949egEuropaumlische Vorschriften zum Inverkehrbringen von explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln
zuumlndschutzarten fuumlr eleKtrIsche BetrIeBsmIttelZuumlndschutzarten fuumlr Gas-Ex-Bereiche Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
pruumlfung und InstandhaltungPruumlfung und Instandhaltung gemaumlszlig IECEN 60079-17
reparatur eXplOsIOnsgeschuumltzter BetrIeBsmIttelReparatur gemaumlszlig IECEN 60079-19
zuumlndschutzart eIgensIcherheItNachweis der Eigensicherheit und Installationsanforderungen
In Vorbereitung
BetrIeBssIcherheItsverOrdnung Nationale Umsetzung der Richtlinie 199992EG Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen
InstallatIOn In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1) Errichtung elektrischer Anlage
stauBeXplOsIOnsschutz Zuumlndschutzarten fuumlr Staub-Ex-Bereiche Besonderheiten brennbarer Staumlube Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
feldBusse In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenNachweis der Eigensicherheit FISCO
eleKtrOstatIKVermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladung
verantWOrtung fuumlr den eXplOsIOnsschutzDer Inhalt der Handbuumlcher wurde vom Herausgeber sorgfaumlltig und unter Beachtung der zum Herausgabezeitpunkt geltenden gesetz-lichen Regelungen und bewaumlhrten technischen Maszlignahmen zusammen gestellt Dennoch koumlnnen Luumlcken oder unrichtige oder miss verstaumlndliche Aussagen in den Handbuumlchern nicht ausgeschlos-sen werden Die Handbuumlcher sind Grundlagenbroschuumlren und en-thalten allgemeine Informationen zum Explosionsschutz und die darin enthaltenen Aussagen koumlnnen nicht zur Beurteilung der Ge-fahrenlage einer spezifischen Anlage herangezogen werdenAlle Maszlignahmen des Explosionsschutzes sind in den nationalen Gesetzen unter anderem in Arbeitsschutzgesetzen und nationalen und internationalen Normen und Standards verankert Das Einhalten dieser Regelungen und insbesondere der Arbeitsschutzgesetze sind grundsaumltzliche Pflichten des jeweiligen Anlagenerstellers und
-betreibers sowie des Arbeitgebers Die Regelungen zum Explosions-schutz unterliegen gesetzlichen Regelungen und koumlnnen sich laumlnder-spezifisch unterscheiden Zusaumltzlich unterscheiden sich industrielle Anlagen in ihrem Design den verwendeten Materialien und in ihren Betriebsweisen stark untereinander Die Grundlagenbroschuumlren dieser Serie sollen den Betreibern einen Uumlberblick ermoumlglichen Die technischen und organisatorischen Maszlignahmen zum Explosionsschutz koumlnnen in diesem Rahmen allerd-ings nur allgemein und somit zwangslaumlufig nur unvollstaumlndig auf-gefuumlhrt werden Jeder Betreiber muss seine speziellen Anforderungen und Vorgehensweisen auf der Basis einer individuellen Gefaumlhrdungs-beurteilung konkret ermitteln und diese nachweisbar im Einklang mit den nationalen Regelungen umsetzen und dokumentieren Fragen Sie uns wir helfen Ihnen
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wwwpepperl-fuchscom Aumlnderungen vorbehalten copy Pepperl+Fuchs Printed in Germany Part No 253421 1014 02
pruumlfnOtWendIgKeIt IntegrIerter eXplOsIOnsschutz
Jeder Anlagenbetreiber muss moumlgliche Explosionsrisiken die von der Anlage oder von Teilen der Anlage ausgehen soweit reduzieren dass letztlich ein akzeptables Restrisiko verbleibt das vom Anlagenbetreiber zu verantworten ist Teile der Anlage sind u a Gebaumlude Behaumllter Pumpen Ruumlhrwerke und Hilfsaggregate sowie deren mechanische Installationen in Form von Flanschen Dichtungen und Rohrverbindungen Aber auch elektrische Installationen in Form von Energieleitungen Potenzialausgleichsystemen und entsprechende Signalleitungen der Mess- Steuer und Regeltechnik gehoumlren mit dazu
Neben diesen anlagenspezifischen auf Technik basierenden Faktoren werden die Explosionsrisiken maszliggeblich durch den Umgang der Mitarbeiter mit den verwen-deten Substanzen und deren Stoffeigenschaften bestimmt Ebenfalls sicherheits-relevant sind Auswahl und Installation der Anlagenkomponenten der fachgerech-te Umgang der Mitarbeiter mit diesen elektrischen und mechanischen Betriebsmitteln sowie die Anwendung geeigneter Pruumlfkonzepte
Dieses Handbuch versucht das Thema bdquoPruumlfen von Ex-Anlagenldquo moumlglichst umfas-send darzustellen Arbeitgeber und deren Beauftragte benoumltigen fuumlr die Erfuumlllung Ihrer Pflichten belastbare Quellen an denen sie sich orientieren und aus denen sie sowohl juristische als auch technische Vorgehensweisen ableiten koumlnnen Techni-schen Quellen sind neben den Vorgaben der jeweiligen Hersteller die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhr-deten Bereichen) und die IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen)
Beide Normenwerke sind als technische Quellen weltweit anerkannt und wertvolle Hilfen da sie mit ihren Installations- und Pruumlfanforderungen auf die von der IEC standardisierten elektrischen Zuumlndschutzmethoden des sekundaumlren Explosions-schutzes abgestimmt sind
Weitere wichtige Quellen zum Thema Explosionsschutz sind z B
juristische Vorgaben in Form nationaler Bestimmungen
ndash fuumlr Deutschland die Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV)
ndash das technische Regelwerk zur BetrSichV (TRBS)
die jeweiligen Herstellerdokumentationen
weitere Normen die den aktuellen Stand der Technik darstellen
die sicherheit der maschinen und anlagen wird durch das verhalten der mitarbeiter und deren umgang mit den gefah-ren bestimmt
arbeitgeber und deren Beauftragte benoumltigen fuumlr die Erfuumlllung Ihrer Pflichten belastbare juristische und technische quellen
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pruumlfnOtWendIgKeIt IntegrIerter eXplOsIOnsschutz
der integrierte explosionsschutz
Der integrierte Explosionsschutz besteht aus dem dreistufigen Konzept des
primaumlren Explosionsschutzes (Vermeidung explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren)
den Maszlignahmen des
sekundaumlren Explosionsschutzes (Vermeidung der Zuumlndung von explosions- faumlhigen Atmosphaumlren)
und den Maszlignahmen des
tertiaumlren oder konstruktiven Explosionsschutzes (Verringerung der Explosionsauswirkungen auf ein unbedenkliches Maszlig)
Eine ausreichende Risikoreduzierung im Explosionsschutz muss alle technischen und organisatorischen Teilbereiche dieser drei Stufen umfassen Dazu gehoumlren insbesondere die notwendigen Pruumlfschritte um sowohl die erreichten Unterziele zu verifizieren als auch die Sollvorgaben zu validieren auf denen die Pruumlfverfah-ren und die Bewertung der Pruumlfergebnisse basieren
der integrierte explosions-schutz kombiniert drei stufen um das explosionsrisiko moumlglichst auszuschalten
Schutzmaszlignahmen sind im Arbeitsschutzgesetz und in der Gefahrenstoffverordnung geregelt
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ziel des primaumlren explosionsschutzes
Das Ziel des primaumlren Explosionsschutzes ist es zu verhindern dass eine gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre als Freisetzung brennbarer Stoffe in ausreichendem Dispersionsgrad und gefahrdrohender Menge in die Atemluft uumlberhaupt entstehen kann Dieses Ziel ist vom Arbeitgeber vordringlich umzusetzen
Typische Maszlignahmen hierzu sind z B
Verwendung nicht brennbarer Stoffe Verwendung von Loumlsungsmitteln mit einem Flammpunkt oberhalb
der Verarbeitungstemperatur Verhinderung der Freisetzung brennbarer Stoffe dichte Apparaturen Beschraumlnkung der Konzentration freigesetzter Stoffe sichere Unterschreitung der UEG luumlftungstechnische Maszlignahmen Beseitigung von Staubablagerungen Verdraumlngen des Sauerstoffes durch Inertisierung Unterschreiten der Sauerstoffgrenzkonzentration
ziel des sekundaumlren explosionsschutzes
Das Ziel des sekundaumlren Explosionsschutzes ist es zu verhindern dass eine vor-handene explosionsfaumlhige Atmosphaumlre durch eine wirksame Zuumlndquelle gezuumlndet wird Praktisch wird dies erreicht indem das Zusammentreffen der explosionsfaumlhi-gen Atmosphaumlre mit potenziellen Zuumlndquellen die zu diesem Zeitpunkt auch zuumlndwirksam sind verhindert wird
Typische potenzielle Zuumlndquellen die wirksam werden koumlnnten sind
heiszlige Oberflaumlchen heiszlige Gase mechanisch erzeugte Funken elektrische Anlagen elektrische Ausgleichsstroumlme kathodischer Korrosionsschutz statische Elektrizitaumlt Blitzschlag elektromagnetische Felder (Frequenzen von 9 x 103 Hz bis 3 x 1011 Hz) elektromagnetische Strahlung (Frequenzen von 3 x 1011 Hz bis 3 x 1015 Hz )
bzw Wellenlaumlngen von 1000 microm bis 01 microm (optischer Spektralbereich) ionisierende Strahlung Ultraschall adiabatische Kompression Stoszligwellen stroumlmende Gase chemische Reaktionen
durch die Begrenzung von freisetzungsmengen und Konzentrationen kann das explosionsrisiko direkt an der entstehungsstelle beseitigt werden die maszlignahmen des primaumlren explosionsschutzes haben daher vorrang
Koumlnnen brennbare Stoffe durch nichtbrennbare ersetzt werden wird das explosionsrisiko voll-kommen aufgehoben
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pruumlfnOtWendIgKeIt IntegrIerter eXplOsIOnsschutz
Folglich fallen unter den sekundaumlren Explosionsschutz auch alle technischen undoder organisatorischen Maszlignahmen die verhindern dass potenzielle Zuumlndquellen uumlberhaupt wirksam werden koumlnnen
Typische Beispiele moumlglicher Maszlignahmen damit eine Zuumlndquelle nicht wirksam werden kann
raumlumliche Trennung der Zuumlndquelle von der Ex-Atmosphaumlre
zeitliche Trennung der Zuumlndquelle von der Ex-Atmosphaumlre
Spannungsfreischaltung potenzieller elektrischer Zuumlndquellen beim Auftreten einer gefaumlhrlichen explosionsfaumlhigen Atmosphaumlre
Begrenzung der elektrischen Energiemenge auf ungefaumlhrliche Werte
Temperaturbegrenzung heiszliger Oberflaumlchen auf ungefaumlhrliche Werte
Verhinderung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer Entladungen von aufladbaren Flaumlchen oder Gegenstaumlnden oder die Begrenzung auf ungefaumlhrliche Werte
Verhinderung der Funkenbildung bei Materialberuumlhrungen insbesondere bei Metallen durch Begrenzung der Bewegungsgeschwindigkeit und der Schlag-energie sowie der Auswahl der Werkstoffe
Verwendung explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel
Beispiel der raumlumlichen trennung der zuumlndquelle von der ex-atmosphaumlre
Jede zuumlndquelle kann gefaumlhr-lich werden aber es gibt tech-nische und organisatorische methoden die Wirksamkeit von zuumlndquellen zu verhindern
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ziel des tertiaumlren explosionsschutzes
Das vordringliche Ziel des tertiaumlren oder konstruktiven Explosionsschutzes ist die Auswirkung eines Explosionsereignisses auf ein unbedenkliches Maszlig zu beschraumlnken Hinzu kommt die Notwendigkeit eine explosionstechnische Entkopplung also eine Verhinderung der Flammen- und Explosionsuumlbertragung in Bezug auf andere Anlagenbereiche zu erreichen Beide sind immer dann not- wendig sobald die Maszlignahmen des vorbeugenden Explosionsschutzes wie primaumlre und sekundaumlre Schutzmaszlignahmen sowie raumlumliche oder zeitliche Trennung der Ex-Atmosphaumlre von wirksamen Zuumlndquellen nicht oder mit nicht ausreichender Sicherheit erreicht werden koumlnnen
Typische Maszlignahmen hierzu sind
explosionsfeste Bauweise
Explosionsdruckentlastung
Explosionsunterdruumlckung
explosionstechnische Entkopplung (Verhinderung der Flammen- und Explosionsuumlbertragung)
ein Beispiel der explosions-unterdruumlckung ist das einblasen von loumlschpulver um eine anlaufende explosion zu stoppen
explosionsunterdruumlckung (KIdde Brand- und explosionsschutz gmbh)
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pruumlfgrundlagen und pruumlfumfang
Festlegen der Pruumlffristen Pruumlfarten und des Pruumlfumfanges
Die Organisation der Pruumlfungen liegt wie alle Schritte des Explosionsschutzes in der Verantwortung des Arbeitgebers oder den von ihm beauftragten Vertretern Diese Aufgabe erfordert es alle fuumlr die Pruumlfungen relevanten Aspekte wie Anforde-rungen an das Pruumlfpersonal Pruumlffristen Pruumlfarten und Pruumlfumfang zu ermitteln zusammenzufuumlhren und in das geforderte Explosionsschutzdokument zu integrie-ren Welche Pruumlfvorgaben fuumlr eine konkrete Anlage zu beachten sind ist deshalb nur im Rahmen einer umfassenden Gefaumlhrdungsbeurteilung uumlber die konkret vor-liegende Situation moumlglich Hinzu kommen gegebenenfalls zusaumltzliche Forderun-gen des lokalen Gesetzgebers der Sachversicherer der Berufsgenossenschaften und der Hersteller
pruumlfungen auf Basis von ergebnissen der gefaumlhrdungsbeurteilung
Pruumlfen bedeutet den Ist-Zustand der Anlage oder die jeweils betrachteten Anlagen-teile durch geeignete Pruumlfverfahren zu ermitteln Die Pruumlfergebnisse sind mit den vorgegebenen Soll-Zustaumlnden zu vergleichen Die Soll-Zustaumlnde wurden im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung fuumlr den bestimmungsgemaumlszligen Betrieb bereits in der Konzeptphase festgelegt ndash unter Einbeziehung der zulaumlssigen Grenzwerte fuumlr Ab-weichungen durch den Arbeitgeber oder dessen Beauftragte Wird bei der Pruumlfung festgestellt dass die zulaumlssigen Grenzwerte nicht eingehalten werden sind ent-sprechende Gegenmaszlignahmen zu ergreifen bis der bestimmungsgemaumlszlige sichere Anlagenbetrieb der in der Gefaumlhrdungsbeurteilung zu Grunde gelegt wurde wieder hergestellt ist
pruumlfungen auf Basis gesetzlicher vorgaben
Neben den rein wirtschaftlichen Gruumlnden wie Sicherstellung der Produktion und der Produktqualitaumlten dient ein Teil der Pruumlfungen gleichzeitig dazu sicherheitsre-levante Vorgaben des Personen- Umwelt- und Sachschutzes zu erfuumlllen
Der zentrale Dreh und Angelpunkt aus dem alle Maszlignahmen des Arbeitsschutzes abgeleitet werden ist die Gefaumlhrdungsbeurteilung Sie muss durch den Arbeit geber oder dessen Beauftragte erstellt werden Aus den ermittelten Gefaumlhrdungen ergeben sich die notwendigen Maszlignahmen die der Arbeitgeber umzusetzen hat
Somit erfuumlllen alle Pruumlfungen die auf Basis der Ergebnisse der Gefaumlhrdungsbeur-teilung durchgefuumlhrt werden automatisch einen groszligen Teil der gesetzlichen Vor-gaben Diese sind durch die gemeinsamen europaumlischen Richtlinien des Arbeits-schutzes als einheitliche Mindestvorschriften zum Schutze der Beschaumlftigten bei Explosionsgefahren europaweit durch die Richtlinie 199992EG festgelegt
Auszug aus der RL 199992EG
bdquoMit dem Ziel des Verhinderns von Explosionen - und des Schutzes gegen Explosi-onen trifft der Arbeitgeber die der Art des Betriebes entsprechenden technischen undoder organisatorischen Maszlignahmen nach folgender Rangordnung von Grundsaumltzen
Im Bereich des personen- und umweltschutzes gibt es nationale vorgaben und gesetze diese muumlssen nach-weisbar eingehalten werden
alle maszlignahmen des explosi-onsschutzes sind dem arbeits-schutz zugeordnet die gefaumlhrdeten mitarbeiter sollen vor explosionsgefahren die im rahmen Ihrer taumltigkeit entstehen koumlnnen bestmoumlg-lich geschuumltzt werden
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Verhinderung der Bildung explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren
Vermeidung der Zuumlndung explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren
Abschwaumlchung der schaumldlichen Auswirkungen einer Explosion
Wo erforderlich werden diese Maszlignahmen mit Maszlignahmen gegen die Ausbrei-tung von Explosionen kombiniert Sie werden regelmaumlszligig uumlberpruumlftldquo
Der Arbeitgeber muss die Umsetzung der Explosionsschutzmaszlignahmen durch die Erstellung und Pflege eines Explosionsschutzdokumentes offenlegen Im Rahmen dieses Dokumentes sind die festgelegten Pruumlfanforderungen und die technische personelle und organisatorische Umsetzung zu beschreiben und nachzuweisen
Die Umsetzung der RL 199992EG in nationales Recht erfolgte in Deutschland durch die BetrSichV Deren Vorgaben werden fuumlr den Arbeitgeber durch die Techni-schen Regeln zur BetrSichV (TRBS) konkretisiert
pruumlfungen gemaumlszlig herstellervorgaben
Jede Anlage bestehen aus einer Vielzahl von Komponenten Geraumlten und Bau-gruppen Der Arbeitgeber muss die Eignung dieser Bauteile fuumlr die jeweilige Verwendung sicherstellen und die vom Hersteller zugesagten Eigenschaften im Rahmen seiner Gefaumlhrdungsbeurteilungen beruumlcksichtigen ndash inklusive eventueller Einschraumlnkungen
Beispiele typischer vom Hersteller zugesicherter Eigenschaften in Verbindung mit Explosionsschutzmaszlignahmen
Primaumlrer Explosionsschutz
1 Dichtungsmaterialien ndash Bestaumlndigkeit bezogen auf Druck- und Temperaturbereiche ndash Korrosionsverhalten bezogen auf die Anwendung ndash Verwendbarkeitsdauer bezogen auf die Anwendung 2 Luumlftungsmaszlignahmen ndash Garantierte gefoumlrderte Luftmengen
Sekundaumlrer Explosionsschutz
1 Dichtungsmaterialien ndash Elektrische Leitfaumlhigkeit um Aufladungen zu verhindern 2 Explosionsgeschuumltzte Geraumlte ndash Vermeidung wirksamer Zuumlndquellen
Tertiaumlrer Explosionsschutz
1 Explosionsdruckentlastungen ndash Einhaltung des zugesicherten Ansprechdruckes von Berstscheiben 2 Explosionsunterdruumlckungen ndash Begrenzung auf den reduzierten Explosionsdruck
Der Hersteller kann die zugesicherten Eigenschaften seiner Produkte nur garantieren solange seine Geraumlte gemaumlszlig den Angaben der jeweiligen Betriebsanleitung bestimmungsgemaumlszlig installiert betrieben und nach seinen Vor-gaben gepruumlft und gewartet werden Im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung sind
die trBs 1201 beschreibt fuumlr deutschland die pruumlfanforde-rungen in explosionsgefaumlhr-deten Bereichen
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pruumlfgrundlagen und pruumlfumfang
daher Betriebsanleitungen Installations- sowie Pruumlf- und Wartungsvorgaben der jeweiligen Hersteller zu Grunde zu legen Aus diesen Angaben sind die Pruumlfplaumlne unter Beruumlcksichtigung der speziell vorliegenden Anlagensituation zu erarbeiten
pruumlfungen gemaumlszlig vorgaben der sachversicherer
Braumlnde und Explosionen koumlnnen hohe Sachschaumlden verursachen Die Sachver- sicherer fuumlhren etwa 30 aller Braumlnde auf Maumlngel an elektrischen Anlagen und deren Betriebsmittel zuruumlck Dazu gehoumlren Uumlberhitzung durch Uumlberlast und Licht-boumlgen durch Kurzschluumlsse Sachversicherer verknuumlpfen deshalb die Houmlhe der Versicherungspraumlmien mit dem ordnungsgemaumlszligen Zustand und der Sicherheit der elektrischen Anlagen Basis sind die Durchfuumlhrungen von Erst- und Wiederhol- pruumlfungen Sie reduzieren die Wahrscheinlichkeit von Braumlnden oder Explosions- ereignissen Pruumlfungen und Pruumlffristen sind folglich auch nach den Vorgaben der Sachversicherer auszurichten
pruumlfungen gemaumlszlig vorgaben der Berufsgenossenschaften
Arbeitnehmer in Deutschland muumlssen bei der zustaumlndigen Berufsgenossenschaft (BG) durch den Arbeitgeber gegen moumlgliche Personenschaumlden waumlhrend der Berufstaumltigkeit pflichtversichert sein Die Berufsgenossenschaften haben fuumlr Ihre Mitgliedsbetriebe verbindliche Richtlinien zum Explosionsschutz (BGR 104) und zur Vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer Entladungen (BGR 132) entwickelt und deren Einhaltung vorgeschrieben
uumlber 50 der versicherungs-leistungen flieszligen in die Regu-lierung von feuer und explo- sionsschaumlden
die regulierung von personen-schaumlden durch arbeitsunfaumllle erfolgt durch die Berufsgenos-senschaften
Haumlufigkeit verschiedener betrieblicher Schadensfaumllle an Gebaumluden und Houmlhe der Versicherungsleistungen
quelle Industrial risk Insureres society the sentinel (vol 1 no 3)
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30
25
20
15
10
5
0feuer Konditions-
differenz versicherung
(dIc)
Kessel maschinen
Wind sprinkler- fehlfunktion
explosion
schadensfaumllle Kosten
Blitz geschmolzenes material
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Waumlhrend bei industriellen Braumlnden selten Todesfaumllle zu beklagen sind da sich die Mitarbeiter in der Regel rechtzeitig in Sicherheit bringen oder gerettet werden koumln-nen verhaumllt es sich bei Explosionsereignissen grundlegend anders Hier besteht fuumlr die Mitarbeiter eine unmittelbare Gefahr durch Flammen- und Druckauswirkun-gen die sich aus einem Explosionsdruck von bis zu 10 bar bei der Zuumlndung von brennbaren Gasen oder Fluumlssigkeitsdaumlmpfen ergeben koumlnnen Ein Druckstoszlig von 10 bar wuumlrde mit einer Kraft von 100 tmsup2 nicht nur Mauerwerk zerstoumlren sondern jeden Menschen toumlten Noch extremer ist der Druckverlauf bei brennbaren Staumluben Hier kann der Explosionsdruck bis zu 14 bar erreichen
Die zustaumlndigen Berufsgenossenschaften wie BG-Chemie BGN etc haben daher in ihren verbindlichen Richtlinien festgelegt wie Explosionsgefahren ndash auch auf der Basis von Anlagenpruumlfungen ndash vermieden werden koumlnnen Diese Richtlinien wurden in technische Regeln der BetrSichV uumlberfuumlhrt und sind nun innerhalb Deutschlands fuumlr jede Ex-Anlage verbindlich einzuhalten
durchfuumlhrungsverantwortung fuumlr die pruumlfungen
Die Durchfuumlhrung der Pruumlfungen liegt in der Verantwortung des Arbeitgebers oder den von ihm beauftragten Vertretern Mit der Durchfuumlhrung koumlnnen Institutionen externe UnternehmenPersonen oder das eigene Personal beauftragt werden In Abhaumlngigkeit von der Pruumlfaufgabe bestehen unterschiedliche Qualifikationsanfor-derungen an die pruumlfenden Personen
Qualifikation der pruumlfenden Personen
Grundsaumltzlich duumlrfen nur geeignete und zuverlaumlssige Personen fuumlr die Pruumlftaumltigkeit eingesetzt werden Beauftragt der Arbeitgeber externe Unternehmen Personen entsteht ein Dienst- oder Werkvertrag in dem nicht nur Leistungen festgelegt und eingefordert sondern auch die notwendigen Qualifikationen der Ausfuumlhrenden vertraglich festgelegt sind Hierzu kann er sich im Rahmen elektrischer Pruumlfungen in Ex-Bereichen an der IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer An-lagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Anhang ldquoBldquo Kenntnisse Fachkunde und Kompetenzen der bdquoverantwortlichen Personenldquo der bdquofachkundigen Person mit leitender Funktionldquo und des bdquoausfuumlhrenden Personalsldquo) orientieren
Beauftragt der Arbeitgeber eigenes Personal mit Pruumlfaufgaben so stellt die IEC 60079-17 eine wichtige Erkenntnisquelle fuumlr Fachkunde und Kompetenzen dar Im Vorfeld hat der Arbeitgeber sicherzustellen dass der jeweils beauftragte Mitarbei-ter die Voraussetzungen im Rahmen der Vorgaben der BetrSichV fuumlr diese Pruumlf- taumltigkeit erfuumlllt (s TRBS 1203) Beauftragt der Arbeitgeber eine von der zustaumlndi-gen Landesbehoumlrde zugelassene Uumlberwachungsstelle fuumlr Pruumlfungen im Rahmen des Explosionsschutzes (ZUumlS) kann er deren Fachkunde und Kompetenz als gege-ben annehmen und muss diese nicht hinterfragen
die trBs 1203 beschreibt die anforderungen an die quali- fikation des Pruumlfpersonals in deutschland
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pruumlfungen In aBhAumlngIgKeIt vOm anlagenleBenszYKlus
pruumlfung vor erst-Inbetriebnahme
Technische Pruumlfungen sind feste Meilensteine innerhalb der Lebenszyklen von Anlagen Typische Lebensabschnitte einer Anlage sind
Konzeptphase
Planungsphase
Errichtungsphase ndash optional Erweiterung Aumlnderung oder Instandsetzung
Betriebsphase
Vor der Betriebsphase ist eine Erstpruumlfung der Anlage zwingend notwendig Diese dient dem Nachweis dass Planung und Errichtung der Anlage so durchgefuumlhrt wurden dass die Sollzustaumlnde des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes und deren zulaumlssigen Grenzwerte eingehalten sind Besonderes Augenmerk gilt der Uumlberpruuml-fung der Wirksamkeit von Maszlignahmen gemaumlszlig den Festlegungen aus den Ergeb-nissen der Gefaumlhrdungsbeurteilung und dem Pruumlfen der fachgerechten Installatio-nen Gerade durch die Kombination aus den Explosionsgefaumlhrdungen und den Gefaumlhrdungen der Elektroinstallation wie gefaumlhrliche Koumlrperstroumlme und wirksame Zuumlndquellen ergeben sich Wechselwirkungen die hohe Risikopotenziale fuumlr den sicheren und wirtschaftlichen Anlagenbetrieb darstellen
In Deutschland hat die Pruumlfung vor der Erstinbetriebnahme zwei Aspekte
Die korrekte Auswahl Montage Installation Aufstellungsbedingung und die sichere Funktion aller Betriebsmittel die zum Einsatz innerhalb explosions-gefaumlhrdeter Bereiche bestimmt sind (oder als zugehoumlrige Betriebsmittel fuumlr die sichere Funktion dieser notwendig sind) zu bestaumltigen
Die Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze ist in Form einer uumlbergreifenden Betrachtung nachzuweisen
Die zweite Pruumlfaufgabe ist deutlich umfangreicher und komplexer Sie geht als ganzheitliche Systembetrachtung weit uumlber die Komponentenbetrachtung hinaus und dient dem Nachweis der Richtigkeit des gesamten Explosionsschutzkonzeptes
Wiederkehrende pruumlfungen
Waumlhrend der Betriebsphase ist es notwendig den sicheren Anlagenbetrieb durch wiederkehrende Pruumlfungen aufrecht zu erhalten Wiederkehrende Pruumlfungen dienen dazu Abweichungen von einem bestimmungsgemaumlszligen Zustand einzelner Komponenten oder Funktionseinheiten sowie den Zustand der Installation moumlg-lichst fruumlhzeitig zu erkennen und zu beheben
die Wechselwirkungen zwischen elektrischer energie und explosionsgefahren bilden ein hohes risikopotenzial
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pruumlfungen In aBhAumlngIgKeIt vOm anlagenleBenszYKlus
Typische Abweichungen vom bestimmungsgemaumlszligen Zustand sind
schadhafte Dichtungen an Rohrverbindungen ndash Gefahr von Stofffreisetzungen und Leckagen
schadhafte Dichtungen an explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln ndash Gefahr der Aktivierung von Zuumlndquellen
geoumlffneter Potenzialausgleich ndash Gefahr elektrostatischer Aufladungen
fehlende Kabelverschraubungen ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen trotz explosionsgeschuumltzter Geraumlteausfuumlhrung
beschaumldigter KabelmantelKabelisolation ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen durch elektrische FunkenLichtboumlgen
ungenuumlgende Lagerschmierungen ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen durch heiszlige Oberflaumlchen
unerlaubte Anlagenveraumlnderungen oder Umbauten ndash Gefahr von Freisetzungen undoder aktiven Zuumlndquellen durch eine nicht
bestimmungsgemaumlszlige Verwendung
Korrosion an tertiaumlren Einrichtungen zur Druckentlastung ndash Gefahr von unkontrolliert freigesetzter Explosionsenergie
pruumlfung nach anlagenaumlnderung
Werden wesentliche Sicherheitsmerkmale einer Ex-Anlage veraumlndert ist diese vor der Wiederinbetriebnahme wie eine Neuanlage einer Erstpruumlfung zu unterziehen Die Festlegung welche Pruumlfanforderungen sich aus einer Anlagenaumlnderung erge-ben muss der Arbeitgeber im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung ermitteln Fuumlr den Zustaumlndigkeitsbereich der BetrSichV existiert die technischen Regel TRBS 1123 (Aumlnderungen und wesentliche Veraumlnderungen von AnlagenhellipErmittlung der Pruumlf-notwendigkeit) welche die BetrSichV hinsichtlich der Ermittlung und Bewertung von Gefaumlhrdungen sowie die Ableitung von geeigneten Maszlignahmen konkretisiert
auszug aus der trBs 1123
bdquo43 Pruumlfung nach einer Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo
(1) Nach Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo sind die von der Aumlnderung betroffenen An-lagenteile nach sect 14 Abs 2 in Verbindung mit Abs 3 BetrSichV auf ihren ordnungs-gemaumlszligen Zustand hinsichtlich des sicheren Betriebs zu pruumlfen Grundlage fuumlr die Festlegung des Pruumlfumfangs ist die Gefaumlhrdungsbeurteilung
(2) Kann durch die Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo die Sicherheit von Arbeitsplaumltzen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen einschlieszliglich der Arbeitsumgebung beein-traumlchtigt werden so ist zugleich eine Uumlberpruumlfung nach Anhang 4 Buchstabe A Ziffer 38 BetrSichV durch eine befaumlhigte Person mit besonderen Kenntnissen auf dem Gebiet des Explosionsschutzes durchzufuumlhrenldquo
die trBs 1123 konkretisiert fuumlr deutschland die ermittlung der pruumlfnotwendigkeit bei Aumlnderungen und wesentlichen veraumlnderungen von ex-anlagen
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Im Rahmen des primaumlren Explosionsschutzes sind unter anderen folgende Sach-verhalte zu pruumlfen
Stofflisten
Werden in der Anlage ausschlieszliglich die Substanzen verwendet deren Kennwerte im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung beruumlcksichtigt und zu Grunde gelegt wurden
Bei Gasen sind dies z B ndash Untere Explosionsgrenze (UEG) ndash Obere Explosionsgrenze (OEG) ndash Flammpunkt ndash Sauerstoffgrenzkonzentration
Bei Staumluben sind dies z B ndash Untere Explosionsgrenze (Abhaumlngigkeit von der Korngroumlszlige beachten) ndash Sauerstoffgrenzkonzentration
anlagendesign
Wurde die Anlage so errichtet und wird sie so betrieben wie es im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegt wurde
Sind Maszlignahmen gegen eine Zonenverschleppung eingehalten (z B werden Kabelwege zwischen den Raumlumen und Bereichen durch sandgefuumlllte Kabeldurch-fuumlhrungen abgedichtet) Falls ja so ist im Rahmen des primaumlren Explosions-schutzes bespielsweise zu pruumlfen ob die Sand-Verfuumlllungen der Kabeldurch-fuumlhrungen zwischen den Bereichen wirksam sind
Wird der Stoffaustritt aus Anlagenteilen zB vermieden durch
Dichtungen
doppelt ausgefuumlhrte Gleitringdichtungen
Nut und Federflansche
geschweiszligte Verbindungen
magnetisch gekoppelte dichtungslose Pumpen
Doppelschiebersysteme beim Fuumlllen von Behaumlltern
Produktschleusen beim Entnehmen von Proben
Verwendung von Gaspendelverfahren beim Umfuumlllen brennbarer Fluumlssigkeiten
So ist beispielsweise zu pruumlfen ob die Anforderungen an Dichtungen und Dicht-materialien erfuumlllt werden
sandgefuumlllte Kabeldurch- fuumlhrungen sind maszlignahmen gegen eine zonenver- schleppung
auf den sicherheitstechni-schen Kennwerten der verwen-deten substanzen basieren die als bdquosicherldquo eingestuften ver-fahrenstechnischen parameter
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
thermische Eigenschaften Einsatztemperatur
ndash Entsprechen die Dichtwerkstoffe den Temperaturbereichen der Anwendung
ndash Werden die Min- und Maximaltemperaturen der Dichtwerkstoffe eingehalten
ndash Sind neben dem Dauereinsatz in diesen Temperaturbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
chemische Bestaumlndigkeit
ndash Sind die Dichtwerkstoffe gegen die verwendeten Medien bestaumlndig
ndash Gibt es Wechselwirkungen wie den Einsatz in verschiedenen Medien
ndash Sind Hilfsmittel wie Oumlle oder Fette bei der Montage vom Hersteller zugelassen
mechanische Eigenschaften
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die mechanischen Beanspruchungen der Anwendung geeignet
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die Druckbereiche der Anwendung geeignet
ndash Sind in diesen Druckbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
ndash Werden die Pruumlf- Wartungs- und Montagevorgaben des Herstellers eingehalten
elektrische Eigenschaften
ndash Erfuumlllen die Dichtwerkstoffe moumlgliche Anforderungen an die elektrische Leitfaumlhigkeit
das versagen einer einfachen dichtung kann auf direktem Wege zu einer gefaumlhrlichen freisetzung fuumlhren
Die Anforderungen an Dichtwerkstoffe muumlssen erfuumlllt sein
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
einhaltung und uumlberwachung sicherer Betriebsbedingungen
Werden die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegten sicheren Betriebsbedingungen erreicht eingehalten und uumlberwacht
Zum Beispiel
Begrenzen der Betriebstemperatur auf Werte unterhalb des Flammpunktes durch Temperaturbegrenzung des Heizmediums oder durch Maszlignahmen der Prozessleittechnik (bei exothermen Prozessen eventuell zusaumltzlich durch unterstuumltzende Kuumlhlsysteme)
Sicherstellen dass durch einen Unterdruck in Apparaturen und Behaumlltern die Freisetzung kritischer Stoffe in die Atemluft verhindert wird
Bereitstellen ausreichender Luumlftungsmaszlignahmen um nicht vermeidbare Freisetzungen soweit zu verduumlnnen dass sich eine Konzentrationsabsenkung unterhalb der UEG zuverlaumlssig einstellt
Sicherstellen dass durch Inertisierungsmaszlignahmen keine explosionsfaumlhigen Gemische im Inneren von Apparaturen und Behaumlltern entstehen koumlnnen
Insulinproduktion denis feliz
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Durch die Uumlberwachung soll sichergestellt werden dass die Grenzwerte fuumlr den sicheren Anlagenbetrieb die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung fest-gelegt wurden eingehalten werden
Zum Beispiel durch
Pruumlfen der relevanten Anlagen und Anlagenteile auf Dichtigkeit
Pruumlfen ob die Luftmengen der Luumlftungssysteme ausreichen um die UEG bei den tatsaumlchlichen Freisetzungsraten sicher zu unterschreiten
Pruumlfen ob alle Bereiche von der Luumlftung ausreichend erfasst werden
Pruumlfen ob eine Uumlberwachung der Brennstoffkonzentration bei dem Unter-schreiten des festgelegten Sicherheitsabstandes so erfolgt dass die Verfahren rechtzeitig in einen stabilen und sicheren Zustand gefuumlhrt werden Hier kann zB ein Gaswarngeraumlt mit Alarmschwelle bei 25 der UEG eingesetzt werden
Verschiedene Explosionsschutzmaszlignahmen basieren auf der Einhaltung maszlig-geblicher Sicherheitsparameter Diese muumlssen uumlberwacht und die angemessenen Reaktionen ausgeloumlst werden Falls Einrichtungen der Prozessleittechnik vorgese-hen sind ist zu pruumlfen ob die sicherheitstechnischen Verfuumlgbarkeiten dieser Sen-sor- und Aktorkreise den notwendigen Anforderungen an die PLT-Schutzeinrichtun-gen (SIL) entsprechen Dies sind zB Temperaturuumlberwachungen Leckageuumlberwachungen Uumlberfuumlllsicherungen Pumpensteuerungen
Werden die anlage und deren Komponenten bestimmungs-gemaumlszlig betrieben
Werden die grenzwerte fuumlr den sicheren anlagenbetrieb eingehalten
pruumlfungen sind ein zentrales thema im ex-schutz
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
zonenplan festdachtank (zeichenbuumlro elke meyer)
vermeiden von zuumlndquellen innerhalb der ex-zonen
Gefaumlhrdete Bereiche in denen mit einer explosionsfaumlhigen Atmosphaumlre zu rech-nen ist werden in Zonen eingeteilt und nach Haumlufigkeit und Dauer des Auftretens der Gasatmosphaumlre unterschieden
zone 0
Bereich in dem eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel staumlndig uumlber lange Zeitraumlume oder haumlufig auftritt
zone 1 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel gelegentlich auftritt
zone 2 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel normalerweise nicht oder nur kurzzeitig auftritt
Analog gilt dies auch fuumlr die Zonen 20 21 und 22 Diese entstehen durch Gemische aus Luft und brennbaren Staumluben
die zoneneinteilung entspricht der Wahrscheinlichkeit dass eine explosionsfaumlhige atmo-sphaumlre vorhanden ist
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
Darauf aufbauend sind im Rahmen des sekundaumlren Explosionsschutzes unter anderem folgende Sachverhalte zu pruumlfen
Sind Einteilungen in Zonen vorgenommen alle raumlumlichen Bereiche ermittelt in denen eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre moumlglicherweise auftreten kann und die jeweilige Wahrscheinlichkeit des Vorhandenseins explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren festgelegt
Sind diese Zonen frei von wirksamen Zuumlndquellen
Sind die potenziellen Zuumlndquellen in diesen Zonen ermittelt
Sind Maszlignahmen ergriffen um alle potenziellen Zuumlndquellen in den Zonen zu beherrschen und damit das Wirksamwerden der Zuumlndquellen auszuschlieszligen
Beispiele hierzu
Durch rechtzeitiges Abschalten potenzieller Zuumlndquellen im Falle einer Freisetzung
ndash Sind die Reaktionszeiten bis zur Abschaltung der Zuumlndquellen beruumlcksichtigt
Durch organisatorische Maszlignahmen ndash Sind alle Arbeiten mit dem Risiko eine Zuumlndquelle zu aktivieren
analysiert und deren sichere Ausfuumlhrung organisiert
Die Zuumlndquellenabschaltung ist nicht bei allen Zuumlndquellen praktikabel Vorsicht ist geboten bei Energiespeichern wie Kondensatoren oder drehenden Teilen mit groszligen Schwungmassen und entsprechend langen Nachlaufzeiten Auch heiszlige Oberflaumlchen mit Temperaturen oberhalb der jeweiligen Zuumlndtemperatur koumlnnen trotz Abschaltung noch lange wirksam bleiben
Sind weder raumlumliche oder zeitliche Trennungen der Zuumlndquelle von der Ex- Atmosphaumlre noch die Spannungsfreischaltung praktikabel werden explosions- geschuumltzte Betriebsmittel eingesetzt Deren Ausfuumlhrungen sind in den Normen der IEC 60079xx Serie fuumlr elektrische Betriebsmittel weltweit und in den Normen der EN 13463xx fuumlr nicht elektrische Betriebsmittel europaweit festgelegt
Die Zuumlndquellenfreiheit dieser explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel ist gegeben wenn der Anwender dafuumlr sorgt dass
diese fuumlr die betreffenden Stoffe und Zonen geeignet sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation betrieben werden
diese fachgerecht installiert sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation gepruumlft gewartet und bei Bedarf instandgesetzt werden
Die wichtigste Informationsquelle fuumlr den sicheren Einsatz explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel ist die Dokumentation des jeweiligen Herstellers Nur bei einer umfassenden Kenntnis der Herstellervorgaben ist die sichere Verwendung beim Einsatz dieser Betriebsmittel gegeben
der hersteller explosions- geschuumltzter Betriebsmittel garantiert die zuumlndquellen-freiheit unter bestimmtem Bedingungen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer entladungen
In der verarbeitenden Industrie sind elektrostatische Entladungen ein oft unter-schaumltztes Risiko Durch isolierende Beschichtungen Farben Folien und Werkstoffe ergeben sich nicht nur hohe Freiheitsgrade fuumlr die Konstrukteure sondern auch uumlberproportional hohe Zuumlndrisiken fuumlr die Anlagenbetreiber Nichtleitfaumlhige An-lagenteile oder nicht ausreichend geerdete leitfaumlhige Anlagenteile koumlnnen gefaumlhr-lich hoch aufgeladen werden
Die Risiken erhoumlhen sich mit
der Verwendung isolierender Konstruktionsmaterialien
der Foumlrderung isolierender Stoffe (Granulate Staumlube Pasten oder Fluumlssigkeiten)
hohen Stroumlmungsgeschwindigkeiten
schnellen Bewegungsprozessen
trockener Umgebungsluft
sorglosem Verhalten der Mitarbeiter
fehlendem oder schadhaftem Potenzialausgleich
Fuumlr die technische Pruumlfung der Anlage ist deshalb die Ableitfaumlhigkeit des Potenzial-ausgleiches fuumlr alle Anlagenteile inklusive der Fuszligboumlden und etwaiger Schlauch-verbindungen sowie der allgemeinen Anlagenkonstruktion von groszliger Bedeutung Insbesondere ist der ordnungsgemaumlszlige Potenzialausgleich bei Anlagenteilen zu beachten die ansonsten keine Elektroinstallationen beinhalten wie z Bpneuma-tisch oder hydraulisch angetriebene Foumlrderstrecken Pumpen oder Hub- zylinder
Die TRBS 2153 fordert dementsprechend dass fuumlr Arbeiten zur Erdung und zum Potenzialausgleich in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen eine eigene Betriebsan-weisung vorliegen muss Weiterhin sind Pruumlfungen der Einrichtungen zur Erdung und zum Potenzialausgleich unabhaumlngig von anderen elektrischen Pruumlfungen durchzufuumlhren
die trBs 2153 beschreibt wie zuumlndfaumlhige elektrostatische entladungen vermieden werden koumlnnen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der gebaumludekonstruktion auf zuumlndquellen
Die Pruumlfung der Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze fordert einen Pruumlfumfang der weit uumlber den einzelner Betriebs-mittel hinausgeht Es wird gepruumlft ob Risiken in der Umgebung vorliegen und moumlglicherweise gefaumlhrliche Wechselwirkungen mit der eigenen Anlage entstehen koumlnnen Moumlgliche Risiken sind zB
Freisetzung brennbarer Stoffe in der Umgebung der Anlage ndash benachbarte Produktionsanlagen ndash Lagerbehaumllter fuumlr Fluumlssiggase
wirksame Zuumlndquellen in der Umgebung der Anlage ndash Funkenflug ndash Hochfrequenz durch Sendeeinrichtungen des Rundfunks ndash Ausgleichstroumlme in der Naumlhe von Kraftwerken
Weitere moumlgliche Zuumlndquellen sind bedingt durch eigene Gebaumlude- und Anlagenkonstruktionen sowie den Anlagenbetrieb Typische Zuumlndquellen sind
Blitzschlag
elektrostatische Entladungen (Kunststoffleitungen Fuszligboumlden Verarbeitung isolierender Folien)
elektrische Funken (Ausgleichstroumlme kathodischer Korrosionsschutz)
mechanische Funken (mechanische Foumlrdereinrichtungen)
heiszlige Oberflaumlchen (Rohrleitungen Kessel Heizeinrichtungen)
pruumlfung der anlagen auf zuumlndquellen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der fachgerechten Installation
Fuumlr die Zuumlndquellenfreiheit von Betriebsmitteln die bestimmungsgemaumlszlig inner-halb der Ex-Bereiche installiert werden duumlrfen ist der Hersteller verantwortlich Der Betreiber hingegen ist fuumlr das Einhalten der Herstellervorgaben zur sicheren Montage den sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplettinstallation verantwortlich Die sicherheitsrelevante Bedeutung der Schnittstelle GeraumlteherstellerGeraumlteanwender ist sehr hoch Um die Zuumlndquellen-freiheit explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel nachhaltig und sicher zu erreichen muss der Anwender die Verantwortung fuumlr Projektierung Auswahl und Errichtung dieser Betriebsmittel in seiner Anlage uumlbernehmen
Im Rahmen der Richtlinie 949EG werden alle Betriebsmittel betrachtet die bestimmungsgemaumlszlig in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen betrieben werden koumlnnen und eigene potenzielle Zuumlndquellen enthalten Dies beinhaltet auch die Montage und Installation mechanischer (nicht-elektrischer) Betriebsmittel
Fuumlr den Bereich der elektrischen explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel verlangt die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) vom Errichter der Elektroinstallation dass dieser bereits waumlhrend der Installationsphase bestimmte Pruumlfungen als Abschluss seines Anteils an der Errichtungsphase vornimmt
Gegebenenfalls wird die Zuumlndquellenfreiheit erst unter Zuhilfenahme von zuge-houmlrigen Betriebsmitteln erreicht Diese haben die Aufgabe die explosionsgeschuumltz-ten Betriebsmittel zu uumlberwachen deren Energie zu begrenzen oder im Fehler fall die Energieeinspeisung zu unterbrechen Zugehoumlrige Betriebsmittel werden meist im sicheren Bereich installiert Im Rahmen ihrer Uumlberwachungs- und Kontrollfunktion fallen sie ebenfalls unter die Vorgaben der IEC 60079-14 und der IEC 60079-17
die Iec 60079-14 ist ein welt-weit anerkanntes regelwerk fuumlr die projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in ex-Bereichen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung und Instandhaltung nicht-elektrischer Betriebsmittel nach en 13463
Im Gegensatz zu den Zuumlndgefahren elektrischer Betriebsmittel sind bei den nicht-elektrischen Betriebsmitteln wirksame Zuumlndquellen waumlhrend des ungestoumlrten Betriebes konstruktiv vermeidbar Der Hersteller von nicht-elektrischen Betriebs-mittel macht deren Eignung fuumlr die betreffende Ex-Atmosphaumlre davon abhaumlngig ob die von ihm festgelegten Betriebsparameter des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes ( auf der Basis seiner Zuumlndquellenanalyse ) eingehalten werden ndash bei gleichzeitiger ordnungs gemaumlszliger und sicherer Montage durch den Anwender
Die Anforderungen an Geraumlte der Kategorien 1 und 2 gehen daruumlber hinaus und lassen sich nur dann erfuumlllen wenn bestimmte Fehlersituationen und Stoumlrungen ebenfalls beherrscht werden
Fuumlr nicht-elektrische Betriebsmittel ist dies auf der Basis der bewaumlhrten Zuumlnd-schutzarten gemaumlszlig EN 13463-xx Serie moumlglich Allerdings sind dann zusaumltzlich Pruumlfvorgaben und gegebenenfalls ein verschleiszligabhaumlngiger und vorsorglicher Aus-tausch potenzieller Zuumlndquellen ( wie z B Kugellager Gleitringdichtungen und Kupplungen ) durch den Betreiber gemaumlszlig Betriebsanleitung einzuhalten
abgrenzung zur Iec 60079-14 projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Im Rahmen der IEC 60079-xx Normenreihe werden Zuumlndschutzmaszlignahmen be-schrieben die es Geraumlteherstellern ermoumlglicht elektrische Betriebsmittel so zu konzipieren dass diese in bestimmten explosionsgefaumlhrdeten Bereichen ein-gesetzt werden koumlnnen Die Verantwortung der Zuumlndquellenfreiheit der Geraumlte liegt also stets beim Hersteller Trotzdem muumlssen seine Vorgaben zur sicheren Montage und zum sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplett installation eingehalten werden Die Belange der Betreiber Errichter und Planer werden uumlber die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) sowie uumlber die IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) beschrieben Gemeinsame Basis sind die Ergebnisse der Gefaumlhrdungs-beurteilung und die abgeleiteten Maszlignahmen die der Betreiber in seiner Funktion als Arbeitgeber zum Schutz seiner Mitarbeiter oder Dritter festlegen muss
abgrenzung zur Iec 60079-19 geraumltereparatur uumlberholung und regenerierung
Die IEC 60079-17 beschraumlnkt sich ausschlieszliglich auf das Pruumlfen und Instand-halten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Es besteht also eine Abgrenzung zur IEC 60079-19 die entsprechende Anforderungen an die Uumlberholung Reparatur und Wiederherstellung von elektrischen Geraumlten (Betriebs-mitteln) beschreibt Die Zuumlndquellenfreiheit dieser Geraumlte liegt im Verantwor-tungsbereich des jeweiligen Herstellers Folglich duumlrfen solche Geraumlte nur gemaumlszlig seiner Vorgaben repariert werden Unter welchen Umstaumlnden Geraumlte die nicht vom Hersteller repariert wurden in eine Anlage wieder eingebaut und betrieben werden duumlrfen unterliegt nationalem Recht Fuumlr Deutschland ist diese Situation uumlber die BetrSichV (TRBS 1201-Teil 3) geregelt
die pruumlf- und Wartungsvor- gaben der Betriebsanleitungen sind durch den Betreiber verbindlich einzuhalten
die trBs 1201 teil 3 beschreibt den umgang mit reparierten geraumlten
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Fuumlr den sicheren Betrieb elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Berei-chen gelten die gleichen Grundvoraussetzungen wie fuumlr allgemeine Elektro- installationen Die Anlagen sind ndash in der Verantwortung des Betreibers ndash nach dem Stand der Technik ordnungsgemaumlszlig zu errichten und zu betreiben
Zum Betrieb in Deutschland fordert die BetrSichV neben dem ordnungsgemaumlszligen Errichten der Anlage Folgendes
der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage muss erhalten werden
die Anlage muss uumlberwacht werden
notwendige Instandsetzungsmaszlignahmen muumlssen unverzuumlglich durchgefuumlhrt werden
bei nicht behebbaren Maumlngeln der Anlage und gleichzeitiger Personengefaumlhrdung muss der Anlagenbetrieb eingestellt werden
explosionsgeschuumltzte Betriebsmittel muumlssen instandgehalten werden
Wird der sichere Anlagenbetrieb vor Erstinbetriebnahme durch die Pruumlfung fest-gestellt liegt es in der Verantwortung des Betreibers dass der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage uumlber die Nutzungsdauer erhalten bleibt Hierzu ist die Anlage wiederkehrend zu pruumlfen Fuumlr die Durchfuumlhrung dieser Pruumlfungen kann zusaumltzlich zu den grundlegenden nationalen Quellen ( z B TRBS fuumlr Deutschland ) die IEC 60079-17 (VDE 0165 Teil 10) als allgemeinguumlltige Erkenntnisquelle zum Pruumlfen und Instandhalten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen herangezogen werden
anforderungen der Iec 60079-17
Elektrische Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen muumlssen sicher betrieben werden Im Rahmen des Normenwerkes werden daher spezielle Eigenschaften wie Isolationseigenschaften Abstaumlnde IP-Schutz Energiebegrenzungen etc heran-gezogen die den ordnungsgemaumlszligen (zuumlndquellenfreien) Betrieb der Anlagen in diesen Bereichen erst ermoumlglichen Fuumlr die Sicherheit ist es wesentlich dass der Betreiber die Wirksamkeit dieser speziellen Eigenschaften waumlhrend der gesamten Anlagenlebensdauer aufrecht haumllt Deshalb bestehen neben der notwendigen Erstpruumlfung auch Forderungen nach regelmaumlszligig wiederkehrenden Pruumlfungen der staumlndigen Uumlberwachung durch Fachkraumlfte und falls notwendig der Wartung und Instandsetzung
forderung der Iec 60079-17 nach einer dokumentation der anlage
Fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung muss eine aktuelle Dokumentation uumlber die folgenden Punkte zur Verfuumlgung stehen
die juristischen vorgaben der Betriebssicherheitsverordnung muumlssen eingehalten werden normen und technische regeln sind die Basis fuumlr die techni-sche umsetzung
Im rahmen der Iec 60079-17 wird gepruumlft ob sicherheitsre-levante eigenschaften der elektrischen Installation uumlber der gesamten lebensdauer der anlagen eingehalten werden
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Einteilung der Ex-Bereiche ndash (Zoneneinteilung)
das einzuhaltende Geraumlteschutzniveau EPL ndash (Equipment Protection Level)
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Gasen ndash Anforderungen nach Gruppen (IIA IIB oder IIC) ndash Anforderungen nach Temperaturklassen
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Staumluben ndash Anforderungen nach Gruppen (IIIA IIIB oder IIIC) ndash Anforderungen nach maximalen Oberflaumlchentemperaturen
sicherheitsrelevante FestlegungenVorgaben zur Geraumlteauswahl ndash Einzusetzende Zuumlndschutzarten ndash Anforderungen an die Korrosionsbestaumlndigkeit ndash Anforderungen an die Bemessungstemperaturen ndash Anforderungen an IP-Schutzgrade
ausreichende Herstellerunterlagen fuumlr die Instandhaltung der Geraumlte mit Ruumlcksicht auf
ndash Die Besonderheiten der jeweiligen Zuumlndschutzarten ndash Die Montage-und Umgebungsbedingungen der Geraumlte ndash Einschraumlnkungen bei der Verwendung von Ersatzteilen
Neben den Festlegungen welche Qualifikationsanforderungen verantwortliche Personen und fachkundige Personen mit leitender Funktion sowie das ausfuumlhrende Personal fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung im Sinne der IEC 60079-17 erfuumlllen muumlssen sind auch die unterschiedlichen Pruumlfarten beschrieben
pruumlfarten im rahmen der Iec 60079-17
Die Pruumlfarten Sichtpruumlfung Nahpruumlfung und Detailpruumlfung unterscheiden sich in den jeweiligen Pruumlftiefen Durch ihr Zusammenwirken hat der Betreiber abgestufte Werkzeuge um den ordnungsgemaumlszligen Betrieb waumlhrend der gesamten Anlagen- lebensdauer aufrecht zu erhalten Dadurch koumlnnen besonders die wiederkehrenden Pruumlfungen risikoorientiert durchgefuumlhrt werden Uumlbliche Risikofaktoren sind z B Korrosion Einwirken von Loumlsungsmitteln Staubansammlungen Verschmutzun-gen Eindringen von Wasser uumlberhoumlhte Umgebungstemperaturen mechanische Beschaumldigungen und Vibrationen
fachkundiges personal
Fachkundigem Personal muumlssen bei der Ausbildung neben den Anforderungen der IEC 60079-17 auch Kenntnisse uumlber die verschiedenen Zuumlndschutzarten und Errichtungsverfahren (IEC 60079-14) nationale Vorschriften und Unternehmens- regeln sowie allgemeinen Grundsaumltze der Zoneneinteilung vermittelt werden Hinzu kommen das Verstaumlndnis zur Notwendigkeit von Arbeitserlaubnissystemen und das Verstaumlndnis der Reparatur- und Wiederherstellungsanforderungen gemaumlszlig IEC 60079-19
auszug aus der Inhaltsangabe der Iec 60079-17
4 allgemeine anforderungen
41dokumentation
42 Qualifikation des Personals
43 pruumlfungen
44 regelmaumlszligig wiederkehrende pruumlfungen
45 staumlndige uumlberwachung durch fachkundiges personal
46 anforderungen an die Wartung und Instandsetzung
47 umgebungsbedingungen
48 elektrische trennung von geraumlten
49 erdung und potenzialausgleich
410 Besondere einsatzbedingun-gen
411 Ortsveraumlnderliche geraumlte und ihre anschluumlsse
412 pruumlfplaumlne
erstpruumlfungen vor Inbetrieb-nahme sind immer als detail-pruumlfungen durchzufuumlhren
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pruumlfungen Im BereIch des tertIAumlren eXplOsIOnsschutzes
Werden Schutzeinrichtungen des tertiaumlren Explosionsschutzes als autonome Schutzsysteme von Herstellern geliefert garantieren diese die Zuverlaumlssigkeit ihrer Systeme Dazu gehoumlren Explosionsentlastungs- und Explosionsunter-druumlckungssysteme Flammendurchschlagsicherungen Schnellschlussschieber-klappen und -ventile Doppelschieber Zellradschleusen und Loumlschmittelsperren Um die Zuverlaumlssigkeit dieser Einrichtungen uumlber die gesamte Anlagenlebens-dauer zu gewaumlhrleisten muumlssen diese entsprechend der Herstellervorgaben ge-pruumlft und gewartet werden Weiterhin muumlssen bei Auswahl und Bemessung sowie Installation Betrieb Wartung Pruumlfung und Instandsetzung dieser Einrichtungen funktionsbeeintraumlchtigende Einfluumlsse wie Korrosion Alterung Abrasion Prozess-fuumlhrung und Umwelteinfluumlsse beachtet werden
Explosionsfest ausgefuumlhrte Anlagenteile wie Behaumllter Apparate oder Rohr- leitungen muumlssen nach Explosions- oder Detonationsereignissen uumlberpruumlft werden ob deren Explosionsfestigkeit weiterhin gegeben ist
Explosionsdruckentlastungseinrichtungen und deren Ausblasrohre sind regel- maumlszligig auf ihren einwandfreien Zustand zu uumlberpruumlfen Beeintraumlchtigungen durch Umwelteinfluumlsse wie Schneelast oder Vereisung sind zu beruumlcksichtigen
die trBs 2152 teil 4 beschreibt maszlignahmen des konstruktiven explosions-schutzes
Beispiel einer dauerbrandsicherung an einer pumpe Busch dienst gmbh
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quellen und referenzen
dIn en 1127-1 2011-10 eXplOsIOnsfAumlhIge atmOsphAumlren ndash eXplOsIOnsschutz Teil 1 Grundlagen und Methodik Betriebssicherheitsverordnung ndash BetrSichV Verordnung uumlber Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Bereitstellung von Arbeitsmitteln und deren Benutzung bei der Arbeit uumlber Sicherheit beim Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen und uumlber die Organisation des betrieblichen Arbeitsschutzes (Deutschland)
trBs technIsche regeln zur BetrIeBssIcherheItsverOrdnung trBs 1201 Pruumlfungen von Arbeitsmitteln und uumlberwachungsbeduumlrftigen Anlagen (Deutschland) 2006
trBs 2153Technische Regel Betriebssicherheit 2153 ( ehemals BGR132) Vermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen (Deutschland) 2009
trBs 2152 teIl 4 Gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre ndash Maszlignahmen des konstruktiven Explosionsschutzeshellip (Deutschland) 2012
cenelec-repOrtElectrostatics ndash Code of practice for the avoidance of hazards due to static electricity (CLCTR 50404 2003)
Iec 60079-14 Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosions-gefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-17 Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-19 Geraumltereparatur Uumlberholung und Regenerierung
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Ihr traInerteam
dr andreas hildebrandtTUumlV Functional Safety Engineer im Bereich Safety Instrumented Systems gemaumlszlig des TUumlV Functional Safety Program und damit Ihr Spezialist fuumlr alle Themen rund um SIL
gerhard JungIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funk-tionale Sicherheit
michael WenglorzIhr Trainer fuumlr alle Themen zum Explo-sionsschutz sowie der funktionalen Sicherheit
thomas WestersIhr Trainer fuumlr die Themen Feldbus Remote IO WirelessHARTreg und Explosionsschutz
Weitere Informationen zu unseren Schulungen und Terminen finden Sie unter wwwpepperl-fuchsdetrainings
ralf KnittIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funktionale Sicherheit
Unsere international erfahrenen Referenten halten Schulungen in deutscher englischer und franzoumlsischer Sprache
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grundlagenBrOschuumlren vOn pepperl+fuchs
nIcht-eleKtrIscher eXplOsIOnsschutz Besonderheiten nicht-elektrischer Geraumlte Zuumlndgefahrbewertung Zuumlndschutzarten Kennzeichnung
phYsIKalIsch-technIsche grundlagen Begriffsbestimmungen Explosionen Beispiele Voraussetzungen brennbare Stoffe und Kennwerte Zuumlndquellen
schutzmaszlignahmenMaszlignahmen zum primaumlren sekundaumlren und konstruktiven Explosionsschutz
rIchtlInIe 199992eg Europaumlische Mindestvorschriften zum Arbeitnehmerschutz in explosions gefaumlhrdeten Bereichen
rIchtlInIe 949egEuropaumlische Vorschriften zum Inverkehrbringen von explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln
zuumlndschutzarten fuumlr eleKtrIsche BetrIeBsmIttelZuumlndschutzarten fuumlr Gas-Ex-Bereiche Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
pruumlfung und InstandhaltungPruumlfung und Instandhaltung gemaumlszlig IECEN 60079-17
reparatur eXplOsIOnsgeschuumltzter BetrIeBsmIttelReparatur gemaumlszlig IECEN 60079-19
zuumlndschutzart eIgensIcherheItNachweis der Eigensicherheit und Installationsanforderungen
In Vorbereitung
BetrIeBssIcherheItsverOrdnung Nationale Umsetzung der Richtlinie 199992EG Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen
InstallatIOn In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1) Errichtung elektrischer Anlage
stauBeXplOsIOnsschutz Zuumlndschutzarten fuumlr Staub-Ex-Bereiche Besonderheiten brennbarer Staumlube Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
feldBusse In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenNachweis der Eigensicherheit FISCO
eleKtrOstatIKVermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladung
verantWOrtung fuumlr den eXplOsIOnsschutzDer Inhalt der Handbuumlcher wurde vom Herausgeber sorgfaumlltig und unter Beachtung der zum Herausgabezeitpunkt geltenden gesetz-lichen Regelungen und bewaumlhrten technischen Maszlignahmen zusammen gestellt Dennoch koumlnnen Luumlcken oder unrichtige oder miss verstaumlndliche Aussagen in den Handbuumlchern nicht ausgeschlos-sen werden Die Handbuumlcher sind Grundlagenbroschuumlren und en-thalten allgemeine Informationen zum Explosionsschutz und die darin enthaltenen Aussagen koumlnnen nicht zur Beurteilung der Ge-fahrenlage einer spezifischen Anlage herangezogen werdenAlle Maszlignahmen des Explosionsschutzes sind in den nationalen Gesetzen unter anderem in Arbeitsschutzgesetzen und nationalen und internationalen Normen und Standards verankert Das Einhalten dieser Regelungen und insbesondere der Arbeitsschutzgesetze sind grundsaumltzliche Pflichten des jeweiligen Anlagenerstellers und
-betreibers sowie des Arbeitgebers Die Regelungen zum Explosions-schutz unterliegen gesetzlichen Regelungen und koumlnnen sich laumlnder-spezifisch unterscheiden Zusaumltzlich unterscheiden sich industrielle Anlagen in ihrem Design den verwendeten Materialien und in ihren Betriebsweisen stark untereinander Die Grundlagenbroschuumlren dieser Serie sollen den Betreibern einen Uumlberblick ermoumlglichen Die technischen und organisatorischen Maszlignahmen zum Explosionsschutz koumlnnen in diesem Rahmen allerd-ings nur allgemein und somit zwangslaumlufig nur unvollstaumlndig auf-gefuumlhrt werden Jeder Betreiber muss seine speziellen Anforderungen und Vorgehensweisen auf der Basis einer individuellen Gefaumlhrdungs-beurteilung konkret ermitteln und diese nachweisbar im Einklang mit den nationalen Regelungen umsetzen und dokumentieren Fragen Sie uns wir helfen Ihnen
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wwwpepperl-fuchscom Aumlnderungen vorbehalten copy Pepperl+Fuchs Printed in Germany Part No 253421 1014 02
pruumlfnOtWendIgKeIt IntegrIerter eXplOsIOnsschutz
der integrierte explosionsschutz
Der integrierte Explosionsschutz besteht aus dem dreistufigen Konzept des
primaumlren Explosionsschutzes (Vermeidung explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren)
den Maszlignahmen des
sekundaumlren Explosionsschutzes (Vermeidung der Zuumlndung von explosions- faumlhigen Atmosphaumlren)
und den Maszlignahmen des
tertiaumlren oder konstruktiven Explosionsschutzes (Verringerung der Explosionsauswirkungen auf ein unbedenkliches Maszlig)
Eine ausreichende Risikoreduzierung im Explosionsschutz muss alle technischen und organisatorischen Teilbereiche dieser drei Stufen umfassen Dazu gehoumlren insbesondere die notwendigen Pruumlfschritte um sowohl die erreichten Unterziele zu verifizieren als auch die Sollvorgaben zu validieren auf denen die Pruumlfverfah-ren und die Bewertung der Pruumlfergebnisse basieren
der integrierte explosions-schutz kombiniert drei stufen um das explosionsrisiko moumlglichst auszuschalten
Schutzmaszlignahmen sind im Arbeitsschutzgesetz und in der Gefahrenstoffverordnung geregelt
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ziel des primaumlren explosionsschutzes
Das Ziel des primaumlren Explosionsschutzes ist es zu verhindern dass eine gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre als Freisetzung brennbarer Stoffe in ausreichendem Dispersionsgrad und gefahrdrohender Menge in die Atemluft uumlberhaupt entstehen kann Dieses Ziel ist vom Arbeitgeber vordringlich umzusetzen
Typische Maszlignahmen hierzu sind z B
Verwendung nicht brennbarer Stoffe Verwendung von Loumlsungsmitteln mit einem Flammpunkt oberhalb
der Verarbeitungstemperatur Verhinderung der Freisetzung brennbarer Stoffe dichte Apparaturen Beschraumlnkung der Konzentration freigesetzter Stoffe sichere Unterschreitung der UEG luumlftungstechnische Maszlignahmen Beseitigung von Staubablagerungen Verdraumlngen des Sauerstoffes durch Inertisierung Unterschreiten der Sauerstoffgrenzkonzentration
ziel des sekundaumlren explosionsschutzes
Das Ziel des sekundaumlren Explosionsschutzes ist es zu verhindern dass eine vor-handene explosionsfaumlhige Atmosphaumlre durch eine wirksame Zuumlndquelle gezuumlndet wird Praktisch wird dies erreicht indem das Zusammentreffen der explosionsfaumlhi-gen Atmosphaumlre mit potenziellen Zuumlndquellen die zu diesem Zeitpunkt auch zuumlndwirksam sind verhindert wird
Typische potenzielle Zuumlndquellen die wirksam werden koumlnnten sind
heiszlige Oberflaumlchen heiszlige Gase mechanisch erzeugte Funken elektrische Anlagen elektrische Ausgleichsstroumlme kathodischer Korrosionsschutz statische Elektrizitaumlt Blitzschlag elektromagnetische Felder (Frequenzen von 9 x 103 Hz bis 3 x 1011 Hz) elektromagnetische Strahlung (Frequenzen von 3 x 1011 Hz bis 3 x 1015 Hz )
bzw Wellenlaumlngen von 1000 microm bis 01 microm (optischer Spektralbereich) ionisierende Strahlung Ultraschall adiabatische Kompression Stoszligwellen stroumlmende Gase chemische Reaktionen
durch die Begrenzung von freisetzungsmengen und Konzentrationen kann das explosionsrisiko direkt an der entstehungsstelle beseitigt werden die maszlignahmen des primaumlren explosionsschutzes haben daher vorrang
Koumlnnen brennbare Stoffe durch nichtbrennbare ersetzt werden wird das explosionsrisiko voll-kommen aufgehoben
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pruumlfnOtWendIgKeIt IntegrIerter eXplOsIOnsschutz
Folglich fallen unter den sekundaumlren Explosionsschutz auch alle technischen undoder organisatorischen Maszlignahmen die verhindern dass potenzielle Zuumlndquellen uumlberhaupt wirksam werden koumlnnen
Typische Beispiele moumlglicher Maszlignahmen damit eine Zuumlndquelle nicht wirksam werden kann
raumlumliche Trennung der Zuumlndquelle von der Ex-Atmosphaumlre
zeitliche Trennung der Zuumlndquelle von der Ex-Atmosphaumlre
Spannungsfreischaltung potenzieller elektrischer Zuumlndquellen beim Auftreten einer gefaumlhrlichen explosionsfaumlhigen Atmosphaumlre
Begrenzung der elektrischen Energiemenge auf ungefaumlhrliche Werte
Temperaturbegrenzung heiszliger Oberflaumlchen auf ungefaumlhrliche Werte
Verhinderung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer Entladungen von aufladbaren Flaumlchen oder Gegenstaumlnden oder die Begrenzung auf ungefaumlhrliche Werte
Verhinderung der Funkenbildung bei Materialberuumlhrungen insbesondere bei Metallen durch Begrenzung der Bewegungsgeschwindigkeit und der Schlag-energie sowie der Auswahl der Werkstoffe
Verwendung explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel
Beispiel der raumlumlichen trennung der zuumlndquelle von der ex-atmosphaumlre
Jede zuumlndquelle kann gefaumlhr-lich werden aber es gibt tech-nische und organisatorische methoden die Wirksamkeit von zuumlndquellen zu verhindern
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ziel des tertiaumlren explosionsschutzes
Das vordringliche Ziel des tertiaumlren oder konstruktiven Explosionsschutzes ist die Auswirkung eines Explosionsereignisses auf ein unbedenkliches Maszlig zu beschraumlnken Hinzu kommt die Notwendigkeit eine explosionstechnische Entkopplung also eine Verhinderung der Flammen- und Explosionsuumlbertragung in Bezug auf andere Anlagenbereiche zu erreichen Beide sind immer dann not- wendig sobald die Maszlignahmen des vorbeugenden Explosionsschutzes wie primaumlre und sekundaumlre Schutzmaszlignahmen sowie raumlumliche oder zeitliche Trennung der Ex-Atmosphaumlre von wirksamen Zuumlndquellen nicht oder mit nicht ausreichender Sicherheit erreicht werden koumlnnen
Typische Maszlignahmen hierzu sind
explosionsfeste Bauweise
Explosionsdruckentlastung
Explosionsunterdruumlckung
explosionstechnische Entkopplung (Verhinderung der Flammen- und Explosionsuumlbertragung)
ein Beispiel der explosions-unterdruumlckung ist das einblasen von loumlschpulver um eine anlaufende explosion zu stoppen
explosionsunterdruumlckung (KIdde Brand- und explosionsschutz gmbh)
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pruumlfgrundlagen und pruumlfumfang
Festlegen der Pruumlffristen Pruumlfarten und des Pruumlfumfanges
Die Organisation der Pruumlfungen liegt wie alle Schritte des Explosionsschutzes in der Verantwortung des Arbeitgebers oder den von ihm beauftragten Vertretern Diese Aufgabe erfordert es alle fuumlr die Pruumlfungen relevanten Aspekte wie Anforde-rungen an das Pruumlfpersonal Pruumlffristen Pruumlfarten und Pruumlfumfang zu ermitteln zusammenzufuumlhren und in das geforderte Explosionsschutzdokument zu integrie-ren Welche Pruumlfvorgaben fuumlr eine konkrete Anlage zu beachten sind ist deshalb nur im Rahmen einer umfassenden Gefaumlhrdungsbeurteilung uumlber die konkret vor-liegende Situation moumlglich Hinzu kommen gegebenenfalls zusaumltzliche Forderun-gen des lokalen Gesetzgebers der Sachversicherer der Berufsgenossenschaften und der Hersteller
pruumlfungen auf Basis von ergebnissen der gefaumlhrdungsbeurteilung
Pruumlfen bedeutet den Ist-Zustand der Anlage oder die jeweils betrachteten Anlagen-teile durch geeignete Pruumlfverfahren zu ermitteln Die Pruumlfergebnisse sind mit den vorgegebenen Soll-Zustaumlnden zu vergleichen Die Soll-Zustaumlnde wurden im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung fuumlr den bestimmungsgemaumlszligen Betrieb bereits in der Konzeptphase festgelegt ndash unter Einbeziehung der zulaumlssigen Grenzwerte fuumlr Ab-weichungen durch den Arbeitgeber oder dessen Beauftragte Wird bei der Pruumlfung festgestellt dass die zulaumlssigen Grenzwerte nicht eingehalten werden sind ent-sprechende Gegenmaszlignahmen zu ergreifen bis der bestimmungsgemaumlszlige sichere Anlagenbetrieb der in der Gefaumlhrdungsbeurteilung zu Grunde gelegt wurde wieder hergestellt ist
pruumlfungen auf Basis gesetzlicher vorgaben
Neben den rein wirtschaftlichen Gruumlnden wie Sicherstellung der Produktion und der Produktqualitaumlten dient ein Teil der Pruumlfungen gleichzeitig dazu sicherheitsre-levante Vorgaben des Personen- Umwelt- und Sachschutzes zu erfuumlllen
Der zentrale Dreh und Angelpunkt aus dem alle Maszlignahmen des Arbeitsschutzes abgeleitet werden ist die Gefaumlhrdungsbeurteilung Sie muss durch den Arbeit geber oder dessen Beauftragte erstellt werden Aus den ermittelten Gefaumlhrdungen ergeben sich die notwendigen Maszlignahmen die der Arbeitgeber umzusetzen hat
Somit erfuumlllen alle Pruumlfungen die auf Basis der Ergebnisse der Gefaumlhrdungsbeur-teilung durchgefuumlhrt werden automatisch einen groszligen Teil der gesetzlichen Vor-gaben Diese sind durch die gemeinsamen europaumlischen Richtlinien des Arbeits-schutzes als einheitliche Mindestvorschriften zum Schutze der Beschaumlftigten bei Explosionsgefahren europaweit durch die Richtlinie 199992EG festgelegt
Auszug aus der RL 199992EG
bdquoMit dem Ziel des Verhinderns von Explosionen - und des Schutzes gegen Explosi-onen trifft der Arbeitgeber die der Art des Betriebes entsprechenden technischen undoder organisatorischen Maszlignahmen nach folgender Rangordnung von Grundsaumltzen
Im Bereich des personen- und umweltschutzes gibt es nationale vorgaben und gesetze diese muumlssen nach-weisbar eingehalten werden
alle maszlignahmen des explosi-onsschutzes sind dem arbeits-schutz zugeordnet die gefaumlhrdeten mitarbeiter sollen vor explosionsgefahren die im rahmen Ihrer taumltigkeit entstehen koumlnnen bestmoumlg-lich geschuumltzt werden
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Verhinderung der Bildung explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren
Vermeidung der Zuumlndung explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren
Abschwaumlchung der schaumldlichen Auswirkungen einer Explosion
Wo erforderlich werden diese Maszlignahmen mit Maszlignahmen gegen die Ausbrei-tung von Explosionen kombiniert Sie werden regelmaumlszligig uumlberpruumlftldquo
Der Arbeitgeber muss die Umsetzung der Explosionsschutzmaszlignahmen durch die Erstellung und Pflege eines Explosionsschutzdokumentes offenlegen Im Rahmen dieses Dokumentes sind die festgelegten Pruumlfanforderungen und die technische personelle und organisatorische Umsetzung zu beschreiben und nachzuweisen
Die Umsetzung der RL 199992EG in nationales Recht erfolgte in Deutschland durch die BetrSichV Deren Vorgaben werden fuumlr den Arbeitgeber durch die Techni-schen Regeln zur BetrSichV (TRBS) konkretisiert
pruumlfungen gemaumlszlig herstellervorgaben
Jede Anlage bestehen aus einer Vielzahl von Komponenten Geraumlten und Bau-gruppen Der Arbeitgeber muss die Eignung dieser Bauteile fuumlr die jeweilige Verwendung sicherstellen und die vom Hersteller zugesagten Eigenschaften im Rahmen seiner Gefaumlhrdungsbeurteilungen beruumlcksichtigen ndash inklusive eventueller Einschraumlnkungen
Beispiele typischer vom Hersteller zugesicherter Eigenschaften in Verbindung mit Explosionsschutzmaszlignahmen
Primaumlrer Explosionsschutz
1 Dichtungsmaterialien ndash Bestaumlndigkeit bezogen auf Druck- und Temperaturbereiche ndash Korrosionsverhalten bezogen auf die Anwendung ndash Verwendbarkeitsdauer bezogen auf die Anwendung 2 Luumlftungsmaszlignahmen ndash Garantierte gefoumlrderte Luftmengen
Sekundaumlrer Explosionsschutz
1 Dichtungsmaterialien ndash Elektrische Leitfaumlhigkeit um Aufladungen zu verhindern 2 Explosionsgeschuumltzte Geraumlte ndash Vermeidung wirksamer Zuumlndquellen
Tertiaumlrer Explosionsschutz
1 Explosionsdruckentlastungen ndash Einhaltung des zugesicherten Ansprechdruckes von Berstscheiben 2 Explosionsunterdruumlckungen ndash Begrenzung auf den reduzierten Explosionsdruck
Der Hersteller kann die zugesicherten Eigenschaften seiner Produkte nur garantieren solange seine Geraumlte gemaumlszlig den Angaben der jeweiligen Betriebsanleitung bestimmungsgemaumlszlig installiert betrieben und nach seinen Vor-gaben gepruumlft und gewartet werden Im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung sind
die trBs 1201 beschreibt fuumlr deutschland die pruumlfanforde-rungen in explosionsgefaumlhr-deten Bereichen
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pruumlfgrundlagen und pruumlfumfang
daher Betriebsanleitungen Installations- sowie Pruumlf- und Wartungsvorgaben der jeweiligen Hersteller zu Grunde zu legen Aus diesen Angaben sind die Pruumlfplaumlne unter Beruumlcksichtigung der speziell vorliegenden Anlagensituation zu erarbeiten
pruumlfungen gemaumlszlig vorgaben der sachversicherer
Braumlnde und Explosionen koumlnnen hohe Sachschaumlden verursachen Die Sachver- sicherer fuumlhren etwa 30 aller Braumlnde auf Maumlngel an elektrischen Anlagen und deren Betriebsmittel zuruumlck Dazu gehoumlren Uumlberhitzung durch Uumlberlast und Licht-boumlgen durch Kurzschluumlsse Sachversicherer verknuumlpfen deshalb die Houmlhe der Versicherungspraumlmien mit dem ordnungsgemaumlszligen Zustand und der Sicherheit der elektrischen Anlagen Basis sind die Durchfuumlhrungen von Erst- und Wiederhol- pruumlfungen Sie reduzieren die Wahrscheinlichkeit von Braumlnden oder Explosions- ereignissen Pruumlfungen und Pruumlffristen sind folglich auch nach den Vorgaben der Sachversicherer auszurichten
pruumlfungen gemaumlszlig vorgaben der Berufsgenossenschaften
Arbeitnehmer in Deutschland muumlssen bei der zustaumlndigen Berufsgenossenschaft (BG) durch den Arbeitgeber gegen moumlgliche Personenschaumlden waumlhrend der Berufstaumltigkeit pflichtversichert sein Die Berufsgenossenschaften haben fuumlr Ihre Mitgliedsbetriebe verbindliche Richtlinien zum Explosionsschutz (BGR 104) und zur Vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer Entladungen (BGR 132) entwickelt und deren Einhaltung vorgeschrieben
uumlber 50 der versicherungs-leistungen flieszligen in die Regu-lierung von feuer und explo- sionsschaumlden
die regulierung von personen-schaumlden durch arbeitsunfaumllle erfolgt durch die Berufsgenos-senschaften
Haumlufigkeit verschiedener betrieblicher Schadensfaumllle an Gebaumluden und Houmlhe der Versicherungsleistungen
quelle Industrial risk Insureres society the sentinel (vol 1 no 3)
35
30
25
20
15
10
5
0feuer Konditions-
differenz versicherung
(dIc)
Kessel maschinen
Wind sprinkler- fehlfunktion
explosion
schadensfaumllle Kosten
Blitz geschmolzenes material
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Waumlhrend bei industriellen Braumlnden selten Todesfaumllle zu beklagen sind da sich die Mitarbeiter in der Regel rechtzeitig in Sicherheit bringen oder gerettet werden koumln-nen verhaumllt es sich bei Explosionsereignissen grundlegend anders Hier besteht fuumlr die Mitarbeiter eine unmittelbare Gefahr durch Flammen- und Druckauswirkun-gen die sich aus einem Explosionsdruck von bis zu 10 bar bei der Zuumlndung von brennbaren Gasen oder Fluumlssigkeitsdaumlmpfen ergeben koumlnnen Ein Druckstoszlig von 10 bar wuumlrde mit einer Kraft von 100 tmsup2 nicht nur Mauerwerk zerstoumlren sondern jeden Menschen toumlten Noch extremer ist der Druckverlauf bei brennbaren Staumluben Hier kann der Explosionsdruck bis zu 14 bar erreichen
Die zustaumlndigen Berufsgenossenschaften wie BG-Chemie BGN etc haben daher in ihren verbindlichen Richtlinien festgelegt wie Explosionsgefahren ndash auch auf der Basis von Anlagenpruumlfungen ndash vermieden werden koumlnnen Diese Richtlinien wurden in technische Regeln der BetrSichV uumlberfuumlhrt und sind nun innerhalb Deutschlands fuumlr jede Ex-Anlage verbindlich einzuhalten
durchfuumlhrungsverantwortung fuumlr die pruumlfungen
Die Durchfuumlhrung der Pruumlfungen liegt in der Verantwortung des Arbeitgebers oder den von ihm beauftragten Vertretern Mit der Durchfuumlhrung koumlnnen Institutionen externe UnternehmenPersonen oder das eigene Personal beauftragt werden In Abhaumlngigkeit von der Pruumlfaufgabe bestehen unterschiedliche Qualifikationsanfor-derungen an die pruumlfenden Personen
Qualifikation der pruumlfenden Personen
Grundsaumltzlich duumlrfen nur geeignete und zuverlaumlssige Personen fuumlr die Pruumlftaumltigkeit eingesetzt werden Beauftragt der Arbeitgeber externe Unternehmen Personen entsteht ein Dienst- oder Werkvertrag in dem nicht nur Leistungen festgelegt und eingefordert sondern auch die notwendigen Qualifikationen der Ausfuumlhrenden vertraglich festgelegt sind Hierzu kann er sich im Rahmen elektrischer Pruumlfungen in Ex-Bereichen an der IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer An-lagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Anhang ldquoBldquo Kenntnisse Fachkunde und Kompetenzen der bdquoverantwortlichen Personenldquo der bdquofachkundigen Person mit leitender Funktionldquo und des bdquoausfuumlhrenden Personalsldquo) orientieren
Beauftragt der Arbeitgeber eigenes Personal mit Pruumlfaufgaben so stellt die IEC 60079-17 eine wichtige Erkenntnisquelle fuumlr Fachkunde und Kompetenzen dar Im Vorfeld hat der Arbeitgeber sicherzustellen dass der jeweils beauftragte Mitarbei-ter die Voraussetzungen im Rahmen der Vorgaben der BetrSichV fuumlr diese Pruumlf- taumltigkeit erfuumlllt (s TRBS 1203) Beauftragt der Arbeitgeber eine von der zustaumlndi-gen Landesbehoumlrde zugelassene Uumlberwachungsstelle fuumlr Pruumlfungen im Rahmen des Explosionsschutzes (ZUumlS) kann er deren Fachkunde und Kompetenz als gege-ben annehmen und muss diese nicht hinterfragen
die trBs 1203 beschreibt die anforderungen an die quali- fikation des Pruumlfpersonals in deutschland
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pruumlfungen In aBhAumlngIgKeIt vOm anlagenleBenszYKlus
pruumlfung vor erst-Inbetriebnahme
Technische Pruumlfungen sind feste Meilensteine innerhalb der Lebenszyklen von Anlagen Typische Lebensabschnitte einer Anlage sind
Konzeptphase
Planungsphase
Errichtungsphase ndash optional Erweiterung Aumlnderung oder Instandsetzung
Betriebsphase
Vor der Betriebsphase ist eine Erstpruumlfung der Anlage zwingend notwendig Diese dient dem Nachweis dass Planung und Errichtung der Anlage so durchgefuumlhrt wurden dass die Sollzustaumlnde des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes und deren zulaumlssigen Grenzwerte eingehalten sind Besonderes Augenmerk gilt der Uumlberpruuml-fung der Wirksamkeit von Maszlignahmen gemaumlszlig den Festlegungen aus den Ergeb-nissen der Gefaumlhrdungsbeurteilung und dem Pruumlfen der fachgerechten Installatio-nen Gerade durch die Kombination aus den Explosionsgefaumlhrdungen und den Gefaumlhrdungen der Elektroinstallation wie gefaumlhrliche Koumlrperstroumlme und wirksame Zuumlndquellen ergeben sich Wechselwirkungen die hohe Risikopotenziale fuumlr den sicheren und wirtschaftlichen Anlagenbetrieb darstellen
In Deutschland hat die Pruumlfung vor der Erstinbetriebnahme zwei Aspekte
Die korrekte Auswahl Montage Installation Aufstellungsbedingung und die sichere Funktion aller Betriebsmittel die zum Einsatz innerhalb explosions-gefaumlhrdeter Bereiche bestimmt sind (oder als zugehoumlrige Betriebsmittel fuumlr die sichere Funktion dieser notwendig sind) zu bestaumltigen
Die Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze ist in Form einer uumlbergreifenden Betrachtung nachzuweisen
Die zweite Pruumlfaufgabe ist deutlich umfangreicher und komplexer Sie geht als ganzheitliche Systembetrachtung weit uumlber die Komponentenbetrachtung hinaus und dient dem Nachweis der Richtigkeit des gesamten Explosionsschutzkonzeptes
Wiederkehrende pruumlfungen
Waumlhrend der Betriebsphase ist es notwendig den sicheren Anlagenbetrieb durch wiederkehrende Pruumlfungen aufrecht zu erhalten Wiederkehrende Pruumlfungen dienen dazu Abweichungen von einem bestimmungsgemaumlszligen Zustand einzelner Komponenten oder Funktionseinheiten sowie den Zustand der Installation moumlg-lichst fruumlhzeitig zu erkennen und zu beheben
die Wechselwirkungen zwischen elektrischer energie und explosionsgefahren bilden ein hohes risikopotenzial
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pruumlfungen In aBhAumlngIgKeIt vOm anlagenleBenszYKlus
Typische Abweichungen vom bestimmungsgemaumlszligen Zustand sind
schadhafte Dichtungen an Rohrverbindungen ndash Gefahr von Stofffreisetzungen und Leckagen
schadhafte Dichtungen an explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln ndash Gefahr der Aktivierung von Zuumlndquellen
geoumlffneter Potenzialausgleich ndash Gefahr elektrostatischer Aufladungen
fehlende Kabelverschraubungen ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen trotz explosionsgeschuumltzter Geraumlteausfuumlhrung
beschaumldigter KabelmantelKabelisolation ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen durch elektrische FunkenLichtboumlgen
ungenuumlgende Lagerschmierungen ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen durch heiszlige Oberflaumlchen
unerlaubte Anlagenveraumlnderungen oder Umbauten ndash Gefahr von Freisetzungen undoder aktiven Zuumlndquellen durch eine nicht
bestimmungsgemaumlszlige Verwendung
Korrosion an tertiaumlren Einrichtungen zur Druckentlastung ndash Gefahr von unkontrolliert freigesetzter Explosionsenergie
pruumlfung nach anlagenaumlnderung
Werden wesentliche Sicherheitsmerkmale einer Ex-Anlage veraumlndert ist diese vor der Wiederinbetriebnahme wie eine Neuanlage einer Erstpruumlfung zu unterziehen Die Festlegung welche Pruumlfanforderungen sich aus einer Anlagenaumlnderung erge-ben muss der Arbeitgeber im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung ermitteln Fuumlr den Zustaumlndigkeitsbereich der BetrSichV existiert die technischen Regel TRBS 1123 (Aumlnderungen und wesentliche Veraumlnderungen von AnlagenhellipErmittlung der Pruumlf-notwendigkeit) welche die BetrSichV hinsichtlich der Ermittlung und Bewertung von Gefaumlhrdungen sowie die Ableitung von geeigneten Maszlignahmen konkretisiert
auszug aus der trBs 1123
bdquo43 Pruumlfung nach einer Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo
(1) Nach Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo sind die von der Aumlnderung betroffenen An-lagenteile nach sect 14 Abs 2 in Verbindung mit Abs 3 BetrSichV auf ihren ordnungs-gemaumlszligen Zustand hinsichtlich des sicheren Betriebs zu pruumlfen Grundlage fuumlr die Festlegung des Pruumlfumfangs ist die Gefaumlhrdungsbeurteilung
(2) Kann durch die Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo die Sicherheit von Arbeitsplaumltzen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen einschlieszliglich der Arbeitsumgebung beein-traumlchtigt werden so ist zugleich eine Uumlberpruumlfung nach Anhang 4 Buchstabe A Ziffer 38 BetrSichV durch eine befaumlhigte Person mit besonderen Kenntnissen auf dem Gebiet des Explosionsschutzes durchzufuumlhrenldquo
die trBs 1123 konkretisiert fuumlr deutschland die ermittlung der pruumlfnotwendigkeit bei Aumlnderungen und wesentlichen veraumlnderungen von ex-anlagen
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Im Rahmen des primaumlren Explosionsschutzes sind unter anderen folgende Sach-verhalte zu pruumlfen
Stofflisten
Werden in der Anlage ausschlieszliglich die Substanzen verwendet deren Kennwerte im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung beruumlcksichtigt und zu Grunde gelegt wurden
Bei Gasen sind dies z B ndash Untere Explosionsgrenze (UEG) ndash Obere Explosionsgrenze (OEG) ndash Flammpunkt ndash Sauerstoffgrenzkonzentration
Bei Staumluben sind dies z B ndash Untere Explosionsgrenze (Abhaumlngigkeit von der Korngroumlszlige beachten) ndash Sauerstoffgrenzkonzentration
anlagendesign
Wurde die Anlage so errichtet und wird sie so betrieben wie es im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegt wurde
Sind Maszlignahmen gegen eine Zonenverschleppung eingehalten (z B werden Kabelwege zwischen den Raumlumen und Bereichen durch sandgefuumlllte Kabeldurch-fuumlhrungen abgedichtet) Falls ja so ist im Rahmen des primaumlren Explosions-schutzes bespielsweise zu pruumlfen ob die Sand-Verfuumlllungen der Kabeldurch-fuumlhrungen zwischen den Bereichen wirksam sind
Wird der Stoffaustritt aus Anlagenteilen zB vermieden durch
Dichtungen
doppelt ausgefuumlhrte Gleitringdichtungen
Nut und Federflansche
geschweiszligte Verbindungen
magnetisch gekoppelte dichtungslose Pumpen
Doppelschiebersysteme beim Fuumlllen von Behaumlltern
Produktschleusen beim Entnehmen von Proben
Verwendung von Gaspendelverfahren beim Umfuumlllen brennbarer Fluumlssigkeiten
So ist beispielsweise zu pruumlfen ob die Anforderungen an Dichtungen und Dicht-materialien erfuumlllt werden
sandgefuumlllte Kabeldurch- fuumlhrungen sind maszlignahmen gegen eine zonenver- schleppung
auf den sicherheitstechni-schen Kennwerten der verwen-deten substanzen basieren die als bdquosicherldquo eingestuften ver-fahrenstechnischen parameter
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
thermische Eigenschaften Einsatztemperatur
ndash Entsprechen die Dichtwerkstoffe den Temperaturbereichen der Anwendung
ndash Werden die Min- und Maximaltemperaturen der Dichtwerkstoffe eingehalten
ndash Sind neben dem Dauereinsatz in diesen Temperaturbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
chemische Bestaumlndigkeit
ndash Sind die Dichtwerkstoffe gegen die verwendeten Medien bestaumlndig
ndash Gibt es Wechselwirkungen wie den Einsatz in verschiedenen Medien
ndash Sind Hilfsmittel wie Oumlle oder Fette bei der Montage vom Hersteller zugelassen
mechanische Eigenschaften
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die mechanischen Beanspruchungen der Anwendung geeignet
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die Druckbereiche der Anwendung geeignet
ndash Sind in diesen Druckbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
ndash Werden die Pruumlf- Wartungs- und Montagevorgaben des Herstellers eingehalten
elektrische Eigenschaften
ndash Erfuumlllen die Dichtwerkstoffe moumlgliche Anforderungen an die elektrische Leitfaumlhigkeit
das versagen einer einfachen dichtung kann auf direktem Wege zu einer gefaumlhrlichen freisetzung fuumlhren
Die Anforderungen an Dichtwerkstoffe muumlssen erfuumlllt sein
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
einhaltung und uumlberwachung sicherer Betriebsbedingungen
Werden die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegten sicheren Betriebsbedingungen erreicht eingehalten und uumlberwacht
Zum Beispiel
Begrenzen der Betriebstemperatur auf Werte unterhalb des Flammpunktes durch Temperaturbegrenzung des Heizmediums oder durch Maszlignahmen der Prozessleittechnik (bei exothermen Prozessen eventuell zusaumltzlich durch unterstuumltzende Kuumlhlsysteme)
Sicherstellen dass durch einen Unterdruck in Apparaturen und Behaumlltern die Freisetzung kritischer Stoffe in die Atemluft verhindert wird
Bereitstellen ausreichender Luumlftungsmaszlignahmen um nicht vermeidbare Freisetzungen soweit zu verduumlnnen dass sich eine Konzentrationsabsenkung unterhalb der UEG zuverlaumlssig einstellt
Sicherstellen dass durch Inertisierungsmaszlignahmen keine explosionsfaumlhigen Gemische im Inneren von Apparaturen und Behaumlltern entstehen koumlnnen
Insulinproduktion denis feliz
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Durch die Uumlberwachung soll sichergestellt werden dass die Grenzwerte fuumlr den sicheren Anlagenbetrieb die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung fest-gelegt wurden eingehalten werden
Zum Beispiel durch
Pruumlfen der relevanten Anlagen und Anlagenteile auf Dichtigkeit
Pruumlfen ob die Luftmengen der Luumlftungssysteme ausreichen um die UEG bei den tatsaumlchlichen Freisetzungsraten sicher zu unterschreiten
Pruumlfen ob alle Bereiche von der Luumlftung ausreichend erfasst werden
Pruumlfen ob eine Uumlberwachung der Brennstoffkonzentration bei dem Unter-schreiten des festgelegten Sicherheitsabstandes so erfolgt dass die Verfahren rechtzeitig in einen stabilen und sicheren Zustand gefuumlhrt werden Hier kann zB ein Gaswarngeraumlt mit Alarmschwelle bei 25 der UEG eingesetzt werden
Verschiedene Explosionsschutzmaszlignahmen basieren auf der Einhaltung maszlig-geblicher Sicherheitsparameter Diese muumlssen uumlberwacht und die angemessenen Reaktionen ausgeloumlst werden Falls Einrichtungen der Prozessleittechnik vorgese-hen sind ist zu pruumlfen ob die sicherheitstechnischen Verfuumlgbarkeiten dieser Sen-sor- und Aktorkreise den notwendigen Anforderungen an die PLT-Schutzeinrichtun-gen (SIL) entsprechen Dies sind zB Temperaturuumlberwachungen Leckageuumlberwachungen Uumlberfuumlllsicherungen Pumpensteuerungen
Werden die anlage und deren Komponenten bestimmungs-gemaumlszlig betrieben
Werden die grenzwerte fuumlr den sicheren anlagenbetrieb eingehalten
pruumlfungen sind ein zentrales thema im ex-schutz
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
zonenplan festdachtank (zeichenbuumlro elke meyer)
vermeiden von zuumlndquellen innerhalb der ex-zonen
Gefaumlhrdete Bereiche in denen mit einer explosionsfaumlhigen Atmosphaumlre zu rech-nen ist werden in Zonen eingeteilt und nach Haumlufigkeit und Dauer des Auftretens der Gasatmosphaumlre unterschieden
zone 0
Bereich in dem eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel staumlndig uumlber lange Zeitraumlume oder haumlufig auftritt
zone 1 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel gelegentlich auftritt
zone 2 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel normalerweise nicht oder nur kurzzeitig auftritt
Analog gilt dies auch fuumlr die Zonen 20 21 und 22 Diese entstehen durch Gemische aus Luft und brennbaren Staumluben
die zoneneinteilung entspricht der Wahrscheinlichkeit dass eine explosionsfaumlhige atmo-sphaumlre vorhanden ist
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
Darauf aufbauend sind im Rahmen des sekundaumlren Explosionsschutzes unter anderem folgende Sachverhalte zu pruumlfen
Sind Einteilungen in Zonen vorgenommen alle raumlumlichen Bereiche ermittelt in denen eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre moumlglicherweise auftreten kann und die jeweilige Wahrscheinlichkeit des Vorhandenseins explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren festgelegt
Sind diese Zonen frei von wirksamen Zuumlndquellen
Sind die potenziellen Zuumlndquellen in diesen Zonen ermittelt
Sind Maszlignahmen ergriffen um alle potenziellen Zuumlndquellen in den Zonen zu beherrschen und damit das Wirksamwerden der Zuumlndquellen auszuschlieszligen
Beispiele hierzu
Durch rechtzeitiges Abschalten potenzieller Zuumlndquellen im Falle einer Freisetzung
ndash Sind die Reaktionszeiten bis zur Abschaltung der Zuumlndquellen beruumlcksichtigt
Durch organisatorische Maszlignahmen ndash Sind alle Arbeiten mit dem Risiko eine Zuumlndquelle zu aktivieren
analysiert und deren sichere Ausfuumlhrung organisiert
Die Zuumlndquellenabschaltung ist nicht bei allen Zuumlndquellen praktikabel Vorsicht ist geboten bei Energiespeichern wie Kondensatoren oder drehenden Teilen mit groszligen Schwungmassen und entsprechend langen Nachlaufzeiten Auch heiszlige Oberflaumlchen mit Temperaturen oberhalb der jeweiligen Zuumlndtemperatur koumlnnen trotz Abschaltung noch lange wirksam bleiben
Sind weder raumlumliche oder zeitliche Trennungen der Zuumlndquelle von der Ex- Atmosphaumlre noch die Spannungsfreischaltung praktikabel werden explosions- geschuumltzte Betriebsmittel eingesetzt Deren Ausfuumlhrungen sind in den Normen der IEC 60079xx Serie fuumlr elektrische Betriebsmittel weltweit und in den Normen der EN 13463xx fuumlr nicht elektrische Betriebsmittel europaweit festgelegt
Die Zuumlndquellenfreiheit dieser explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel ist gegeben wenn der Anwender dafuumlr sorgt dass
diese fuumlr die betreffenden Stoffe und Zonen geeignet sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation betrieben werden
diese fachgerecht installiert sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation gepruumlft gewartet und bei Bedarf instandgesetzt werden
Die wichtigste Informationsquelle fuumlr den sicheren Einsatz explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel ist die Dokumentation des jeweiligen Herstellers Nur bei einer umfassenden Kenntnis der Herstellervorgaben ist die sichere Verwendung beim Einsatz dieser Betriebsmittel gegeben
der hersteller explosions- geschuumltzter Betriebsmittel garantiert die zuumlndquellen-freiheit unter bestimmtem Bedingungen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer entladungen
In der verarbeitenden Industrie sind elektrostatische Entladungen ein oft unter-schaumltztes Risiko Durch isolierende Beschichtungen Farben Folien und Werkstoffe ergeben sich nicht nur hohe Freiheitsgrade fuumlr die Konstrukteure sondern auch uumlberproportional hohe Zuumlndrisiken fuumlr die Anlagenbetreiber Nichtleitfaumlhige An-lagenteile oder nicht ausreichend geerdete leitfaumlhige Anlagenteile koumlnnen gefaumlhr-lich hoch aufgeladen werden
Die Risiken erhoumlhen sich mit
der Verwendung isolierender Konstruktionsmaterialien
der Foumlrderung isolierender Stoffe (Granulate Staumlube Pasten oder Fluumlssigkeiten)
hohen Stroumlmungsgeschwindigkeiten
schnellen Bewegungsprozessen
trockener Umgebungsluft
sorglosem Verhalten der Mitarbeiter
fehlendem oder schadhaftem Potenzialausgleich
Fuumlr die technische Pruumlfung der Anlage ist deshalb die Ableitfaumlhigkeit des Potenzial-ausgleiches fuumlr alle Anlagenteile inklusive der Fuszligboumlden und etwaiger Schlauch-verbindungen sowie der allgemeinen Anlagenkonstruktion von groszliger Bedeutung Insbesondere ist der ordnungsgemaumlszlige Potenzialausgleich bei Anlagenteilen zu beachten die ansonsten keine Elektroinstallationen beinhalten wie z Bpneuma-tisch oder hydraulisch angetriebene Foumlrderstrecken Pumpen oder Hub- zylinder
Die TRBS 2153 fordert dementsprechend dass fuumlr Arbeiten zur Erdung und zum Potenzialausgleich in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen eine eigene Betriebsan-weisung vorliegen muss Weiterhin sind Pruumlfungen der Einrichtungen zur Erdung und zum Potenzialausgleich unabhaumlngig von anderen elektrischen Pruumlfungen durchzufuumlhren
die trBs 2153 beschreibt wie zuumlndfaumlhige elektrostatische entladungen vermieden werden koumlnnen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der gebaumludekonstruktion auf zuumlndquellen
Die Pruumlfung der Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze fordert einen Pruumlfumfang der weit uumlber den einzelner Betriebs-mittel hinausgeht Es wird gepruumlft ob Risiken in der Umgebung vorliegen und moumlglicherweise gefaumlhrliche Wechselwirkungen mit der eigenen Anlage entstehen koumlnnen Moumlgliche Risiken sind zB
Freisetzung brennbarer Stoffe in der Umgebung der Anlage ndash benachbarte Produktionsanlagen ndash Lagerbehaumllter fuumlr Fluumlssiggase
wirksame Zuumlndquellen in der Umgebung der Anlage ndash Funkenflug ndash Hochfrequenz durch Sendeeinrichtungen des Rundfunks ndash Ausgleichstroumlme in der Naumlhe von Kraftwerken
Weitere moumlgliche Zuumlndquellen sind bedingt durch eigene Gebaumlude- und Anlagenkonstruktionen sowie den Anlagenbetrieb Typische Zuumlndquellen sind
Blitzschlag
elektrostatische Entladungen (Kunststoffleitungen Fuszligboumlden Verarbeitung isolierender Folien)
elektrische Funken (Ausgleichstroumlme kathodischer Korrosionsschutz)
mechanische Funken (mechanische Foumlrdereinrichtungen)
heiszlige Oberflaumlchen (Rohrleitungen Kessel Heizeinrichtungen)
pruumlfung der anlagen auf zuumlndquellen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der fachgerechten Installation
Fuumlr die Zuumlndquellenfreiheit von Betriebsmitteln die bestimmungsgemaumlszlig inner-halb der Ex-Bereiche installiert werden duumlrfen ist der Hersteller verantwortlich Der Betreiber hingegen ist fuumlr das Einhalten der Herstellervorgaben zur sicheren Montage den sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplettinstallation verantwortlich Die sicherheitsrelevante Bedeutung der Schnittstelle GeraumlteherstellerGeraumlteanwender ist sehr hoch Um die Zuumlndquellen-freiheit explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel nachhaltig und sicher zu erreichen muss der Anwender die Verantwortung fuumlr Projektierung Auswahl und Errichtung dieser Betriebsmittel in seiner Anlage uumlbernehmen
Im Rahmen der Richtlinie 949EG werden alle Betriebsmittel betrachtet die bestimmungsgemaumlszlig in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen betrieben werden koumlnnen und eigene potenzielle Zuumlndquellen enthalten Dies beinhaltet auch die Montage und Installation mechanischer (nicht-elektrischer) Betriebsmittel
Fuumlr den Bereich der elektrischen explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel verlangt die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) vom Errichter der Elektroinstallation dass dieser bereits waumlhrend der Installationsphase bestimmte Pruumlfungen als Abschluss seines Anteils an der Errichtungsphase vornimmt
Gegebenenfalls wird die Zuumlndquellenfreiheit erst unter Zuhilfenahme von zuge-houmlrigen Betriebsmitteln erreicht Diese haben die Aufgabe die explosionsgeschuumltz-ten Betriebsmittel zu uumlberwachen deren Energie zu begrenzen oder im Fehler fall die Energieeinspeisung zu unterbrechen Zugehoumlrige Betriebsmittel werden meist im sicheren Bereich installiert Im Rahmen ihrer Uumlberwachungs- und Kontrollfunktion fallen sie ebenfalls unter die Vorgaben der IEC 60079-14 und der IEC 60079-17
die Iec 60079-14 ist ein welt-weit anerkanntes regelwerk fuumlr die projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in ex-Bereichen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung und Instandhaltung nicht-elektrischer Betriebsmittel nach en 13463
Im Gegensatz zu den Zuumlndgefahren elektrischer Betriebsmittel sind bei den nicht-elektrischen Betriebsmitteln wirksame Zuumlndquellen waumlhrend des ungestoumlrten Betriebes konstruktiv vermeidbar Der Hersteller von nicht-elektrischen Betriebs-mittel macht deren Eignung fuumlr die betreffende Ex-Atmosphaumlre davon abhaumlngig ob die von ihm festgelegten Betriebsparameter des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes ( auf der Basis seiner Zuumlndquellenanalyse ) eingehalten werden ndash bei gleichzeitiger ordnungs gemaumlszliger und sicherer Montage durch den Anwender
Die Anforderungen an Geraumlte der Kategorien 1 und 2 gehen daruumlber hinaus und lassen sich nur dann erfuumlllen wenn bestimmte Fehlersituationen und Stoumlrungen ebenfalls beherrscht werden
Fuumlr nicht-elektrische Betriebsmittel ist dies auf der Basis der bewaumlhrten Zuumlnd-schutzarten gemaumlszlig EN 13463-xx Serie moumlglich Allerdings sind dann zusaumltzlich Pruumlfvorgaben und gegebenenfalls ein verschleiszligabhaumlngiger und vorsorglicher Aus-tausch potenzieller Zuumlndquellen ( wie z B Kugellager Gleitringdichtungen und Kupplungen ) durch den Betreiber gemaumlszlig Betriebsanleitung einzuhalten
abgrenzung zur Iec 60079-14 projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Im Rahmen der IEC 60079-xx Normenreihe werden Zuumlndschutzmaszlignahmen be-schrieben die es Geraumlteherstellern ermoumlglicht elektrische Betriebsmittel so zu konzipieren dass diese in bestimmten explosionsgefaumlhrdeten Bereichen ein-gesetzt werden koumlnnen Die Verantwortung der Zuumlndquellenfreiheit der Geraumlte liegt also stets beim Hersteller Trotzdem muumlssen seine Vorgaben zur sicheren Montage und zum sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplett installation eingehalten werden Die Belange der Betreiber Errichter und Planer werden uumlber die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) sowie uumlber die IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) beschrieben Gemeinsame Basis sind die Ergebnisse der Gefaumlhrdungs-beurteilung und die abgeleiteten Maszlignahmen die der Betreiber in seiner Funktion als Arbeitgeber zum Schutz seiner Mitarbeiter oder Dritter festlegen muss
abgrenzung zur Iec 60079-19 geraumltereparatur uumlberholung und regenerierung
Die IEC 60079-17 beschraumlnkt sich ausschlieszliglich auf das Pruumlfen und Instand-halten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Es besteht also eine Abgrenzung zur IEC 60079-19 die entsprechende Anforderungen an die Uumlberholung Reparatur und Wiederherstellung von elektrischen Geraumlten (Betriebs-mitteln) beschreibt Die Zuumlndquellenfreiheit dieser Geraumlte liegt im Verantwor-tungsbereich des jeweiligen Herstellers Folglich duumlrfen solche Geraumlte nur gemaumlszlig seiner Vorgaben repariert werden Unter welchen Umstaumlnden Geraumlte die nicht vom Hersteller repariert wurden in eine Anlage wieder eingebaut und betrieben werden duumlrfen unterliegt nationalem Recht Fuumlr Deutschland ist diese Situation uumlber die BetrSichV (TRBS 1201-Teil 3) geregelt
die pruumlf- und Wartungsvor- gaben der Betriebsanleitungen sind durch den Betreiber verbindlich einzuhalten
die trBs 1201 teil 3 beschreibt den umgang mit reparierten geraumlten
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Fuumlr den sicheren Betrieb elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Berei-chen gelten die gleichen Grundvoraussetzungen wie fuumlr allgemeine Elektro- installationen Die Anlagen sind ndash in der Verantwortung des Betreibers ndash nach dem Stand der Technik ordnungsgemaumlszlig zu errichten und zu betreiben
Zum Betrieb in Deutschland fordert die BetrSichV neben dem ordnungsgemaumlszligen Errichten der Anlage Folgendes
der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage muss erhalten werden
die Anlage muss uumlberwacht werden
notwendige Instandsetzungsmaszlignahmen muumlssen unverzuumlglich durchgefuumlhrt werden
bei nicht behebbaren Maumlngeln der Anlage und gleichzeitiger Personengefaumlhrdung muss der Anlagenbetrieb eingestellt werden
explosionsgeschuumltzte Betriebsmittel muumlssen instandgehalten werden
Wird der sichere Anlagenbetrieb vor Erstinbetriebnahme durch die Pruumlfung fest-gestellt liegt es in der Verantwortung des Betreibers dass der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage uumlber die Nutzungsdauer erhalten bleibt Hierzu ist die Anlage wiederkehrend zu pruumlfen Fuumlr die Durchfuumlhrung dieser Pruumlfungen kann zusaumltzlich zu den grundlegenden nationalen Quellen ( z B TRBS fuumlr Deutschland ) die IEC 60079-17 (VDE 0165 Teil 10) als allgemeinguumlltige Erkenntnisquelle zum Pruumlfen und Instandhalten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen herangezogen werden
anforderungen der Iec 60079-17
Elektrische Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen muumlssen sicher betrieben werden Im Rahmen des Normenwerkes werden daher spezielle Eigenschaften wie Isolationseigenschaften Abstaumlnde IP-Schutz Energiebegrenzungen etc heran-gezogen die den ordnungsgemaumlszligen (zuumlndquellenfreien) Betrieb der Anlagen in diesen Bereichen erst ermoumlglichen Fuumlr die Sicherheit ist es wesentlich dass der Betreiber die Wirksamkeit dieser speziellen Eigenschaften waumlhrend der gesamten Anlagenlebensdauer aufrecht haumllt Deshalb bestehen neben der notwendigen Erstpruumlfung auch Forderungen nach regelmaumlszligig wiederkehrenden Pruumlfungen der staumlndigen Uumlberwachung durch Fachkraumlfte und falls notwendig der Wartung und Instandsetzung
forderung der Iec 60079-17 nach einer dokumentation der anlage
Fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung muss eine aktuelle Dokumentation uumlber die folgenden Punkte zur Verfuumlgung stehen
die juristischen vorgaben der Betriebssicherheitsverordnung muumlssen eingehalten werden normen und technische regeln sind die Basis fuumlr die techni-sche umsetzung
Im rahmen der Iec 60079-17 wird gepruumlft ob sicherheitsre-levante eigenschaften der elektrischen Installation uumlber der gesamten lebensdauer der anlagen eingehalten werden
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Einteilung der Ex-Bereiche ndash (Zoneneinteilung)
das einzuhaltende Geraumlteschutzniveau EPL ndash (Equipment Protection Level)
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Gasen ndash Anforderungen nach Gruppen (IIA IIB oder IIC) ndash Anforderungen nach Temperaturklassen
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Staumluben ndash Anforderungen nach Gruppen (IIIA IIIB oder IIIC) ndash Anforderungen nach maximalen Oberflaumlchentemperaturen
sicherheitsrelevante FestlegungenVorgaben zur Geraumlteauswahl ndash Einzusetzende Zuumlndschutzarten ndash Anforderungen an die Korrosionsbestaumlndigkeit ndash Anforderungen an die Bemessungstemperaturen ndash Anforderungen an IP-Schutzgrade
ausreichende Herstellerunterlagen fuumlr die Instandhaltung der Geraumlte mit Ruumlcksicht auf
ndash Die Besonderheiten der jeweiligen Zuumlndschutzarten ndash Die Montage-und Umgebungsbedingungen der Geraumlte ndash Einschraumlnkungen bei der Verwendung von Ersatzteilen
Neben den Festlegungen welche Qualifikationsanforderungen verantwortliche Personen und fachkundige Personen mit leitender Funktion sowie das ausfuumlhrende Personal fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung im Sinne der IEC 60079-17 erfuumlllen muumlssen sind auch die unterschiedlichen Pruumlfarten beschrieben
pruumlfarten im rahmen der Iec 60079-17
Die Pruumlfarten Sichtpruumlfung Nahpruumlfung und Detailpruumlfung unterscheiden sich in den jeweiligen Pruumlftiefen Durch ihr Zusammenwirken hat der Betreiber abgestufte Werkzeuge um den ordnungsgemaumlszligen Betrieb waumlhrend der gesamten Anlagen- lebensdauer aufrecht zu erhalten Dadurch koumlnnen besonders die wiederkehrenden Pruumlfungen risikoorientiert durchgefuumlhrt werden Uumlbliche Risikofaktoren sind z B Korrosion Einwirken von Loumlsungsmitteln Staubansammlungen Verschmutzun-gen Eindringen von Wasser uumlberhoumlhte Umgebungstemperaturen mechanische Beschaumldigungen und Vibrationen
fachkundiges personal
Fachkundigem Personal muumlssen bei der Ausbildung neben den Anforderungen der IEC 60079-17 auch Kenntnisse uumlber die verschiedenen Zuumlndschutzarten und Errichtungsverfahren (IEC 60079-14) nationale Vorschriften und Unternehmens- regeln sowie allgemeinen Grundsaumltze der Zoneneinteilung vermittelt werden Hinzu kommen das Verstaumlndnis zur Notwendigkeit von Arbeitserlaubnissystemen und das Verstaumlndnis der Reparatur- und Wiederherstellungsanforderungen gemaumlszlig IEC 60079-19
auszug aus der Inhaltsangabe der Iec 60079-17
4 allgemeine anforderungen
41dokumentation
42 Qualifikation des Personals
43 pruumlfungen
44 regelmaumlszligig wiederkehrende pruumlfungen
45 staumlndige uumlberwachung durch fachkundiges personal
46 anforderungen an die Wartung und Instandsetzung
47 umgebungsbedingungen
48 elektrische trennung von geraumlten
49 erdung und potenzialausgleich
410 Besondere einsatzbedingun-gen
411 Ortsveraumlnderliche geraumlte und ihre anschluumlsse
412 pruumlfplaumlne
erstpruumlfungen vor Inbetrieb-nahme sind immer als detail-pruumlfungen durchzufuumlhren
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pruumlfungen Im BereIch des tertIAumlren eXplOsIOnsschutzes
Werden Schutzeinrichtungen des tertiaumlren Explosionsschutzes als autonome Schutzsysteme von Herstellern geliefert garantieren diese die Zuverlaumlssigkeit ihrer Systeme Dazu gehoumlren Explosionsentlastungs- und Explosionsunter-druumlckungssysteme Flammendurchschlagsicherungen Schnellschlussschieber-klappen und -ventile Doppelschieber Zellradschleusen und Loumlschmittelsperren Um die Zuverlaumlssigkeit dieser Einrichtungen uumlber die gesamte Anlagenlebens-dauer zu gewaumlhrleisten muumlssen diese entsprechend der Herstellervorgaben ge-pruumlft und gewartet werden Weiterhin muumlssen bei Auswahl und Bemessung sowie Installation Betrieb Wartung Pruumlfung und Instandsetzung dieser Einrichtungen funktionsbeeintraumlchtigende Einfluumlsse wie Korrosion Alterung Abrasion Prozess-fuumlhrung und Umwelteinfluumlsse beachtet werden
Explosionsfest ausgefuumlhrte Anlagenteile wie Behaumllter Apparate oder Rohr- leitungen muumlssen nach Explosions- oder Detonationsereignissen uumlberpruumlft werden ob deren Explosionsfestigkeit weiterhin gegeben ist
Explosionsdruckentlastungseinrichtungen und deren Ausblasrohre sind regel- maumlszligig auf ihren einwandfreien Zustand zu uumlberpruumlfen Beeintraumlchtigungen durch Umwelteinfluumlsse wie Schneelast oder Vereisung sind zu beruumlcksichtigen
die trBs 2152 teil 4 beschreibt maszlignahmen des konstruktiven explosions-schutzes
Beispiel einer dauerbrandsicherung an einer pumpe Busch dienst gmbh
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quellen und referenzen
dIn en 1127-1 2011-10 eXplOsIOnsfAumlhIge atmOsphAumlren ndash eXplOsIOnsschutz Teil 1 Grundlagen und Methodik Betriebssicherheitsverordnung ndash BetrSichV Verordnung uumlber Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Bereitstellung von Arbeitsmitteln und deren Benutzung bei der Arbeit uumlber Sicherheit beim Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen und uumlber die Organisation des betrieblichen Arbeitsschutzes (Deutschland)
trBs technIsche regeln zur BetrIeBssIcherheItsverOrdnung trBs 1201 Pruumlfungen von Arbeitsmitteln und uumlberwachungsbeduumlrftigen Anlagen (Deutschland) 2006
trBs 2153Technische Regel Betriebssicherheit 2153 ( ehemals BGR132) Vermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen (Deutschland) 2009
trBs 2152 teIl 4 Gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre ndash Maszlignahmen des konstruktiven Explosionsschutzeshellip (Deutschland) 2012
cenelec-repOrtElectrostatics ndash Code of practice for the avoidance of hazards due to static electricity (CLCTR 50404 2003)
Iec 60079-14 Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosions-gefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-17 Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-19 Geraumltereparatur Uumlberholung und Regenerierung
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Ihr traInerteam
dr andreas hildebrandtTUumlV Functional Safety Engineer im Bereich Safety Instrumented Systems gemaumlszlig des TUumlV Functional Safety Program und damit Ihr Spezialist fuumlr alle Themen rund um SIL
gerhard JungIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funk-tionale Sicherheit
michael WenglorzIhr Trainer fuumlr alle Themen zum Explo-sionsschutz sowie der funktionalen Sicherheit
thomas WestersIhr Trainer fuumlr die Themen Feldbus Remote IO WirelessHARTreg und Explosionsschutz
Weitere Informationen zu unseren Schulungen und Terminen finden Sie unter wwwpepperl-fuchsdetrainings
ralf KnittIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funktionale Sicherheit
Unsere international erfahrenen Referenten halten Schulungen in deutscher englischer und franzoumlsischer Sprache
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grundlagenBrOschuumlren vOn pepperl+fuchs
nIcht-eleKtrIscher eXplOsIOnsschutz Besonderheiten nicht-elektrischer Geraumlte Zuumlndgefahrbewertung Zuumlndschutzarten Kennzeichnung
phYsIKalIsch-technIsche grundlagen Begriffsbestimmungen Explosionen Beispiele Voraussetzungen brennbare Stoffe und Kennwerte Zuumlndquellen
schutzmaszlignahmenMaszlignahmen zum primaumlren sekundaumlren und konstruktiven Explosionsschutz
rIchtlInIe 199992eg Europaumlische Mindestvorschriften zum Arbeitnehmerschutz in explosions gefaumlhrdeten Bereichen
rIchtlInIe 949egEuropaumlische Vorschriften zum Inverkehrbringen von explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln
zuumlndschutzarten fuumlr eleKtrIsche BetrIeBsmIttelZuumlndschutzarten fuumlr Gas-Ex-Bereiche Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
pruumlfung und InstandhaltungPruumlfung und Instandhaltung gemaumlszlig IECEN 60079-17
reparatur eXplOsIOnsgeschuumltzter BetrIeBsmIttelReparatur gemaumlszlig IECEN 60079-19
zuumlndschutzart eIgensIcherheItNachweis der Eigensicherheit und Installationsanforderungen
In Vorbereitung
BetrIeBssIcherheItsverOrdnung Nationale Umsetzung der Richtlinie 199992EG Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen
InstallatIOn In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1) Errichtung elektrischer Anlage
stauBeXplOsIOnsschutz Zuumlndschutzarten fuumlr Staub-Ex-Bereiche Besonderheiten brennbarer Staumlube Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
feldBusse In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenNachweis der Eigensicherheit FISCO
eleKtrOstatIKVermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladung
verantWOrtung fuumlr den eXplOsIOnsschutzDer Inhalt der Handbuumlcher wurde vom Herausgeber sorgfaumlltig und unter Beachtung der zum Herausgabezeitpunkt geltenden gesetz-lichen Regelungen und bewaumlhrten technischen Maszlignahmen zusammen gestellt Dennoch koumlnnen Luumlcken oder unrichtige oder miss verstaumlndliche Aussagen in den Handbuumlchern nicht ausgeschlos-sen werden Die Handbuumlcher sind Grundlagenbroschuumlren und en-thalten allgemeine Informationen zum Explosionsschutz und die darin enthaltenen Aussagen koumlnnen nicht zur Beurteilung der Ge-fahrenlage einer spezifischen Anlage herangezogen werdenAlle Maszlignahmen des Explosionsschutzes sind in den nationalen Gesetzen unter anderem in Arbeitsschutzgesetzen und nationalen und internationalen Normen und Standards verankert Das Einhalten dieser Regelungen und insbesondere der Arbeitsschutzgesetze sind grundsaumltzliche Pflichten des jeweiligen Anlagenerstellers und
-betreibers sowie des Arbeitgebers Die Regelungen zum Explosions-schutz unterliegen gesetzlichen Regelungen und koumlnnen sich laumlnder-spezifisch unterscheiden Zusaumltzlich unterscheiden sich industrielle Anlagen in ihrem Design den verwendeten Materialien und in ihren Betriebsweisen stark untereinander Die Grundlagenbroschuumlren dieser Serie sollen den Betreibern einen Uumlberblick ermoumlglichen Die technischen und organisatorischen Maszlignahmen zum Explosionsschutz koumlnnen in diesem Rahmen allerd-ings nur allgemein und somit zwangslaumlufig nur unvollstaumlndig auf-gefuumlhrt werden Jeder Betreiber muss seine speziellen Anforderungen und Vorgehensweisen auf der Basis einer individuellen Gefaumlhrdungs-beurteilung konkret ermitteln und diese nachweisbar im Einklang mit den nationalen Regelungen umsetzen und dokumentieren Fragen Sie uns wir helfen Ihnen
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ziel des primaumlren explosionsschutzes
Das Ziel des primaumlren Explosionsschutzes ist es zu verhindern dass eine gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre als Freisetzung brennbarer Stoffe in ausreichendem Dispersionsgrad und gefahrdrohender Menge in die Atemluft uumlberhaupt entstehen kann Dieses Ziel ist vom Arbeitgeber vordringlich umzusetzen
Typische Maszlignahmen hierzu sind z B
Verwendung nicht brennbarer Stoffe Verwendung von Loumlsungsmitteln mit einem Flammpunkt oberhalb
der Verarbeitungstemperatur Verhinderung der Freisetzung brennbarer Stoffe dichte Apparaturen Beschraumlnkung der Konzentration freigesetzter Stoffe sichere Unterschreitung der UEG luumlftungstechnische Maszlignahmen Beseitigung von Staubablagerungen Verdraumlngen des Sauerstoffes durch Inertisierung Unterschreiten der Sauerstoffgrenzkonzentration
ziel des sekundaumlren explosionsschutzes
Das Ziel des sekundaumlren Explosionsschutzes ist es zu verhindern dass eine vor-handene explosionsfaumlhige Atmosphaumlre durch eine wirksame Zuumlndquelle gezuumlndet wird Praktisch wird dies erreicht indem das Zusammentreffen der explosionsfaumlhi-gen Atmosphaumlre mit potenziellen Zuumlndquellen die zu diesem Zeitpunkt auch zuumlndwirksam sind verhindert wird
Typische potenzielle Zuumlndquellen die wirksam werden koumlnnten sind
heiszlige Oberflaumlchen heiszlige Gase mechanisch erzeugte Funken elektrische Anlagen elektrische Ausgleichsstroumlme kathodischer Korrosionsschutz statische Elektrizitaumlt Blitzschlag elektromagnetische Felder (Frequenzen von 9 x 103 Hz bis 3 x 1011 Hz) elektromagnetische Strahlung (Frequenzen von 3 x 1011 Hz bis 3 x 1015 Hz )
bzw Wellenlaumlngen von 1000 microm bis 01 microm (optischer Spektralbereich) ionisierende Strahlung Ultraschall adiabatische Kompression Stoszligwellen stroumlmende Gase chemische Reaktionen
durch die Begrenzung von freisetzungsmengen und Konzentrationen kann das explosionsrisiko direkt an der entstehungsstelle beseitigt werden die maszlignahmen des primaumlren explosionsschutzes haben daher vorrang
Koumlnnen brennbare Stoffe durch nichtbrennbare ersetzt werden wird das explosionsrisiko voll-kommen aufgehoben
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pruumlfnOtWendIgKeIt IntegrIerter eXplOsIOnsschutz
Folglich fallen unter den sekundaumlren Explosionsschutz auch alle technischen undoder organisatorischen Maszlignahmen die verhindern dass potenzielle Zuumlndquellen uumlberhaupt wirksam werden koumlnnen
Typische Beispiele moumlglicher Maszlignahmen damit eine Zuumlndquelle nicht wirksam werden kann
raumlumliche Trennung der Zuumlndquelle von der Ex-Atmosphaumlre
zeitliche Trennung der Zuumlndquelle von der Ex-Atmosphaumlre
Spannungsfreischaltung potenzieller elektrischer Zuumlndquellen beim Auftreten einer gefaumlhrlichen explosionsfaumlhigen Atmosphaumlre
Begrenzung der elektrischen Energiemenge auf ungefaumlhrliche Werte
Temperaturbegrenzung heiszliger Oberflaumlchen auf ungefaumlhrliche Werte
Verhinderung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer Entladungen von aufladbaren Flaumlchen oder Gegenstaumlnden oder die Begrenzung auf ungefaumlhrliche Werte
Verhinderung der Funkenbildung bei Materialberuumlhrungen insbesondere bei Metallen durch Begrenzung der Bewegungsgeschwindigkeit und der Schlag-energie sowie der Auswahl der Werkstoffe
Verwendung explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel
Beispiel der raumlumlichen trennung der zuumlndquelle von der ex-atmosphaumlre
Jede zuumlndquelle kann gefaumlhr-lich werden aber es gibt tech-nische und organisatorische methoden die Wirksamkeit von zuumlndquellen zu verhindern
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ziel des tertiaumlren explosionsschutzes
Das vordringliche Ziel des tertiaumlren oder konstruktiven Explosionsschutzes ist die Auswirkung eines Explosionsereignisses auf ein unbedenkliches Maszlig zu beschraumlnken Hinzu kommt die Notwendigkeit eine explosionstechnische Entkopplung also eine Verhinderung der Flammen- und Explosionsuumlbertragung in Bezug auf andere Anlagenbereiche zu erreichen Beide sind immer dann not- wendig sobald die Maszlignahmen des vorbeugenden Explosionsschutzes wie primaumlre und sekundaumlre Schutzmaszlignahmen sowie raumlumliche oder zeitliche Trennung der Ex-Atmosphaumlre von wirksamen Zuumlndquellen nicht oder mit nicht ausreichender Sicherheit erreicht werden koumlnnen
Typische Maszlignahmen hierzu sind
explosionsfeste Bauweise
Explosionsdruckentlastung
Explosionsunterdruumlckung
explosionstechnische Entkopplung (Verhinderung der Flammen- und Explosionsuumlbertragung)
ein Beispiel der explosions-unterdruumlckung ist das einblasen von loumlschpulver um eine anlaufende explosion zu stoppen
explosionsunterdruumlckung (KIdde Brand- und explosionsschutz gmbh)
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pruumlfgrundlagen und pruumlfumfang
Festlegen der Pruumlffristen Pruumlfarten und des Pruumlfumfanges
Die Organisation der Pruumlfungen liegt wie alle Schritte des Explosionsschutzes in der Verantwortung des Arbeitgebers oder den von ihm beauftragten Vertretern Diese Aufgabe erfordert es alle fuumlr die Pruumlfungen relevanten Aspekte wie Anforde-rungen an das Pruumlfpersonal Pruumlffristen Pruumlfarten und Pruumlfumfang zu ermitteln zusammenzufuumlhren und in das geforderte Explosionsschutzdokument zu integrie-ren Welche Pruumlfvorgaben fuumlr eine konkrete Anlage zu beachten sind ist deshalb nur im Rahmen einer umfassenden Gefaumlhrdungsbeurteilung uumlber die konkret vor-liegende Situation moumlglich Hinzu kommen gegebenenfalls zusaumltzliche Forderun-gen des lokalen Gesetzgebers der Sachversicherer der Berufsgenossenschaften und der Hersteller
pruumlfungen auf Basis von ergebnissen der gefaumlhrdungsbeurteilung
Pruumlfen bedeutet den Ist-Zustand der Anlage oder die jeweils betrachteten Anlagen-teile durch geeignete Pruumlfverfahren zu ermitteln Die Pruumlfergebnisse sind mit den vorgegebenen Soll-Zustaumlnden zu vergleichen Die Soll-Zustaumlnde wurden im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung fuumlr den bestimmungsgemaumlszligen Betrieb bereits in der Konzeptphase festgelegt ndash unter Einbeziehung der zulaumlssigen Grenzwerte fuumlr Ab-weichungen durch den Arbeitgeber oder dessen Beauftragte Wird bei der Pruumlfung festgestellt dass die zulaumlssigen Grenzwerte nicht eingehalten werden sind ent-sprechende Gegenmaszlignahmen zu ergreifen bis der bestimmungsgemaumlszlige sichere Anlagenbetrieb der in der Gefaumlhrdungsbeurteilung zu Grunde gelegt wurde wieder hergestellt ist
pruumlfungen auf Basis gesetzlicher vorgaben
Neben den rein wirtschaftlichen Gruumlnden wie Sicherstellung der Produktion und der Produktqualitaumlten dient ein Teil der Pruumlfungen gleichzeitig dazu sicherheitsre-levante Vorgaben des Personen- Umwelt- und Sachschutzes zu erfuumlllen
Der zentrale Dreh und Angelpunkt aus dem alle Maszlignahmen des Arbeitsschutzes abgeleitet werden ist die Gefaumlhrdungsbeurteilung Sie muss durch den Arbeit geber oder dessen Beauftragte erstellt werden Aus den ermittelten Gefaumlhrdungen ergeben sich die notwendigen Maszlignahmen die der Arbeitgeber umzusetzen hat
Somit erfuumlllen alle Pruumlfungen die auf Basis der Ergebnisse der Gefaumlhrdungsbeur-teilung durchgefuumlhrt werden automatisch einen groszligen Teil der gesetzlichen Vor-gaben Diese sind durch die gemeinsamen europaumlischen Richtlinien des Arbeits-schutzes als einheitliche Mindestvorschriften zum Schutze der Beschaumlftigten bei Explosionsgefahren europaweit durch die Richtlinie 199992EG festgelegt
Auszug aus der RL 199992EG
bdquoMit dem Ziel des Verhinderns von Explosionen - und des Schutzes gegen Explosi-onen trifft der Arbeitgeber die der Art des Betriebes entsprechenden technischen undoder organisatorischen Maszlignahmen nach folgender Rangordnung von Grundsaumltzen
Im Bereich des personen- und umweltschutzes gibt es nationale vorgaben und gesetze diese muumlssen nach-weisbar eingehalten werden
alle maszlignahmen des explosi-onsschutzes sind dem arbeits-schutz zugeordnet die gefaumlhrdeten mitarbeiter sollen vor explosionsgefahren die im rahmen Ihrer taumltigkeit entstehen koumlnnen bestmoumlg-lich geschuumltzt werden
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Verhinderung der Bildung explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren
Vermeidung der Zuumlndung explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren
Abschwaumlchung der schaumldlichen Auswirkungen einer Explosion
Wo erforderlich werden diese Maszlignahmen mit Maszlignahmen gegen die Ausbrei-tung von Explosionen kombiniert Sie werden regelmaumlszligig uumlberpruumlftldquo
Der Arbeitgeber muss die Umsetzung der Explosionsschutzmaszlignahmen durch die Erstellung und Pflege eines Explosionsschutzdokumentes offenlegen Im Rahmen dieses Dokumentes sind die festgelegten Pruumlfanforderungen und die technische personelle und organisatorische Umsetzung zu beschreiben und nachzuweisen
Die Umsetzung der RL 199992EG in nationales Recht erfolgte in Deutschland durch die BetrSichV Deren Vorgaben werden fuumlr den Arbeitgeber durch die Techni-schen Regeln zur BetrSichV (TRBS) konkretisiert
pruumlfungen gemaumlszlig herstellervorgaben
Jede Anlage bestehen aus einer Vielzahl von Komponenten Geraumlten und Bau-gruppen Der Arbeitgeber muss die Eignung dieser Bauteile fuumlr die jeweilige Verwendung sicherstellen und die vom Hersteller zugesagten Eigenschaften im Rahmen seiner Gefaumlhrdungsbeurteilungen beruumlcksichtigen ndash inklusive eventueller Einschraumlnkungen
Beispiele typischer vom Hersteller zugesicherter Eigenschaften in Verbindung mit Explosionsschutzmaszlignahmen
Primaumlrer Explosionsschutz
1 Dichtungsmaterialien ndash Bestaumlndigkeit bezogen auf Druck- und Temperaturbereiche ndash Korrosionsverhalten bezogen auf die Anwendung ndash Verwendbarkeitsdauer bezogen auf die Anwendung 2 Luumlftungsmaszlignahmen ndash Garantierte gefoumlrderte Luftmengen
Sekundaumlrer Explosionsschutz
1 Dichtungsmaterialien ndash Elektrische Leitfaumlhigkeit um Aufladungen zu verhindern 2 Explosionsgeschuumltzte Geraumlte ndash Vermeidung wirksamer Zuumlndquellen
Tertiaumlrer Explosionsschutz
1 Explosionsdruckentlastungen ndash Einhaltung des zugesicherten Ansprechdruckes von Berstscheiben 2 Explosionsunterdruumlckungen ndash Begrenzung auf den reduzierten Explosionsdruck
Der Hersteller kann die zugesicherten Eigenschaften seiner Produkte nur garantieren solange seine Geraumlte gemaumlszlig den Angaben der jeweiligen Betriebsanleitung bestimmungsgemaumlszlig installiert betrieben und nach seinen Vor-gaben gepruumlft und gewartet werden Im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung sind
die trBs 1201 beschreibt fuumlr deutschland die pruumlfanforde-rungen in explosionsgefaumlhr-deten Bereichen
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pruumlfgrundlagen und pruumlfumfang
daher Betriebsanleitungen Installations- sowie Pruumlf- und Wartungsvorgaben der jeweiligen Hersteller zu Grunde zu legen Aus diesen Angaben sind die Pruumlfplaumlne unter Beruumlcksichtigung der speziell vorliegenden Anlagensituation zu erarbeiten
pruumlfungen gemaumlszlig vorgaben der sachversicherer
Braumlnde und Explosionen koumlnnen hohe Sachschaumlden verursachen Die Sachver- sicherer fuumlhren etwa 30 aller Braumlnde auf Maumlngel an elektrischen Anlagen und deren Betriebsmittel zuruumlck Dazu gehoumlren Uumlberhitzung durch Uumlberlast und Licht-boumlgen durch Kurzschluumlsse Sachversicherer verknuumlpfen deshalb die Houmlhe der Versicherungspraumlmien mit dem ordnungsgemaumlszligen Zustand und der Sicherheit der elektrischen Anlagen Basis sind die Durchfuumlhrungen von Erst- und Wiederhol- pruumlfungen Sie reduzieren die Wahrscheinlichkeit von Braumlnden oder Explosions- ereignissen Pruumlfungen und Pruumlffristen sind folglich auch nach den Vorgaben der Sachversicherer auszurichten
pruumlfungen gemaumlszlig vorgaben der Berufsgenossenschaften
Arbeitnehmer in Deutschland muumlssen bei der zustaumlndigen Berufsgenossenschaft (BG) durch den Arbeitgeber gegen moumlgliche Personenschaumlden waumlhrend der Berufstaumltigkeit pflichtversichert sein Die Berufsgenossenschaften haben fuumlr Ihre Mitgliedsbetriebe verbindliche Richtlinien zum Explosionsschutz (BGR 104) und zur Vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer Entladungen (BGR 132) entwickelt und deren Einhaltung vorgeschrieben
uumlber 50 der versicherungs-leistungen flieszligen in die Regu-lierung von feuer und explo- sionsschaumlden
die regulierung von personen-schaumlden durch arbeitsunfaumllle erfolgt durch die Berufsgenos-senschaften
Haumlufigkeit verschiedener betrieblicher Schadensfaumllle an Gebaumluden und Houmlhe der Versicherungsleistungen
quelle Industrial risk Insureres society the sentinel (vol 1 no 3)
35
30
25
20
15
10
5
0feuer Konditions-
differenz versicherung
(dIc)
Kessel maschinen
Wind sprinkler- fehlfunktion
explosion
schadensfaumllle Kosten
Blitz geschmolzenes material
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Waumlhrend bei industriellen Braumlnden selten Todesfaumllle zu beklagen sind da sich die Mitarbeiter in der Regel rechtzeitig in Sicherheit bringen oder gerettet werden koumln-nen verhaumllt es sich bei Explosionsereignissen grundlegend anders Hier besteht fuumlr die Mitarbeiter eine unmittelbare Gefahr durch Flammen- und Druckauswirkun-gen die sich aus einem Explosionsdruck von bis zu 10 bar bei der Zuumlndung von brennbaren Gasen oder Fluumlssigkeitsdaumlmpfen ergeben koumlnnen Ein Druckstoszlig von 10 bar wuumlrde mit einer Kraft von 100 tmsup2 nicht nur Mauerwerk zerstoumlren sondern jeden Menschen toumlten Noch extremer ist der Druckverlauf bei brennbaren Staumluben Hier kann der Explosionsdruck bis zu 14 bar erreichen
Die zustaumlndigen Berufsgenossenschaften wie BG-Chemie BGN etc haben daher in ihren verbindlichen Richtlinien festgelegt wie Explosionsgefahren ndash auch auf der Basis von Anlagenpruumlfungen ndash vermieden werden koumlnnen Diese Richtlinien wurden in technische Regeln der BetrSichV uumlberfuumlhrt und sind nun innerhalb Deutschlands fuumlr jede Ex-Anlage verbindlich einzuhalten
durchfuumlhrungsverantwortung fuumlr die pruumlfungen
Die Durchfuumlhrung der Pruumlfungen liegt in der Verantwortung des Arbeitgebers oder den von ihm beauftragten Vertretern Mit der Durchfuumlhrung koumlnnen Institutionen externe UnternehmenPersonen oder das eigene Personal beauftragt werden In Abhaumlngigkeit von der Pruumlfaufgabe bestehen unterschiedliche Qualifikationsanfor-derungen an die pruumlfenden Personen
Qualifikation der pruumlfenden Personen
Grundsaumltzlich duumlrfen nur geeignete und zuverlaumlssige Personen fuumlr die Pruumlftaumltigkeit eingesetzt werden Beauftragt der Arbeitgeber externe Unternehmen Personen entsteht ein Dienst- oder Werkvertrag in dem nicht nur Leistungen festgelegt und eingefordert sondern auch die notwendigen Qualifikationen der Ausfuumlhrenden vertraglich festgelegt sind Hierzu kann er sich im Rahmen elektrischer Pruumlfungen in Ex-Bereichen an der IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer An-lagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Anhang ldquoBldquo Kenntnisse Fachkunde und Kompetenzen der bdquoverantwortlichen Personenldquo der bdquofachkundigen Person mit leitender Funktionldquo und des bdquoausfuumlhrenden Personalsldquo) orientieren
Beauftragt der Arbeitgeber eigenes Personal mit Pruumlfaufgaben so stellt die IEC 60079-17 eine wichtige Erkenntnisquelle fuumlr Fachkunde und Kompetenzen dar Im Vorfeld hat der Arbeitgeber sicherzustellen dass der jeweils beauftragte Mitarbei-ter die Voraussetzungen im Rahmen der Vorgaben der BetrSichV fuumlr diese Pruumlf- taumltigkeit erfuumlllt (s TRBS 1203) Beauftragt der Arbeitgeber eine von der zustaumlndi-gen Landesbehoumlrde zugelassene Uumlberwachungsstelle fuumlr Pruumlfungen im Rahmen des Explosionsschutzes (ZUumlS) kann er deren Fachkunde und Kompetenz als gege-ben annehmen und muss diese nicht hinterfragen
die trBs 1203 beschreibt die anforderungen an die quali- fikation des Pruumlfpersonals in deutschland
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pruumlfungen In aBhAumlngIgKeIt vOm anlagenleBenszYKlus
pruumlfung vor erst-Inbetriebnahme
Technische Pruumlfungen sind feste Meilensteine innerhalb der Lebenszyklen von Anlagen Typische Lebensabschnitte einer Anlage sind
Konzeptphase
Planungsphase
Errichtungsphase ndash optional Erweiterung Aumlnderung oder Instandsetzung
Betriebsphase
Vor der Betriebsphase ist eine Erstpruumlfung der Anlage zwingend notwendig Diese dient dem Nachweis dass Planung und Errichtung der Anlage so durchgefuumlhrt wurden dass die Sollzustaumlnde des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes und deren zulaumlssigen Grenzwerte eingehalten sind Besonderes Augenmerk gilt der Uumlberpruuml-fung der Wirksamkeit von Maszlignahmen gemaumlszlig den Festlegungen aus den Ergeb-nissen der Gefaumlhrdungsbeurteilung und dem Pruumlfen der fachgerechten Installatio-nen Gerade durch die Kombination aus den Explosionsgefaumlhrdungen und den Gefaumlhrdungen der Elektroinstallation wie gefaumlhrliche Koumlrperstroumlme und wirksame Zuumlndquellen ergeben sich Wechselwirkungen die hohe Risikopotenziale fuumlr den sicheren und wirtschaftlichen Anlagenbetrieb darstellen
In Deutschland hat die Pruumlfung vor der Erstinbetriebnahme zwei Aspekte
Die korrekte Auswahl Montage Installation Aufstellungsbedingung und die sichere Funktion aller Betriebsmittel die zum Einsatz innerhalb explosions-gefaumlhrdeter Bereiche bestimmt sind (oder als zugehoumlrige Betriebsmittel fuumlr die sichere Funktion dieser notwendig sind) zu bestaumltigen
Die Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze ist in Form einer uumlbergreifenden Betrachtung nachzuweisen
Die zweite Pruumlfaufgabe ist deutlich umfangreicher und komplexer Sie geht als ganzheitliche Systembetrachtung weit uumlber die Komponentenbetrachtung hinaus und dient dem Nachweis der Richtigkeit des gesamten Explosionsschutzkonzeptes
Wiederkehrende pruumlfungen
Waumlhrend der Betriebsphase ist es notwendig den sicheren Anlagenbetrieb durch wiederkehrende Pruumlfungen aufrecht zu erhalten Wiederkehrende Pruumlfungen dienen dazu Abweichungen von einem bestimmungsgemaumlszligen Zustand einzelner Komponenten oder Funktionseinheiten sowie den Zustand der Installation moumlg-lichst fruumlhzeitig zu erkennen und zu beheben
die Wechselwirkungen zwischen elektrischer energie und explosionsgefahren bilden ein hohes risikopotenzial
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pruumlfungen In aBhAumlngIgKeIt vOm anlagenleBenszYKlus
Typische Abweichungen vom bestimmungsgemaumlszligen Zustand sind
schadhafte Dichtungen an Rohrverbindungen ndash Gefahr von Stofffreisetzungen und Leckagen
schadhafte Dichtungen an explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln ndash Gefahr der Aktivierung von Zuumlndquellen
geoumlffneter Potenzialausgleich ndash Gefahr elektrostatischer Aufladungen
fehlende Kabelverschraubungen ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen trotz explosionsgeschuumltzter Geraumlteausfuumlhrung
beschaumldigter KabelmantelKabelisolation ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen durch elektrische FunkenLichtboumlgen
ungenuumlgende Lagerschmierungen ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen durch heiszlige Oberflaumlchen
unerlaubte Anlagenveraumlnderungen oder Umbauten ndash Gefahr von Freisetzungen undoder aktiven Zuumlndquellen durch eine nicht
bestimmungsgemaumlszlige Verwendung
Korrosion an tertiaumlren Einrichtungen zur Druckentlastung ndash Gefahr von unkontrolliert freigesetzter Explosionsenergie
pruumlfung nach anlagenaumlnderung
Werden wesentliche Sicherheitsmerkmale einer Ex-Anlage veraumlndert ist diese vor der Wiederinbetriebnahme wie eine Neuanlage einer Erstpruumlfung zu unterziehen Die Festlegung welche Pruumlfanforderungen sich aus einer Anlagenaumlnderung erge-ben muss der Arbeitgeber im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung ermitteln Fuumlr den Zustaumlndigkeitsbereich der BetrSichV existiert die technischen Regel TRBS 1123 (Aumlnderungen und wesentliche Veraumlnderungen von AnlagenhellipErmittlung der Pruumlf-notwendigkeit) welche die BetrSichV hinsichtlich der Ermittlung und Bewertung von Gefaumlhrdungen sowie die Ableitung von geeigneten Maszlignahmen konkretisiert
auszug aus der trBs 1123
bdquo43 Pruumlfung nach einer Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo
(1) Nach Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo sind die von der Aumlnderung betroffenen An-lagenteile nach sect 14 Abs 2 in Verbindung mit Abs 3 BetrSichV auf ihren ordnungs-gemaumlszligen Zustand hinsichtlich des sicheren Betriebs zu pruumlfen Grundlage fuumlr die Festlegung des Pruumlfumfangs ist die Gefaumlhrdungsbeurteilung
(2) Kann durch die Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo die Sicherheit von Arbeitsplaumltzen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen einschlieszliglich der Arbeitsumgebung beein-traumlchtigt werden so ist zugleich eine Uumlberpruumlfung nach Anhang 4 Buchstabe A Ziffer 38 BetrSichV durch eine befaumlhigte Person mit besonderen Kenntnissen auf dem Gebiet des Explosionsschutzes durchzufuumlhrenldquo
die trBs 1123 konkretisiert fuumlr deutschland die ermittlung der pruumlfnotwendigkeit bei Aumlnderungen und wesentlichen veraumlnderungen von ex-anlagen
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Im Rahmen des primaumlren Explosionsschutzes sind unter anderen folgende Sach-verhalte zu pruumlfen
Stofflisten
Werden in der Anlage ausschlieszliglich die Substanzen verwendet deren Kennwerte im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung beruumlcksichtigt und zu Grunde gelegt wurden
Bei Gasen sind dies z B ndash Untere Explosionsgrenze (UEG) ndash Obere Explosionsgrenze (OEG) ndash Flammpunkt ndash Sauerstoffgrenzkonzentration
Bei Staumluben sind dies z B ndash Untere Explosionsgrenze (Abhaumlngigkeit von der Korngroumlszlige beachten) ndash Sauerstoffgrenzkonzentration
anlagendesign
Wurde die Anlage so errichtet und wird sie so betrieben wie es im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegt wurde
Sind Maszlignahmen gegen eine Zonenverschleppung eingehalten (z B werden Kabelwege zwischen den Raumlumen und Bereichen durch sandgefuumlllte Kabeldurch-fuumlhrungen abgedichtet) Falls ja so ist im Rahmen des primaumlren Explosions-schutzes bespielsweise zu pruumlfen ob die Sand-Verfuumlllungen der Kabeldurch-fuumlhrungen zwischen den Bereichen wirksam sind
Wird der Stoffaustritt aus Anlagenteilen zB vermieden durch
Dichtungen
doppelt ausgefuumlhrte Gleitringdichtungen
Nut und Federflansche
geschweiszligte Verbindungen
magnetisch gekoppelte dichtungslose Pumpen
Doppelschiebersysteme beim Fuumlllen von Behaumlltern
Produktschleusen beim Entnehmen von Proben
Verwendung von Gaspendelverfahren beim Umfuumlllen brennbarer Fluumlssigkeiten
So ist beispielsweise zu pruumlfen ob die Anforderungen an Dichtungen und Dicht-materialien erfuumlllt werden
sandgefuumlllte Kabeldurch- fuumlhrungen sind maszlignahmen gegen eine zonenver- schleppung
auf den sicherheitstechni-schen Kennwerten der verwen-deten substanzen basieren die als bdquosicherldquo eingestuften ver-fahrenstechnischen parameter
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
thermische Eigenschaften Einsatztemperatur
ndash Entsprechen die Dichtwerkstoffe den Temperaturbereichen der Anwendung
ndash Werden die Min- und Maximaltemperaturen der Dichtwerkstoffe eingehalten
ndash Sind neben dem Dauereinsatz in diesen Temperaturbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
chemische Bestaumlndigkeit
ndash Sind die Dichtwerkstoffe gegen die verwendeten Medien bestaumlndig
ndash Gibt es Wechselwirkungen wie den Einsatz in verschiedenen Medien
ndash Sind Hilfsmittel wie Oumlle oder Fette bei der Montage vom Hersteller zugelassen
mechanische Eigenschaften
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die mechanischen Beanspruchungen der Anwendung geeignet
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die Druckbereiche der Anwendung geeignet
ndash Sind in diesen Druckbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
ndash Werden die Pruumlf- Wartungs- und Montagevorgaben des Herstellers eingehalten
elektrische Eigenschaften
ndash Erfuumlllen die Dichtwerkstoffe moumlgliche Anforderungen an die elektrische Leitfaumlhigkeit
das versagen einer einfachen dichtung kann auf direktem Wege zu einer gefaumlhrlichen freisetzung fuumlhren
Die Anforderungen an Dichtwerkstoffe muumlssen erfuumlllt sein
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
einhaltung und uumlberwachung sicherer Betriebsbedingungen
Werden die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegten sicheren Betriebsbedingungen erreicht eingehalten und uumlberwacht
Zum Beispiel
Begrenzen der Betriebstemperatur auf Werte unterhalb des Flammpunktes durch Temperaturbegrenzung des Heizmediums oder durch Maszlignahmen der Prozessleittechnik (bei exothermen Prozessen eventuell zusaumltzlich durch unterstuumltzende Kuumlhlsysteme)
Sicherstellen dass durch einen Unterdruck in Apparaturen und Behaumlltern die Freisetzung kritischer Stoffe in die Atemluft verhindert wird
Bereitstellen ausreichender Luumlftungsmaszlignahmen um nicht vermeidbare Freisetzungen soweit zu verduumlnnen dass sich eine Konzentrationsabsenkung unterhalb der UEG zuverlaumlssig einstellt
Sicherstellen dass durch Inertisierungsmaszlignahmen keine explosionsfaumlhigen Gemische im Inneren von Apparaturen und Behaumlltern entstehen koumlnnen
Insulinproduktion denis feliz
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Durch die Uumlberwachung soll sichergestellt werden dass die Grenzwerte fuumlr den sicheren Anlagenbetrieb die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung fest-gelegt wurden eingehalten werden
Zum Beispiel durch
Pruumlfen der relevanten Anlagen und Anlagenteile auf Dichtigkeit
Pruumlfen ob die Luftmengen der Luumlftungssysteme ausreichen um die UEG bei den tatsaumlchlichen Freisetzungsraten sicher zu unterschreiten
Pruumlfen ob alle Bereiche von der Luumlftung ausreichend erfasst werden
Pruumlfen ob eine Uumlberwachung der Brennstoffkonzentration bei dem Unter-schreiten des festgelegten Sicherheitsabstandes so erfolgt dass die Verfahren rechtzeitig in einen stabilen und sicheren Zustand gefuumlhrt werden Hier kann zB ein Gaswarngeraumlt mit Alarmschwelle bei 25 der UEG eingesetzt werden
Verschiedene Explosionsschutzmaszlignahmen basieren auf der Einhaltung maszlig-geblicher Sicherheitsparameter Diese muumlssen uumlberwacht und die angemessenen Reaktionen ausgeloumlst werden Falls Einrichtungen der Prozessleittechnik vorgese-hen sind ist zu pruumlfen ob die sicherheitstechnischen Verfuumlgbarkeiten dieser Sen-sor- und Aktorkreise den notwendigen Anforderungen an die PLT-Schutzeinrichtun-gen (SIL) entsprechen Dies sind zB Temperaturuumlberwachungen Leckageuumlberwachungen Uumlberfuumlllsicherungen Pumpensteuerungen
Werden die anlage und deren Komponenten bestimmungs-gemaumlszlig betrieben
Werden die grenzwerte fuumlr den sicheren anlagenbetrieb eingehalten
pruumlfungen sind ein zentrales thema im ex-schutz
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
zonenplan festdachtank (zeichenbuumlro elke meyer)
vermeiden von zuumlndquellen innerhalb der ex-zonen
Gefaumlhrdete Bereiche in denen mit einer explosionsfaumlhigen Atmosphaumlre zu rech-nen ist werden in Zonen eingeteilt und nach Haumlufigkeit und Dauer des Auftretens der Gasatmosphaumlre unterschieden
zone 0
Bereich in dem eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel staumlndig uumlber lange Zeitraumlume oder haumlufig auftritt
zone 1 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel gelegentlich auftritt
zone 2 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel normalerweise nicht oder nur kurzzeitig auftritt
Analog gilt dies auch fuumlr die Zonen 20 21 und 22 Diese entstehen durch Gemische aus Luft und brennbaren Staumluben
die zoneneinteilung entspricht der Wahrscheinlichkeit dass eine explosionsfaumlhige atmo-sphaumlre vorhanden ist
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
Darauf aufbauend sind im Rahmen des sekundaumlren Explosionsschutzes unter anderem folgende Sachverhalte zu pruumlfen
Sind Einteilungen in Zonen vorgenommen alle raumlumlichen Bereiche ermittelt in denen eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre moumlglicherweise auftreten kann und die jeweilige Wahrscheinlichkeit des Vorhandenseins explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren festgelegt
Sind diese Zonen frei von wirksamen Zuumlndquellen
Sind die potenziellen Zuumlndquellen in diesen Zonen ermittelt
Sind Maszlignahmen ergriffen um alle potenziellen Zuumlndquellen in den Zonen zu beherrschen und damit das Wirksamwerden der Zuumlndquellen auszuschlieszligen
Beispiele hierzu
Durch rechtzeitiges Abschalten potenzieller Zuumlndquellen im Falle einer Freisetzung
ndash Sind die Reaktionszeiten bis zur Abschaltung der Zuumlndquellen beruumlcksichtigt
Durch organisatorische Maszlignahmen ndash Sind alle Arbeiten mit dem Risiko eine Zuumlndquelle zu aktivieren
analysiert und deren sichere Ausfuumlhrung organisiert
Die Zuumlndquellenabschaltung ist nicht bei allen Zuumlndquellen praktikabel Vorsicht ist geboten bei Energiespeichern wie Kondensatoren oder drehenden Teilen mit groszligen Schwungmassen und entsprechend langen Nachlaufzeiten Auch heiszlige Oberflaumlchen mit Temperaturen oberhalb der jeweiligen Zuumlndtemperatur koumlnnen trotz Abschaltung noch lange wirksam bleiben
Sind weder raumlumliche oder zeitliche Trennungen der Zuumlndquelle von der Ex- Atmosphaumlre noch die Spannungsfreischaltung praktikabel werden explosions- geschuumltzte Betriebsmittel eingesetzt Deren Ausfuumlhrungen sind in den Normen der IEC 60079xx Serie fuumlr elektrische Betriebsmittel weltweit und in den Normen der EN 13463xx fuumlr nicht elektrische Betriebsmittel europaweit festgelegt
Die Zuumlndquellenfreiheit dieser explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel ist gegeben wenn der Anwender dafuumlr sorgt dass
diese fuumlr die betreffenden Stoffe und Zonen geeignet sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation betrieben werden
diese fachgerecht installiert sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation gepruumlft gewartet und bei Bedarf instandgesetzt werden
Die wichtigste Informationsquelle fuumlr den sicheren Einsatz explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel ist die Dokumentation des jeweiligen Herstellers Nur bei einer umfassenden Kenntnis der Herstellervorgaben ist die sichere Verwendung beim Einsatz dieser Betriebsmittel gegeben
der hersteller explosions- geschuumltzter Betriebsmittel garantiert die zuumlndquellen-freiheit unter bestimmtem Bedingungen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer entladungen
In der verarbeitenden Industrie sind elektrostatische Entladungen ein oft unter-schaumltztes Risiko Durch isolierende Beschichtungen Farben Folien und Werkstoffe ergeben sich nicht nur hohe Freiheitsgrade fuumlr die Konstrukteure sondern auch uumlberproportional hohe Zuumlndrisiken fuumlr die Anlagenbetreiber Nichtleitfaumlhige An-lagenteile oder nicht ausreichend geerdete leitfaumlhige Anlagenteile koumlnnen gefaumlhr-lich hoch aufgeladen werden
Die Risiken erhoumlhen sich mit
der Verwendung isolierender Konstruktionsmaterialien
der Foumlrderung isolierender Stoffe (Granulate Staumlube Pasten oder Fluumlssigkeiten)
hohen Stroumlmungsgeschwindigkeiten
schnellen Bewegungsprozessen
trockener Umgebungsluft
sorglosem Verhalten der Mitarbeiter
fehlendem oder schadhaftem Potenzialausgleich
Fuumlr die technische Pruumlfung der Anlage ist deshalb die Ableitfaumlhigkeit des Potenzial-ausgleiches fuumlr alle Anlagenteile inklusive der Fuszligboumlden und etwaiger Schlauch-verbindungen sowie der allgemeinen Anlagenkonstruktion von groszliger Bedeutung Insbesondere ist der ordnungsgemaumlszlige Potenzialausgleich bei Anlagenteilen zu beachten die ansonsten keine Elektroinstallationen beinhalten wie z Bpneuma-tisch oder hydraulisch angetriebene Foumlrderstrecken Pumpen oder Hub- zylinder
Die TRBS 2153 fordert dementsprechend dass fuumlr Arbeiten zur Erdung und zum Potenzialausgleich in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen eine eigene Betriebsan-weisung vorliegen muss Weiterhin sind Pruumlfungen der Einrichtungen zur Erdung und zum Potenzialausgleich unabhaumlngig von anderen elektrischen Pruumlfungen durchzufuumlhren
die trBs 2153 beschreibt wie zuumlndfaumlhige elektrostatische entladungen vermieden werden koumlnnen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der gebaumludekonstruktion auf zuumlndquellen
Die Pruumlfung der Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze fordert einen Pruumlfumfang der weit uumlber den einzelner Betriebs-mittel hinausgeht Es wird gepruumlft ob Risiken in der Umgebung vorliegen und moumlglicherweise gefaumlhrliche Wechselwirkungen mit der eigenen Anlage entstehen koumlnnen Moumlgliche Risiken sind zB
Freisetzung brennbarer Stoffe in der Umgebung der Anlage ndash benachbarte Produktionsanlagen ndash Lagerbehaumllter fuumlr Fluumlssiggase
wirksame Zuumlndquellen in der Umgebung der Anlage ndash Funkenflug ndash Hochfrequenz durch Sendeeinrichtungen des Rundfunks ndash Ausgleichstroumlme in der Naumlhe von Kraftwerken
Weitere moumlgliche Zuumlndquellen sind bedingt durch eigene Gebaumlude- und Anlagenkonstruktionen sowie den Anlagenbetrieb Typische Zuumlndquellen sind
Blitzschlag
elektrostatische Entladungen (Kunststoffleitungen Fuszligboumlden Verarbeitung isolierender Folien)
elektrische Funken (Ausgleichstroumlme kathodischer Korrosionsschutz)
mechanische Funken (mechanische Foumlrdereinrichtungen)
heiszlige Oberflaumlchen (Rohrleitungen Kessel Heizeinrichtungen)
pruumlfung der anlagen auf zuumlndquellen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der fachgerechten Installation
Fuumlr die Zuumlndquellenfreiheit von Betriebsmitteln die bestimmungsgemaumlszlig inner-halb der Ex-Bereiche installiert werden duumlrfen ist der Hersteller verantwortlich Der Betreiber hingegen ist fuumlr das Einhalten der Herstellervorgaben zur sicheren Montage den sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplettinstallation verantwortlich Die sicherheitsrelevante Bedeutung der Schnittstelle GeraumlteherstellerGeraumlteanwender ist sehr hoch Um die Zuumlndquellen-freiheit explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel nachhaltig und sicher zu erreichen muss der Anwender die Verantwortung fuumlr Projektierung Auswahl und Errichtung dieser Betriebsmittel in seiner Anlage uumlbernehmen
Im Rahmen der Richtlinie 949EG werden alle Betriebsmittel betrachtet die bestimmungsgemaumlszlig in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen betrieben werden koumlnnen und eigene potenzielle Zuumlndquellen enthalten Dies beinhaltet auch die Montage und Installation mechanischer (nicht-elektrischer) Betriebsmittel
Fuumlr den Bereich der elektrischen explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel verlangt die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) vom Errichter der Elektroinstallation dass dieser bereits waumlhrend der Installationsphase bestimmte Pruumlfungen als Abschluss seines Anteils an der Errichtungsphase vornimmt
Gegebenenfalls wird die Zuumlndquellenfreiheit erst unter Zuhilfenahme von zuge-houmlrigen Betriebsmitteln erreicht Diese haben die Aufgabe die explosionsgeschuumltz-ten Betriebsmittel zu uumlberwachen deren Energie zu begrenzen oder im Fehler fall die Energieeinspeisung zu unterbrechen Zugehoumlrige Betriebsmittel werden meist im sicheren Bereich installiert Im Rahmen ihrer Uumlberwachungs- und Kontrollfunktion fallen sie ebenfalls unter die Vorgaben der IEC 60079-14 und der IEC 60079-17
die Iec 60079-14 ist ein welt-weit anerkanntes regelwerk fuumlr die projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in ex-Bereichen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung und Instandhaltung nicht-elektrischer Betriebsmittel nach en 13463
Im Gegensatz zu den Zuumlndgefahren elektrischer Betriebsmittel sind bei den nicht-elektrischen Betriebsmitteln wirksame Zuumlndquellen waumlhrend des ungestoumlrten Betriebes konstruktiv vermeidbar Der Hersteller von nicht-elektrischen Betriebs-mittel macht deren Eignung fuumlr die betreffende Ex-Atmosphaumlre davon abhaumlngig ob die von ihm festgelegten Betriebsparameter des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes ( auf der Basis seiner Zuumlndquellenanalyse ) eingehalten werden ndash bei gleichzeitiger ordnungs gemaumlszliger und sicherer Montage durch den Anwender
Die Anforderungen an Geraumlte der Kategorien 1 und 2 gehen daruumlber hinaus und lassen sich nur dann erfuumlllen wenn bestimmte Fehlersituationen und Stoumlrungen ebenfalls beherrscht werden
Fuumlr nicht-elektrische Betriebsmittel ist dies auf der Basis der bewaumlhrten Zuumlnd-schutzarten gemaumlszlig EN 13463-xx Serie moumlglich Allerdings sind dann zusaumltzlich Pruumlfvorgaben und gegebenenfalls ein verschleiszligabhaumlngiger und vorsorglicher Aus-tausch potenzieller Zuumlndquellen ( wie z B Kugellager Gleitringdichtungen und Kupplungen ) durch den Betreiber gemaumlszlig Betriebsanleitung einzuhalten
abgrenzung zur Iec 60079-14 projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Im Rahmen der IEC 60079-xx Normenreihe werden Zuumlndschutzmaszlignahmen be-schrieben die es Geraumlteherstellern ermoumlglicht elektrische Betriebsmittel so zu konzipieren dass diese in bestimmten explosionsgefaumlhrdeten Bereichen ein-gesetzt werden koumlnnen Die Verantwortung der Zuumlndquellenfreiheit der Geraumlte liegt also stets beim Hersteller Trotzdem muumlssen seine Vorgaben zur sicheren Montage und zum sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplett installation eingehalten werden Die Belange der Betreiber Errichter und Planer werden uumlber die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) sowie uumlber die IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) beschrieben Gemeinsame Basis sind die Ergebnisse der Gefaumlhrdungs-beurteilung und die abgeleiteten Maszlignahmen die der Betreiber in seiner Funktion als Arbeitgeber zum Schutz seiner Mitarbeiter oder Dritter festlegen muss
abgrenzung zur Iec 60079-19 geraumltereparatur uumlberholung und regenerierung
Die IEC 60079-17 beschraumlnkt sich ausschlieszliglich auf das Pruumlfen und Instand-halten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Es besteht also eine Abgrenzung zur IEC 60079-19 die entsprechende Anforderungen an die Uumlberholung Reparatur und Wiederherstellung von elektrischen Geraumlten (Betriebs-mitteln) beschreibt Die Zuumlndquellenfreiheit dieser Geraumlte liegt im Verantwor-tungsbereich des jeweiligen Herstellers Folglich duumlrfen solche Geraumlte nur gemaumlszlig seiner Vorgaben repariert werden Unter welchen Umstaumlnden Geraumlte die nicht vom Hersteller repariert wurden in eine Anlage wieder eingebaut und betrieben werden duumlrfen unterliegt nationalem Recht Fuumlr Deutschland ist diese Situation uumlber die BetrSichV (TRBS 1201-Teil 3) geregelt
die pruumlf- und Wartungsvor- gaben der Betriebsanleitungen sind durch den Betreiber verbindlich einzuhalten
die trBs 1201 teil 3 beschreibt den umgang mit reparierten geraumlten
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Fuumlr den sicheren Betrieb elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Berei-chen gelten die gleichen Grundvoraussetzungen wie fuumlr allgemeine Elektro- installationen Die Anlagen sind ndash in der Verantwortung des Betreibers ndash nach dem Stand der Technik ordnungsgemaumlszlig zu errichten und zu betreiben
Zum Betrieb in Deutschland fordert die BetrSichV neben dem ordnungsgemaumlszligen Errichten der Anlage Folgendes
der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage muss erhalten werden
die Anlage muss uumlberwacht werden
notwendige Instandsetzungsmaszlignahmen muumlssen unverzuumlglich durchgefuumlhrt werden
bei nicht behebbaren Maumlngeln der Anlage und gleichzeitiger Personengefaumlhrdung muss der Anlagenbetrieb eingestellt werden
explosionsgeschuumltzte Betriebsmittel muumlssen instandgehalten werden
Wird der sichere Anlagenbetrieb vor Erstinbetriebnahme durch die Pruumlfung fest-gestellt liegt es in der Verantwortung des Betreibers dass der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage uumlber die Nutzungsdauer erhalten bleibt Hierzu ist die Anlage wiederkehrend zu pruumlfen Fuumlr die Durchfuumlhrung dieser Pruumlfungen kann zusaumltzlich zu den grundlegenden nationalen Quellen ( z B TRBS fuumlr Deutschland ) die IEC 60079-17 (VDE 0165 Teil 10) als allgemeinguumlltige Erkenntnisquelle zum Pruumlfen und Instandhalten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen herangezogen werden
anforderungen der Iec 60079-17
Elektrische Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen muumlssen sicher betrieben werden Im Rahmen des Normenwerkes werden daher spezielle Eigenschaften wie Isolationseigenschaften Abstaumlnde IP-Schutz Energiebegrenzungen etc heran-gezogen die den ordnungsgemaumlszligen (zuumlndquellenfreien) Betrieb der Anlagen in diesen Bereichen erst ermoumlglichen Fuumlr die Sicherheit ist es wesentlich dass der Betreiber die Wirksamkeit dieser speziellen Eigenschaften waumlhrend der gesamten Anlagenlebensdauer aufrecht haumllt Deshalb bestehen neben der notwendigen Erstpruumlfung auch Forderungen nach regelmaumlszligig wiederkehrenden Pruumlfungen der staumlndigen Uumlberwachung durch Fachkraumlfte und falls notwendig der Wartung und Instandsetzung
forderung der Iec 60079-17 nach einer dokumentation der anlage
Fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung muss eine aktuelle Dokumentation uumlber die folgenden Punkte zur Verfuumlgung stehen
die juristischen vorgaben der Betriebssicherheitsverordnung muumlssen eingehalten werden normen und technische regeln sind die Basis fuumlr die techni-sche umsetzung
Im rahmen der Iec 60079-17 wird gepruumlft ob sicherheitsre-levante eigenschaften der elektrischen Installation uumlber der gesamten lebensdauer der anlagen eingehalten werden
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Einteilung der Ex-Bereiche ndash (Zoneneinteilung)
das einzuhaltende Geraumlteschutzniveau EPL ndash (Equipment Protection Level)
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Gasen ndash Anforderungen nach Gruppen (IIA IIB oder IIC) ndash Anforderungen nach Temperaturklassen
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Staumluben ndash Anforderungen nach Gruppen (IIIA IIIB oder IIIC) ndash Anforderungen nach maximalen Oberflaumlchentemperaturen
sicherheitsrelevante FestlegungenVorgaben zur Geraumlteauswahl ndash Einzusetzende Zuumlndschutzarten ndash Anforderungen an die Korrosionsbestaumlndigkeit ndash Anforderungen an die Bemessungstemperaturen ndash Anforderungen an IP-Schutzgrade
ausreichende Herstellerunterlagen fuumlr die Instandhaltung der Geraumlte mit Ruumlcksicht auf
ndash Die Besonderheiten der jeweiligen Zuumlndschutzarten ndash Die Montage-und Umgebungsbedingungen der Geraumlte ndash Einschraumlnkungen bei der Verwendung von Ersatzteilen
Neben den Festlegungen welche Qualifikationsanforderungen verantwortliche Personen und fachkundige Personen mit leitender Funktion sowie das ausfuumlhrende Personal fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung im Sinne der IEC 60079-17 erfuumlllen muumlssen sind auch die unterschiedlichen Pruumlfarten beschrieben
pruumlfarten im rahmen der Iec 60079-17
Die Pruumlfarten Sichtpruumlfung Nahpruumlfung und Detailpruumlfung unterscheiden sich in den jeweiligen Pruumlftiefen Durch ihr Zusammenwirken hat der Betreiber abgestufte Werkzeuge um den ordnungsgemaumlszligen Betrieb waumlhrend der gesamten Anlagen- lebensdauer aufrecht zu erhalten Dadurch koumlnnen besonders die wiederkehrenden Pruumlfungen risikoorientiert durchgefuumlhrt werden Uumlbliche Risikofaktoren sind z B Korrosion Einwirken von Loumlsungsmitteln Staubansammlungen Verschmutzun-gen Eindringen von Wasser uumlberhoumlhte Umgebungstemperaturen mechanische Beschaumldigungen und Vibrationen
fachkundiges personal
Fachkundigem Personal muumlssen bei der Ausbildung neben den Anforderungen der IEC 60079-17 auch Kenntnisse uumlber die verschiedenen Zuumlndschutzarten und Errichtungsverfahren (IEC 60079-14) nationale Vorschriften und Unternehmens- regeln sowie allgemeinen Grundsaumltze der Zoneneinteilung vermittelt werden Hinzu kommen das Verstaumlndnis zur Notwendigkeit von Arbeitserlaubnissystemen und das Verstaumlndnis der Reparatur- und Wiederherstellungsanforderungen gemaumlszlig IEC 60079-19
auszug aus der Inhaltsangabe der Iec 60079-17
4 allgemeine anforderungen
41dokumentation
42 Qualifikation des Personals
43 pruumlfungen
44 regelmaumlszligig wiederkehrende pruumlfungen
45 staumlndige uumlberwachung durch fachkundiges personal
46 anforderungen an die Wartung und Instandsetzung
47 umgebungsbedingungen
48 elektrische trennung von geraumlten
49 erdung und potenzialausgleich
410 Besondere einsatzbedingun-gen
411 Ortsveraumlnderliche geraumlte und ihre anschluumlsse
412 pruumlfplaumlne
erstpruumlfungen vor Inbetrieb-nahme sind immer als detail-pruumlfungen durchzufuumlhren
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pruumlfungen Im BereIch des tertIAumlren eXplOsIOnsschutzes
Werden Schutzeinrichtungen des tertiaumlren Explosionsschutzes als autonome Schutzsysteme von Herstellern geliefert garantieren diese die Zuverlaumlssigkeit ihrer Systeme Dazu gehoumlren Explosionsentlastungs- und Explosionsunter-druumlckungssysteme Flammendurchschlagsicherungen Schnellschlussschieber-klappen und -ventile Doppelschieber Zellradschleusen und Loumlschmittelsperren Um die Zuverlaumlssigkeit dieser Einrichtungen uumlber die gesamte Anlagenlebens-dauer zu gewaumlhrleisten muumlssen diese entsprechend der Herstellervorgaben ge-pruumlft und gewartet werden Weiterhin muumlssen bei Auswahl und Bemessung sowie Installation Betrieb Wartung Pruumlfung und Instandsetzung dieser Einrichtungen funktionsbeeintraumlchtigende Einfluumlsse wie Korrosion Alterung Abrasion Prozess-fuumlhrung und Umwelteinfluumlsse beachtet werden
Explosionsfest ausgefuumlhrte Anlagenteile wie Behaumllter Apparate oder Rohr- leitungen muumlssen nach Explosions- oder Detonationsereignissen uumlberpruumlft werden ob deren Explosionsfestigkeit weiterhin gegeben ist
Explosionsdruckentlastungseinrichtungen und deren Ausblasrohre sind regel- maumlszligig auf ihren einwandfreien Zustand zu uumlberpruumlfen Beeintraumlchtigungen durch Umwelteinfluumlsse wie Schneelast oder Vereisung sind zu beruumlcksichtigen
die trBs 2152 teil 4 beschreibt maszlignahmen des konstruktiven explosions-schutzes
Beispiel einer dauerbrandsicherung an einer pumpe Busch dienst gmbh
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quellen und referenzen
dIn en 1127-1 2011-10 eXplOsIOnsfAumlhIge atmOsphAumlren ndash eXplOsIOnsschutz Teil 1 Grundlagen und Methodik Betriebssicherheitsverordnung ndash BetrSichV Verordnung uumlber Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Bereitstellung von Arbeitsmitteln und deren Benutzung bei der Arbeit uumlber Sicherheit beim Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen und uumlber die Organisation des betrieblichen Arbeitsschutzes (Deutschland)
trBs technIsche regeln zur BetrIeBssIcherheItsverOrdnung trBs 1201 Pruumlfungen von Arbeitsmitteln und uumlberwachungsbeduumlrftigen Anlagen (Deutschland) 2006
trBs 2153Technische Regel Betriebssicherheit 2153 ( ehemals BGR132) Vermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen (Deutschland) 2009
trBs 2152 teIl 4 Gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre ndash Maszlignahmen des konstruktiven Explosionsschutzeshellip (Deutschland) 2012
cenelec-repOrtElectrostatics ndash Code of practice for the avoidance of hazards due to static electricity (CLCTR 50404 2003)
Iec 60079-14 Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosions-gefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-17 Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-19 Geraumltereparatur Uumlberholung und Regenerierung
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Ihr traInerteam
dr andreas hildebrandtTUumlV Functional Safety Engineer im Bereich Safety Instrumented Systems gemaumlszlig des TUumlV Functional Safety Program und damit Ihr Spezialist fuumlr alle Themen rund um SIL
gerhard JungIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funk-tionale Sicherheit
michael WenglorzIhr Trainer fuumlr alle Themen zum Explo-sionsschutz sowie der funktionalen Sicherheit
thomas WestersIhr Trainer fuumlr die Themen Feldbus Remote IO WirelessHARTreg und Explosionsschutz
Weitere Informationen zu unseren Schulungen und Terminen finden Sie unter wwwpepperl-fuchsdetrainings
ralf KnittIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funktionale Sicherheit
Unsere international erfahrenen Referenten halten Schulungen in deutscher englischer und franzoumlsischer Sprache
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grundlagenBrOschuumlren vOn pepperl+fuchs
nIcht-eleKtrIscher eXplOsIOnsschutz Besonderheiten nicht-elektrischer Geraumlte Zuumlndgefahrbewertung Zuumlndschutzarten Kennzeichnung
phYsIKalIsch-technIsche grundlagen Begriffsbestimmungen Explosionen Beispiele Voraussetzungen brennbare Stoffe und Kennwerte Zuumlndquellen
schutzmaszlignahmenMaszlignahmen zum primaumlren sekundaumlren und konstruktiven Explosionsschutz
rIchtlInIe 199992eg Europaumlische Mindestvorschriften zum Arbeitnehmerschutz in explosions gefaumlhrdeten Bereichen
rIchtlInIe 949egEuropaumlische Vorschriften zum Inverkehrbringen von explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln
zuumlndschutzarten fuumlr eleKtrIsche BetrIeBsmIttelZuumlndschutzarten fuumlr Gas-Ex-Bereiche Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
pruumlfung und InstandhaltungPruumlfung und Instandhaltung gemaumlszlig IECEN 60079-17
reparatur eXplOsIOnsgeschuumltzter BetrIeBsmIttelReparatur gemaumlszlig IECEN 60079-19
zuumlndschutzart eIgensIcherheItNachweis der Eigensicherheit und Installationsanforderungen
In Vorbereitung
BetrIeBssIcherheItsverOrdnung Nationale Umsetzung der Richtlinie 199992EG Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen
InstallatIOn In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1) Errichtung elektrischer Anlage
stauBeXplOsIOnsschutz Zuumlndschutzarten fuumlr Staub-Ex-Bereiche Besonderheiten brennbarer Staumlube Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
feldBusse In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenNachweis der Eigensicherheit FISCO
eleKtrOstatIKVermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladung
verantWOrtung fuumlr den eXplOsIOnsschutzDer Inhalt der Handbuumlcher wurde vom Herausgeber sorgfaumlltig und unter Beachtung der zum Herausgabezeitpunkt geltenden gesetz-lichen Regelungen und bewaumlhrten technischen Maszlignahmen zusammen gestellt Dennoch koumlnnen Luumlcken oder unrichtige oder miss verstaumlndliche Aussagen in den Handbuumlchern nicht ausgeschlos-sen werden Die Handbuumlcher sind Grundlagenbroschuumlren und en-thalten allgemeine Informationen zum Explosionsschutz und die darin enthaltenen Aussagen koumlnnen nicht zur Beurteilung der Ge-fahrenlage einer spezifischen Anlage herangezogen werdenAlle Maszlignahmen des Explosionsschutzes sind in den nationalen Gesetzen unter anderem in Arbeitsschutzgesetzen und nationalen und internationalen Normen und Standards verankert Das Einhalten dieser Regelungen und insbesondere der Arbeitsschutzgesetze sind grundsaumltzliche Pflichten des jeweiligen Anlagenerstellers und
-betreibers sowie des Arbeitgebers Die Regelungen zum Explosions-schutz unterliegen gesetzlichen Regelungen und koumlnnen sich laumlnder-spezifisch unterscheiden Zusaumltzlich unterscheiden sich industrielle Anlagen in ihrem Design den verwendeten Materialien und in ihren Betriebsweisen stark untereinander Die Grundlagenbroschuumlren dieser Serie sollen den Betreibern einen Uumlberblick ermoumlglichen Die technischen und organisatorischen Maszlignahmen zum Explosionsschutz koumlnnen in diesem Rahmen allerd-ings nur allgemein und somit zwangslaumlufig nur unvollstaumlndig auf-gefuumlhrt werden Jeder Betreiber muss seine speziellen Anforderungen und Vorgehensweisen auf der Basis einer individuellen Gefaumlhrdungs-beurteilung konkret ermitteln und diese nachweisbar im Einklang mit den nationalen Regelungen umsetzen und dokumentieren Fragen Sie uns wir helfen Ihnen
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wwwpepperl-fuchscom Aumlnderungen vorbehalten copy Pepperl+Fuchs Printed in Germany Part No 253421 1014 02
pruumlfnOtWendIgKeIt IntegrIerter eXplOsIOnsschutz
Folglich fallen unter den sekundaumlren Explosionsschutz auch alle technischen undoder organisatorischen Maszlignahmen die verhindern dass potenzielle Zuumlndquellen uumlberhaupt wirksam werden koumlnnen
Typische Beispiele moumlglicher Maszlignahmen damit eine Zuumlndquelle nicht wirksam werden kann
raumlumliche Trennung der Zuumlndquelle von der Ex-Atmosphaumlre
zeitliche Trennung der Zuumlndquelle von der Ex-Atmosphaumlre
Spannungsfreischaltung potenzieller elektrischer Zuumlndquellen beim Auftreten einer gefaumlhrlichen explosionsfaumlhigen Atmosphaumlre
Begrenzung der elektrischen Energiemenge auf ungefaumlhrliche Werte
Temperaturbegrenzung heiszliger Oberflaumlchen auf ungefaumlhrliche Werte
Verhinderung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer Entladungen von aufladbaren Flaumlchen oder Gegenstaumlnden oder die Begrenzung auf ungefaumlhrliche Werte
Verhinderung der Funkenbildung bei Materialberuumlhrungen insbesondere bei Metallen durch Begrenzung der Bewegungsgeschwindigkeit und der Schlag-energie sowie der Auswahl der Werkstoffe
Verwendung explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel
Beispiel der raumlumlichen trennung der zuumlndquelle von der ex-atmosphaumlre
Jede zuumlndquelle kann gefaumlhr-lich werden aber es gibt tech-nische und organisatorische methoden die Wirksamkeit von zuumlndquellen zu verhindern
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ziel des tertiaumlren explosionsschutzes
Das vordringliche Ziel des tertiaumlren oder konstruktiven Explosionsschutzes ist die Auswirkung eines Explosionsereignisses auf ein unbedenkliches Maszlig zu beschraumlnken Hinzu kommt die Notwendigkeit eine explosionstechnische Entkopplung also eine Verhinderung der Flammen- und Explosionsuumlbertragung in Bezug auf andere Anlagenbereiche zu erreichen Beide sind immer dann not- wendig sobald die Maszlignahmen des vorbeugenden Explosionsschutzes wie primaumlre und sekundaumlre Schutzmaszlignahmen sowie raumlumliche oder zeitliche Trennung der Ex-Atmosphaumlre von wirksamen Zuumlndquellen nicht oder mit nicht ausreichender Sicherheit erreicht werden koumlnnen
Typische Maszlignahmen hierzu sind
explosionsfeste Bauweise
Explosionsdruckentlastung
Explosionsunterdruumlckung
explosionstechnische Entkopplung (Verhinderung der Flammen- und Explosionsuumlbertragung)
ein Beispiel der explosions-unterdruumlckung ist das einblasen von loumlschpulver um eine anlaufende explosion zu stoppen
explosionsunterdruumlckung (KIdde Brand- und explosionsschutz gmbh)
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pruumlfgrundlagen und pruumlfumfang
Festlegen der Pruumlffristen Pruumlfarten und des Pruumlfumfanges
Die Organisation der Pruumlfungen liegt wie alle Schritte des Explosionsschutzes in der Verantwortung des Arbeitgebers oder den von ihm beauftragten Vertretern Diese Aufgabe erfordert es alle fuumlr die Pruumlfungen relevanten Aspekte wie Anforde-rungen an das Pruumlfpersonal Pruumlffristen Pruumlfarten und Pruumlfumfang zu ermitteln zusammenzufuumlhren und in das geforderte Explosionsschutzdokument zu integrie-ren Welche Pruumlfvorgaben fuumlr eine konkrete Anlage zu beachten sind ist deshalb nur im Rahmen einer umfassenden Gefaumlhrdungsbeurteilung uumlber die konkret vor-liegende Situation moumlglich Hinzu kommen gegebenenfalls zusaumltzliche Forderun-gen des lokalen Gesetzgebers der Sachversicherer der Berufsgenossenschaften und der Hersteller
pruumlfungen auf Basis von ergebnissen der gefaumlhrdungsbeurteilung
Pruumlfen bedeutet den Ist-Zustand der Anlage oder die jeweils betrachteten Anlagen-teile durch geeignete Pruumlfverfahren zu ermitteln Die Pruumlfergebnisse sind mit den vorgegebenen Soll-Zustaumlnden zu vergleichen Die Soll-Zustaumlnde wurden im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung fuumlr den bestimmungsgemaumlszligen Betrieb bereits in der Konzeptphase festgelegt ndash unter Einbeziehung der zulaumlssigen Grenzwerte fuumlr Ab-weichungen durch den Arbeitgeber oder dessen Beauftragte Wird bei der Pruumlfung festgestellt dass die zulaumlssigen Grenzwerte nicht eingehalten werden sind ent-sprechende Gegenmaszlignahmen zu ergreifen bis der bestimmungsgemaumlszlige sichere Anlagenbetrieb der in der Gefaumlhrdungsbeurteilung zu Grunde gelegt wurde wieder hergestellt ist
pruumlfungen auf Basis gesetzlicher vorgaben
Neben den rein wirtschaftlichen Gruumlnden wie Sicherstellung der Produktion und der Produktqualitaumlten dient ein Teil der Pruumlfungen gleichzeitig dazu sicherheitsre-levante Vorgaben des Personen- Umwelt- und Sachschutzes zu erfuumlllen
Der zentrale Dreh und Angelpunkt aus dem alle Maszlignahmen des Arbeitsschutzes abgeleitet werden ist die Gefaumlhrdungsbeurteilung Sie muss durch den Arbeit geber oder dessen Beauftragte erstellt werden Aus den ermittelten Gefaumlhrdungen ergeben sich die notwendigen Maszlignahmen die der Arbeitgeber umzusetzen hat
Somit erfuumlllen alle Pruumlfungen die auf Basis der Ergebnisse der Gefaumlhrdungsbeur-teilung durchgefuumlhrt werden automatisch einen groszligen Teil der gesetzlichen Vor-gaben Diese sind durch die gemeinsamen europaumlischen Richtlinien des Arbeits-schutzes als einheitliche Mindestvorschriften zum Schutze der Beschaumlftigten bei Explosionsgefahren europaweit durch die Richtlinie 199992EG festgelegt
Auszug aus der RL 199992EG
bdquoMit dem Ziel des Verhinderns von Explosionen - und des Schutzes gegen Explosi-onen trifft der Arbeitgeber die der Art des Betriebes entsprechenden technischen undoder organisatorischen Maszlignahmen nach folgender Rangordnung von Grundsaumltzen
Im Bereich des personen- und umweltschutzes gibt es nationale vorgaben und gesetze diese muumlssen nach-weisbar eingehalten werden
alle maszlignahmen des explosi-onsschutzes sind dem arbeits-schutz zugeordnet die gefaumlhrdeten mitarbeiter sollen vor explosionsgefahren die im rahmen Ihrer taumltigkeit entstehen koumlnnen bestmoumlg-lich geschuumltzt werden
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Verhinderung der Bildung explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren
Vermeidung der Zuumlndung explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren
Abschwaumlchung der schaumldlichen Auswirkungen einer Explosion
Wo erforderlich werden diese Maszlignahmen mit Maszlignahmen gegen die Ausbrei-tung von Explosionen kombiniert Sie werden regelmaumlszligig uumlberpruumlftldquo
Der Arbeitgeber muss die Umsetzung der Explosionsschutzmaszlignahmen durch die Erstellung und Pflege eines Explosionsschutzdokumentes offenlegen Im Rahmen dieses Dokumentes sind die festgelegten Pruumlfanforderungen und die technische personelle und organisatorische Umsetzung zu beschreiben und nachzuweisen
Die Umsetzung der RL 199992EG in nationales Recht erfolgte in Deutschland durch die BetrSichV Deren Vorgaben werden fuumlr den Arbeitgeber durch die Techni-schen Regeln zur BetrSichV (TRBS) konkretisiert
pruumlfungen gemaumlszlig herstellervorgaben
Jede Anlage bestehen aus einer Vielzahl von Komponenten Geraumlten und Bau-gruppen Der Arbeitgeber muss die Eignung dieser Bauteile fuumlr die jeweilige Verwendung sicherstellen und die vom Hersteller zugesagten Eigenschaften im Rahmen seiner Gefaumlhrdungsbeurteilungen beruumlcksichtigen ndash inklusive eventueller Einschraumlnkungen
Beispiele typischer vom Hersteller zugesicherter Eigenschaften in Verbindung mit Explosionsschutzmaszlignahmen
Primaumlrer Explosionsschutz
1 Dichtungsmaterialien ndash Bestaumlndigkeit bezogen auf Druck- und Temperaturbereiche ndash Korrosionsverhalten bezogen auf die Anwendung ndash Verwendbarkeitsdauer bezogen auf die Anwendung 2 Luumlftungsmaszlignahmen ndash Garantierte gefoumlrderte Luftmengen
Sekundaumlrer Explosionsschutz
1 Dichtungsmaterialien ndash Elektrische Leitfaumlhigkeit um Aufladungen zu verhindern 2 Explosionsgeschuumltzte Geraumlte ndash Vermeidung wirksamer Zuumlndquellen
Tertiaumlrer Explosionsschutz
1 Explosionsdruckentlastungen ndash Einhaltung des zugesicherten Ansprechdruckes von Berstscheiben 2 Explosionsunterdruumlckungen ndash Begrenzung auf den reduzierten Explosionsdruck
Der Hersteller kann die zugesicherten Eigenschaften seiner Produkte nur garantieren solange seine Geraumlte gemaumlszlig den Angaben der jeweiligen Betriebsanleitung bestimmungsgemaumlszlig installiert betrieben und nach seinen Vor-gaben gepruumlft und gewartet werden Im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung sind
die trBs 1201 beschreibt fuumlr deutschland die pruumlfanforde-rungen in explosionsgefaumlhr-deten Bereichen
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pruumlfgrundlagen und pruumlfumfang
daher Betriebsanleitungen Installations- sowie Pruumlf- und Wartungsvorgaben der jeweiligen Hersteller zu Grunde zu legen Aus diesen Angaben sind die Pruumlfplaumlne unter Beruumlcksichtigung der speziell vorliegenden Anlagensituation zu erarbeiten
pruumlfungen gemaumlszlig vorgaben der sachversicherer
Braumlnde und Explosionen koumlnnen hohe Sachschaumlden verursachen Die Sachver- sicherer fuumlhren etwa 30 aller Braumlnde auf Maumlngel an elektrischen Anlagen und deren Betriebsmittel zuruumlck Dazu gehoumlren Uumlberhitzung durch Uumlberlast und Licht-boumlgen durch Kurzschluumlsse Sachversicherer verknuumlpfen deshalb die Houmlhe der Versicherungspraumlmien mit dem ordnungsgemaumlszligen Zustand und der Sicherheit der elektrischen Anlagen Basis sind die Durchfuumlhrungen von Erst- und Wiederhol- pruumlfungen Sie reduzieren die Wahrscheinlichkeit von Braumlnden oder Explosions- ereignissen Pruumlfungen und Pruumlffristen sind folglich auch nach den Vorgaben der Sachversicherer auszurichten
pruumlfungen gemaumlszlig vorgaben der Berufsgenossenschaften
Arbeitnehmer in Deutschland muumlssen bei der zustaumlndigen Berufsgenossenschaft (BG) durch den Arbeitgeber gegen moumlgliche Personenschaumlden waumlhrend der Berufstaumltigkeit pflichtversichert sein Die Berufsgenossenschaften haben fuumlr Ihre Mitgliedsbetriebe verbindliche Richtlinien zum Explosionsschutz (BGR 104) und zur Vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer Entladungen (BGR 132) entwickelt und deren Einhaltung vorgeschrieben
uumlber 50 der versicherungs-leistungen flieszligen in die Regu-lierung von feuer und explo- sionsschaumlden
die regulierung von personen-schaumlden durch arbeitsunfaumllle erfolgt durch die Berufsgenos-senschaften
Haumlufigkeit verschiedener betrieblicher Schadensfaumllle an Gebaumluden und Houmlhe der Versicherungsleistungen
quelle Industrial risk Insureres society the sentinel (vol 1 no 3)
35
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10
5
0feuer Konditions-
differenz versicherung
(dIc)
Kessel maschinen
Wind sprinkler- fehlfunktion
explosion
schadensfaumllle Kosten
Blitz geschmolzenes material
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Waumlhrend bei industriellen Braumlnden selten Todesfaumllle zu beklagen sind da sich die Mitarbeiter in der Regel rechtzeitig in Sicherheit bringen oder gerettet werden koumln-nen verhaumllt es sich bei Explosionsereignissen grundlegend anders Hier besteht fuumlr die Mitarbeiter eine unmittelbare Gefahr durch Flammen- und Druckauswirkun-gen die sich aus einem Explosionsdruck von bis zu 10 bar bei der Zuumlndung von brennbaren Gasen oder Fluumlssigkeitsdaumlmpfen ergeben koumlnnen Ein Druckstoszlig von 10 bar wuumlrde mit einer Kraft von 100 tmsup2 nicht nur Mauerwerk zerstoumlren sondern jeden Menschen toumlten Noch extremer ist der Druckverlauf bei brennbaren Staumluben Hier kann der Explosionsdruck bis zu 14 bar erreichen
Die zustaumlndigen Berufsgenossenschaften wie BG-Chemie BGN etc haben daher in ihren verbindlichen Richtlinien festgelegt wie Explosionsgefahren ndash auch auf der Basis von Anlagenpruumlfungen ndash vermieden werden koumlnnen Diese Richtlinien wurden in technische Regeln der BetrSichV uumlberfuumlhrt und sind nun innerhalb Deutschlands fuumlr jede Ex-Anlage verbindlich einzuhalten
durchfuumlhrungsverantwortung fuumlr die pruumlfungen
Die Durchfuumlhrung der Pruumlfungen liegt in der Verantwortung des Arbeitgebers oder den von ihm beauftragten Vertretern Mit der Durchfuumlhrung koumlnnen Institutionen externe UnternehmenPersonen oder das eigene Personal beauftragt werden In Abhaumlngigkeit von der Pruumlfaufgabe bestehen unterschiedliche Qualifikationsanfor-derungen an die pruumlfenden Personen
Qualifikation der pruumlfenden Personen
Grundsaumltzlich duumlrfen nur geeignete und zuverlaumlssige Personen fuumlr die Pruumlftaumltigkeit eingesetzt werden Beauftragt der Arbeitgeber externe Unternehmen Personen entsteht ein Dienst- oder Werkvertrag in dem nicht nur Leistungen festgelegt und eingefordert sondern auch die notwendigen Qualifikationen der Ausfuumlhrenden vertraglich festgelegt sind Hierzu kann er sich im Rahmen elektrischer Pruumlfungen in Ex-Bereichen an der IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer An-lagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Anhang ldquoBldquo Kenntnisse Fachkunde und Kompetenzen der bdquoverantwortlichen Personenldquo der bdquofachkundigen Person mit leitender Funktionldquo und des bdquoausfuumlhrenden Personalsldquo) orientieren
Beauftragt der Arbeitgeber eigenes Personal mit Pruumlfaufgaben so stellt die IEC 60079-17 eine wichtige Erkenntnisquelle fuumlr Fachkunde und Kompetenzen dar Im Vorfeld hat der Arbeitgeber sicherzustellen dass der jeweils beauftragte Mitarbei-ter die Voraussetzungen im Rahmen der Vorgaben der BetrSichV fuumlr diese Pruumlf- taumltigkeit erfuumlllt (s TRBS 1203) Beauftragt der Arbeitgeber eine von der zustaumlndi-gen Landesbehoumlrde zugelassene Uumlberwachungsstelle fuumlr Pruumlfungen im Rahmen des Explosionsschutzes (ZUumlS) kann er deren Fachkunde und Kompetenz als gege-ben annehmen und muss diese nicht hinterfragen
die trBs 1203 beschreibt die anforderungen an die quali- fikation des Pruumlfpersonals in deutschland
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pruumlfungen In aBhAumlngIgKeIt vOm anlagenleBenszYKlus
pruumlfung vor erst-Inbetriebnahme
Technische Pruumlfungen sind feste Meilensteine innerhalb der Lebenszyklen von Anlagen Typische Lebensabschnitte einer Anlage sind
Konzeptphase
Planungsphase
Errichtungsphase ndash optional Erweiterung Aumlnderung oder Instandsetzung
Betriebsphase
Vor der Betriebsphase ist eine Erstpruumlfung der Anlage zwingend notwendig Diese dient dem Nachweis dass Planung und Errichtung der Anlage so durchgefuumlhrt wurden dass die Sollzustaumlnde des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes und deren zulaumlssigen Grenzwerte eingehalten sind Besonderes Augenmerk gilt der Uumlberpruuml-fung der Wirksamkeit von Maszlignahmen gemaumlszlig den Festlegungen aus den Ergeb-nissen der Gefaumlhrdungsbeurteilung und dem Pruumlfen der fachgerechten Installatio-nen Gerade durch die Kombination aus den Explosionsgefaumlhrdungen und den Gefaumlhrdungen der Elektroinstallation wie gefaumlhrliche Koumlrperstroumlme und wirksame Zuumlndquellen ergeben sich Wechselwirkungen die hohe Risikopotenziale fuumlr den sicheren und wirtschaftlichen Anlagenbetrieb darstellen
In Deutschland hat die Pruumlfung vor der Erstinbetriebnahme zwei Aspekte
Die korrekte Auswahl Montage Installation Aufstellungsbedingung und die sichere Funktion aller Betriebsmittel die zum Einsatz innerhalb explosions-gefaumlhrdeter Bereiche bestimmt sind (oder als zugehoumlrige Betriebsmittel fuumlr die sichere Funktion dieser notwendig sind) zu bestaumltigen
Die Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze ist in Form einer uumlbergreifenden Betrachtung nachzuweisen
Die zweite Pruumlfaufgabe ist deutlich umfangreicher und komplexer Sie geht als ganzheitliche Systembetrachtung weit uumlber die Komponentenbetrachtung hinaus und dient dem Nachweis der Richtigkeit des gesamten Explosionsschutzkonzeptes
Wiederkehrende pruumlfungen
Waumlhrend der Betriebsphase ist es notwendig den sicheren Anlagenbetrieb durch wiederkehrende Pruumlfungen aufrecht zu erhalten Wiederkehrende Pruumlfungen dienen dazu Abweichungen von einem bestimmungsgemaumlszligen Zustand einzelner Komponenten oder Funktionseinheiten sowie den Zustand der Installation moumlg-lichst fruumlhzeitig zu erkennen und zu beheben
die Wechselwirkungen zwischen elektrischer energie und explosionsgefahren bilden ein hohes risikopotenzial
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pruumlfungen In aBhAumlngIgKeIt vOm anlagenleBenszYKlus
Typische Abweichungen vom bestimmungsgemaumlszligen Zustand sind
schadhafte Dichtungen an Rohrverbindungen ndash Gefahr von Stofffreisetzungen und Leckagen
schadhafte Dichtungen an explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln ndash Gefahr der Aktivierung von Zuumlndquellen
geoumlffneter Potenzialausgleich ndash Gefahr elektrostatischer Aufladungen
fehlende Kabelverschraubungen ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen trotz explosionsgeschuumltzter Geraumlteausfuumlhrung
beschaumldigter KabelmantelKabelisolation ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen durch elektrische FunkenLichtboumlgen
ungenuumlgende Lagerschmierungen ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen durch heiszlige Oberflaumlchen
unerlaubte Anlagenveraumlnderungen oder Umbauten ndash Gefahr von Freisetzungen undoder aktiven Zuumlndquellen durch eine nicht
bestimmungsgemaumlszlige Verwendung
Korrosion an tertiaumlren Einrichtungen zur Druckentlastung ndash Gefahr von unkontrolliert freigesetzter Explosionsenergie
pruumlfung nach anlagenaumlnderung
Werden wesentliche Sicherheitsmerkmale einer Ex-Anlage veraumlndert ist diese vor der Wiederinbetriebnahme wie eine Neuanlage einer Erstpruumlfung zu unterziehen Die Festlegung welche Pruumlfanforderungen sich aus einer Anlagenaumlnderung erge-ben muss der Arbeitgeber im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung ermitteln Fuumlr den Zustaumlndigkeitsbereich der BetrSichV existiert die technischen Regel TRBS 1123 (Aumlnderungen und wesentliche Veraumlnderungen von AnlagenhellipErmittlung der Pruumlf-notwendigkeit) welche die BetrSichV hinsichtlich der Ermittlung und Bewertung von Gefaumlhrdungen sowie die Ableitung von geeigneten Maszlignahmen konkretisiert
auszug aus der trBs 1123
bdquo43 Pruumlfung nach einer Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo
(1) Nach Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo sind die von der Aumlnderung betroffenen An-lagenteile nach sect 14 Abs 2 in Verbindung mit Abs 3 BetrSichV auf ihren ordnungs-gemaumlszligen Zustand hinsichtlich des sicheren Betriebs zu pruumlfen Grundlage fuumlr die Festlegung des Pruumlfumfangs ist die Gefaumlhrdungsbeurteilung
(2) Kann durch die Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo die Sicherheit von Arbeitsplaumltzen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen einschlieszliglich der Arbeitsumgebung beein-traumlchtigt werden so ist zugleich eine Uumlberpruumlfung nach Anhang 4 Buchstabe A Ziffer 38 BetrSichV durch eine befaumlhigte Person mit besonderen Kenntnissen auf dem Gebiet des Explosionsschutzes durchzufuumlhrenldquo
die trBs 1123 konkretisiert fuumlr deutschland die ermittlung der pruumlfnotwendigkeit bei Aumlnderungen und wesentlichen veraumlnderungen von ex-anlagen
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Im Rahmen des primaumlren Explosionsschutzes sind unter anderen folgende Sach-verhalte zu pruumlfen
Stofflisten
Werden in der Anlage ausschlieszliglich die Substanzen verwendet deren Kennwerte im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung beruumlcksichtigt und zu Grunde gelegt wurden
Bei Gasen sind dies z B ndash Untere Explosionsgrenze (UEG) ndash Obere Explosionsgrenze (OEG) ndash Flammpunkt ndash Sauerstoffgrenzkonzentration
Bei Staumluben sind dies z B ndash Untere Explosionsgrenze (Abhaumlngigkeit von der Korngroumlszlige beachten) ndash Sauerstoffgrenzkonzentration
anlagendesign
Wurde die Anlage so errichtet und wird sie so betrieben wie es im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegt wurde
Sind Maszlignahmen gegen eine Zonenverschleppung eingehalten (z B werden Kabelwege zwischen den Raumlumen und Bereichen durch sandgefuumlllte Kabeldurch-fuumlhrungen abgedichtet) Falls ja so ist im Rahmen des primaumlren Explosions-schutzes bespielsweise zu pruumlfen ob die Sand-Verfuumlllungen der Kabeldurch-fuumlhrungen zwischen den Bereichen wirksam sind
Wird der Stoffaustritt aus Anlagenteilen zB vermieden durch
Dichtungen
doppelt ausgefuumlhrte Gleitringdichtungen
Nut und Federflansche
geschweiszligte Verbindungen
magnetisch gekoppelte dichtungslose Pumpen
Doppelschiebersysteme beim Fuumlllen von Behaumlltern
Produktschleusen beim Entnehmen von Proben
Verwendung von Gaspendelverfahren beim Umfuumlllen brennbarer Fluumlssigkeiten
So ist beispielsweise zu pruumlfen ob die Anforderungen an Dichtungen und Dicht-materialien erfuumlllt werden
sandgefuumlllte Kabeldurch- fuumlhrungen sind maszlignahmen gegen eine zonenver- schleppung
auf den sicherheitstechni-schen Kennwerten der verwen-deten substanzen basieren die als bdquosicherldquo eingestuften ver-fahrenstechnischen parameter
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
thermische Eigenschaften Einsatztemperatur
ndash Entsprechen die Dichtwerkstoffe den Temperaturbereichen der Anwendung
ndash Werden die Min- und Maximaltemperaturen der Dichtwerkstoffe eingehalten
ndash Sind neben dem Dauereinsatz in diesen Temperaturbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
chemische Bestaumlndigkeit
ndash Sind die Dichtwerkstoffe gegen die verwendeten Medien bestaumlndig
ndash Gibt es Wechselwirkungen wie den Einsatz in verschiedenen Medien
ndash Sind Hilfsmittel wie Oumlle oder Fette bei der Montage vom Hersteller zugelassen
mechanische Eigenschaften
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die mechanischen Beanspruchungen der Anwendung geeignet
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die Druckbereiche der Anwendung geeignet
ndash Sind in diesen Druckbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
ndash Werden die Pruumlf- Wartungs- und Montagevorgaben des Herstellers eingehalten
elektrische Eigenschaften
ndash Erfuumlllen die Dichtwerkstoffe moumlgliche Anforderungen an die elektrische Leitfaumlhigkeit
das versagen einer einfachen dichtung kann auf direktem Wege zu einer gefaumlhrlichen freisetzung fuumlhren
Die Anforderungen an Dichtwerkstoffe muumlssen erfuumlllt sein
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
einhaltung und uumlberwachung sicherer Betriebsbedingungen
Werden die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegten sicheren Betriebsbedingungen erreicht eingehalten und uumlberwacht
Zum Beispiel
Begrenzen der Betriebstemperatur auf Werte unterhalb des Flammpunktes durch Temperaturbegrenzung des Heizmediums oder durch Maszlignahmen der Prozessleittechnik (bei exothermen Prozessen eventuell zusaumltzlich durch unterstuumltzende Kuumlhlsysteme)
Sicherstellen dass durch einen Unterdruck in Apparaturen und Behaumlltern die Freisetzung kritischer Stoffe in die Atemluft verhindert wird
Bereitstellen ausreichender Luumlftungsmaszlignahmen um nicht vermeidbare Freisetzungen soweit zu verduumlnnen dass sich eine Konzentrationsabsenkung unterhalb der UEG zuverlaumlssig einstellt
Sicherstellen dass durch Inertisierungsmaszlignahmen keine explosionsfaumlhigen Gemische im Inneren von Apparaturen und Behaumlltern entstehen koumlnnen
Insulinproduktion denis feliz
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Durch die Uumlberwachung soll sichergestellt werden dass die Grenzwerte fuumlr den sicheren Anlagenbetrieb die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung fest-gelegt wurden eingehalten werden
Zum Beispiel durch
Pruumlfen der relevanten Anlagen und Anlagenteile auf Dichtigkeit
Pruumlfen ob die Luftmengen der Luumlftungssysteme ausreichen um die UEG bei den tatsaumlchlichen Freisetzungsraten sicher zu unterschreiten
Pruumlfen ob alle Bereiche von der Luumlftung ausreichend erfasst werden
Pruumlfen ob eine Uumlberwachung der Brennstoffkonzentration bei dem Unter-schreiten des festgelegten Sicherheitsabstandes so erfolgt dass die Verfahren rechtzeitig in einen stabilen und sicheren Zustand gefuumlhrt werden Hier kann zB ein Gaswarngeraumlt mit Alarmschwelle bei 25 der UEG eingesetzt werden
Verschiedene Explosionsschutzmaszlignahmen basieren auf der Einhaltung maszlig-geblicher Sicherheitsparameter Diese muumlssen uumlberwacht und die angemessenen Reaktionen ausgeloumlst werden Falls Einrichtungen der Prozessleittechnik vorgese-hen sind ist zu pruumlfen ob die sicherheitstechnischen Verfuumlgbarkeiten dieser Sen-sor- und Aktorkreise den notwendigen Anforderungen an die PLT-Schutzeinrichtun-gen (SIL) entsprechen Dies sind zB Temperaturuumlberwachungen Leckageuumlberwachungen Uumlberfuumlllsicherungen Pumpensteuerungen
Werden die anlage und deren Komponenten bestimmungs-gemaumlszlig betrieben
Werden die grenzwerte fuumlr den sicheren anlagenbetrieb eingehalten
pruumlfungen sind ein zentrales thema im ex-schutz
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
zonenplan festdachtank (zeichenbuumlro elke meyer)
vermeiden von zuumlndquellen innerhalb der ex-zonen
Gefaumlhrdete Bereiche in denen mit einer explosionsfaumlhigen Atmosphaumlre zu rech-nen ist werden in Zonen eingeteilt und nach Haumlufigkeit und Dauer des Auftretens der Gasatmosphaumlre unterschieden
zone 0
Bereich in dem eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel staumlndig uumlber lange Zeitraumlume oder haumlufig auftritt
zone 1 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel gelegentlich auftritt
zone 2 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel normalerweise nicht oder nur kurzzeitig auftritt
Analog gilt dies auch fuumlr die Zonen 20 21 und 22 Diese entstehen durch Gemische aus Luft und brennbaren Staumluben
die zoneneinteilung entspricht der Wahrscheinlichkeit dass eine explosionsfaumlhige atmo-sphaumlre vorhanden ist
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
Darauf aufbauend sind im Rahmen des sekundaumlren Explosionsschutzes unter anderem folgende Sachverhalte zu pruumlfen
Sind Einteilungen in Zonen vorgenommen alle raumlumlichen Bereiche ermittelt in denen eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre moumlglicherweise auftreten kann und die jeweilige Wahrscheinlichkeit des Vorhandenseins explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren festgelegt
Sind diese Zonen frei von wirksamen Zuumlndquellen
Sind die potenziellen Zuumlndquellen in diesen Zonen ermittelt
Sind Maszlignahmen ergriffen um alle potenziellen Zuumlndquellen in den Zonen zu beherrschen und damit das Wirksamwerden der Zuumlndquellen auszuschlieszligen
Beispiele hierzu
Durch rechtzeitiges Abschalten potenzieller Zuumlndquellen im Falle einer Freisetzung
ndash Sind die Reaktionszeiten bis zur Abschaltung der Zuumlndquellen beruumlcksichtigt
Durch organisatorische Maszlignahmen ndash Sind alle Arbeiten mit dem Risiko eine Zuumlndquelle zu aktivieren
analysiert und deren sichere Ausfuumlhrung organisiert
Die Zuumlndquellenabschaltung ist nicht bei allen Zuumlndquellen praktikabel Vorsicht ist geboten bei Energiespeichern wie Kondensatoren oder drehenden Teilen mit groszligen Schwungmassen und entsprechend langen Nachlaufzeiten Auch heiszlige Oberflaumlchen mit Temperaturen oberhalb der jeweiligen Zuumlndtemperatur koumlnnen trotz Abschaltung noch lange wirksam bleiben
Sind weder raumlumliche oder zeitliche Trennungen der Zuumlndquelle von der Ex- Atmosphaumlre noch die Spannungsfreischaltung praktikabel werden explosions- geschuumltzte Betriebsmittel eingesetzt Deren Ausfuumlhrungen sind in den Normen der IEC 60079xx Serie fuumlr elektrische Betriebsmittel weltweit und in den Normen der EN 13463xx fuumlr nicht elektrische Betriebsmittel europaweit festgelegt
Die Zuumlndquellenfreiheit dieser explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel ist gegeben wenn der Anwender dafuumlr sorgt dass
diese fuumlr die betreffenden Stoffe und Zonen geeignet sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation betrieben werden
diese fachgerecht installiert sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation gepruumlft gewartet und bei Bedarf instandgesetzt werden
Die wichtigste Informationsquelle fuumlr den sicheren Einsatz explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel ist die Dokumentation des jeweiligen Herstellers Nur bei einer umfassenden Kenntnis der Herstellervorgaben ist die sichere Verwendung beim Einsatz dieser Betriebsmittel gegeben
der hersteller explosions- geschuumltzter Betriebsmittel garantiert die zuumlndquellen-freiheit unter bestimmtem Bedingungen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer entladungen
In der verarbeitenden Industrie sind elektrostatische Entladungen ein oft unter-schaumltztes Risiko Durch isolierende Beschichtungen Farben Folien und Werkstoffe ergeben sich nicht nur hohe Freiheitsgrade fuumlr die Konstrukteure sondern auch uumlberproportional hohe Zuumlndrisiken fuumlr die Anlagenbetreiber Nichtleitfaumlhige An-lagenteile oder nicht ausreichend geerdete leitfaumlhige Anlagenteile koumlnnen gefaumlhr-lich hoch aufgeladen werden
Die Risiken erhoumlhen sich mit
der Verwendung isolierender Konstruktionsmaterialien
der Foumlrderung isolierender Stoffe (Granulate Staumlube Pasten oder Fluumlssigkeiten)
hohen Stroumlmungsgeschwindigkeiten
schnellen Bewegungsprozessen
trockener Umgebungsluft
sorglosem Verhalten der Mitarbeiter
fehlendem oder schadhaftem Potenzialausgleich
Fuumlr die technische Pruumlfung der Anlage ist deshalb die Ableitfaumlhigkeit des Potenzial-ausgleiches fuumlr alle Anlagenteile inklusive der Fuszligboumlden und etwaiger Schlauch-verbindungen sowie der allgemeinen Anlagenkonstruktion von groszliger Bedeutung Insbesondere ist der ordnungsgemaumlszlige Potenzialausgleich bei Anlagenteilen zu beachten die ansonsten keine Elektroinstallationen beinhalten wie z Bpneuma-tisch oder hydraulisch angetriebene Foumlrderstrecken Pumpen oder Hub- zylinder
Die TRBS 2153 fordert dementsprechend dass fuumlr Arbeiten zur Erdung und zum Potenzialausgleich in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen eine eigene Betriebsan-weisung vorliegen muss Weiterhin sind Pruumlfungen der Einrichtungen zur Erdung und zum Potenzialausgleich unabhaumlngig von anderen elektrischen Pruumlfungen durchzufuumlhren
die trBs 2153 beschreibt wie zuumlndfaumlhige elektrostatische entladungen vermieden werden koumlnnen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der gebaumludekonstruktion auf zuumlndquellen
Die Pruumlfung der Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze fordert einen Pruumlfumfang der weit uumlber den einzelner Betriebs-mittel hinausgeht Es wird gepruumlft ob Risiken in der Umgebung vorliegen und moumlglicherweise gefaumlhrliche Wechselwirkungen mit der eigenen Anlage entstehen koumlnnen Moumlgliche Risiken sind zB
Freisetzung brennbarer Stoffe in der Umgebung der Anlage ndash benachbarte Produktionsanlagen ndash Lagerbehaumllter fuumlr Fluumlssiggase
wirksame Zuumlndquellen in der Umgebung der Anlage ndash Funkenflug ndash Hochfrequenz durch Sendeeinrichtungen des Rundfunks ndash Ausgleichstroumlme in der Naumlhe von Kraftwerken
Weitere moumlgliche Zuumlndquellen sind bedingt durch eigene Gebaumlude- und Anlagenkonstruktionen sowie den Anlagenbetrieb Typische Zuumlndquellen sind
Blitzschlag
elektrostatische Entladungen (Kunststoffleitungen Fuszligboumlden Verarbeitung isolierender Folien)
elektrische Funken (Ausgleichstroumlme kathodischer Korrosionsschutz)
mechanische Funken (mechanische Foumlrdereinrichtungen)
heiszlige Oberflaumlchen (Rohrleitungen Kessel Heizeinrichtungen)
pruumlfung der anlagen auf zuumlndquellen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der fachgerechten Installation
Fuumlr die Zuumlndquellenfreiheit von Betriebsmitteln die bestimmungsgemaumlszlig inner-halb der Ex-Bereiche installiert werden duumlrfen ist der Hersteller verantwortlich Der Betreiber hingegen ist fuumlr das Einhalten der Herstellervorgaben zur sicheren Montage den sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplettinstallation verantwortlich Die sicherheitsrelevante Bedeutung der Schnittstelle GeraumlteherstellerGeraumlteanwender ist sehr hoch Um die Zuumlndquellen-freiheit explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel nachhaltig und sicher zu erreichen muss der Anwender die Verantwortung fuumlr Projektierung Auswahl und Errichtung dieser Betriebsmittel in seiner Anlage uumlbernehmen
Im Rahmen der Richtlinie 949EG werden alle Betriebsmittel betrachtet die bestimmungsgemaumlszlig in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen betrieben werden koumlnnen und eigene potenzielle Zuumlndquellen enthalten Dies beinhaltet auch die Montage und Installation mechanischer (nicht-elektrischer) Betriebsmittel
Fuumlr den Bereich der elektrischen explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel verlangt die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) vom Errichter der Elektroinstallation dass dieser bereits waumlhrend der Installationsphase bestimmte Pruumlfungen als Abschluss seines Anteils an der Errichtungsphase vornimmt
Gegebenenfalls wird die Zuumlndquellenfreiheit erst unter Zuhilfenahme von zuge-houmlrigen Betriebsmitteln erreicht Diese haben die Aufgabe die explosionsgeschuumltz-ten Betriebsmittel zu uumlberwachen deren Energie zu begrenzen oder im Fehler fall die Energieeinspeisung zu unterbrechen Zugehoumlrige Betriebsmittel werden meist im sicheren Bereich installiert Im Rahmen ihrer Uumlberwachungs- und Kontrollfunktion fallen sie ebenfalls unter die Vorgaben der IEC 60079-14 und der IEC 60079-17
die Iec 60079-14 ist ein welt-weit anerkanntes regelwerk fuumlr die projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in ex-Bereichen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung und Instandhaltung nicht-elektrischer Betriebsmittel nach en 13463
Im Gegensatz zu den Zuumlndgefahren elektrischer Betriebsmittel sind bei den nicht-elektrischen Betriebsmitteln wirksame Zuumlndquellen waumlhrend des ungestoumlrten Betriebes konstruktiv vermeidbar Der Hersteller von nicht-elektrischen Betriebs-mittel macht deren Eignung fuumlr die betreffende Ex-Atmosphaumlre davon abhaumlngig ob die von ihm festgelegten Betriebsparameter des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes ( auf der Basis seiner Zuumlndquellenanalyse ) eingehalten werden ndash bei gleichzeitiger ordnungs gemaumlszliger und sicherer Montage durch den Anwender
Die Anforderungen an Geraumlte der Kategorien 1 und 2 gehen daruumlber hinaus und lassen sich nur dann erfuumlllen wenn bestimmte Fehlersituationen und Stoumlrungen ebenfalls beherrscht werden
Fuumlr nicht-elektrische Betriebsmittel ist dies auf der Basis der bewaumlhrten Zuumlnd-schutzarten gemaumlszlig EN 13463-xx Serie moumlglich Allerdings sind dann zusaumltzlich Pruumlfvorgaben und gegebenenfalls ein verschleiszligabhaumlngiger und vorsorglicher Aus-tausch potenzieller Zuumlndquellen ( wie z B Kugellager Gleitringdichtungen und Kupplungen ) durch den Betreiber gemaumlszlig Betriebsanleitung einzuhalten
abgrenzung zur Iec 60079-14 projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Im Rahmen der IEC 60079-xx Normenreihe werden Zuumlndschutzmaszlignahmen be-schrieben die es Geraumlteherstellern ermoumlglicht elektrische Betriebsmittel so zu konzipieren dass diese in bestimmten explosionsgefaumlhrdeten Bereichen ein-gesetzt werden koumlnnen Die Verantwortung der Zuumlndquellenfreiheit der Geraumlte liegt also stets beim Hersteller Trotzdem muumlssen seine Vorgaben zur sicheren Montage und zum sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplett installation eingehalten werden Die Belange der Betreiber Errichter und Planer werden uumlber die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) sowie uumlber die IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) beschrieben Gemeinsame Basis sind die Ergebnisse der Gefaumlhrdungs-beurteilung und die abgeleiteten Maszlignahmen die der Betreiber in seiner Funktion als Arbeitgeber zum Schutz seiner Mitarbeiter oder Dritter festlegen muss
abgrenzung zur Iec 60079-19 geraumltereparatur uumlberholung und regenerierung
Die IEC 60079-17 beschraumlnkt sich ausschlieszliglich auf das Pruumlfen und Instand-halten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Es besteht also eine Abgrenzung zur IEC 60079-19 die entsprechende Anforderungen an die Uumlberholung Reparatur und Wiederherstellung von elektrischen Geraumlten (Betriebs-mitteln) beschreibt Die Zuumlndquellenfreiheit dieser Geraumlte liegt im Verantwor-tungsbereich des jeweiligen Herstellers Folglich duumlrfen solche Geraumlte nur gemaumlszlig seiner Vorgaben repariert werden Unter welchen Umstaumlnden Geraumlte die nicht vom Hersteller repariert wurden in eine Anlage wieder eingebaut und betrieben werden duumlrfen unterliegt nationalem Recht Fuumlr Deutschland ist diese Situation uumlber die BetrSichV (TRBS 1201-Teil 3) geregelt
die pruumlf- und Wartungsvor- gaben der Betriebsanleitungen sind durch den Betreiber verbindlich einzuhalten
die trBs 1201 teil 3 beschreibt den umgang mit reparierten geraumlten
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Fuumlr den sicheren Betrieb elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Berei-chen gelten die gleichen Grundvoraussetzungen wie fuumlr allgemeine Elektro- installationen Die Anlagen sind ndash in der Verantwortung des Betreibers ndash nach dem Stand der Technik ordnungsgemaumlszlig zu errichten und zu betreiben
Zum Betrieb in Deutschland fordert die BetrSichV neben dem ordnungsgemaumlszligen Errichten der Anlage Folgendes
der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage muss erhalten werden
die Anlage muss uumlberwacht werden
notwendige Instandsetzungsmaszlignahmen muumlssen unverzuumlglich durchgefuumlhrt werden
bei nicht behebbaren Maumlngeln der Anlage und gleichzeitiger Personengefaumlhrdung muss der Anlagenbetrieb eingestellt werden
explosionsgeschuumltzte Betriebsmittel muumlssen instandgehalten werden
Wird der sichere Anlagenbetrieb vor Erstinbetriebnahme durch die Pruumlfung fest-gestellt liegt es in der Verantwortung des Betreibers dass der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage uumlber die Nutzungsdauer erhalten bleibt Hierzu ist die Anlage wiederkehrend zu pruumlfen Fuumlr die Durchfuumlhrung dieser Pruumlfungen kann zusaumltzlich zu den grundlegenden nationalen Quellen ( z B TRBS fuumlr Deutschland ) die IEC 60079-17 (VDE 0165 Teil 10) als allgemeinguumlltige Erkenntnisquelle zum Pruumlfen und Instandhalten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen herangezogen werden
anforderungen der Iec 60079-17
Elektrische Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen muumlssen sicher betrieben werden Im Rahmen des Normenwerkes werden daher spezielle Eigenschaften wie Isolationseigenschaften Abstaumlnde IP-Schutz Energiebegrenzungen etc heran-gezogen die den ordnungsgemaumlszligen (zuumlndquellenfreien) Betrieb der Anlagen in diesen Bereichen erst ermoumlglichen Fuumlr die Sicherheit ist es wesentlich dass der Betreiber die Wirksamkeit dieser speziellen Eigenschaften waumlhrend der gesamten Anlagenlebensdauer aufrecht haumllt Deshalb bestehen neben der notwendigen Erstpruumlfung auch Forderungen nach regelmaumlszligig wiederkehrenden Pruumlfungen der staumlndigen Uumlberwachung durch Fachkraumlfte und falls notwendig der Wartung und Instandsetzung
forderung der Iec 60079-17 nach einer dokumentation der anlage
Fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung muss eine aktuelle Dokumentation uumlber die folgenden Punkte zur Verfuumlgung stehen
die juristischen vorgaben der Betriebssicherheitsverordnung muumlssen eingehalten werden normen und technische regeln sind die Basis fuumlr die techni-sche umsetzung
Im rahmen der Iec 60079-17 wird gepruumlft ob sicherheitsre-levante eigenschaften der elektrischen Installation uumlber der gesamten lebensdauer der anlagen eingehalten werden
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Einteilung der Ex-Bereiche ndash (Zoneneinteilung)
das einzuhaltende Geraumlteschutzniveau EPL ndash (Equipment Protection Level)
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Gasen ndash Anforderungen nach Gruppen (IIA IIB oder IIC) ndash Anforderungen nach Temperaturklassen
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Staumluben ndash Anforderungen nach Gruppen (IIIA IIIB oder IIIC) ndash Anforderungen nach maximalen Oberflaumlchentemperaturen
sicherheitsrelevante FestlegungenVorgaben zur Geraumlteauswahl ndash Einzusetzende Zuumlndschutzarten ndash Anforderungen an die Korrosionsbestaumlndigkeit ndash Anforderungen an die Bemessungstemperaturen ndash Anforderungen an IP-Schutzgrade
ausreichende Herstellerunterlagen fuumlr die Instandhaltung der Geraumlte mit Ruumlcksicht auf
ndash Die Besonderheiten der jeweiligen Zuumlndschutzarten ndash Die Montage-und Umgebungsbedingungen der Geraumlte ndash Einschraumlnkungen bei der Verwendung von Ersatzteilen
Neben den Festlegungen welche Qualifikationsanforderungen verantwortliche Personen und fachkundige Personen mit leitender Funktion sowie das ausfuumlhrende Personal fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung im Sinne der IEC 60079-17 erfuumlllen muumlssen sind auch die unterschiedlichen Pruumlfarten beschrieben
pruumlfarten im rahmen der Iec 60079-17
Die Pruumlfarten Sichtpruumlfung Nahpruumlfung und Detailpruumlfung unterscheiden sich in den jeweiligen Pruumlftiefen Durch ihr Zusammenwirken hat der Betreiber abgestufte Werkzeuge um den ordnungsgemaumlszligen Betrieb waumlhrend der gesamten Anlagen- lebensdauer aufrecht zu erhalten Dadurch koumlnnen besonders die wiederkehrenden Pruumlfungen risikoorientiert durchgefuumlhrt werden Uumlbliche Risikofaktoren sind z B Korrosion Einwirken von Loumlsungsmitteln Staubansammlungen Verschmutzun-gen Eindringen von Wasser uumlberhoumlhte Umgebungstemperaturen mechanische Beschaumldigungen und Vibrationen
fachkundiges personal
Fachkundigem Personal muumlssen bei der Ausbildung neben den Anforderungen der IEC 60079-17 auch Kenntnisse uumlber die verschiedenen Zuumlndschutzarten und Errichtungsverfahren (IEC 60079-14) nationale Vorschriften und Unternehmens- regeln sowie allgemeinen Grundsaumltze der Zoneneinteilung vermittelt werden Hinzu kommen das Verstaumlndnis zur Notwendigkeit von Arbeitserlaubnissystemen und das Verstaumlndnis der Reparatur- und Wiederherstellungsanforderungen gemaumlszlig IEC 60079-19
auszug aus der Inhaltsangabe der Iec 60079-17
4 allgemeine anforderungen
41dokumentation
42 Qualifikation des Personals
43 pruumlfungen
44 regelmaumlszligig wiederkehrende pruumlfungen
45 staumlndige uumlberwachung durch fachkundiges personal
46 anforderungen an die Wartung und Instandsetzung
47 umgebungsbedingungen
48 elektrische trennung von geraumlten
49 erdung und potenzialausgleich
410 Besondere einsatzbedingun-gen
411 Ortsveraumlnderliche geraumlte und ihre anschluumlsse
412 pruumlfplaumlne
erstpruumlfungen vor Inbetrieb-nahme sind immer als detail-pruumlfungen durchzufuumlhren
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pruumlfungen Im BereIch des tertIAumlren eXplOsIOnsschutzes
Werden Schutzeinrichtungen des tertiaumlren Explosionsschutzes als autonome Schutzsysteme von Herstellern geliefert garantieren diese die Zuverlaumlssigkeit ihrer Systeme Dazu gehoumlren Explosionsentlastungs- und Explosionsunter-druumlckungssysteme Flammendurchschlagsicherungen Schnellschlussschieber-klappen und -ventile Doppelschieber Zellradschleusen und Loumlschmittelsperren Um die Zuverlaumlssigkeit dieser Einrichtungen uumlber die gesamte Anlagenlebens-dauer zu gewaumlhrleisten muumlssen diese entsprechend der Herstellervorgaben ge-pruumlft und gewartet werden Weiterhin muumlssen bei Auswahl und Bemessung sowie Installation Betrieb Wartung Pruumlfung und Instandsetzung dieser Einrichtungen funktionsbeeintraumlchtigende Einfluumlsse wie Korrosion Alterung Abrasion Prozess-fuumlhrung und Umwelteinfluumlsse beachtet werden
Explosionsfest ausgefuumlhrte Anlagenteile wie Behaumllter Apparate oder Rohr- leitungen muumlssen nach Explosions- oder Detonationsereignissen uumlberpruumlft werden ob deren Explosionsfestigkeit weiterhin gegeben ist
Explosionsdruckentlastungseinrichtungen und deren Ausblasrohre sind regel- maumlszligig auf ihren einwandfreien Zustand zu uumlberpruumlfen Beeintraumlchtigungen durch Umwelteinfluumlsse wie Schneelast oder Vereisung sind zu beruumlcksichtigen
die trBs 2152 teil 4 beschreibt maszlignahmen des konstruktiven explosions-schutzes
Beispiel einer dauerbrandsicherung an einer pumpe Busch dienst gmbh
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quellen und referenzen
dIn en 1127-1 2011-10 eXplOsIOnsfAumlhIge atmOsphAumlren ndash eXplOsIOnsschutz Teil 1 Grundlagen und Methodik Betriebssicherheitsverordnung ndash BetrSichV Verordnung uumlber Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Bereitstellung von Arbeitsmitteln und deren Benutzung bei der Arbeit uumlber Sicherheit beim Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen und uumlber die Organisation des betrieblichen Arbeitsschutzes (Deutschland)
trBs technIsche regeln zur BetrIeBssIcherheItsverOrdnung trBs 1201 Pruumlfungen von Arbeitsmitteln und uumlberwachungsbeduumlrftigen Anlagen (Deutschland) 2006
trBs 2153Technische Regel Betriebssicherheit 2153 ( ehemals BGR132) Vermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen (Deutschland) 2009
trBs 2152 teIl 4 Gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre ndash Maszlignahmen des konstruktiven Explosionsschutzeshellip (Deutschland) 2012
cenelec-repOrtElectrostatics ndash Code of practice for the avoidance of hazards due to static electricity (CLCTR 50404 2003)
Iec 60079-14 Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosions-gefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-17 Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-19 Geraumltereparatur Uumlberholung und Regenerierung
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Ihr traInerteam
dr andreas hildebrandtTUumlV Functional Safety Engineer im Bereich Safety Instrumented Systems gemaumlszlig des TUumlV Functional Safety Program und damit Ihr Spezialist fuumlr alle Themen rund um SIL
gerhard JungIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funk-tionale Sicherheit
michael WenglorzIhr Trainer fuumlr alle Themen zum Explo-sionsschutz sowie der funktionalen Sicherheit
thomas WestersIhr Trainer fuumlr die Themen Feldbus Remote IO WirelessHARTreg und Explosionsschutz
Weitere Informationen zu unseren Schulungen und Terminen finden Sie unter wwwpepperl-fuchsdetrainings
ralf KnittIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funktionale Sicherheit
Unsere international erfahrenen Referenten halten Schulungen in deutscher englischer und franzoumlsischer Sprache
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grundlagenBrOschuumlren vOn pepperl+fuchs
nIcht-eleKtrIscher eXplOsIOnsschutz Besonderheiten nicht-elektrischer Geraumlte Zuumlndgefahrbewertung Zuumlndschutzarten Kennzeichnung
phYsIKalIsch-technIsche grundlagen Begriffsbestimmungen Explosionen Beispiele Voraussetzungen brennbare Stoffe und Kennwerte Zuumlndquellen
schutzmaszlignahmenMaszlignahmen zum primaumlren sekundaumlren und konstruktiven Explosionsschutz
rIchtlInIe 199992eg Europaumlische Mindestvorschriften zum Arbeitnehmerschutz in explosions gefaumlhrdeten Bereichen
rIchtlInIe 949egEuropaumlische Vorschriften zum Inverkehrbringen von explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln
zuumlndschutzarten fuumlr eleKtrIsche BetrIeBsmIttelZuumlndschutzarten fuumlr Gas-Ex-Bereiche Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
pruumlfung und InstandhaltungPruumlfung und Instandhaltung gemaumlszlig IECEN 60079-17
reparatur eXplOsIOnsgeschuumltzter BetrIeBsmIttelReparatur gemaumlszlig IECEN 60079-19
zuumlndschutzart eIgensIcherheItNachweis der Eigensicherheit und Installationsanforderungen
In Vorbereitung
BetrIeBssIcherheItsverOrdnung Nationale Umsetzung der Richtlinie 199992EG Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen
InstallatIOn In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1) Errichtung elektrischer Anlage
stauBeXplOsIOnsschutz Zuumlndschutzarten fuumlr Staub-Ex-Bereiche Besonderheiten brennbarer Staumlube Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
feldBusse In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenNachweis der Eigensicherheit FISCO
eleKtrOstatIKVermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladung
verantWOrtung fuumlr den eXplOsIOnsschutzDer Inhalt der Handbuumlcher wurde vom Herausgeber sorgfaumlltig und unter Beachtung der zum Herausgabezeitpunkt geltenden gesetz-lichen Regelungen und bewaumlhrten technischen Maszlignahmen zusammen gestellt Dennoch koumlnnen Luumlcken oder unrichtige oder miss verstaumlndliche Aussagen in den Handbuumlchern nicht ausgeschlos-sen werden Die Handbuumlcher sind Grundlagenbroschuumlren und en-thalten allgemeine Informationen zum Explosionsschutz und die darin enthaltenen Aussagen koumlnnen nicht zur Beurteilung der Ge-fahrenlage einer spezifischen Anlage herangezogen werdenAlle Maszlignahmen des Explosionsschutzes sind in den nationalen Gesetzen unter anderem in Arbeitsschutzgesetzen und nationalen und internationalen Normen und Standards verankert Das Einhalten dieser Regelungen und insbesondere der Arbeitsschutzgesetze sind grundsaumltzliche Pflichten des jeweiligen Anlagenerstellers und
-betreibers sowie des Arbeitgebers Die Regelungen zum Explosions-schutz unterliegen gesetzlichen Regelungen und koumlnnen sich laumlnder-spezifisch unterscheiden Zusaumltzlich unterscheiden sich industrielle Anlagen in ihrem Design den verwendeten Materialien und in ihren Betriebsweisen stark untereinander Die Grundlagenbroschuumlren dieser Serie sollen den Betreibern einen Uumlberblick ermoumlglichen Die technischen und organisatorischen Maszlignahmen zum Explosionsschutz koumlnnen in diesem Rahmen allerd-ings nur allgemein und somit zwangslaumlufig nur unvollstaumlndig auf-gefuumlhrt werden Jeder Betreiber muss seine speziellen Anforderungen und Vorgehensweisen auf der Basis einer individuellen Gefaumlhrdungs-beurteilung konkret ermitteln und diese nachweisbar im Einklang mit den nationalen Regelungen umsetzen und dokumentieren Fragen Sie uns wir helfen Ihnen
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wwwpepperl-fuchscom Aumlnderungen vorbehalten copy Pepperl+Fuchs Printed in Germany Part No 253421 1014 02
ziel des tertiaumlren explosionsschutzes
Das vordringliche Ziel des tertiaumlren oder konstruktiven Explosionsschutzes ist die Auswirkung eines Explosionsereignisses auf ein unbedenkliches Maszlig zu beschraumlnken Hinzu kommt die Notwendigkeit eine explosionstechnische Entkopplung also eine Verhinderung der Flammen- und Explosionsuumlbertragung in Bezug auf andere Anlagenbereiche zu erreichen Beide sind immer dann not- wendig sobald die Maszlignahmen des vorbeugenden Explosionsschutzes wie primaumlre und sekundaumlre Schutzmaszlignahmen sowie raumlumliche oder zeitliche Trennung der Ex-Atmosphaumlre von wirksamen Zuumlndquellen nicht oder mit nicht ausreichender Sicherheit erreicht werden koumlnnen
Typische Maszlignahmen hierzu sind
explosionsfeste Bauweise
Explosionsdruckentlastung
Explosionsunterdruumlckung
explosionstechnische Entkopplung (Verhinderung der Flammen- und Explosionsuumlbertragung)
ein Beispiel der explosions-unterdruumlckung ist das einblasen von loumlschpulver um eine anlaufende explosion zu stoppen
explosionsunterdruumlckung (KIdde Brand- und explosionsschutz gmbh)
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pruumlfgrundlagen und pruumlfumfang
Festlegen der Pruumlffristen Pruumlfarten und des Pruumlfumfanges
Die Organisation der Pruumlfungen liegt wie alle Schritte des Explosionsschutzes in der Verantwortung des Arbeitgebers oder den von ihm beauftragten Vertretern Diese Aufgabe erfordert es alle fuumlr die Pruumlfungen relevanten Aspekte wie Anforde-rungen an das Pruumlfpersonal Pruumlffristen Pruumlfarten und Pruumlfumfang zu ermitteln zusammenzufuumlhren und in das geforderte Explosionsschutzdokument zu integrie-ren Welche Pruumlfvorgaben fuumlr eine konkrete Anlage zu beachten sind ist deshalb nur im Rahmen einer umfassenden Gefaumlhrdungsbeurteilung uumlber die konkret vor-liegende Situation moumlglich Hinzu kommen gegebenenfalls zusaumltzliche Forderun-gen des lokalen Gesetzgebers der Sachversicherer der Berufsgenossenschaften und der Hersteller
pruumlfungen auf Basis von ergebnissen der gefaumlhrdungsbeurteilung
Pruumlfen bedeutet den Ist-Zustand der Anlage oder die jeweils betrachteten Anlagen-teile durch geeignete Pruumlfverfahren zu ermitteln Die Pruumlfergebnisse sind mit den vorgegebenen Soll-Zustaumlnden zu vergleichen Die Soll-Zustaumlnde wurden im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung fuumlr den bestimmungsgemaumlszligen Betrieb bereits in der Konzeptphase festgelegt ndash unter Einbeziehung der zulaumlssigen Grenzwerte fuumlr Ab-weichungen durch den Arbeitgeber oder dessen Beauftragte Wird bei der Pruumlfung festgestellt dass die zulaumlssigen Grenzwerte nicht eingehalten werden sind ent-sprechende Gegenmaszlignahmen zu ergreifen bis der bestimmungsgemaumlszlige sichere Anlagenbetrieb der in der Gefaumlhrdungsbeurteilung zu Grunde gelegt wurde wieder hergestellt ist
pruumlfungen auf Basis gesetzlicher vorgaben
Neben den rein wirtschaftlichen Gruumlnden wie Sicherstellung der Produktion und der Produktqualitaumlten dient ein Teil der Pruumlfungen gleichzeitig dazu sicherheitsre-levante Vorgaben des Personen- Umwelt- und Sachschutzes zu erfuumlllen
Der zentrale Dreh und Angelpunkt aus dem alle Maszlignahmen des Arbeitsschutzes abgeleitet werden ist die Gefaumlhrdungsbeurteilung Sie muss durch den Arbeit geber oder dessen Beauftragte erstellt werden Aus den ermittelten Gefaumlhrdungen ergeben sich die notwendigen Maszlignahmen die der Arbeitgeber umzusetzen hat
Somit erfuumlllen alle Pruumlfungen die auf Basis der Ergebnisse der Gefaumlhrdungsbeur-teilung durchgefuumlhrt werden automatisch einen groszligen Teil der gesetzlichen Vor-gaben Diese sind durch die gemeinsamen europaumlischen Richtlinien des Arbeits-schutzes als einheitliche Mindestvorschriften zum Schutze der Beschaumlftigten bei Explosionsgefahren europaweit durch die Richtlinie 199992EG festgelegt
Auszug aus der RL 199992EG
bdquoMit dem Ziel des Verhinderns von Explosionen - und des Schutzes gegen Explosi-onen trifft der Arbeitgeber die der Art des Betriebes entsprechenden technischen undoder organisatorischen Maszlignahmen nach folgender Rangordnung von Grundsaumltzen
Im Bereich des personen- und umweltschutzes gibt es nationale vorgaben und gesetze diese muumlssen nach-weisbar eingehalten werden
alle maszlignahmen des explosi-onsschutzes sind dem arbeits-schutz zugeordnet die gefaumlhrdeten mitarbeiter sollen vor explosionsgefahren die im rahmen Ihrer taumltigkeit entstehen koumlnnen bestmoumlg-lich geschuumltzt werden
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Verhinderung der Bildung explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren
Vermeidung der Zuumlndung explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren
Abschwaumlchung der schaumldlichen Auswirkungen einer Explosion
Wo erforderlich werden diese Maszlignahmen mit Maszlignahmen gegen die Ausbrei-tung von Explosionen kombiniert Sie werden regelmaumlszligig uumlberpruumlftldquo
Der Arbeitgeber muss die Umsetzung der Explosionsschutzmaszlignahmen durch die Erstellung und Pflege eines Explosionsschutzdokumentes offenlegen Im Rahmen dieses Dokumentes sind die festgelegten Pruumlfanforderungen und die technische personelle und organisatorische Umsetzung zu beschreiben und nachzuweisen
Die Umsetzung der RL 199992EG in nationales Recht erfolgte in Deutschland durch die BetrSichV Deren Vorgaben werden fuumlr den Arbeitgeber durch die Techni-schen Regeln zur BetrSichV (TRBS) konkretisiert
pruumlfungen gemaumlszlig herstellervorgaben
Jede Anlage bestehen aus einer Vielzahl von Komponenten Geraumlten und Bau-gruppen Der Arbeitgeber muss die Eignung dieser Bauteile fuumlr die jeweilige Verwendung sicherstellen und die vom Hersteller zugesagten Eigenschaften im Rahmen seiner Gefaumlhrdungsbeurteilungen beruumlcksichtigen ndash inklusive eventueller Einschraumlnkungen
Beispiele typischer vom Hersteller zugesicherter Eigenschaften in Verbindung mit Explosionsschutzmaszlignahmen
Primaumlrer Explosionsschutz
1 Dichtungsmaterialien ndash Bestaumlndigkeit bezogen auf Druck- und Temperaturbereiche ndash Korrosionsverhalten bezogen auf die Anwendung ndash Verwendbarkeitsdauer bezogen auf die Anwendung 2 Luumlftungsmaszlignahmen ndash Garantierte gefoumlrderte Luftmengen
Sekundaumlrer Explosionsschutz
1 Dichtungsmaterialien ndash Elektrische Leitfaumlhigkeit um Aufladungen zu verhindern 2 Explosionsgeschuumltzte Geraumlte ndash Vermeidung wirksamer Zuumlndquellen
Tertiaumlrer Explosionsschutz
1 Explosionsdruckentlastungen ndash Einhaltung des zugesicherten Ansprechdruckes von Berstscheiben 2 Explosionsunterdruumlckungen ndash Begrenzung auf den reduzierten Explosionsdruck
Der Hersteller kann die zugesicherten Eigenschaften seiner Produkte nur garantieren solange seine Geraumlte gemaumlszlig den Angaben der jeweiligen Betriebsanleitung bestimmungsgemaumlszlig installiert betrieben und nach seinen Vor-gaben gepruumlft und gewartet werden Im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung sind
die trBs 1201 beschreibt fuumlr deutschland die pruumlfanforde-rungen in explosionsgefaumlhr-deten Bereichen
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pruumlfgrundlagen und pruumlfumfang
daher Betriebsanleitungen Installations- sowie Pruumlf- und Wartungsvorgaben der jeweiligen Hersteller zu Grunde zu legen Aus diesen Angaben sind die Pruumlfplaumlne unter Beruumlcksichtigung der speziell vorliegenden Anlagensituation zu erarbeiten
pruumlfungen gemaumlszlig vorgaben der sachversicherer
Braumlnde und Explosionen koumlnnen hohe Sachschaumlden verursachen Die Sachver- sicherer fuumlhren etwa 30 aller Braumlnde auf Maumlngel an elektrischen Anlagen und deren Betriebsmittel zuruumlck Dazu gehoumlren Uumlberhitzung durch Uumlberlast und Licht-boumlgen durch Kurzschluumlsse Sachversicherer verknuumlpfen deshalb die Houmlhe der Versicherungspraumlmien mit dem ordnungsgemaumlszligen Zustand und der Sicherheit der elektrischen Anlagen Basis sind die Durchfuumlhrungen von Erst- und Wiederhol- pruumlfungen Sie reduzieren die Wahrscheinlichkeit von Braumlnden oder Explosions- ereignissen Pruumlfungen und Pruumlffristen sind folglich auch nach den Vorgaben der Sachversicherer auszurichten
pruumlfungen gemaumlszlig vorgaben der Berufsgenossenschaften
Arbeitnehmer in Deutschland muumlssen bei der zustaumlndigen Berufsgenossenschaft (BG) durch den Arbeitgeber gegen moumlgliche Personenschaumlden waumlhrend der Berufstaumltigkeit pflichtversichert sein Die Berufsgenossenschaften haben fuumlr Ihre Mitgliedsbetriebe verbindliche Richtlinien zum Explosionsschutz (BGR 104) und zur Vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer Entladungen (BGR 132) entwickelt und deren Einhaltung vorgeschrieben
uumlber 50 der versicherungs-leistungen flieszligen in die Regu-lierung von feuer und explo- sionsschaumlden
die regulierung von personen-schaumlden durch arbeitsunfaumllle erfolgt durch die Berufsgenos-senschaften
Haumlufigkeit verschiedener betrieblicher Schadensfaumllle an Gebaumluden und Houmlhe der Versicherungsleistungen
quelle Industrial risk Insureres society the sentinel (vol 1 no 3)
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0feuer Konditions-
differenz versicherung
(dIc)
Kessel maschinen
Wind sprinkler- fehlfunktion
explosion
schadensfaumllle Kosten
Blitz geschmolzenes material
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Waumlhrend bei industriellen Braumlnden selten Todesfaumllle zu beklagen sind da sich die Mitarbeiter in der Regel rechtzeitig in Sicherheit bringen oder gerettet werden koumln-nen verhaumllt es sich bei Explosionsereignissen grundlegend anders Hier besteht fuumlr die Mitarbeiter eine unmittelbare Gefahr durch Flammen- und Druckauswirkun-gen die sich aus einem Explosionsdruck von bis zu 10 bar bei der Zuumlndung von brennbaren Gasen oder Fluumlssigkeitsdaumlmpfen ergeben koumlnnen Ein Druckstoszlig von 10 bar wuumlrde mit einer Kraft von 100 tmsup2 nicht nur Mauerwerk zerstoumlren sondern jeden Menschen toumlten Noch extremer ist der Druckverlauf bei brennbaren Staumluben Hier kann der Explosionsdruck bis zu 14 bar erreichen
Die zustaumlndigen Berufsgenossenschaften wie BG-Chemie BGN etc haben daher in ihren verbindlichen Richtlinien festgelegt wie Explosionsgefahren ndash auch auf der Basis von Anlagenpruumlfungen ndash vermieden werden koumlnnen Diese Richtlinien wurden in technische Regeln der BetrSichV uumlberfuumlhrt und sind nun innerhalb Deutschlands fuumlr jede Ex-Anlage verbindlich einzuhalten
durchfuumlhrungsverantwortung fuumlr die pruumlfungen
Die Durchfuumlhrung der Pruumlfungen liegt in der Verantwortung des Arbeitgebers oder den von ihm beauftragten Vertretern Mit der Durchfuumlhrung koumlnnen Institutionen externe UnternehmenPersonen oder das eigene Personal beauftragt werden In Abhaumlngigkeit von der Pruumlfaufgabe bestehen unterschiedliche Qualifikationsanfor-derungen an die pruumlfenden Personen
Qualifikation der pruumlfenden Personen
Grundsaumltzlich duumlrfen nur geeignete und zuverlaumlssige Personen fuumlr die Pruumlftaumltigkeit eingesetzt werden Beauftragt der Arbeitgeber externe Unternehmen Personen entsteht ein Dienst- oder Werkvertrag in dem nicht nur Leistungen festgelegt und eingefordert sondern auch die notwendigen Qualifikationen der Ausfuumlhrenden vertraglich festgelegt sind Hierzu kann er sich im Rahmen elektrischer Pruumlfungen in Ex-Bereichen an der IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer An-lagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Anhang ldquoBldquo Kenntnisse Fachkunde und Kompetenzen der bdquoverantwortlichen Personenldquo der bdquofachkundigen Person mit leitender Funktionldquo und des bdquoausfuumlhrenden Personalsldquo) orientieren
Beauftragt der Arbeitgeber eigenes Personal mit Pruumlfaufgaben so stellt die IEC 60079-17 eine wichtige Erkenntnisquelle fuumlr Fachkunde und Kompetenzen dar Im Vorfeld hat der Arbeitgeber sicherzustellen dass der jeweils beauftragte Mitarbei-ter die Voraussetzungen im Rahmen der Vorgaben der BetrSichV fuumlr diese Pruumlf- taumltigkeit erfuumlllt (s TRBS 1203) Beauftragt der Arbeitgeber eine von der zustaumlndi-gen Landesbehoumlrde zugelassene Uumlberwachungsstelle fuumlr Pruumlfungen im Rahmen des Explosionsschutzes (ZUumlS) kann er deren Fachkunde und Kompetenz als gege-ben annehmen und muss diese nicht hinterfragen
die trBs 1203 beschreibt die anforderungen an die quali- fikation des Pruumlfpersonals in deutschland
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pruumlfungen In aBhAumlngIgKeIt vOm anlagenleBenszYKlus
pruumlfung vor erst-Inbetriebnahme
Technische Pruumlfungen sind feste Meilensteine innerhalb der Lebenszyklen von Anlagen Typische Lebensabschnitte einer Anlage sind
Konzeptphase
Planungsphase
Errichtungsphase ndash optional Erweiterung Aumlnderung oder Instandsetzung
Betriebsphase
Vor der Betriebsphase ist eine Erstpruumlfung der Anlage zwingend notwendig Diese dient dem Nachweis dass Planung und Errichtung der Anlage so durchgefuumlhrt wurden dass die Sollzustaumlnde des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes und deren zulaumlssigen Grenzwerte eingehalten sind Besonderes Augenmerk gilt der Uumlberpruuml-fung der Wirksamkeit von Maszlignahmen gemaumlszlig den Festlegungen aus den Ergeb-nissen der Gefaumlhrdungsbeurteilung und dem Pruumlfen der fachgerechten Installatio-nen Gerade durch die Kombination aus den Explosionsgefaumlhrdungen und den Gefaumlhrdungen der Elektroinstallation wie gefaumlhrliche Koumlrperstroumlme und wirksame Zuumlndquellen ergeben sich Wechselwirkungen die hohe Risikopotenziale fuumlr den sicheren und wirtschaftlichen Anlagenbetrieb darstellen
In Deutschland hat die Pruumlfung vor der Erstinbetriebnahme zwei Aspekte
Die korrekte Auswahl Montage Installation Aufstellungsbedingung und die sichere Funktion aller Betriebsmittel die zum Einsatz innerhalb explosions-gefaumlhrdeter Bereiche bestimmt sind (oder als zugehoumlrige Betriebsmittel fuumlr die sichere Funktion dieser notwendig sind) zu bestaumltigen
Die Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze ist in Form einer uumlbergreifenden Betrachtung nachzuweisen
Die zweite Pruumlfaufgabe ist deutlich umfangreicher und komplexer Sie geht als ganzheitliche Systembetrachtung weit uumlber die Komponentenbetrachtung hinaus und dient dem Nachweis der Richtigkeit des gesamten Explosionsschutzkonzeptes
Wiederkehrende pruumlfungen
Waumlhrend der Betriebsphase ist es notwendig den sicheren Anlagenbetrieb durch wiederkehrende Pruumlfungen aufrecht zu erhalten Wiederkehrende Pruumlfungen dienen dazu Abweichungen von einem bestimmungsgemaumlszligen Zustand einzelner Komponenten oder Funktionseinheiten sowie den Zustand der Installation moumlg-lichst fruumlhzeitig zu erkennen und zu beheben
die Wechselwirkungen zwischen elektrischer energie und explosionsgefahren bilden ein hohes risikopotenzial
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pruumlfungen In aBhAumlngIgKeIt vOm anlagenleBenszYKlus
Typische Abweichungen vom bestimmungsgemaumlszligen Zustand sind
schadhafte Dichtungen an Rohrverbindungen ndash Gefahr von Stofffreisetzungen und Leckagen
schadhafte Dichtungen an explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln ndash Gefahr der Aktivierung von Zuumlndquellen
geoumlffneter Potenzialausgleich ndash Gefahr elektrostatischer Aufladungen
fehlende Kabelverschraubungen ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen trotz explosionsgeschuumltzter Geraumlteausfuumlhrung
beschaumldigter KabelmantelKabelisolation ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen durch elektrische FunkenLichtboumlgen
ungenuumlgende Lagerschmierungen ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen durch heiszlige Oberflaumlchen
unerlaubte Anlagenveraumlnderungen oder Umbauten ndash Gefahr von Freisetzungen undoder aktiven Zuumlndquellen durch eine nicht
bestimmungsgemaumlszlige Verwendung
Korrosion an tertiaumlren Einrichtungen zur Druckentlastung ndash Gefahr von unkontrolliert freigesetzter Explosionsenergie
pruumlfung nach anlagenaumlnderung
Werden wesentliche Sicherheitsmerkmale einer Ex-Anlage veraumlndert ist diese vor der Wiederinbetriebnahme wie eine Neuanlage einer Erstpruumlfung zu unterziehen Die Festlegung welche Pruumlfanforderungen sich aus einer Anlagenaumlnderung erge-ben muss der Arbeitgeber im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung ermitteln Fuumlr den Zustaumlndigkeitsbereich der BetrSichV existiert die technischen Regel TRBS 1123 (Aumlnderungen und wesentliche Veraumlnderungen von AnlagenhellipErmittlung der Pruumlf-notwendigkeit) welche die BetrSichV hinsichtlich der Ermittlung und Bewertung von Gefaumlhrdungen sowie die Ableitung von geeigneten Maszlignahmen konkretisiert
auszug aus der trBs 1123
bdquo43 Pruumlfung nach einer Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo
(1) Nach Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo sind die von der Aumlnderung betroffenen An-lagenteile nach sect 14 Abs 2 in Verbindung mit Abs 3 BetrSichV auf ihren ordnungs-gemaumlszligen Zustand hinsichtlich des sicheren Betriebs zu pruumlfen Grundlage fuumlr die Festlegung des Pruumlfumfangs ist die Gefaumlhrdungsbeurteilung
(2) Kann durch die Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo die Sicherheit von Arbeitsplaumltzen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen einschlieszliglich der Arbeitsumgebung beein-traumlchtigt werden so ist zugleich eine Uumlberpruumlfung nach Anhang 4 Buchstabe A Ziffer 38 BetrSichV durch eine befaumlhigte Person mit besonderen Kenntnissen auf dem Gebiet des Explosionsschutzes durchzufuumlhrenldquo
die trBs 1123 konkretisiert fuumlr deutschland die ermittlung der pruumlfnotwendigkeit bei Aumlnderungen und wesentlichen veraumlnderungen von ex-anlagen
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Im Rahmen des primaumlren Explosionsschutzes sind unter anderen folgende Sach-verhalte zu pruumlfen
Stofflisten
Werden in der Anlage ausschlieszliglich die Substanzen verwendet deren Kennwerte im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung beruumlcksichtigt und zu Grunde gelegt wurden
Bei Gasen sind dies z B ndash Untere Explosionsgrenze (UEG) ndash Obere Explosionsgrenze (OEG) ndash Flammpunkt ndash Sauerstoffgrenzkonzentration
Bei Staumluben sind dies z B ndash Untere Explosionsgrenze (Abhaumlngigkeit von der Korngroumlszlige beachten) ndash Sauerstoffgrenzkonzentration
anlagendesign
Wurde die Anlage so errichtet und wird sie so betrieben wie es im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegt wurde
Sind Maszlignahmen gegen eine Zonenverschleppung eingehalten (z B werden Kabelwege zwischen den Raumlumen und Bereichen durch sandgefuumlllte Kabeldurch-fuumlhrungen abgedichtet) Falls ja so ist im Rahmen des primaumlren Explosions-schutzes bespielsweise zu pruumlfen ob die Sand-Verfuumlllungen der Kabeldurch-fuumlhrungen zwischen den Bereichen wirksam sind
Wird der Stoffaustritt aus Anlagenteilen zB vermieden durch
Dichtungen
doppelt ausgefuumlhrte Gleitringdichtungen
Nut und Federflansche
geschweiszligte Verbindungen
magnetisch gekoppelte dichtungslose Pumpen
Doppelschiebersysteme beim Fuumlllen von Behaumlltern
Produktschleusen beim Entnehmen von Proben
Verwendung von Gaspendelverfahren beim Umfuumlllen brennbarer Fluumlssigkeiten
So ist beispielsweise zu pruumlfen ob die Anforderungen an Dichtungen und Dicht-materialien erfuumlllt werden
sandgefuumlllte Kabeldurch- fuumlhrungen sind maszlignahmen gegen eine zonenver- schleppung
auf den sicherheitstechni-schen Kennwerten der verwen-deten substanzen basieren die als bdquosicherldquo eingestuften ver-fahrenstechnischen parameter
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
thermische Eigenschaften Einsatztemperatur
ndash Entsprechen die Dichtwerkstoffe den Temperaturbereichen der Anwendung
ndash Werden die Min- und Maximaltemperaturen der Dichtwerkstoffe eingehalten
ndash Sind neben dem Dauereinsatz in diesen Temperaturbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
chemische Bestaumlndigkeit
ndash Sind die Dichtwerkstoffe gegen die verwendeten Medien bestaumlndig
ndash Gibt es Wechselwirkungen wie den Einsatz in verschiedenen Medien
ndash Sind Hilfsmittel wie Oumlle oder Fette bei der Montage vom Hersteller zugelassen
mechanische Eigenschaften
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die mechanischen Beanspruchungen der Anwendung geeignet
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die Druckbereiche der Anwendung geeignet
ndash Sind in diesen Druckbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
ndash Werden die Pruumlf- Wartungs- und Montagevorgaben des Herstellers eingehalten
elektrische Eigenschaften
ndash Erfuumlllen die Dichtwerkstoffe moumlgliche Anforderungen an die elektrische Leitfaumlhigkeit
das versagen einer einfachen dichtung kann auf direktem Wege zu einer gefaumlhrlichen freisetzung fuumlhren
Die Anforderungen an Dichtwerkstoffe muumlssen erfuumlllt sein
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
einhaltung und uumlberwachung sicherer Betriebsbedingungen
Werden die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegten sicheren Betriebsbedingungen erreicht eingehalten und uumlberwacht
Zum Beispiel
Begrenzen der Betriebstemperatur auf Werte unterhalb des Flammpunktes durch Temperaturbegrenzung des Heizmediums oder durch Maszlignahmen der Prozessleittechnik (bei exothermen Prozessen eventuell zusaumltzlich durch unterstuumltzende Kuumlhlsysteme)
Sicherstellen dass durch einen Unterdruck in Apparaturen und Behaumlltern die Freisetzung kritischer Stoffe in die Atemluft verhindert wird
Bereitstellen ausreichender Luumlftungsmaszlignahmen um nicht vermeidbare Freisetzungen soweit zu verduumlnnen dass sich eine Konzentrationsabsenkung unterhalb der UEG zuverlaumlssig einstellt
Sicherstellen dass durch Inertisierungsmaszlignahmen keine explosionsfaumlhigen Gemische im Inneren von Apparaturen und Behaumlltern entstehen koumlnnen
Insulinproduktion denis feliz
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Durch die Uumlberwachung soll sichergestellt werden dass die Grenzwerte fuumlr den sicheren Anlagenbetrieb die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung fest-gelegt wurden eingehalten werden
Zum Beispiel durch
Pruumlfen der relevanten Anlagen und Anlagenteile auf Dichtigkeit
Pruumlfen ob die Luftmengen der Luumlftungssysteme ausreichen um die UEG bei den tatsaumlchlichen Freisetzungsraten sicher zu unterschreiten
Pruumlfen ob alle Bereiche von der Luumlftung ausreichend erfasst werden
Pruumlfen ob eine Uumlberwachung der Brennstoffkonzentration bei dem Unter-schreiten des festgelegten Sicherheitsabstandes so erfolgt dass die Verfahren rechtzeitig in einen stabilen und sicheren Zustand gefuumlhrt werden Hier kann zB ein Gaswarngeraumlt mit Alarmschwelle bei 25 der UEG eingesetzt werden
Verschiedene Explosionsschutzmaszlignahmen basieren auf der Einhaltung maszlig-geblicher Sicherheitsparameter Diese muumlssen uumlberwacht und die angemessenen Reaktionen ausgeloumlst werden Falls Einrichtungen der Prozessleittechnik vorgese-hen sind ist zu pruumlfen ob die sicherheitstechnischen Verfuumlgbarkeiten dieser Sen-sor- und Aktorkreise den notwendigen Anforderungen an die PLT-Schutzeinrichtun-gen (SIL) entsprechen Dies sind zB Temperaturuumlberwachungen Leckageuumlberwachungen Uumlberfuumlllsicherungen Pumpensteuerungen
Werden die anlage und deren Komponenten bestimmungs-gemaumlszlig betrieben
Werden die grenzwerte fuumlr den sicheren anlagenbetrieb eingehalten
pruumlfungen sind ein zentrales thema im ex-schutz
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
zonenplan festdachtank (zeichenbuumlro elke meyer)
vermeiden von zuumlndquellen innerhalb der ex-zonen
Gefaumlhrdete Bereiche in denen mit einer explosionsfaumlhigen Atmosphaumlre zu rech-nen ist werden in Zonen eingeteilt und nach Haumlufigkeit und Dauer des Auftretens der Gasatmosphaumlre unterschieden
zone 0
Bereich in dem eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel staumlndig uumlber lange Zeitraumlume oder haumlufig auftritt
zone 1 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel gelegentlich auftritt
zone 2 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel normalerweise nicht oder nur kurzzeitig auftritt
Analog gilt dies auch fuumlr die Zonen 20 21 und 22 Diese entstehen durch Gemische aus Luft und brennbaren Staumluben
die zoneneinteilung entspricht der Wahrscheinlichkeit dass eine explosionsfaumlhige atmo-sphaumlre vorhanden ist
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
Darauf aufbauend sind im Rahmen des sekundaumlren Explosionsschutzes unter anderem folgende Sachverhalte zu pruumlfen
Sind Einteilungen in Zonen vorgenommen alle raumlumlichen Bereiche ermittelt in denen eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre moumlglicherweise auftreten kann und die jeweilige Wahrscheinlichkeit des Vorhandenseins explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren festgelegt
Sind diese Zonen frei von wirksamen Zuumlndquellen
Sind die potenziellen Zuumlndquellen in diesen Zonen ermittelt
Sind Maszlignahmen ergriffen um alle potenziellen Zuumlndquellen in den Zonen zu beherrschen und damit das Wirksamwerden der Zuumlndquellen auszuschlieszligen
Beispiele hierzu
Durch rechtzeitiges Abschalten potenzieller Zuumlndquellen im Falle einer Freisetzung
ndash Sind die Reaktionszeiten bis zur Abschaltung der Zuumlndquellen beruumlcksichtigt
Durch organisatorische Maszlignahmen ndash Sind alle Arbeiten mit dem Risiko eine Zuumlndquelle zu aktivieren
analysiert und deren sichere Ausfuumlhrung organisiert
Die Zuumlndquellenabschaltung ist nicht bei allen Zuumlndquellen praktikabel Vorsicht ist geboten bei Energiespeichern wie Kondensatoren oder drehenden Teilen mit groszligen Schwungmassen und entsprechend langen Nachlaufzeiten Auch heiszlige Oberflaumlchen mit Temperaturen oberhalb der jeweiligen Zuumlndtemperatur koumlnnen trotz Abschaltung noch lange wirksam bleiben
Sind weder raumlumliche oder zeitliche Trennungen der Zuumlndquelle von der Ex- Atmosphaumlre noch die Spannungsfreischaltung praktikabel werden explosions- geschuumltzte Betriebsmittel eingesetzt Deren Ausfuumlhrungen sind in den Normen der IEC 60079xx Serie fuumlr elektrische Betriebsmittel weltweit und in den Normen der EN 13463xx fuumlr nicht elektrische Betriebsmittel europaweit festgelegt
Die Zuumlndquellenfreiheit dieser explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel ist gegeben wenn der Anwender dafuumlr sorgt dass
diese fuumlr die betreffenden Stoffe und Zonen geeignet sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation betrieben werden
diese fachgerecht installiert sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation gepruumlft gewartet und bei Bedarf instandgesetzt werden
Die wichtigste Informationsquelle fuumlr den sicheren Einsatz explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel ist die Dokumentation des jeweiligen Herstellers Nur bei einer umfassenden Kenntnis der Herstellervorgaben ist die sichere Verwendung beim Einsatz dieser Betriebsmittel gegeben
der hersteller explosions- geschuumltzter Betriebsmittel garantiert die zuumlndquellen-freiheit unter bestimmtem Bedingungen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer entladungen
In der verarbeitenden Industrie sind elektrostatische Entladungen ein oft unter-schaumltztes Risiko Durch isolierende Beschichtungen Farben Folien und Werkstoffe ergeben sich nicht nur hohe Freiheitsgrade fuumlr die Konstrukteure sondern auch uumlberproportional hohe Zuumlndrisiken fuumlr die Anlagenbetreiber Nichtleitfaumlhige An-lagenteile oder nicht ausreichend geerdete leitfaumlhige Anlagenteile koumlnnen gefaumlhr-lich hoch aufgeladen werden
Die Risiken erhoumlhen sich mit
der Verwendung isolierender Konstruktionsmaterialien
der Foumlrderung isolierender Stoffe (Granulate Staumlube Pasten oder Fluumlssigkeiten)
hohen Stroumlmungsgeschwindigkeiten
schnellen Bewegungsprozessen
trockener Umgebungsluft
sorglosem Verhalten der Mitarbeiter
fehlendem oder schadhaftem Potenzialausgleich
Fuumlr die technische Pruumlfung der Anlage ist deshalb die Ableitfaumlhigkeit des Potenzial-ausgleiches fuumlr alle Anlagenteile inklusive der Fuszligboumlden und etwaiger Schlauch-verbindungen sowie der allgemeinen Anlagenkonstruktion von groszliger Bedeutung Insbesondere ist der ordnungsgemaumlszlige Potenzialausgleich bei Anlagenteilen zu beachten die ansonsten keine Elektroinstallationen beinhalten wie z Bpneuma-tisch oder hydraulisch angetriebene Foumlrderstrecken Pumpen oder Hub- zylinder
Die TRBS 2153 fordert dementsprechend dass fuumlr Arbeiten zur Erdung und zum Potenzialausgleich in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen eine eigene Betriebsan-weisung vorliegen muss Weiterhin sind Pruumlfungen der Einrichtungen zur Erdung und zum Potenzialausgleich unabhaumlngig von anderen elektrischen Pruumlfungen durchzufuumlhren
die trBs 2153 beschreibt wie zuumlndfaumlhige elektrostatische entladungen vermieden werden koumlnnen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der gebaumludekonstruktion auf zuumlndquellen
Die Pruumlfung der Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze fordert einen Pruumlfumfang der weit uumlber den einzelner Betriebs-mittel hinausgeht Es wird gepruumlft ob Risiken in der Umgebung vorliegen und moumlglicherweise gefaumlhrliche Wechselwirkungen mit der eigenen Anlage entstehen koumlnnen Moumlgliche Risiken sind zB
Freisetzung brennbarer Stoffe in der Umgebung der Anlage ndash benachbarte Produktionsanlagen ndash Lagerbehaumllter fuumlr Fluumlssiggase
wirksame Zuumlndquellen in der Umgebung der Anlage ndash Funkenflug ndash Hochfrequenz durch Sendeeinrichtungen des Rundfunks ndash Ausgleichstroumlme in der Naumlhe von Kraftwerken
Weitere moumlgliche Zuumlndquellen sind bedingt durch eigene Gebaumlude- und Anlagenkonstruktionen sowie den Anlagenbetrieb Typische Zuumlndquellen sind
Blitzschlag
elektrostatische Entladungen (Kunststoffleitungen Fuszligboumlden Verarbeitung isolierender Folien)
elektrische Funken (Ausgleichstroumlme kathodischer Korrosionsschutz)
mechanische Funken (mechanische Foumlrdereinrichtungen)
heiszlige Oberflaumlchen (Rohrleitungen Kessel Heizeinrichtungen)
pruumlfung der anlagen auf zuumlndquellen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der fachgerechten Installation
Fuumlr die Zuumlndquellenfreiheit von Betriebsmitteln die bestimmungsgemaumlszlig inner-halb der Ex-Bereiche installiert werden duumlrfen ist der Hersteller verantwortlich Der Betreiber hingegen ist fuumlr das Einhalten der Herstellervorgaben zur sicheren Montage den sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplettinstallation verantwortlich Die sicherheitsrelevante Bedeutung der Schnittstelle GeraumlteherstellerGeraumlteanwender ist sehr hoch Um die Zuumlndquellen-freiheit explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel nachhaltig und sicher zu erreichen muss der Anwender die Verantwortung fuumlr Projektierung Auswahl und Errichtung dieser Betriebsmittel in seiner Anlage uumlbernehmen
Im Rahmen der Richtlinie 949EG werden alle Betriebsmittel betrachtet die bestimmungsgemaumlszlig in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen betrieben werden koumlnnen und eigene potenzielle Zuumlndquellen enthalten Dies beinhaltet auch die Montage und Installation mechanischer (nicht-elektrischer) Betriebsmittel
Fuumlr den Bereich der elektrischen explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel verlangt die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) vom Errichter der Elektroinstallation dass dieser bereits waumlhrend der Installationsphase bestimmte Pruumlfungen als Abschluss seines Anteils an der Errichtungsphase vornimmt
Gegebenenfalls wird die Zuumlndquellenfreiheit erst unter Zuhilfenahme von zuge-houmlrigen Betriebsmitteln erreicht Diese haben die Aufgabe die explosionsgeschuumltz-ten Betriebsmittel zu uumlberwachen deren Energie zu begrenzen oder im Fehler fall die Energieeinspeisung zu unterbrechen Zugehoumlrige Betriebsmittel werden meist im sicheren Bereich installiert Im Rahmen ihrer Uumlberwachungs- und Kontrollfunktion fallen sie ebenfalls unter die Vorgaben der IEC 60079-14 und der IEC 60079-17
die Iec 60079-14 ist ein welt-weit anerkanntes regelwerk fuumlr die projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in ex-Bereichen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung und Instandhaltung nicht-elektrischer Betriebsmittel nach en 13463
Im Gegensatz zu den Zuumlndgefahren elektrischer Betriebsmittel sind bei den nicht-elektrischen Betriebsmitteln wirksame Zuumlndquellen waumlhrend des ungestoumlrten Betriebes konstruktiv vermeidbar Der Hersteller von nicht-elektrischen Betriebs-mittel macht deren Eignung fuumlr die betreffende Ex-Atmosphaumlre davon abhaumlngig ob die von ihm festgelegten Betriebsparameter des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes ( auf der Basis seiner Zuumlndquellenanalyse ) eingehalten werden ndash bei gleichzeitiger ordnungs gemaumlszliger und sicherer Montage durch den Anwender
Die Anforderungen an Geraumlte der Kategorien 1 und 2 gehen daruumlber hinaus und lassen sich nur dann erfuumlllen wenn bestimmte Fehlersituationen und Stoumlrungen ebenfalls beherrscht werden
Fuumlr nicht-elektrische Betriebsmittel ist dies auf der Basis der bewaumlhrten Zuumlnd-schutzarten gemaumlszlig EN 13463-xx Serie moumlglich Allerdings sind dann zusaumltzlich Pruumlfvorgaben und gegebenenfalls ein verschleiszligabhaumlngiger und vorsorglicher Aus-tausch potenzieller Zuumlndquellen ( wie z B Kugellager Gleitringdichtungen und Kupplungen ) durch den Betreiber gemaumlszlig Betriebsanleitung einzuhalten
abgrenzung zur Iec 60079-14 projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Im Rahmen der IEC 60079-xx Normenreihe werden Zuumlndschutzmaszlignahmen be-schrieben die es Geraumlteherstellern ermoumlglicht elektrische Betriebsmittel so zu konzipieren dass diese in bestimmten explosionsgefaumlhrdeten Bereichen ein-gesetzt werden koumlnnen Die Verantwortung der Zuumlndquellenfreiheit der Geraumlte liegt also stets beim Hersteller Trotzdem muumlssen seine Vorgaben zur sicheren Montage und zum sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplett installation eingehalten werden Die Belange der Betreiber Errichter und Planer werden uumlber die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) sowie uumlber die IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) beschrieben Gemeinsame Basis sind die Ergebnisse der Gefaumlhrdungs-beurteilung und die abgeleiteten Maszlignahmen die der Betreiber in seiner Funktion als Arbeitgeber zum Schutz seiner Mitarbeiter oder Dritter festlegen muss
abgrenzung zur Iec 60079-19 geraumltereparatur uumlberholung und regenerierung
Die IEC 60079-17 beschraumlnkt sich ausschlieszliglich auf das Pruumlfen und Instand-halten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Es besteht also eine Abgrenzung zur IEC 60079-19 die entsprechende Anforderungen an die Uumlberholung Reparatur und Wiederherstellung von elektrischen Geraumlten (Betriebs-mitteln) beschreibt Die Zuumlndquellenfreiheit dieser Geraumlte liegt im Verantwor-tungsbereich des jeweiligen Herstellers Folglich duumlrfen solche Geraumlte nur gemaumlszlig seiner Vorgaben repariert werden Unter welchen Umstaumlnden Geraumlte die nicht vom Hersteller repariert wurden in eine Anlage wieder eingebaut und betrieben werden duumlrfen unterliegt nationalem Recht Fuumlr Deutschland ist diese Situation uumlber die BetrSichV (TRBS 1201-Teil 3) geregelt
die pruumlf- und Wartungsvor- gaben der Betriebsanleitungen sind durch den Betreiber verbindlich einzuhalten
die trBs 1201 teil 3 beschreibt den umgang mit reparierten geraumlten
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Fuumlr den sicheren Betrieb elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Berei-chen gelten die gleichen Grundvoraussetzungen wie fuumlr allgemeine Elektro- installationen Die Anlagen sind ndash in der Verantwortung des Betreibers ndash nach dem Stand der Technik ordnungsgemaumlszlig zu errichten und zu betreiben
Zum Betrieb in Deutschland fordert die BetrSichV neben dem ordnungsgemaumlszligen Errichten der Anlage Folgendes
der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage muss erhalten werden
die Anlage muss uumlberwacht werden
notwendige Instandsetzungsmaszlignahmen muumlssen unverzuumlglich durchgefuumlhrt werden
bei nicht behebbaren Maumlngeln der Anlage und gleichzeitiger Personengefaumlhrdung muss der Anlagenbetrieb eingestellt werden
explosionsgeschuumltzte Betriebsmittel muumlssen instandgehalten werden
Wird der sichere Anlagenbetrieb vor Erstinbetriebnahme durch die Pruumlfung fest-gestellt liegt es in der Verantwortung des Betreibers dass der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage uumlber die Nutzungsdauer erhalten bleibt Hierzu ist die Anlage wiederkehrend zu pruumlfen Fuumlr die Durchfuumlhrung dieser Pruumlfungen kann zusaumltzlich zu den grundlegenden nationalen Quellen ( z B TRBS fuumlr Deutschland ) die IEC 60079-17 (VDE 0165 Teil 10) als allgemeinguumlltige Erkenntnisquelle zum Pruumlfen und Instandhalten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen herangezogen werden
anforderungen der Iec 60079-17
Elektrische Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen muumlssen sicher betrieben werden Im Rahmen des Normenwerkes werden daher spezielle Eigenschaften wie Isolationseigenschaften Abstaumlnde IP-Schutz Energiebegrenzungen etc heran-gezogen die den ordnungsgemaumlszligen (zuumlndquellenfreien) Betrieb der Anlagen in diesen Bereichen erst ermoumlglichen Fuumlr die Sicherheit ist es wesentlich dass der Betreiber die Wirksamkeit dieser speziellen Eigenschaften waumlhrend der gesamten Anlagenlebensdauer aufrecht haumllt Deshalb bestehen neben der notwendigen Erstpruumlfung auch Forderungen nach regelmaumlszligig wiederkehrenden Pruumlfungen der staumlndigen Uumlberwachung durch Fachkraumlfte und falls notwendig der Wartung und Instandsetzung
forderung der Iec 60079-17 nach einer dokumentation der anlage
Fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung muss eine aktuelle Dokumentation uumlber die folgenden Punkte zur Verfuumlgung stehen
die juristischen vorgaben der Betriebssicherheitsverordnung muumlssen eingehalten werden normen und technische regeln sind die Basis fuumlr die techni-sche umsetzung
Im rahmen der Iec 60079-17 wird gepruumlft ob sicherheitsre-levante eigenschaften der elektrischen Installation uumlber der gesamten lebensdauer der anlagen eingehalten werden
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Einteilung der Ex-Bereiche ndash (Zoneneinteilung)
das einzuhaltende Geraumlteschutzniveau EPL ndash (Equipment Protection Level)
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Gasen ndash Anforderungen nach Gruppen (IIA IIB oder IIC) ndash Anforderungen nach Temperaturklassen
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Staumluben ndash Anforderungen nach Gruppen (IIIA IIIB oder IIIC) ndash Anforderungen nach maximalen Oberflaumlchentemperaturen
sicherheitsrelevante FestlegungenVorgaben zur Geraumlteauswahl ndash Einzusetzende Zuumlndschutzarten ndash Anforderungen an die Korrosionsbestaumlndigkeit ndash Anforderungen an die Bemessungstemperaturen ndash Anforderungen an IP-Schutzgrade
ausreichende Herstellerunterlagen fuumlr die Instandhaltung der Geraumlte mit Ruumlcksicht auf
ndash Die Besonderheiten der jeweiligen Zuumlndschutzarten ndash Die Montage-und Umgebungsbedingungen der Geraumlte ndash Einschraumlnkungen bei der Verwendung von Ersatzteilen
Neben den Festlegungen welche Qualifikationsanforderungen verantwortliche Personen und fachkundige Personen mit leitender Funktion sowie das ausfuumlhrende Personal fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung im Sinne der IEC 60079-17 erfuumlllen muumlssen sind auch die unterschiedlichen Pruumlfarten beschrieben
pruumlfarten im rahmen der Iec 60079-17
Die Pruumlfarten Sichtpruumlfung Nahpruumlfung und Detailpruumlfung unterscheiden sich in den jeweiligen Pruumlftiefen Durch ihr Zusammenwirken hat der Betreiber abgestufte Werkzeuge um den ordnungsgemaumlszligen Betrieb waumlhrend der gesamten Anlagen- lebensdauer aufrecht zu erhalten Dadurch koumlnnen besonders die wiederkehrenden Pruumlfungen risikoorientiert durchgefuumlhrt werden Uumlbliche Risikofaktoren sind z B Korrosion Einwirken von Loumlsungsmitteln Staubansammlungen Verschmutzun-gen Eindringen von Wasser uumlberhoumlhte Umgebungstemperaturen mechanische Beschaumldigungen und Vibrationen
fachkundiges personal
Fachkundigem Personal muumlssen bei der Ausbildung neben den Anforderungen der IEC 60079-17 auch Kenntnisse uumlber die verschiedenen Zuumlndschutzarten und Errichtungsverfahren (IEC 60079-14) nationale Vorschriften und Unternehmens- regeln sowie allgemeinen Grundsaumltze der Zoneneinteilung vermittelt werden Hinzu kommen das Verstaumlndnis zur Notwendigkeit von Arbeitserlaubnissystemen und das Verstaumlndnis der Reparatur- und Wiederherstellungsanforderungen gemaumlszlig IEC 60079-19
auszug aus der Inhaltsangabe der Iec 60079-17
4 allgemeine anforderungen
41dokumentation
42 Qualifikation des Personals
43 pruumlfungen
44 regelmaumlszligig wiederkehrende pruumlfungen
45 staumlndige uumlberwachung durch fachkundiges personal
46 anforderungen an die Wartung und Instandsetzung
47 umgebungsbedingungen
48 elektrische trennung von geraumlten
49 erdung und potenzialausgleich
410 Besondere einsatzbedingun-gen
411 Ortsveraumlnderliche geraumlte und ihre anschluumlsse
412 pruumlfplaumlne
erstpruumlfungen vor Inbetrieb-nahme sind immer als detail-pruumlfungen durchzufuumlhren
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pruumlfungen Im BereIch des tertIAumlren eXplOsIOnsschutzes
Werden Schutzeinrichtungen des tertiaumlren Explosionsschutzes als autonome Schutzsysteme von Herstellern geliefert garantieren diese die Zuverlaumlssigkeit ihrer Systeme Dazu gehoumlren Explosionsentlastungs- und Explosionsunter-druumlckungssysteme Flammendurchschlagsicherungen Schnellschlussschieber-klappen und -ventile Doppelschieber Zellradschleusen und Loumlschmittelsperren Um die Zuverlaumlssigkeit dieser Einrichtungen uumlber die gesamte Anlagenlebens-dauer zu gewaumlhrleisten muumlssen diese entsprechend der Herstellervorgaben ge-pruumlft und gewartet werden Weiterhin muumlssen bei Auswahl und Bemessung sowie Installation Betrieb Wartung Pruumlfung und Instandsetzung dieser Einrichtungen funktionsbeeintraumlchtigende Einfluumlsse wie Korrosion Alterung Abrasion Prozess-fuumlhrung und Umwelteinfluumlsse beachtet werden
Explosionsfest ausgefuumlhrte Anlagenteile wie Behaumllter Apparate oder Rohr- leitungen muumlssen nach Explosions- oder Detonationsereignissen uumlberpruumlft werden ob deren Explosionsfestigkeit weiterhin gegeben ist
Explosionsdruckentlastungseinrichtungen und deren Ausblasrohre sind regel- maumlszligig auf ihren einwandfreien Zustand zu uumlberpruumlfen Beeintraumlchtigungen durch Umwelteinfluumlsse wie Schneelast oder Vereisung sind zu beruumlcksichtigen
die trBs 2152 teil 4 beschreibt maszlignahmen des konstruktiven explosions-schutzes
Beispiel einer dauerbrandsicherung an einer pumpe Busch dienst gmbh
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quellen und referenzen
dIn en 1127-1 2011-10 eXplOsIOnsfAumlhIge atmOsphAumlren ndash eXplOsIOnsschutz Teil 1 Grundlagen und Methodik Betriebssicherheitsverordnung ndash BetrSichV Verordnung uumlber Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Bereitstellung von Arbeitsmitteln und deren Benutzung bei der Arbeit uumlber Sicherheit beim Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen und uumlber die Organisation des betrieblichen Arbeitsschutzes (Deutschland)
trBs technIsche regeln zur BetrIeBssIcherheItsverOrdnung trBs 1201 Pruumlfungen von Arbeitsmitteln und uumlberwachungsbeduumlrftigen Anlagen (Deutschland) 2006
trBs 2153Technische Regel Betriebssicherheit 2153 ( ehemals BGR132) Vermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen (Deutschland) 2009
trBs 2152 teIl 4 Gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre ndash Maszlignahmen des konstruktiven Explosionsschutzeshellip (Deutschland) 2012
cenelec-repOrtElectrostatics ndash Code of practice for the avoidance of hazards due to static electricity (CLCTR 50404 2003)
Iec 60079-14 Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosions-gefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-17 Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-19 Geraumltereparatur Uumlberholung und Regenerierung
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Ihr traInerteam
dr andreas hildebrandtTUumlV Functional Safety Engineer im Bereich Safety Instrumented Systems gemaumlszlig des TUumlV Functional Safety Program und damit Ihr Spezialist fuumlr alle Themen rund um SIL
gerhard JungIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funk-tionale Sicherheit
michael WenglorzIhr Trainer fuumlr alle Themen zum Explo-sionsschutz sowie der funktionalen Sicherheit
thomas WestersIhr Trainer fuumlr die Themen Feldbus Remote IO WirelessHARTreg und Explosionsschutz
Weitere Informationen zu unseren Schulungen und Terminen finden Sie unter wwwpepperl-fuchsdetrainings
ralf KnittIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funktionale Sicherheit
Unsere international erfahrenen Referenten halten Schulungen in deutscher englischer und franzoumlsischer Sprache
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grundlagenBrOschuumlren vOn pepperl+fuchs
nIcht-eleKtrIscher eXplOsIOnsschutz Besonderheiten nicht-elektrischer Geraumlte Zuumlndgefahrbewertung Zuumlndschutzarten Kennzeichnung
phYsIKalIsch-technIsche grundlagen Begriffsbestimmungen Explosionen Beispiele Voraussetzungen brennbare Stoffe und Kennwerte Zuumlndquellen
schutzmaszlignahmenMaszlignahmen zum primaumlren sekundaumlren und konstruktiven Explosionsschutz
rIchtlInIe 199992eg Europaumlische Mindestvorschriften zum Arbeitnehmerschutz in explosions gefaumlhrdeten Bereichen
rIchtlInIe 949egEuropaumlische Vorschriften zum Inverkehrbringen von explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln
zuumlndschutzarten fuumlr eleKtrIsche BetrIeBsmIttelZuumlndschutzarten fuumlr Gas-Ex-Bereiche Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
pruumlfung und InstandhaltungPruumlfung und Instandhaltung gemaumlszlig IECEN 60079-17
reparatur eXplOsIOnsgeschuumltzter BetrIeBsmIttelReparatur gemaumlszlig IECEN 60079-19
zuumlndschutzart eIgensIcherheItNachweis der Eigensicherheit und Installationsanforderungen
In Vorbereitung
BetrIeBssIcherheItsverOrdnung Nationale Umsetzung der Richtlinie 199992EG Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen
InstallatIOn In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1) Errichtung elektrischer Anlage
stauBeXplOsIOnsschutz Zuumlndschutzarten fuumlr Staub-Ex-Bereiche Besonderheiten brennbarer Staumlube Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
feldBusse In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenNachweis der Eigensicherheit FISCO
eleKtrOstatIKVermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladung
verantWOrtung fuumlr den eXplOsIOnsschutzDer Inhalt der Handbuumlcher wurde vom Herausgeber sorgfaumlltig und unter Beachtung der zum Herausgabezeitpunkt geltenden gesetz-lichen Regelungen und bewaumlhrten technischen Maszlignahmen zusammen gestellt Dennoch koumlnnen Luumlcken oder unrichtige oder miss verstaumlndliche Aussagen in den Handbuumlchern nicht ausgeschlos-sen werden Die Handbuumlcher sind Grundlagenbroschuumlren und en-thalten allgemeine Informationen zum Explosionsschutz und die darin enthaltenen Aussagen koumlnnen nicht zur Beurteilung der Ge-fahrenlage einer spezifischen Anlage herangezogen werdenAlle Maszlignahmen des Explosionsschutzes sind in den nationalen Gesetzen unter anderem in Arbeitsschutzgesetzen und nationalen und internationalen Normen und Standards verankert Das Einhalten dieser Regelungen und insbesondere der Arbeitsschutzgesetze sind grundsaumltzliche Pflichten des jeweiligen Anlagenerstellers und
-betreibers sowie des Arbeitgebers Die Regelungen zum Explosions-schutz unterliegen gesetzlichen Regelungen und koumlnnen sich laumlnder-spezifisch unterscheiden Zusaumltzlich unterscheiden sich industrielle Anlagen in ihrem Design den verwendeten Materialien und in ihren Betriebsweisen stark untereinander Die Grundlagenbroschuumlren dieser Serie sollen den Betreibern einen Uumlberblick ermoumlglichen Die technischen und organisatorischen Maszlignahmen zum Explosionsschutz koumlnnen in diesem Rahmen allerd-ings nur allgemein und somit zwangslaumlufig nur unvollstaumlndig auf-gefuumlhrt werden Jeder Betreiber muss seine speziellen Anforderungen und Vorgehensweisen auf der Basis einer individuellen Gefaumlhrdungs-beurteilung konkret ermitteln und diese nachweisbar im Einklang mit den nationalen Regelungen umsetzen und dokumentieren Fragen Sie uns wir helfen Ihnen
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pruumlfgrundlagen und pruumlfumfang
Festlegen der Pruumlffristen Pruumlfarten und des Pruumlfumfanges
Die Organisation der Pruumlfungen liegt wie alle Schritte des Explosionsschutzes in der Verantwortung des Arbeitgebers oder den von ihm beauftragten Vertretern Diese Aufgabe erfordert es alle fuumlr die Pruumlfungen relevanten Aspekte wie Anforde-rungen an das Pruumlfpersonal Pruumlffristen Pruumlfarten und Pruumlfumfang zu ermitteln zusammenzufuumlhren und in das geforderte Explosionsschutzdokument zu integrie-ren Welche Pruumlfvorgaben fuumlr eine konkrete Anlage zu beachten sind ist deshalb nur im Rahmen einer umfassenden Gefaumlhrdungsbeurteilung uumlber die konkret vor-liegende Situation moumlglich Hinzu kommen gegebenenfalls zusaumltzliche Forderun-gen des lokalen Gesetzgebers der Sachversicherer der Berufsgenossenschaften und der Hersteller
pruumlfungen auf Basis von ergebnissen der gefaumlhrdungsbeurteilung
Pruumlfen bedeutet den Ist-Zustand der Anlage oder die jeweils betrachteten Anlagen-teile durch geeignete Pruumlfverfahren zu ermitteln Die Pruumlfergebnisse sind mit den vorgegebenen Soll-Zustaumlnden zu vergleichen Die Soll-Zustaumlnde wurden im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung fuumlr den bestimmungsgemaumlszligen Betrieb bereits in der Konzeptphase festgelegt ndash unter Einbeziehung der zulaumlssigen Grenzwerte fuumlr Ab-weichungen durch den Arbeitgeber oder dessen Beauftragte Wird bei der Pruumlfung festgestellt dass die zulaumlssigen Grenzwerte nicht eingehalten werden sind ent-sprechende Gegenmaszlignahmen zu ergreifen bis der bestimmungsgemaumlszlige sichere Anlagenbetrieb der in der Gefaumlhrdungsbeurteilung zu Grunde gelegt wurde wieder hergestellt ist
pruumlfungen auf Basis gesetzlicher vorgaben
Neben den rein wirtschaftlichen Gruumlnden wie Sicherstellung der Produktion und der Produktqualitaumlten dient ein Teil der Pruumlfungen gleichzeitig dazu sicherheitsre-levante Vorgaben des Personen- Umwelt- und Sachschutzes zu erfuumlllen
Der zentrale Dreh und Angelpunkt aus dem alle Maszlignahmen des Arbeitsschutzes abgeleitet werden ist die Gefaumlhrdungsbeurteilung Sie muss durch den Arbeit geber oder dessen Beauftragte erstellt werden Aus den ermittelten Gefaumlhrdungen ergeben sich die notwendigen Maszlignahmen die der Arbeitgeber umzusetzen hat
Somit erfuumlllen alle Pruumlfungen die auf Basis der Ergebnisse der Gefaumlhrdungsbeur-teilung durchgefuumlhrt werden automatisch einen groszligen Teil der gesetzlichen Vor-gaben Diese sind durch die gemeinsamen europaumlischen Richtlinien des Arbeits-schutzes als einheitliche Mindestvorschriften zum Schutze der Beschaumlftigten bei Explosionsgefahren europaweit durch die Richtlinie 199992EG festgelegt
Auszug aus der RL 199992EG
bdquoMit dem Ziel des Verhinderns von Explosionen - und des Schutzes gegen Explosi-onen trifft der Arbeitgeber die der Art des Betriebes entsprechenden technischen undoder organisatorischen Maszlignahmen nach folgender Rangordnung von Grundsaumltzen
Im Bereich des personen- und umweltschutzes gibt es nationale vorgaben und gesetze diese muumlssen nach-weisbar eingehalten werden
alle maszlignahmen des explosi-onsschutzes sind dem arbeits-schutz zugeordnet die gefaumlhrdeten mitarbeiter sollen vor explosionsgefahren die im rahmen Ihrer taumltigkeit entstehen koumlnnen bestmoumlg-lich geschuumltzt werden
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Verhinderung der Bildung explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren
Vermeidung der Zuumlndung explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren
Abschwaumlchung der schaumldlichen Auswirkungen einer Explosion
Wo erforderlich werden diese Maszlignahmen mit Maszlignahmen gegen die Ausbrei-tung von Explosionen kombiniert Sie werden regelmaumlszligig uumlberpruumlftldquo
Der Arbeitgeber muss die Umsetzung der Explosionsschutzmaszlignahmen durch die Erstellung und Pflege eines Explosionsschutzdokumentes offenlegen Im Rahmen dieses Dokumentes sind die festgelegten Pruumlfanforderungen und die technische personelle und organisatorische Umsetzung zu beschreiben und nachzuweisen
Die Umsetzung der RL 199992EG in nationales Recht erfolgte in Deutschland durch die BetrSichV Deren Vorgaben werden fuumlr den Arbeitgeber durch die Techni-schen Regeln zur BetrSichV (TRBS) konkretisiert
pruumlfungen gemaumlszlig herstellervorgaben
Jede Anlage bestehen aus einer Vielzahl von Komponenten Geraumlten und Bau-gruppen Der Arbeitgeber muss die Eignung dieser Bauteile fuumlr die jeweilige Verwendung sicherstellen und die vom Hersteller zugesagten Eigenschaften im Rahmen seiner Gefaumlhrdungsbeurteilungen beruumlcksichtigen ndash inklusive eventueller Einschraumlnkungen
Beispiele typischer vom Hersteller zugesicherter Eigenschaften in Verbindung mit Explosionsschutzmaszlignahmen
Primaumlrer Explosionsschutz
1 Dichtungsmaterialien ndash Bestaumlndigkeit bezogen auf Druck- und Temperaturbereiche ndash Korrosionsverhalten bezogen auf die Anwendung ndash Verwendbarkeitsdauer bezogen auf die Anwendung 2 Luumlftungsmaszlignahmen ndash Garantierte gefoumlrderte Luftmengen
Sekundaumlrer Explosionsschutz
1 Dichtungsmaterialien ndash Elektrische Leitfaumlhigkeit um Aufladungen zu verhindern 2 Explosionsgeschuumltzte Geraumlte ndash Vermeidung wirksamer Zuumlndquellen
Tertiaumlrer Explosionsschutz
1 Explosionsdruckentlastungen ndash Einhaltung des zugesicherten Ansprechdruckes von Berstscheiben 2 Explosionsunterdruumlckungen ndash Begrenzung auf den reduzierten Explosionsdruck
Der Hersteller kann die zugesicherten Eigenschaften seiner Produkte nur garantieren solange seine Geraumlte gemaumlszlig den Angaben der jeweiligen Betriebsanleitung bestimmungsgemaumlszlig installiert betrieben und nach seinen Vor-gaben gepruumlft und gewartet werden Im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung sind
die trBs 1201 beschreibt fuumlr deutschland die pruumlfanforde-rungen in explosionsgefaumlhr-deten Bereichen
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pruumlfgrundlagen und pruumlfumfang
daher Betriebsanleitungen Installations- sowie Pruumlf- und Wartungsvorgaben der jeweiligen Hersteller zu Grunde zu legen Aus diesen Angaben sind die Pruumlfplaumlne unter Beruumlcksichtigung der speziell vorliegenden Anlagensituation zu erarbeiten
pruumlfungen gemaumlszlig vorgaben der sachversicherer
Braumlnde und Explosionen koumlnnen hohe Sachschaumlden verursachen Die Sachver- sicherer fuumlhren etwa 30 aller Braumlnde auf Maumlngel an elektrischen Anlagen und deren Betriebsmittel zuruumlck Dazu gehoumlren Uumlberhitzung durch Uumlberlast und Licht-boumlgen durch Kurzschluumlsse Sachversicherer verknuumlpfen deshalb die Houmlhe der Versicherungspraumlmien mit dem ordnungsgemaumlszligen Zustand und der Sicherheit der elektrischen Anlagen Basis sind die Durchfuumlhrungen von Erst- und Wiederhol- pruumlfungen Sie reduzieren die Wahrscheinlichkeit von Braumlnden oder Explosions- ereignissen Pruumlfungen und Pruumlffristen sind folglich auch nach den Vorgaben der Sachversicherer auszurichten
pruumlfungen gemaumlszlig vorgaben der Berufsgenossenschaften
Arbeitnehmer in Deutschland muumlssen bei der zustaumlndigen Berufsgenossenschaft (BG) durch den Arbeitgeber gegen moumlgliche Personenschaumlden waumlhrend der Berufstaumltigkeit pflichtversichert sein Die Berufsgenossenschaften haben fuumlr Ihre Mitgliedsbetriebe verbindliche Richtlinien zum Explosionsschutz (BGR 104) und zur Vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer Entladungen (BGR 132) entwickelt und deren Einhaltung vorgeschrieben
uumlber 50 der versicherungs-leistungen flieszligen in die Regu-lierung von feuer und explo- sionsschaumlden
die regulierung von personen-schaumlden durch arbeitsunfaumllle erfolgt durch die Berufsgenos-senschaften
Haumlufigkeit verschiedener betrieblicher Schadensfaumllle an Gebaumluden und Houmlhe der Versicherungsleistungen
quelle Industrial risk Insureres society the sentinel (vol 1 no 3)
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15
10
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0feuer Konditions-
differenz versicherung
(dIc)
Kessel maschinen
Wind sprinkler- fehlfunktion
explosion
schadensfaumllle Kosten
Blitz geschmolzenes material
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Waumlhrend bei industriellen Braumlnden selten Todesfaumllle zu beklagen sind da sich die Mitarbeiter in der Regel rechtzeitig in Sicherheit bringen oder gerettet werden koumln-nen verhaumllt es sich bei Explosionsereignissen grundlegend anders Hier besteht fuumlr die Mitarbeiter eine unmittelbare Gefahr durch Flammen- und Druckauswirkun-gen die sich aus einem Explosionsdruck von bis zu 10 bar bei der Zuumlndung von brennbaren Gasen oder Fluumlssigkeitsdaumlmpfen ergeben koumlnnen Ein Druckstoszlig von 10 bar wuumlrde mit einer Kraft von 100 tmsup2 nicht nur Mauerwerk zerstoumlren sondern jeden Menschen toumlten Noch extremer ist der Druckverlauf bei brennbaren Staumluben Hier kann der Explosionsdruck bis zu 14 bar erreichen
Die zustaumlndigen Berufsgenossenschaften wie BG-Chemie BGN etc haben daher in ihren verbindlichen Richtlinien festgelegt wie Explosionsgefahren ndash auch auf der Basis von Anlagenpruumlfungen ndash vermieden werden koumlnnen Diese Richtlinien wurden in technische Regeln der BetrSichV uumlberfuumlhrt und sind nun innerhalb Deutschlands fuumlr jede Ex-Anlage verbindlich einzuhalten
durchfuumlhrungsverantwortung fuumlr die pruumlfungen
Die Durchfuumlhrung der Pruumlfungen liegt in der Verantwortung des Arbeitgebers oder den von ihm beauftragten Vertretern Mit der Durchfuumlhrung koumlnnen Institutionen externe UnternehmenPersonen oder das eigene Personal beauftragt werden In Abhaumlngigkeit von der Pruumlfaufgabe bestehen unterschiedliche Qualifikationsanfor-derungen an die pruumlfenden Personen
Qualifikation der pruumlfenden Personen
Grundsaumltzlich duumlrfen nur geeignete und zuverlaumlssige Personen fuumlr die Pruumlftaumltigkeit eingesetzt werden Beauftragt der Arbeitgeber externe Unternehmen Personen entsteht ein Dienst- oder Werkvertrag in dem nicht nur Leistungen festgelegt und eingefordert sondern auch die notwendigen Qualifikationen der Ausfuumlhrenden vertraglich festgelegt sind Hierzu kann er sich im Rahmen elektrischer Pruumlfungen in Ex-Bereichen an der IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer An-lagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Anhang ldquoBldquo Kenntnisse Fachkunde und Kompetenzen der bdquoverantwortlichen Personenldquo der bdquofachkundigen Person mit leitender Funktionldquo und des bdquoausfuumlhrenden Personalsldquo) orientieren
Beauftragt der Arbeitgeber eigenes Personal mit Pruumlfaufgaben so stellt die IEC 60079-17 eine wichtige Erkenntnisquelle fuumlr Fachkunde und Kompetenzen dar Im Vorfeld hat der Arbeitgeber sicherzustellen dass der jeweils beauftragte Mitarbei-ter die Voraussetzungen im Rahmen der Vorgaben der BetrSichV fuumlr diese Pruumlf- taumltigkeit erfuumlllt (s TRBS 1203) Beauftragt der Arbeitgeber eine von der zustaumlndi-gen Landesbehoumlrde zugelassene Uumlberwachungsstelle fuumlr Pruumlfungen im Rahmen des Explosionsschutzes (ZUumlS) kann er deren Fachkunde und Kompetenz als gege-ben annehmen und muss diese nicht hinterfragen
die trBs 1203 beschreibt die anforderungen an die quali- fikation des Pruumlfpersonals in deutschland
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pruumlfungen In aBhAumlngIgKeIt vOm anlagenleBenszYKlus
pruumlfung vor erst-Inbetriebnahme
Technische Pruumlfungen sind feste Meilensteine innerhalb der Lebenszyklen von Anlagen Typische Lebensabschnitte einer Anlage sind
Konzeptphase
Planungsphase
Errichtungsphase ndash optional Erweiterung Aumlnderung oder Instandsetzung
Betriebsphase
Vor der Betriebsphase ist eine Erstpruumlfung der Anlage zwingend notwendig Diese dient dem Nachweis dass Planung und Errichtung der Anlage so durchgefuumlhrt wurden dass die Sollzustaumlnde des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes und deren zulaumlssigen Grenzwerte eingehalten sind Besonderes Augenmerk gilt der Uumlberpruuml-fung der Wirksamkeit von Maszlignahmen gemaumlszlig den Festlegungen aus den Ergeb-nissen der Gefaumlhrdungsbeurteilung und dem Pruumlfen der fachgerechten Installatio-nen Gerade durch die Kombination aus den Explosionsgefaumlhrdungen und den Gefaumlhrdungen der Elektroinstallation wie gefaumlhrliche Koumlrperstroumlme und wirksame Zuumlndquellen ergeben sich Wechselwirkungen die hohe Risikopotenziale fuumlr den sicheren und wirtschaftlichen Anlagenbetrieb darstellen
In Deutschland hat die Pruumlfung vor der Erstinbetriebnahme zwei Aspekte
Die korrekte Auswahl Montage Installation Aufstellungsbedingung und die sichere Funktion aller Betriebsmittel die zum Einsatz innerhalb explosions-gefaumlhrdeter Bereiche bestimmt sind (oder als zugehoumlrige Betriebsmittel fuumlr die sichere Funktion dieser notwendig sind) zu bestaumltigen
Die Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze ist in Form einer uumlbergreifenden Betrachtung nachzuweisen
Die zweite Pruumlfaufgabe ist deutlich umfangreicher und komplexer Sie geht als ganzheitliche Systembetrachtung weit uumlber die Komponentenbetrachtung hinaus und dient dem Nachweis der Richtigkeit des gesamten Explosionsschutzkonzeptes
Wiederkehrende pruumlfungen
Waumlhrend der Betriebsphase ist es notwendig den sicheren Anlagenbetrieb durch wiederkehrende Pruumlfungen aufrecht zu erhalten Wiederkehrende Pruumlfungen dienen dazu Abweichungen von einem bestimmungsgemaumlszligen Zustand einzelner Komponenten oder Funktionseinheiten sowie den Zustand der Installation moumlg-lichst fruumlhzeitig zu erkennen und zu beheben
die Wechselwirkungen zwischen elektrischer energie und explosionsgefahren bilden ein hohes risikopotenzial
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pruumlfungen In aBhAumlngIgKeIt vOm anlagenleBenszYKlus
Typische Abweichungen vom bestimmungsgemaumlszligen Zustand sind
schadhafte Dichtungen an Rohrverbindungen ndash Gefahr von Stofffreisetzungen und Leckagen
schadhafte Dichtungen an explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln ndash Gefahr der Aktivierung von Zuumlndquellen
geoumlffneter Potenzialausgleich ndash Gefahr elektrostatischer Aufladungen
fehlende Kabelverschraubungen ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen trotz explosionsgeschuumltzter Geraumlteausfuumlhrung
beschaumldigter KabelmantelKabelisolation ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen durch elektrische FunkenLichtboumlgen
ungenuumlgende Lagerschmierungen ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen durch heiszlige Oberflaumlchen
unerlaubte Anlagenveraumlnderungen oder Umbauten ndash Gefahr von Freisetzungen undoder aktiven Zuumlndquellen durch eine nicht
bestimmungsgemaumlszlige Verwendung
Korrosion an tertiaumlren Einrichtungen zur Druckentlastung ndash Gefahr von unkontrolliert freigesetzter Explosionsenergie
pruumlfung nach anlagenaumlnderung
Werden wesentliche Sicherheitsmerkmale einer Ex-Anlage veraumlndert ist diese vor der Wiederinbetriebnahme wie eine Neuanlage einer Erstpruumlfung zu unterziehen Die Festlegung welche Pruumlfanforderungen sich aus einer Anlagenaumlnderung erge-ben muss der Arbeitgeber im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung ermitteln Fuumlr den Zustaumlndigkeitsbereich der BetrSichV existiert die technischen Regel TRBS 1123 (Aumlnderungen und wesentliche Veraumlnderungen von AnlagenhellipErmittlung der Pruumlf-notwendigkeit) welche die BetrSichV hinsichtlich der Ermittlung und Bewertung von Gefaumlhrdungen sowie die Ableitung von geeigneten Maszlignahmen konkretisiert
auszug aus der trBs 1123
bdquo43 Pruumlfung nach einer Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo
(1) Nach Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo sind die von der Aumlnderung betroffenen An-lagenteile nach sect 14 Abs 2 in Verbindung mit Abs 3 BetrSichV auf ihren ordnungs-gemaumlszligen Zustand hinsichtlich des sicheren Betriebs zu pruumlfen Grundlage fuumlr die Festlegung des Pruumlfumfangs ist die Gefaumlhrdungsbeurteilung
(2) Kann durch die Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo die Sicherheit von Arbeitsplaumltzen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen einschlieszliglich der Arbeitsumgebung beein-traumlchtigt werden so ist zugleich eine Uumlberpruumlfung nach Anhang 4 Buchstabe A Ziffer 38 BetrSichV durch eine befaumlhigte Person mit besonderen Kenntnissen auf dem Gebiet des Explosionsschutzes durchzufuumlhrenldquo
die trBs 1123 konkretisiert fuumlr deutschland die ermittlung der pruumlfnotwendigkeit bei Aumlnderungen und wesentlichen veraumlnderungen von ex-anlagen
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Im Rahmen des primaumlren Explosionsschutzes sind unter anderen folgende Sach-verhalte zu pruumlfen
Stofflisten
Werden in der Anlage ausschlieszliglich die Substanzen verwendet deren Kennwerte im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung beruumlcksichtigt und zu Grunde gelegt wurden
Bei Gasen sind dies z B ndash Untere Explosionsgrenze (UEG) ndash Obere Explosionsgrenze (OEG) ndash Flammpunkt ndash Sauerstoffgrenzkonzentration
Bei Staumluben sind dies z B ndash Untere Explosionsgrenze (Abhaumlngigkeit von der Korngroumlszlige beachten) ndash Sauerstoffgrenzkonzentration
anlagendesign
Wurde die Anlage so errichtet und wird sie so betrieben wie es im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegt wurde
Sind Maszlignahmen gegen eine Zonenverschleppung eingehalten (z B werden Kabelwege zwischen den Raumlumen und Bereichen durch sandgefuumlllte Kabeldurch-fuumlhrungen abgedichtet) Falls ja so ist im Rahmen des primaumlren Explosions-schutzes bespielsweise zu pruumlfen ob die Sand-Verfuumlllungen der Kabeldurch-fuumlhrungen zwischen den Bereichen wirksam sind
Wird der Stoffaustritt aus Anlagenteilen zB vermieden durch
Dichtungen
doppelt ausgefuumlhrte Gleitringdichtungen
Nut und Federflansche
geschweiszligte Verbindungen
magnetisch gekoppelte dichtungslose Pumpen
Doppelschiebersysteme beim Fuumlllen von Behaumlltern
Produktschleusen beim Entnehmen von Proben
Verwendung von Gaspendelverfahren beim Umfuumlllen brennbarer Fluumlssigkeiten
So ist beispielsweise zu pruumlfen ob die Anforderungen an Dichtungen und Dicht-materialien erfuumlllt werden
sandgefuumlllte Kabeldurch- fuumlhrungen sind maszlignahmen gegen eine zonenver- schleppung
auf den sicherheitstechni-schen Kennwerten der verwen-deten substanzen basieren die als bdquosicherldquo eingestuften ver-fahrenstechnischen parameter
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
thermische Eigenschaften Einsatztemperatur
ndash Entsprechen die Dichtwerkstoffe den Temperaturbereichen der Anwendung
ndash Werden die Min- und Maximaltemperaturen der Dichtwerkstoffe eingehalten
ndash Sind neben dem Dauereinsatz in diesen Temperaturbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
chemische Bestaumlndigkeit
ndash Sind die Dichtwerkstoffe gegen die verwendeten Medien bestaumlndig
ndash Gibt es Wechselwirkungen wie den Einsatz in verschiedenen Medien
ndash Sind Hilfsmittel wie Oumlle oder Fette bei der Montage vom Hersteller zugelassen
mechanische Eigenschaften
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die mechanischen Beanspruchungen der Anwendung geeignet
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die Druckbereiche der Anwendung geeignet
ndash Sind in diesen Druckbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
ndash Werden die Pruumlf- Wartungs- und Montagevorgaben des Herstellers eingehalten
elektrische Eigenschaften
ndash Erfuumlllen die Dichtwerkstoffe moumlgliche Anforderungen an die elektrische Leitfaumlhigkeit
das versagen einer einfachen dichtung kann auf direktem Wege zu einer gefaumlhrlichen freisetzung fuumlhren
Die Anforderungen an Dichtwerkstoffe muumlssen erfuumlllt sein
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
einhaltung und uumlberwachung sicherer Betriebsbedingungen
Werden die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegten sicheren Betriebsbedingungen erreicht eingehalten und uumlberwacht
Zum Beispiel
Begrenzen der Betriebstemperatur auf Werte unterhalb des Flammpunktes durch Temperaturbegrenzung des Heizmediums oder durch Maszlignahmen der Prozessleittechnik (bei exothermen Prozessen eventuell zusaumltzlich durch unterstuumltzende Kuumlhlsysteme)
Sicherstellen dass durch einen Unterdruck in Apparaturen und Behaumlltern die Freisetzung kritischer Stoffe in die Atemluft verhindert wird
Bereitstellen ausreichender Luumlftungsmaszlignahmen um nicht vermeidbare Freisetzungen soweit zu verduumlnnen dass sich eine Konzentrationsabsenkung unterhalb der UEG zuverlaumlssig einstellt
Sicherstellen dass durch Inertisierungsmaszlignahmen keine explosionsfaumlhigen Gemische im Inneren von Apparaturen und Behaumlltern entstehen koumlnnen
Insulinproduktion denis feliz
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Durch die Uumlberwachung soll sichergestellt werden dass die Grenzwerte fuumlr den sicheren Anlagenbetrieb die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung fest-gelegt wurden eingehalten werden
Zum Beispiel durch
Pruumlfen der relevanten Anlagen und Anlagenteile auf Dichtigkeit
Pruumlfen ob die Luftmengen der Luumlftungssysteme ausreichen um die UEG bei den tatsaumlchlichen Freisetzungsraten sicher zu unterschreiten
Pruumlfen ob alle Bereiche von der Luumlftung ausreichend erfasst werden
Pruumlfen ob eine Uumlberwachung der Brennstoffkonzentration bei dem Unter-schreiten des festgelegten Sicherheitsabstandes so erfolgt dass die Verfahren rechtzeitig in einen stabilen und sicheren Zustand gefuumlhrt werden Hier kann zB ein Gaswarngeraumlt mit Alarmschwelle bei 25 der UEG eingesetzt werden
Verschiedene Explosionsschutzmaszlignahmen basieren auf der Einhaltung maszlig-geblicher Sicherheitsparameter Diese muumlssen uumlberwacht und die angemessenen Reaktionen ausgeloumlst werden Falls Einrichtungen der Prozessleittechnik vorgese-hen sind ist zu pruumlfen ob die sicherheitstechnischen Verfuumlgbarkeiten dieser Sen-sor- und Aktorkreise den notwendigen Anforderungen an die PLT-Schutzeinrichtun-gen (SIL) entsprechen Dies sind zB Temperaturuumlberwachungen Leckageuumlberwachungen Uumlberfuumlllsicherungen Pumpensteuerungen
Werden die anlage und deren Komponenten bestimmungs-gemaumlszlig betrieben
Werden die grenzwerte fuumlr den sicheren anlagenbetrieb eingehalten
pruumlfungen sind ein zentrales thema im ex-schutz
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
zonenplan festdachtank (zeichenbuumlro elke meyer)
vermeiden von zuumlndquellen innerhalb der ex-zonen
Gefaumlhrdete Bereiche in denen mit einer explosionsfaumlhigen Atmosphaumlre zu rech-nen ist werden in Zonen eingeteilt und nach Haumlufigkeit und Dauer des Auftretens der Gasatmosphaumlre unterschieden
zone 0
Bereich in dem eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel staumlndig uumlber lange Zeitraumlume oder haumlufig auftritt
zone 1 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel gelegentlich auftritt
zone 2 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel normalerweise nicht oder nur kurzzeitig auftritt
Analog gilt dies auch fuumlr die Zonen 20 21 und 22 Diese entstehen durch Gemische aus Luft und brennbaren Staumluben
die zoneneinteilung entspricht der Wahrscheinlichkeit dass eine explosionsfaumlhige atmo-sphaumlre vorhanden ist
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
Darauf aufbauend sind im Rahmen des sekundaumlren Explosionsschutzes unter anderem folgende Sachverhalte zu pruumlfen
Sind Einteilungen in Zonen vorgenommen alle raumlumlichen Bereiche ermittelt in denen eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre moumlglicherweise auftreten kann und die jeweilige Wahrscheinlichkeit des Vorhandenseins explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren festgelegt
Sind diese Zonen frei von wirksamen Zuumlndquellen
Sind die potenziellen Zuumlndquellen in diesen Zonen ermittelt
Sind Maszlignahmen ergriffen um alle potenziellen Zuumlndquellen in den Zonen zu beherrschen und damit das Wirksamwerden der Zuumlndquellen auszuschlieszligen
Beispiele hierzu
Durch rechtzeitiges Abschalten potenzieller Zuumlndquellen im Falle einer Freisetzung
ndash Sind die Reaktionszeiten bis zur Abschaltung der Zuumlndquellen beruumlcksichtigt
Durch organisatorische Maszlignahmen ndash Sind alle Arbeiten mit dem Risiko eine Zuumlndquelle zu aktivieren
analysiert und deren sichere Ausfuumlhrung organisiert
Die Zuumlndquellenabschaltung ist nicht bei allen Zuumlndquellen praktikabel Vorsicht ist geboten bei Energiespeichern wie Kondensatoren oder drehenden Teilen mit groszligen Schwungmassen und entsprechend langen Nachlaufzeiten Auch heiszlige Oberflaumlchen mit Temperaturen oberhalb der jeweiligen Zuumlndtemperatur koumlnnen trotz Abschaltung noch lange wirksam bleiben
Sind weder raumlumliche oder zeitliche Trennungen der Zuumlndquelle von der Ex- Atmosphaumlre noch die Spannungsfreischaltung praktikabel werden explosions- geschuumltzte Betriebsmittel eingesetzt Deren Ausfuumlhrungen sind in den Normen der IEC 60079xx Serie fuumlr elektrische Betriebsmittel weltweit und in den Normen der EN 13463xx fuumlr nicht elektrische Betriebsmittel europaweit festgelegt
Die Zuumlndquellenfreiheit dieser explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel ist gegeben wenn der Anwender dafuumlr sorgt dass
diese fuumlr die betreffenden Stoffe und Zonen geeignet sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation betrieben werden
diese fachgerecht installiert sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation gepruumlft gewartet und bei Bedarf instandgesetzt werden
Die wichtigste Informationsquelle fuumlr den sicheren Einsatz explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel ist die Dokumentation des jeweiligen Herstellers Nur bei einer umfassenden Kenntnis der Herstellervorgaben ist die sichere Verwendung beim Einsatz dieser Betriebsmittel gegeben
der hersteller explosions- geschuumltzter Betriebsmittel garantiert die zuumlndquellen-freiheit unter bestimmtem Bedingungen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer entladungen
In der verarbeitenden Industrie sind elektrostatische Entladungen ein oft unter-schaumltztes Risiko Durch isolierende Beschichtungen Farben Folien und Werkstoffe ergeben sich nicht nur hohe Freiheitsgrade fuumlr die Konstrukteure sondern auch uumlberproportional hohe Zuumlndrisiken fuumlr die Anlagenbetreiber Nichtleitfaumlhige An-lagenteile oder nicht ausreichend geerdete leitfaumlhige Anlagenteile koumlnnen gefaumlhr-lich hoch aufgeladen werden
Die Risiken erhoumlhen sich mit
der Verwendung isolierender Konstruktionsmaterialien
der Foumlrderung isolierender Stoffe (Granulate Staumlube Pasten oder Fluumlssigkeiten)
hohen Stroumlmungsgeschwindigkeiten
schnellen Bewegungsprozessen
trockener Umgebungsluft
sorglosem Verhalten der Mitarbeiter
fehlendem oder schadhaftem Potenzialausgleich
Fuumlr die technische Pruumlfung der Anlage ist deshalb die Ableitfaumlhigkeit des Potenzial-ausgleiches fuumlr alle Anlagenteile inklusive der Fuszligboumlden und etwaiger Schlauch-verbindungen sowie der allgemeinen Anlagenkonstruktion von groszliger Bedeutung Insbesondere ist der ordnungsgemaumlszlige Potenzialausgleich bei Anlagenteilen zu beachten die ansonsten keine Elektroinstallationen beinhalten wie z Bpneuma-tisch oder hydraulisch angetriebene Foumlrderstrecken Pumpen oder Hub- zylinder
Die TRBS 2153 fordert dementsprechend dass fuumlr Arbeiten zur Erdung und zum Potenzialausgleich in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen eine eigene Betriebsan-weisung vorliegen muss Weiterhin sind Pruumlfungen der Einrichtungen zur Erdung und zum Potenzialausgleich unabhaumlngig von anderen elektrischen Pruumlfungen durchzufuumlhren
die trBs 2153 beschreibt wie zuumlndfaumlhige elektrostatische entladungen vermieden werden koumlnnen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der gebaumludekonstruktion auf zuumlndquellen
Die Pruumlfung der Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze fordert einen Pruumlfumfang der weit uumlber den einzelner Betriebs-mittel hinausgeht Es wird gepruumlft ob Risiken in der Umgebung vorliegen und moumlglicherweise gefaumlhrliche Wechselwirkungen mit der eigenen Anlage entstehen koumlnnen Moumlgliche Risiken sind zB
Freisetzung brennbarer Stoffe in der Umgebung der Anlage ndash benachbarte Produktionsanlagen ndash Lagerbehaumllter fuumlr Fluumlssiggase
wirksame Zuumlndquellen in der Umgebung der Anlage ndash Funkenflug ndash Hochfrequenz durch Sendeeinrichtungen des Rundfunks ndash Ausgleichstroumlme in der Naumlhe von Kraftwerken
Weitere moumlgliche Zuumlndquellen sind bedingt durch eigene Gebaumlude- und Anlagenkonstruktionen sowie den Anlagenbetrieb Typische Zuumlndquellen sind
Blitzschlag
elektrostatische Entladungen (Kunststoffleitungen Fuszligboumlden Verarbeitung isolierender Folien)
elektrische Funken (Ausgleichstroumlme kathodischer Korrosionsschutz)
mechanische Funken (mechanische Foumlrdereinrichtungen)
heiszlige Oberflaumlchen (Rohrleitungen Kessel Heizeinrichtungen)
pruumlfung der anlagen auf zuumlndquellen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der fachgerechten Installation
Fuumlr die Zuumlndquellenfreiheit von Betriebsmitteln die bestimmungsgemaumlszlig inner-halb der Ex-Bereiche installiert werden duumlrfen ist der Hersteller verantwortlich Der Betreiber hingegen ist fuumlr das Einhalten der Herstellervorgaben zur sicheren Montage den sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplettinstallation verantwortlich Die sicherheitsrelevante Bedeutung der Schnittstelle GeraumlteherstellerGeraumlteanwender ist sehr hoch Um die Zuumlndquellen-freiheit explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel nachhaltig und sicher zu erreichen muss der Anwender die Verantwortung fuumlr Projektierung Auswahl und Errichtung dieser Betriebsmittel in seiner Anlage uumlbernehmen
Im Rahmen der Richtlinie 949EG werden alle Betriebsmittel betrachtet die bestimmungsgemaumlszlig in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen betrieben werden koumlnnen und eigene potenzielle Zuumlndquellen enthalten Dies beinhaltet auch die Montage und Installation mechanischer (nicht-elektrischer) Betriebsmittel
Fuumlr den Bereich der elektrischen explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel verlangt die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) vom Errichter der Elektroinstallation dass dieser bereits waumlhrend der Installationsphase bestimmte Pruumlfungen als Abschluss seines Anteils an der Errichtungsphase vornimmt
Gegebenenfalls wird die Zuumlndquellenfreiheit erst unter Zuhilfenahme von zuge-houmlrigen Betriebsmitteln erreicht Diese haben die Aufgabe die explosionsgeschuumltz-ten Betriebsmittel zu uumlberwachen deren Energie zu begrenzen oder im Fehler fall die Energieeinspeisung zu unterbrechen Zugehoumlrige Betriebsmittel werden meist im sicheren Bereich installiert Im Rahmen ihrer Uumlberwachungs- und Kontrollfunktion fallen sie ebenfalls unter die Vorgaben der IEC 60079-14 und der IEC 60079-17
die Iec 60079-14 ist ein welt-weit anerkanntes regelwerk fuumlr die projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in ex-Bereichen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung und Instandhaltung nicht-elektrischer Betriebsmittel nach en 13463
Im Gegensatz zu den Zuumlndgefahren elektrischer Betriebsmittel sind bei den nicht-elektrischen Betriebsmitteln wirksame Zuumlndquellen waumlhrend des ungestoumlrten Betriebes konstruktiv vermeidbar Der Hersteller von nicht-elektrischen Betriebs-mittel macht deren Eignung fuumlr die betreffende Ex-Atmosphaumlre davon abhaumlngig ob die von ihm festgelegten Betriebsparameter des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes ( auf der Basis seiner Zuumlndquellenanalyse ) eingehalten werden ndash bei gleichzeitiger ordnungs gemaumlszliger und sicherer Montage durch den Anwender
Die Anforderungen an Geraumlte der Kategorien 1 und 2 gehen daruumlber hinaus und lassen sich nur dann erfuumlllen wenn bestimmte Fehlersituationen und Stoumlrungen ebenfalls beherrscht werden
Fuumlr nicht-elektrische Betriebsmittel ist dies auf der Basis der bewaumlhrten Zuumlnd-schutzarten gemaumlszlig EN 13463-xx Serie moumlglich Allerdings sind dann zusaumltzlich Pruumlfvorgaben und gegebenenfalls ein verschleiszligabhaumlngiger und vorsorglicher Aus-tausch potenzieller Zuumlndquellen ( wie z B Kugellager Gleitringdichtungen und Kupplungen ) durch den Betreiber gemaumlszlig Betriebsanleitung einzuhalten
abgrenzung zur Iec 60079-14 projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Im Rahmen der IEC 60079-xx Normenreihe werden Zuumlndschutzmaszlignahmen be-schrieben die es Geraumlteherstellern ermoumlglicht elektrische Betriebsmittel so zu konzipieren dass diese in bestimmten explosionsgefaumlhrdeten Bereichen ein-gesetzt werden koumlnnen Die Verantwortung der Zuumlndquellenfreiheit der Geraumlte liegt also stets beim Hersteller Trotzdem muumlssen seine Vorgaben zur sicheren Montage und zum sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplett installation eingehalten werden Die Belange der Betreiber Errichter und Planer werden uumlber die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) sowie uumlber die IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) beschrieben Gemeinsame Basis sind die Ergebnisse der Gefaumlhrdungs-beurteilung und die abgeleiteten Maszlignahmen die der Betreiber in seiner Funktion als Arbeitgeber zum Schutz seiner Mitarbeiter oder Dritter festlegen muss
abgrenzung zur Iec 60079-19 geraumltereparatur uumlberholung und regenerierung
Die IEC 60079-17 beschraumlnkt sich ausschlieszliglich auf das Pruumlfen und Instand-halten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Es besteht also eine Abgrenzung zur IEC 60079-19 die entsprechende Anforderungen an die Uumlberholung Reparatur und Wiederherstellung von elektrischen Geraumlten (Betriebs-mitteln) beschreibt Die Zuumlndquellenfreiheit dieser Geraumlte liegt im Verantwor-tungsbereich des jeweiligen Herstellers Folglich duumlrfen solche Geraumlte nur gemaumlszlig seiner Vorgaben repariert werden Unter welchen Umstaumlnden Geraumlte die nicht vom Hersteller repariert wurden in eine Anlage wieder eingebaut und betrieben werden duumlrfen unterliegt nationalem Recht Fuumlr Deutschland ist diese Situation uumlber die BetrSichV (TRBS 1201-Teil 3) geregelt
die pruumlf- und Wartungsvor- gaben der Betriebsanleitungen sind durch den Betreiber verbindlich einzuhalten
die trBs 1201 teil 3 beschreibt den umgang mit reparierten geraumlten
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Fuumlr den sicheren Betrieb elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Berei-chen gelten die gleichen Grundvoraussetzungen wie fuumlr allgemeine Elektro- installationen Die Anlagen sind ndash in der Verantwortung des Betreibers ndash nach dem Stand der Technik ordnungsgemaumlszlig zu errichten und zu betreiben
Zum Betrieb in Deutschland fordert die BetrSichV neben dem ordnungsgemaumlszligen Errichten der Anlage Folgendes
der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage muss erhalten werden
die Anlage muss uumlberwacht werden
notwendige Instandsetzungsmaszlignahmen muumlssen unverzuumlglich durchgefuumlhrt werden
bei nicht behebbaren Maumlngeln der Anlage und gleichzeitiger Personengefaumlhrdung muss der Anlagenbetrieb eingestellt werden
explosionsgeschuumltzte Betriebsmittel muumlssen instandgehalten werden
Wird der sichere Anlagenbetrieb vor Erstinbetriebnahme durch die Pruumlfung fest-gestellt liegt es in der Verantwortung des Betreibers dass der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage uumlber die Nutzungsdauer erhalten bleibt Hierzu ist die Anlage wiederkehrend zu pruumlfen Fuumlr die Durchfuumlhrung dieser Pruumlfungen kann zusaumltzlich zu den grundlegenden nationalen Quellen ( z B TRBS fuumlr Deutschland ) die IEC 60079-17 (VDE 0165 Teil 10) als allgemeinguumlltige Erkenntnisquelle zum Pruumlfen und Instandhalten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen herangezogen werden
anforderungen der Iec 60079-17
Elektrische Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen muumlssen sicher betrieben werden Im Rahmen des Normenwerkes werden daher spezielle Eigenschaften wie Isolationseigenschaften Abstaumlnde IP-Schutz Energiebegrenzungen etc heran-gezogen die den ordnungsgemaumlszligen (zuumlndquellenfreien) Betrieb der Anlagen in diesen Bereichen erst ermoumlglichen Fuumlr die Sicherheit ist es wesentlich dass der Betreiber die Wirksamkeit dieser speziellen Eigenschaften waumlhrend der gesamten Anlagenlebensdauer aufrecht haumllt Deshalb bestehen neben der notwendigen Erstpruumlfung auch Forderungen nach regelmaumlszligig wiederkehrenden Pruumlfungen der staumlndigen Uumlberwachung durch Fachkraumlfte und falls notwendig der Wartung und Instandsetzung
forderung der Iec 60079-17 nach einer dokumentation der anlage
Fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung muss eine aktuelle Dokumentation uumlber die folgenden Punkte zur Verfuumlgung stehen
die juristischen vorgaben der Betriebssicherheitsverordnung muumlssen eingehalten werden normen und technische regeln sind die Basis fuumlr die techni-sche umsetzung
Im rahmen der Iec 60079-17 wird gepruumlft ob sicherheitsre-levante eigenschaften der elektrischen Installation uumlber der gesamten lebensdauer der anlagen eingehalten werden
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Einteilung der Ex-Bereiche ndash (Zoneneinteilung)
das einzuhaltende Geraumlteschutzniveau EPL ndash (Equipment Protection Level)
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Gasen ndash Anforderungen nach Gruppen (IIA IIB oder IIC) ndash Anforderungen nach Temperaturklassen
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Staumluben ndash Anforderungen nach Gruppen (IIIA IIIB oder IIIC) ndash Anforderungen nach maximalen Oberflaumlchentemperaturen
sicherheitsrelevante FestlegungenVorgaben zur Geraumlteauswahl ndash Einzusetzende Zuumlndschutzarten ndash Anforderungen an die Korrosionsbestaumlndigkeit ndash Anforderungen an die Bemessungstemperaturen ndash Anforderungen an IP-Schutzgrade
ausreichende Herstellerunterlagen fuumlr die Instandhaltung der Geraumlte mit Ruumlcksicht auf
ndash Die Besonderheiten der jeweiligen Zuumlndschutzarten ndash Die Montage-und Umgebungsbedingungen der Geraumlte ndash Einschraumlnkungen bei der Verwendung von Ersatzteilen
Neben den Festlegungen welche Qualifikationsanforderungen verantwortliche Personen und fachkundige Personen mit leitender Funktion sowie das ausfuumlhrende Personal fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung im Sinne der IEC 60079-17 erfuumlllen muumlssen sind auch die unterschiedlichen Pruumlfarten beschrieben
pruumlfarten im rahmen der Iec 60079-17
Die Pruumlfarten Sichtpruumlfung Nahpruumlfung und Detailpruumlfung unterscheiden sich in den jeweiligen Pruumlftiefen Durch ihr Zusammenwirken hat der Betreiber abgestufte Werkzeuge um den ordnungsgemaumlszligen Betrieb waumlhrend der gesamten Anlagen- lebensdauer aufrecht zu erhalten Dadurch koumlnnen besonders die wiederkehrenden Pruumlfungen risikoorientiert durchgefuumlhrt werden Uumlbliche Risikofaktoren sind z B Korrosion Einwirken von Loumlsungsmitteln Staubansammlungen Verschmutzun-gen Eindringen von Wasser uumlberhoumlhte Umgebungstemperaturen mechanische Beschaumldigungen und Vibrationen
fachkundiges personal
Fachkundigem Personal muumlssen bei der Ausbildung neben den Anforderungen der IEC 60079-17 auch Kenntnisse uumlber die verschiedenen Zuumlndschutzarten und Errichtungsverfahren (IEC 60079-14) nationale Vorschriften und Unternehmens- regeln sowie allgemeinen Grundsaumltze der Zoneneinteilung vermittelt werden Hinzu kommen das Verstaumlndnis zur Notwendigkeit von Arbeitserlaubnissystemen und das Verstaumlndnis der Reparatur- und Wiederherstellungsanforderungen gemaumlszlig IEC 60079-19
auszug aus der Inhaltsangabe der Iec 60079-17
4 allgemeine anforderungen
41dokumentation
42 Qualifikation des Personals
43 pruumlfungen
44 regelmaumlszligig wiederkehrende pruumlfungen
45 staumlndige uumlberwachung durch fachkundiges personal
46 anforderungen an die Wartung und Instandsetzung
47 umgebungsbedingungen
48 elektrische trennung von geraumlten
49 erdung und potenzialausgleich
410 Besondere einsatzbedingun-gen
411 Ortsveraumlnderliche geraumlte und ihre anschluumlsse
412 pruumlfplaumlne
erstpruumlfungen vor Inbetrieb-nahme sind immer als detail-pruumlfungen durchzufuumlhren
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pruumlfungen Im BereIch des tertIAumlren eXplOsIOnsschutzes
Werden Schutzeinrichtungen des tertiaumlren Explosionsschutzes als autonome Schutzsysteme von Herstellern geliefert garantieren diese die Zuverlaumlssigkeit ihrer Systeme Dazu gehoumlren Explosionsentlastungs- und Explosionsunter-druumlckungssysteme Flammendurchschlagsicherungen Schnellschlussschieber-klappen und -ventile Doppelschieber Zellradschleusen und Loumlschmittelsperren Um die Zuverlaumlssigkeit dieser Einrichtungen uumlber die gesamte Anlagenlebens-dauer zu gewaumlhrleisten muumlssen diese entsprechend der Herstellervorgaben ge-pruumlft und gewartet werden Weiterhin muumlssen bei Auswahl und Bemessung sowie Installation Betrieb Wartung Pruumlfung und Instandsetzung dieser Einrichtungen funktionsbeeintraumlchtigende Einfluumlsse wie Korrosion Alterung Abrasion Prozess-fuumlhrung und Umwelteinfluumlsse beachtet werden
Explosionsfest ausgefuumlhrte Anlagenteile wie Behaumllter Apparate oder Rohr- leitungen muumlssen nach Explosions- oder Detonationsereignissen uumlberpruumlft werden ob deren Explosionsfestigkeit weiterhin gegeben ist
Explosionsdruckentlastungseinrichtungen und deren Ausblasrohre sind regel- maumlszligig auf ihren einwandfreien Zustand zu uumlberpruumlfen Beeintraumlchtigungen durch Umwelteinfluumlsse wie Schneelast oder Vereisung sind zu beruumlcksichtigen
die trBs 2152 teil 4 beschreibt maszlignahmen des konstruktiven explosions-schutzes
Beispiel einer dauerbrandsicherung an einer pumpe Busch dienst gmbh
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quellen und referenzen
dIn en 1127-1 2011-10 eXplOsIOnsfAumlhIge atmOsphAumlren ndash eXplOsIOnsschutz Teil 1 Grundlagen und Methodik Betriebssicherheitsverordnung ndash BetrSichV Verordnung uumlber Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Bereitstellung von Arbeitsmitteln und deren Benutzung bei der Arbeit uumlber Sicherheit beim Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen und uumlber die Organisation des betrieblichen Arbeitsschutzes (Deutschland)
trBs technIsche regeln zur BetrIeBssIcherheItsverOrdnung trBs 1201 Pruumlfungen von Arbeitsmitteln und uumlberwachungsbeduumlrftigen Anlagen (Deutschland) 2006
trBs 2153Technische Regel Betriebssicherheit 2153 ( ehemals BGR132) Vermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen (Deutschland) 2009
trBs 2152 teIl 4 Gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre ndash Maszlignahmen des konstruktiven Explosionsschutzeshellip (Deutschland) 2012
cenelec-repOrtElectrostatics ndash Code of practice for the avoidance of hazards due to static electricity (CLCTR 50404 2003)
Iec 60079-14 Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosions-gefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-17 Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-19 Geraumltereparatur Uumlberholung und Regenerierung
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Ihr traInerteam
dr andreas hildebrandtTUumlV Functional Safety Engineer im Bereich Safety Instrumented Systems gemaumlszlig des TUumlV Functional Safety Program und damit Ihr Spezialist fuumlr alle Themen rund um SIL
gerhard JungIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funk-tionale Sicherheit
michael WenglorzIhr Trainer fuumlr alle Themen zum Explo-sionsschutz sowie der funktionalen Sicherheit
thomas WestersIhr Trainer fuumlr die Themen Feldbus Remote IO WirelessHARTreg und Explosionsschutz
Weitere Informationen zu unseren Schulungen und Terminen finden Sie unter wwwpepperl-fuchsdetrainings
ralf KnittIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funktionale Sicherheit
Unsere international erfahrenen Referenten halten Schulungen in deutscher englischer und franzoumlsischer Sprache
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grundlagenBrOschuumlren vOn pepperl+fuchs
nIcht-eleKtrIscher eXplOsIOnsschutz Besonderheiten nicht-elektrischer Geraumlte Zuumlndgefahrbewertung Zuumlndschutzarten Kennzeichnung
phYsIKalIsch-technIsche grundlagen Begriffsbestimmungen Explosionen Beispiele Voraussetzungen brennbare Stoffe und Kennwerte Zuumlndquellen
schutzmaszlignahmenMaszlignahmen zum primaumlren sekundaumlren und konstruktiven Explosionsschutz
rIchtlInIe 199992eg Europaumlische Mindestvorschriften zum Arbeitnehmerschutz in explosions gefaumlhrdeten Bereichen
rIchtlInIe 949egEuropaumlische Vorschriften zum Inverkehrbringen von explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln
zuumlndschutzarten fuumlr eleKtrIsche BetrIeBsmIttelZuumlndschutzarten fuumlr Gas-Ex-Bereiche Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
pruumlfung und InstandhaltungPruumlfung und Instandhaltung gemaumlszlig IECEN 60079-17
reparatur eXplOsIOnsgeschuumltzter BetrIeBsmIttelReparatur gemaumlszlig IECEN 60079-19
zuumlndschutzart eIgensIcherheItNachweis der Eigensicherheit und Installationsanforderungen
In Vorbereitung
BetrIeBssIcherheItsverOrdnung Nationale Umsetzung der Richtlinie 199992EG Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen
InstallatIOn In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1) Errichtung elektrischer Anlage
stauBeXplOsIOnsschutz Zuumlndschutzarten fuumlr Staub-Ex-Bereiche Besonderheiten brennbarer Staumlube Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
feldBusse In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenNachweis der Eigensicherheit FISCO
eleKtrOstatIKVermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladung
verantWOrtung fuumlr den eXplOsIOnsschutzDer Inhalt der Handbuumlcher wurde vom Herausgeber sorgfaumlltig und unter Beachtung der zum Herausgabezeitpunkt geltenden gesetz-lichen Regelungen und bewaumlhrten technischen Maszlignahmen zusammen gestellt Dennoch koumlnnen Luumlcken oder unrichtige oder miss verstaumlndliche Aussagen in den Handbuumlchern nicht ausgeschlos-sen werden Die Handbuumlcher sind Grundlagenbroschuumlren und en-thalten allgemeine Informationen zum Explosionsschutz und die darin enthaltenen Aussagen koumlnnen nicht zur Beurteilung der Ge-fahrenlage einer spezifischen Anlage herangezogen werdenAlle Maszlignahmen des Explosionsschutzes sind in den nationalen Gesetzen unter anderem in Arbeitsschutzgesetzen und nationalen und internationalen Normen und Standards verankert Das Einhalten dieser Regelungen und insbesondere der Arbeitsschutzgesetze sind grundsaumltzliche Pflichten des jeweiligen Anlagenerstellers und
-betreibers sowie des Arbeitgebers Die Regelungen zum Explosions-schutz unterliegen gesetzlichen Regelungen und koumlnnen sich laumlnder-spezifisch unterscheiden Zusaumltzlich unterscheiden sich industrielle Anlagen in ihrem Design den verwendeten Materialien und in ihren Betriebsweisen stark untereinander Die Grundlagenbroschuumlren dieser Serie sollen den Betreibern einen Uumlberblick ermoumlglichen Die technischen und organisatorischen Maszlignahmen zum Explosionsschutz koumlnnen in diesem Rahmen allerd-ings nur allgemein und somit zwangslaumlufig nur unvollstaumlndig auf-gefuumlhrt werden Jeder Betreiber muss seine speziellen Anforderungen und Vorgehensweisen auf der Basis einer individuellen Gefaumlhrdungs-beurteilung konkret ermitteln und diese nachweisbar im Einklang mit den nationalen Regelungen umsetzen und dokumentieren Fragen Sie uns wir helfen Ihnen
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wwwpepperl-fuchscom Aumlnderungen vorbehalten copy Pepperl+Fuchs Printed in Germany Part No 253421 1014 02
Verhinderung der Bildung explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren
Vermeidung der Zuumlndung explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren
Abschwaumlchung der schaumldlichen Auswirkungen einer Explosion
Wo erforderlich werden diese Maszlignahmen mit Maszlignahmen gegen die Ausbrei-tung von Explosionen kombiniert Sie werden regelmaumlszligig uumlberpruumlftldquo
Der Arbeitgeber muss die Umsetzung der Explosionsschutzmaszlignahmen durch die Erstellung und Pflege eines Explosionsschutzdokumentes offenlegen Im Rahmen dieses Dokumentes sind die festgelegten Pruumlfanforderungen und die technische personelle und organisatorische Umsetzung zu beschreiben und nachzuweisen
Die Umsetzung der RL 199992EG in nationales Recht erfolgte in Deutschland durch die BetrSichV Deren Vorgaben werden fuumlr den Arbeitgeber durch die Techni-schen Regeln zur BetrSichV (TRBS) konkretisiert
pruumlfungen gemaumlszlig herstellervorgaben
Jede Anlage bestehen aus einer Vielzahl von Komponenten Geraumlten und Bau-gruppen Der Arbeitgeber muss die Eignung dieser Bauteile fuumlr die jeweilige Verwendung sicherstellen und die vom Hersteller zugesagten Eigenschaften im Rahmen seiner Gefaumlhrdungsbeurteilungen beruumlcksichtigen ndash inklusive eventueller Einschraumlnkungen
Beispiele typischer vom Hersteller zugesicherter Eigenschaften in Verbindung mit Explosionsschutzmaszlignahmen
Primaumlrer Explosionsschutz
1 Dichtungsmaterialien ndash Bestaumlndigkeit bezogen auf Druck- und Temperaturbereiche ndash Korrosionsverhalten bezogen auf die Anwendung ndash Verwendbarkeitsdauer bezogen auf die Anwendung 2 Luumlftungsmaszlignahmen ndash Garantierte gefoumlrderte Luftmengen
Sekundaumlrer Explosionsschutz
1 Dichtungsmaterialien ndash Elektrische Leitfaumlhigkeit um Aufladungen zu verhindern 2 Explosionsgeschuumltzte Geraumlte ndash Vermeidung wirksamer Zuumlndquellen
Tertiaumlrer Explosionsschutz
1 Explosionsdruckentlastungen ndash Einhaltung des zugesicherten Ansprechdruckes von Berstscheiben 2 Explosionsunterdruumlckungen ndash Begrenzung auf den reduzierten Explosionsdruck
Der Hersteller kann die zugesicherten Eigenschaften seiner Produkte nur garantieren solange seine Geraumlte gemaumlszlig den Angaben der jeweiligen Betriebsanleitung bestimmungsgemaumlszlig installiert betrieben und nach seinen Vor-gaben gepruumlft und gewartet werden Im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung sind
die trBs 1201 beschreibt fuumlr deutschland die pruumlfanforde-rungen in explosionsgefaumlhr-deten Bereichen
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pruumlfgrundlagen und pruumlfumfang
daher Betriebsanleitungen Installations- sowie Pruumlf- und Wartungsvorgaben der jeweiligen Hersteller zu Grunde zu legen Aus diesen Angaben sind die Pruumlfplaumlne unter Beruumlcksichtigung der speziell vorliegenden Anlagensituation zu erarbeiten
pruumlfungen gemaumlszlig vorgaben der sachversicherer
Braumlnde und Explosionen koumlnnen hohe Sachschaumlden verursachen Die Sachver- sicherer fuumlhren etwa 30 aller Braumlnde auf Maumlngel an elektrischen Anlagen und deren Betriebsmittel zuruumlck Dazu gehoumlren Uumlberhitzung durch Uumlberlast und Licht-boumlgen durch Kurzschluumlsse Sachversicherer verknuumlpfen deshalb die Houmlhe der Versicherungspraumlmien mit dem ordnungsgemaumlszligen Zustand und der Sicherheit der elektrischen Anlagen Basis sind die Durchfuumlhrungen von Erst- und Wiederhol- pruumlfungen Sie reduzieren die Wahrscheinlichkeit von Braumlnden oder Explosions- ereignissen Pruumlfungen und Pruumlffristen sind folglich auch nach den Vorgaben der Sachversicherer auszurichten
pruumlfungen gemaumlszlig vorgaben der Berufsgenossenschaften
Arbeitnehmer in Deutschland muumlssen bei der zustaumlndigen Berufsgenossenschaft (BG) durch den Arbeitgeber gegen moumlgliche Personenschaumlden waumlhrend der Berufstaumltigkeit pflichtversichert sein Die Berufsgenossenschaften haben fuumlr Ihre Mitgliedsbetriebe verbindliche Richtlinien zum Explosionsschutz (BGR 104) und zur Vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer Entladungen (BGR 132) entwickelt und deren Einhaltung vorgeschrieben
uumlber 50 der versicherungs-leistungen flieszligen in die Regu-lierung von feuer und explo- sionsschaumlden
die regulierung von personen-schaumlden durch arbeitsunfaumllle erfolgt durch die Berufsgenos-senschaften
Haumlufigkeit verschiedener betrieblicher Schadensfaumllle an Gebaumluden und Houmlhe der Versicherungsleistungen
quelle Industrial risk Insureres society the sentinel (vol 1 no 3)
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0feuer Konditions-
differenz versicherung
(dIc)
Kessel maschinen
Wind sprinkler- fehlfunktion
explosion
schadensfaumllle Kosten
Blitz geschmolzenes material
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Waumlhrend bei industriellen Braumlnden selten Todesfaumllle zu beklagen sind da sich die Mitarbeiter in der Regel rechtzeitig in Sicherheit bringen oder gerettet werden koumln-nen verhaumllt es sich bei Explosionsereignissen grundlegend anders Hier besteht fuumlr die Mitarbeiter eine unmittelbare Gefahr durch Flammen- und Druckauswirkun-gen die sich aus einem Explosionsdruck von bis zu 10 bar bei der Zuumlndung von brennbaren Gasen oder Fluumlssigkeitsdaumlmpfen ergeben koumlnnen Ein Druckstoszlig von 10 bar wuumlrde mit einer Kraft von 100 tmsup2 nicht nur Mauerwerk zerstoumlren sondern jeden Menschen toumlten Noch extremer ist der Druckverlauf bei brennbaren Staumluben Hier kann der Explosionsdruck bis zu 14 bar erreichen
Die zustaumlndigen Berufsgenossenschaften wie BG-Chemie BGN etc haben daher in ihren verbindlichen Richtlinien festgelegt wie Explosionsgefahren ndash auch auf der Basis von Anlagenpruumlfungen ndash vermieden werden koumlnnen Diese Richtlinien wurden in technische Regeln der BetrSichV uumlberfuumlhrt und sind nun innerhalb Deutschlands fuumlr jede Ex-Anlage verbindlich einzuhalten
durchfuumlhrungsverantwortung fuumlr die pruumlfungen
Die Durchfuumlhrung der Pruumlfungen liegt in der Verantwortung des Arbeitgebers oder den von ihm beauftragten Vertretern Mit der Durchfuumlhrung koumlnnen Institutionen externe UnternehmenPersonen oder das eigene Personal beauftragt werden In Abhaumlngigkeit von der Pruumlfaufgabe bestehen unterschiedliche Qualifikationsanfor-derungen an die pruumlfenden Personen
Qualifikation der pruumlfenden Personen
Grundsaumltzlich duumlrfen nur geeignete und zuverlaumlssige Personen fuumlr die Pruumlftaumltigkeit eingesetzt werden Beauftragt der Arbeitgeber externe Unternehmen Personen entsteht ein Dienst- oder Werkvertrag in dem nicht nur Leistungen festgelegt und eingefordert sondern auch die notwendigen Qualifikationen der Ausfuumlhrenden vertraglich festgelegt sind Hierzu kann er sich im Rahmen elektrischer Pruumlfungen in Ex-Bereichen an der IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer An-lagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Anhang ldquoBldquo Kenntnisse Fachkunde und Kompetenzen der bdquoverantwortlichen Personenldquo der bdquofachkundigen Person mit leitender Funktionldquo und des bdquoausfuumlhrenden Personalsldquo) orientieren
Beauftragt der Arbeitgeber eigenes Personal mit Pruumlfaufgaben so stellt die IEC 60079-17 eine wichtige Erkenntnisquelle fuumlr Fachkunde und Kompetenzen dar Im Vorfeld hat der Arbeitgeber sicherzustellen dass der jeweils beauftragte Mitarbei-ter die Voraussetzungen im Rahmen der Vorgaben der BetrSichV fuumlr diese Pruumlf- taumltigkeit erfuumlllt (s TRBS 1203) Beauftragt der Arbeitgeber eine von der zustaumlndi-gen Landesbehoumlrde zugelassene Uumlberwachungsstelle fuumlr Pruumlfungen im Rahmen des Explosionsschutzes (ZUumlS) kann er deren Fachkunde und Kompetenz als gege-ben annehmen und muss diese nicht hinterfragen
die trBs 1203 beschreibt die anforderungen an die quali- fikation des Pruumlfpersonals in deutschland
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pruumlfungen In aBhAumlngIgKeIt vOm anlagenleBenszYKlus
pruumlfung vor erst-Inbetriebnahme
Technische Pruumlfungen sind feste Meilensteine innerhalb der Lebenszyklen von Anlagen Typische Lebensabschnitte einer Anlage sind
Konzeptphase
Planungsphase
Errichtungsphase ndash optional Erweiterung Aumlnderung oder Instandsetzung
Betriebsphase
Vor der Betriebsphase ist eine Erstpruumlfung der Anlage zwingend notwendig Diese dient dem Nachweis dass Planung und Errichtung der Anlage so durchgefuumlhrt wurden dass die Sollzustaumlnde des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes und deren zulaumlssigen Grenzwerte eingehalten sind Besonderes Augenmerk gilt der Uumlberpruuml-fung der Wirksamkeit von Maszlignahmen gemaumlszlig den Festlegungen aus den Ergeb-nissen der Gefaumlhrdungsbeurteilung und dem Pruumlfen der fachgerechten Installatio-nen Gerade durch die Kombination aus den Explosionsgefaumlhrdungen und den Gefaumlhrdungen der Elektroinstallation wie gefaumlhrliche Koumlrperstroumlme und wirksame Zuumlndquellen ergeben sich Wechselwirkungen die hohe Risikopotenziale fuumlr den sicheren und wirtschaftlichen Anlagenbetrieb darstellen
In Deutschland hat die Pruumlfung vor der Erstinbetriebnahme zwei Aspekte
Die korrekte Auswahl Montage Installation Aufstellungsbedingung und die sichere Funktion aller Betriebsmittel die zum Einsatz innerhalb explosions-gefaumlhrdeter Bereiche bestimmt sind (oder als zugehoumlrige Betriebsmittel fuumlr die sichere Funktion dieser notwendig sind) zu bestaumltigen
Die Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze ist in Form einer uumlbergreifenden Betrachtung nachzuweisen
Die zweite Pruumlfaufgabe ist deutlich umfangreicher und komplexer Sie geht als ganzheitliche Systembetrachtung weit uumlber die Komponentenbetrachtung hinaus und dient dem Nachweis der Richtigkeit des gesamten Explosionsschutzkonzeptes
Wiederkehrende pruumlfungen
Waumlhrend der Betriebsphase ist es notwendig den sicheren Anlagenbetrieb durch wiederkehrende Pruumlfungen aufrecht zu erhalten Wiederkehrende Pruumlfungen dienen dazu Abweichungen von einem bestimmungsgemaumlszligen Zustand einzelner Komponenten oder Funktionseinheiten sowie den Zustand der Installation moumlg-lichst fruumlhzeitig zu erkennen und zu beheben
die Wechselwirkungen zwischen elektrischer energie und explosionsgefahren bilden ein hohes risikopotenzial
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pruumlfungen In aBhAumlngIgKeIt vOm anlagenleBenszYKlus
Typische Abweichungen vom bestimmungsgemaumlszligen Zustand sind
schadhafte Dichtungen an Rohrverbindungen ndash Gefahr von Stofffreisetzungen und Leckagen
schadhafte Dichtungen an explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln ndash Gefahr der Aktivierung von Zuumlndquellen
geoumlffneter Potenzialausgleich ndash Gefahr elektrostatischer Aufladungen
fehlende Kabelverschraubungen ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen trotz explosionsgeschuumltzter Geraumlteausfuumlhrung
beschaumldigter KabelmantelKabelisolation ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen durch elektrische FunkenLichtboumlgen
ungenuumlgende Lagerschmierungen ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen durch heiszlige Oberflaumlchen
unerlaubte Anlagenveraumlnderungen oder Umbauten ndash Gefahr von Freisetzungen undoder aktiven Zuumlndquellen durch eine nicht
bestimmungsgemaumlszlige Verwendung
Korrosion an tertiaumlren Einrichtungen zur Druckentlastung ndash Gefahr von unkontrolliert freigesetzter Explosionsenergie
pruumlfung nach anlagenaumlnderung
Werden wesentliche Sicherheitsmerkmale einer Ex-Anlage veraumlndert ist diese vor der Wiederinbetriebnahme wie eine Neuanlage einer Erstpruumlfung zu unterziehen Die Festlegung welche Pruumlfanforderungen sich aus einer Anlagenaumlnderung erge-ben muss der Arbeitgeber im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung ermitteln Fuumlr den Zustaumlndigkeitsbereich der BetrSichV existiert die technischen Regel TRBS 1123 (Aumlnderungen und wesentliche Veraumlnderungen von AnlagenhellipErmittlung der Pruumlf-notwendigkeit) welche die BetrSichV hinsichtlich der Ermittlung und Bewertung von Gefaumlhrdungen sowie die Ableitung von geeigneten Maszlignahmen konkretisiert
auszug aus der trBs 1123
bdquo43 Pruumlfung nach einer Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo
(1) Nach Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo sind die von der Aumlnderung betroffenen An-lagenteile nach sect 14 Abs 2 in Verbindung mit Abs 3 BetrSichV auf ihren ordnungs-gemaumlszligen Zustand hinsichtlich des sicheren Betriebs zu pruumlfen Grundlage fuumlr die Festlegung des Pruumlfumfangs ist die Gefaumlhrdungsbeurteilung
(2) Kann durch die Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo die Sicherheit von Arbeitsplaumltzen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen einschlieszliglich der Arbeitsumgebung beein-traumlchtigt werden so ist zugleich eine Uumlberpruumlfung nach Anhang 4 Buchstabe A Ziffer 38 BetrSichV durch eine befaumlhigte Person mit besonderen Kenntnissen auf dem Gebiet des Explosionsschutzes durchzufuumlhrenldquo
die trBs 1123 konkretisiert fuumlr deutschland die ermittlung der pruumlfnotwendigkeit bei Aumlnderungen und wesentlichen veraumlnderungen von ex-anlagen
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Im Rahmen des primaumlren Explosionsschutzes sind unter anderen folgende Sach-verhalte zu pruumlfen
Stofflisten
Werden in der Anlage ausschlieszliglich die Substanzen verwendet deren Kennwerte im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung beruumlcksichtigt und zu Grunde gelegt wurden
Bei Gasen sind dies z B ndash Untere Explosionsgrenze (UEG) ndash Obere Explosionsgrenze (OEG) ndash Flammpunkt ndash Sauerstoffgrenzkonzentration
Bei Staumluben sind dies z B ndash Untere Explosionsgrenze (Abhaumlngigkeit von der Korngroumlszlige beachten) ndash Sauerstoffgrenzkonzentration
anlagendesign
Wurde die Anlage so errichtet und wird sie so betrieben wie es im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegt wurde
Sind Maszlignahmen gegen eine Zonenverschleppung eingehalten (z B werden Kabelwege zwischen den Raumlumen und Bereichen durch sandgefuumlllte Kabeldurch-fuumlhrungen abgedichtet) Falls ja so ist im Rahmen des primaumlren Explosions-schutzes bespielsweise zu pruumlfen ob die Sand-Verfuumlllungen der Kabeldurch-fuumlhrungen zwischen den Bereichen wirksam sind
Wird der Stoffaustritt aus Anlagenteilen zB vermieden durch
Dichtungen
doppelt ausgefuumlhrte Gleitringdichtungen
Nut und Federflansche
geschweiszligte Verbindungen
magnetisch gekoppelte dichtungslose Pumpen
Doppelschiebersysteme beim Fuumlllen von Behaumlltern
Produktschleusen beim Entnehmen von Proben
Verwendung von Gaspendelverfahren beim Umfuumlllen brennbarer Fluumlssigkeiten
So ist beispielsweise zu pruumlfen ob die Anforderungen an Dichtungen und Dicht-materialien erfuumlllt werden
sandgefuumlllte Kabeldurch- fuumlhrungen sind maszlignahmen gegen eine zonenver- schleppung
auf den sicherheitstechni-schen Kennwerten der verwen-deten substanzen basieren die als bdquosicherldquo eingestuften ver-fahrenstechnischen parameter
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
thermische Eigenschaften Einsatztemperatur
ndash Entsprechen die Dichtwerkstoffe den Temperaturbereichen der Anwendung
ndash Werden die Min- und Maximaltemperaturen der Dichtwerkstoffe eingehalten
ndash Sind neben dem Dauereinsatz in diesen Temperaturbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
chemische Bestaumlndigkeit
ndash Sind die Dichtwerkstoffe gegen die verwendeten Medien bestaumlndig
ndash Gibt es Wechselwirkungen wie den Einsatz in verschiedenen Medien
ndash Sind Hilfsmittel wie Oumlle oder Fette bei der Montage vom Hersteller zugelassen
mechanische Eigenschaften
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die mechanischen Beanspruchungen der Anwendung geeignet
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die Druckbereiche der Anwendung geeignet
ndash Sind in diesen Druckbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
ndash Werden die Pruumlf- Wartungs- und Montagevorgaben des Herstellers eingehalten
elektrische Eigenschaften
ndash Erfuumlllen die Dichtwerkstoffe moumlgliche Anforderungen an die elektrische Leitfaumlhigkeit
das versagen einer einfachen dichtung kann auf direktem Wege zu einer gefaumlhrlichen freisetzung fuumlhren
Die Anforderungen an Dichtwerkstoffe muumlssen erfuumlllt sein
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
einhaltung und uumlberwachung sicherer Betriebsbedingungen
Werden die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegten sicheren Betriebsbedingungen erreicht eingehalten und uumlberwacht
Zum Beispiel
Begrenzen der Betriebstemperatur auf Werte unterhalb des Flammpunktes durch Temperaturbegrenzung des Heizmediums oder durch Maszlignahmen der Prozessleittechnik (bei exothermen Prozessen eventuell zusaumltzlich durch unterstuumltzende Kuumlhlsysteme)
Sicherstellen dass durch einen Unterdruck in Apparaturen und Behaumlltern die Freisetzung kritischer Stoffe in die Atemluft verhindert wird
Bereitstellen ausreichender Luumlftungsmaszlignahmen um nicht vermeidbare Freisetzungen soweit zu verduumlnnen dass sich eine Konzentrationsabsenkung unterhalb der UEG zuverlaumlssig einstellt
Sicherstellen dass durch Inertisierungsmaszlignahmen keine explosionsfaumlhigen Gemische im Inneren von Apparaturen und Behaumlltern entstehen koumlnnen
Insulinproduktion denis feliz
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Durch die Uumlberwachung soll sichergestellt werden dass die Grenzwerte fuumlr den sicheren Anlagenbetrieb die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung fest-gelegt wurden eingehalten werden
Zum Beispiel durch
Pruumlfen der relevanten Anlagen und Anlagenteile auf Dichtigkeit
Pruumlfen ob die Luftmengen der Luumlftungssysteme ausreichen um die UEG bei den tatsaumlchlichen Freisetzungsraten sicher zu unterschreiten
Pruumlfen ob alle Bereiche von der Luumlftung ausreichend erfasst werden
Pruumlfen ob eine Uumlberwachung der Brennstoffkonzentration bei dem Unter-schreiten des festgelegten Sicherheitsabstandes so erfolgt dass die Verfahren rechtzeitig in einen stabilen und sicheren Zustand gefuumlhrt werden Hier kann zB ein Gaswarngeraumlt mit Alarmschwelle bei 25 der UEG eingesetzt werden
Verschiedene Explosionsschutzmaszlignahmen basieren auf der Einhaltung maszlig-geblicher Sicherheitsparameter Diese muumlssen uumlberwacht und die angemessenen Reaktionen ausgeloumlst werden Falls Einrichtungen der Prozessleittechnik vorgese-hen sind ist zu pruumlfen ob die sicherheitstechnischen Verfuumlgbarkeiten dieser Sen-sor- und Aktorkreise den notwendigen Anforderungen an die PLT-Schutzeinrichtun-gen (SIL) entsprechen Dies sind zB Temperaturuumlberwachungen Leckageuumlberwachungen Uumlberfuumlllsicherungen Pumpensteuerungen
Werden die anlage und deren Komponenten bestimmungs-gemaumlszlig betrieben
Werden die grenzwerte fuumlr den sicheren anlagenbetrieb eingehalten
pruumlfungen sind ein zentrales thema im ex-schutz
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
zonenplan festdachtank (zeichenbuumlro elke meyer)
vermeiden von zuumlndquellen innerhalb der ex-zonen
Gefaumlhrdete Bereiche in denen mit einer explosionsfaumlhigen Atmosphaumlre zu rech-nen ist werden in Zonen eingeteilt und nach Haumlufigkeit und Dauer des Auftretens der Gasatmosphaumlre unterschieden
zone 0
Bereich in dem eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel staumlndig uumlber lange Zeitraumlume oder haumlufig auftritt
zone 1 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel gelegentlich auftritt
zone 2 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel normalerweise nicht oder nur kurzzeitig auftritt
Analog gilt dies auch fuumlr die Zonen 20 21 und 22 Diese entstehen durch Gemische aus Luft und brennbaren Staumluben
die zoneneinteilung entspricht der Wahrscheinlichkeit dass eine explosionsfaumlhige atmo-sphaumlre vorhanden ist
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
Darauf aufbauend sind im Rahmen des sekundaumlren Explosionsschutzes unter anderem folgende Sachverhalte zu pruumlfen
Sind Einteilungen in Zonen vorgenommen alle raumlumlichen Bereiche ermittelt in denen eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre moumlglicherweise auftreten kann und die jeweilige Wahrscheinlichkeit des Vorhandenseins explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren festgelegt
Sind diese Zonen frei von wirksamen Zuumlndquellen
Sind die potenziellen Zuumlndquellen in diesen Zonen ermittelt
Sind Maszlignahmen ergriffen um alle potenziellen Zuumlndquellen in den Zonen zu beherrschen und damit das Wirksamwerden der Zuumlndquellen auszuschlieszligen
Beispiele hierzu
Durch rechtzeitiges Abschalten potenzieller Zuumlndquellen im Falle einer Freisetzung
ndash Sind die Reaktionszeiten bis zur Abschaltung der Zuumlndquellen beruumlcksichtigt
Durch organisatorische Maszlignahmen ndash Sind alle Arbeiten mit dem Risiko eine Zuumlndquelle zu aktivieren
analysiert und deren sichere Ausfuumlhrung organisiert
Die Zuumlndquellenabschaltung ist nicht bei allen Zuumlndquellen praktikabel Vorsicht ist geboten bei Energiespeichern wie Kondensatoren oder drehenden Teilen mit groszligen Schwungmassen und entsprechend langen Nachlaufzeiten Auch heiszlige Oberflaumlchen mit Temperaturen oberhalb der jeweiligen Zuumlndtemperatur koumlnnen trotz Abschaltung noch lange wirksam bleiben
Sind weder raumlumliche oder zeitliche Trennungen der Zuumlndquelle von der Ex- Atmosphaumlre noch die Spannungsfreischaltung praktikabel werden explosions- geschuumltzte Betriebsmittel eingesetzt Deren Ausfuumlhrungen sind in den Normen der IEC 60079xx Serie fuumlr elektrische Betriebsmittel weltweit und in den Normen der EN 13463xx fuumlr nicht elektrische Betriebsmittel europaweit festgelegt
Die Zuumlndquellenfreiheit dieser explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel ist gegeben wenn der Anwender dafuumlr sorgt dass
diese fuumlr die betreffenden Stoffe und Zonen geeignet sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation betrieben werden
diese fachgerecht installiert sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation gepruumlft gewartet und bei Bedarf instandgesetzt werden
Die wichtigste Informationsquelle fuumlr den sicheren Einsatz explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel ist die Dokumentation des jeweiligen Herstellers Nur bei einer umfassenden Kenntnis der Herstellervorgaben ist die sichere Verwendung beim Einsatz dieser Betriebsmittel gegeben
der hersteller explosions- geschuumltzter Betriebsmittel garantiert die zuumlndquellen-freiheit unter bestimmtem Bedingungen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer entladungen
In der verarbeitenden Industrie sind elektrostatische Entladungen ein oft unter-schaumltztes Risiko Durch isolierende Beschichtungen Farben Folien und Werkstoffe ergeben sich nicht nur hohe Freiheitsgrade fuumlr die Konstrukteure sondern auch uumlberproportional hohe Zuumlndrisiken fuumlr die Anlagenbetreiber Nichtleitfaumlhige An-lagenteile oder nicht ausreichend geerdete leitfaumlhige Anlagenteile koumlnnen gefaumlhr-lich hoch aufgeladen werden
Die Risiken erhoumlhen sich mit
der Verwendung isolierender Konstruktionsmaterialien
der Foumlrderung isolierender Stoffe (Granulate Staumlube Pasten oder Fluumlssigkeiten)
hohen Stroumlmungsgeschwindigkeiten
schnellen Bewegungsprozessen
trockener Umgebungsluft
sorglosem Verhalten der Mitarbeiter
fehlendem oder schadhaftem Potenzialausgleich
Fuumlr die technische Pruumlfung der Anlage ist deshalb die Ableitfaumlhigkeit des Potenzial-ausgleiches fuumlr alle Anlagenteile inklusive der Fuszligboumlden und etwaiger Schlauch-verbindungen sowie der allgemeinen Anlagenkonstruktion von groszliger Bedeutung Insbesondere ist der ordnungsgemaumlszlige Potenzialausgleich bei Anlagenteilen zu beachten die ansonsten keine Elektroinstallationen beinhalten wie z Bpneuma-tisch oder hydraulisch angetriebene Foumlrderstrecken Pumpen oder Hub- zylinder
Die TRBS 2153 fordert dementsprechend dass fuumlr Arbeiten zur Erdung und zum Potenzialausgleich in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen eine eigene Betriebsan-weisung vorliegen muss Weiterhin sind Pruumlfungen der Einrichtungen zur Erdung und zum Potenzialausgleich unabhaumlngig von anderen elektrischen Pruumlfungen durchzufuumlhren
die trBs 2153 beschreibt wie zuumlndfaumlhige elektrostatische entladungen vermieden werden koumlnnen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der gebaumludekonstruktion auf zuumlndquellen
Die Pruumlfung der Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze fordert einen Pruumlfumfang der weit uumlber den einzelner Betriebs-mittel hinausgeht Es wird gepruumlft ob Risiken in der Umgebung vorliegen und moumlglicherweise gefaumlhrliche Wechselwirkungen mit der eigenen Anlage entstehen koumlnnen Moumlgliche Risiken sind zB
Freisetzung brennbarer Stoffe in der Umgebung der Anlage ndash benachbarte Produktionsanlagen ndash Lagerbehaumllter fuumlr Fluumlssiggase
wirksame Zuumlndquellen in der Umgebung der Anlage ndash Funkenflug ndash Hochfrequenz durch Sendeeinrichtungen des Rundfunks ndash Ausgleichstroumlme in der Naumlhe von Kraftwerken
Weitere moumlgliche Zuumlndquellen sind bedingt durch eigene Gebaumlude- und Anlagenkonstruktionen sowie den Anlagenbetrieb Typische Zuumlndquellen sind
Blitzschlag
elektrostatische Entladungen (Kunststoffleitungen Fuszligboumlden Verarbeitung isolierender Folien)
elektrische Funken (Ausgleichstroumlme kathodischer Korrosionsschutz)
mechanische Funken (mechanische Foumlrdereinrichtungen)
heiszlige Oberflaumlchen (Rohrleitungen Kessel Heizeinrichtungen)
pruumlfung der anlagen auf zuumlndquellen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der fachgerechten Installation
Fuumlr die Zuumlndquellenfreiheit von Betriebsmitteln die bestimmungsgemaumlszlig inner-halb der Ex-Bereiche installiert werden duumlrfen ist der Hersteller verantwortlich Der Betreiber hingegen ist fuumlr das Einhalten der Herstellervorgaben zur sicheren Montage den sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplettinstallation verantwortlich Die sicherheitsrelevante Bedeutung der Schnittstelle GeraumlteherstellerGeraumlteanwender ist sehr hoch Um die Zuumlndquellen-freiheit explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel nachhaltig und sicher zu erreichen muss der Anwender die Verantwortung fuumlr Projektierung Auswahl und Errichtung dieser Betriebsmittel in seiner Anlage uumlbernehmen
Im Rahmen der Richtlinie 949EG werden alle Betriebsmittel betrachtet die bestimmungsgemaumlszlig in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen betrieben werden koumlnnen und eigene potenzielle Zuumlndquellen enthalten Dies beinhaltet auch die Montage und Installation mechanischer (nicht-elektrischer) Betriebsmittel
Fuumlr den Bereich der elektrischen explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel verlangt die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) vom Errichter der Elektroinstallation dass dieser bereits waumlhrend der Installationsphase bestimmte Pruumlfungen als Abschluss seines Anteils an der Errichtungsphase vornimmt
Gegebenenfalls wird die Zuumlndquellenfreiheit erst unter Zuhilfenahme von zuge-houmlrigen Betriebsmitteln erreicht Diese haben die Aufgabe die explosionsgeschuumltz-ten Betriebsmittel zu uumlberwachen deren Energie zu begrenzen oder im Fehler fall die Energieeinspeisung zu unterbrechen Zugehoumlrige Betriebsmittel werden meist im sicheren Bereich installiert Im Rahmen ihrer Uumlberwachungs- und Kontrollfunktion fallen sie ebenfalls unter die Vorgaben der IEC 60079-14 und der IEC 60079-17
die Iec 60079-14 ist ein welt-weit anerkanntes regelwerk fuumlr die projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in ex-Bereichen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung und Instandhaltung nicht-elektrischer Betriebsmittel nach en 13463
Im Gegensatz zu den Zuumlndgefahren elektrischer Betriebsmittel sind bei den nicht-elektrischen Betriebsmitteln wirksame Zuumlndquellen waumlhrend des ungestoumlrten Betriebes konstruktiv vermeidbar Der Hersteller von nicht-elektrischen Betriebs-mittel macht deren Eignung fuumlr die betreffende Ex-Atmosphaumlre davon abhaumlngig ob die von ihm festgelegten Betriebsparameter des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes ( auf der Basis seiner Zuumlndquellenanalyse ) eingehalten werden ndash bei gleichzeitiger ordnungs gemaumlszliger und sicherer Montage durch den Anwender
Die Anforderungen an Geraumlte der Kategorien 1 und 2 gehen daruumlber hinaus und lassen sich nur dann erfuumlllen wenn bestimmte Fehlersituationen und Stoumlrungen ebenfalls beherrscht werden
Fuumlr nicht-elektrische Betriebsmittel ist dies auf der Basis der bewaumlhrten Zuumlnd-schutzarten gemaumlszlig EN 13463-xx Serie moumlglich Allerdings sind dann zusaumltzlich Pruumlfvorgaben und gegebenenfalls ein verschleiszligabhaumlngiger und vorsorglicher Aus-tausch potenzieller Zuumlndquellen ( wie z B Kugellager Gleitringdichtungen und Kupplungen ) durch den Betreiber gemaumlszlig Betriebsanleitung einzuhalten
abgrenzung zur Iec 60079-14 projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Im Rahmen der IEC 60079-xx Normenreihe werden Zuumlndschutzmaszlignahmen be-schrieben die es Geraumlteherstellern ermoumlglicht elektrische Betriebsmittel so zu konzipieren dass diese in bestimmten explosionsgefaumlhrdeten Bereichen ein-gesetzt werden koumlnnen Die Verantwortung der Zuumlndquellenfreiheit der Geraumlte liegt also stets beim Hersteller Trotzdem muumlssen seine Vorgaben zur sicheren Montage und zum sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplett installation eingehalten werden Die Belange der Betreiber Errichter und Planer werden uumlber die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) sowie uumlber die IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) beschrieben Gemeinsame Basis sind die Ergebnisse der Gefaumlhrdungs-beurteilung und die abgeleiteten Maszlignahmen die der Betreiber in seiner Funktion als Arbeitgeber zum Schutz seiner Mitarbeiter oder Dritter festlegen muss
abgrenzung zur Iec 60079-19 geraumltereparatur uumlberholung und regenerierung
Die IEC 60079-17 beschraumlnkt sich ausschlieszliglich auf das Pruumlfen und Instand-halten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Es besteht also eine Abgrenzung zur IEC 60079-19 die entsprechende Anforderungen an die Uumlberholung Reparatur und Wiederherstellung von elektrischen Geraumlten (Betriebs-mitteln) beschreibt Die Zuumlndquellenfreiheit dieser Geraumlte liegt im Verantwor-tungsbereich des jeweiligen Herstellers Folglich duumlrfen solche Geraumlte nur gemaumlszlig seiner Vorgaben repariert werden Unter welchen Umstaumlnden Geraumlte die nicht vom Hersteller repariert wurden in eine Anlage wieder eingebaut und betrieben werden duumlrfen unterliegt nationalem Recht Fuumlr Deutschland ist diese Situation uumlber die BetrSichV (TRBS 1201-Teil 3) geregelt
die pruumlf- und Wartungsvor- gaben der Betriebsanleitungen sind durch den Betreiber verbindlich einzuhalten
die trBs 1201 teil 3 beschreibt den umgang mit reparierten geraumlten
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Fuumlr den sicheren Betrieb elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Berei-chen gelten die gleichen Grundvoraussetzungen wie fuumlr allgemeine Elektro- installationen Die Anlagen sind ndash in der Verantwortung des Betreibers ndash nach dem Stand der Technik ordnungsgemaumlszlig zu errichten und zu betreiben
Zum Betrieb in Deutschland fordert die BetrSichV neben dem ordnungsgemaumlszligen Errichten der Anlage Folgendes
der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage muss erhalten werden
die Anlage muss uumlberwacht werden
notwendige Instandsetzungsmaszlignahmen muumlssen unverzuumlglich durchgefuumlhrt werden
bei nicht behebbaren Maumlngeln der Anlage und gleichzeitiger Personengefaumlhrdung muss der Anlagenbetrieb eingestellt werden
explosionsgeschuumltzte Betriebsmittel muumlssen instandgehalten werden
Wird der sichere Anlagenbetrieb vor Erstinbetriebnahme durch die Pruumlfung fest-gestellt liegt es in der Verantwortung des Betreibers dass der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage uumlber die Nutzungsdauer erhalten bleibt Hierzu ist die Anlage wiederkehrend zu pruumlfen Fuumlr die Durchfuumlhrung dieser Pruumlfungen kann zusaumltzlich zu den grundlegenden nationalen Quellen ( z B TRBS fuumlr Deutschland ) die IEC 60079-17 (VDE 0165 Teil 10) als allgemeinguumlltige Erkenntnisquelle zum Pruumlfen und Instandhalten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen herangezogen werden
anforderungen der Iec 60079-17
Elektrische Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen muumlssen sicher betrieben werden Im Rahmen des Normenwerkes werden daher spezielle Eigenschaften wie Isolationseigenschaften Abstaumlnde IP-Schutz Energiebegrenzungen etc heran-gezogen die den ordnungsgemaumlszligen (zuumlndquellenfreien) Betrieb der Anlagen in diesen Bereichen erst ermoumlglichen Fuumlr die Sicherheit ist es wesentlich dass der Betreiber die Wirksamkeit dieser speziellen Eigenschaften waumlhrend der gesamten Anlagenlebensdauer aufrecht haumllt Deshalb bestehen neben der notwendigen Erstpruumlfung auch Forderungen nach regelmaumlszligig wiederkehrenden Pruumlfungen der staumlndigen Uumlberwachung durch Fachkraumlfte und falls notwendig der Wartung und Instandsetzung
forderung der Iec 60079-17 nach einer dokumentation der anlage
Fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung muss eine aktuelle Dokumentation uumlber die folgenden Punkte zur Verfuumlgung stehen
die juristischen vorgaben der Betriebssicherheitsverordnung muumlssen eingehalten werden normen und technische regeln sind die Basis fuumlr die techni-sche umsetzung
Im rahmen der Iec 60079-17 wird gepruumlft ob sicherheitsre-levante eigenschaften der elektrischen Installation uumlber der gesamten lebensdauer der anlagen eingehalten werden
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Einteilung der Ex-Bereiche ndash (Zoneneinteilung)
das einzuhaltende Geraumlteschutzniveau EPL ndash (Equipment Protection Level)
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Gasen ndash Anforderungen nach Gruppen (IIA IIB oder IIC) ndash Anforderungen nach Temperaturklassen
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Staumluben ndash Anforderungen nach Gruppen (IIIA IIIB oder IIIC) ndash Anforderungen nach maximalen Oberflaumlchentemperaturen
sicherheitsrelevante FestlegungenVorgaben zur Geraumlteauswahl ndash Einzusetzende Zuumlndschutzarten ndash Anforderungen an die Korrosionsbestaumlndigkeit ndash Anforderungen an die Bemessungstemperaturen ndash Anforderungen an IP-Schutzgrade
ausreichende Herstellerunterlagen fuumlr die Instandhaltung der Geraumlte mit Ruumlcksicht auf
ndash Die Besonderheiten der jeweiligen Zuumlndschutzarten ndash Die Montage-und Umgebungsbedingungen der Geraumlte ndash Einschraumlnkungen bei der Verwendung von Ersatzteilen
Neben den Festlegungen welche Qualifikationsanforderungen verantwortliche Personen und fachkundige Personen mit leitender Funktion sowie das ausfuumlhrende Personal fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung im Sinne der IEC 60079-17 erfuumlllen muumlssen sind auch die unterschiedlichen Pruumlfarten beschrieben
pruumlfarten im rahmen der Iec 60079-17
Die Pruumlfarten Sichtpruumlfung Nahpruumlfung und Detailpruumlfung unterscheiden sich in den jeweiligen Pruumlftiefen Durch ihr Zusammenwirken hat der Betreiber abgestufte Werkzeuge um den ordnungsgemaumlszligen Betrieb waumlhrend der gesamten Anlagen- lebensdauer aufrecht zu erhalten Dadurch koumlnnen besonders die wiederkehrenden Pruumlfungen risikoorientiert durchgefuumlhrt werden Uumlbliche Risikofaktoren sind z B Korrosion Einwirken von Loumlsungsmitteln Staubansammlungen Verschmutzun-gen Eindringen von Wasser uumlberhoumlhte Umgebungstemperaturen mechanische Beschaumldigungen und Vibrationen
fachkundiges personal
Fachkundigem Personal muumlssen bei der Ausbildung neben den Anforderungen der IEC 60079-17 auch Kenntnisse uumlber die verschiedenen Zuumlndschutzarten und Errichtungsverfahren (IEC 60079-14) nationale Vorschriften und Unternehmens- regeln sowie allgemeinen Grundsaumltze der Zoneneinteilung vermittelt werden Hinzu kommen das Verstaumlndnis zur Notwendigkeit von Arbeitserlaubnissystemen und das Verstaumlndnis der Reparatur- und Wiederherstellungsanforderungen gemaumlszlig IEC 60079-19
auszug aus der Inhaltsangabe der Iec 60079-17
4 allgemeine anforderungen
41dokumentation
42 Qualifikation des Personals
43 pruumlfungen
44 regelmaumlszligig wiederkehrende pruumlfungen
45 staumlndige uumlberwachung durch fachkundiges personal
46 anforderungen an die Wartung und Instandsetzung
47 umgebungsbedingungen
48 elektrische trennung von geraumlten
49 erdung und potenzialausgleich
410 Besondere einsatzbedingun-gen
411 Ortsveraumlnderliche geraumlte und ihre anschluumlsse
412 pruumlfplaumlne
erstpruumlfungen vor Inbetrieb-nahme sind immer als detail-pruumlfungen durchzufuumlhren
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pruumlfungen Im BereIch des tertIAumlren eXplOsIOnsschutzes
Werden Schutzeinrichtungen des tertiaumlren Explosionsschutzes als autonome Schutzsysteme von Herstellern geliefert garantieren diese die Zuverlaumlssigkeit ihrer Systeme Dazu gehoumlren Explosionsentlastungs- und Explosionsunter-druumlckungssysteme Flammendurchschlagsicherungen Schnellschlussschieber-klappen und -ventile Doppelschieber Zellradschleusen und Loumlschmittelsperren Um die Zuverlaumlssigkeit dieser Einrichtungen uumlber die gesamte Anlagenlebens-dauer zu gewaumlhrleisten muumlssen diese entsprechend der Herstellervorgaben ge-pruumlft und gewartet werden Weiterhin muumlssen bei Auswahl und Bemessung sowie Installation Betrieb Wartung Pruumlfung und Instandsetzung dieser Einrichtungen funktionsbeeintraumlchtigende Einfluumlsse wie Korrosion Alterung Abrasion Prozess-fuumlhrung und Umwelteinfluumlsse beachtet werden
Explosionsfest ausgefuumlhrte Anlagenteile wie Behaumllter Apparate oder Rohr- leitungen muumlssen nach Explosions- oder Detonationsereignissen uumlberpruumlft werden ob deren Explosionsfestigkeit weiterhin gegeben ist
Explosionsdruckentlastungseinrichtungen und deren Ausblasrohre sind regel- maumlszligig auf ihren einwandfreien Zustand zu uumlberpruumlfen Beeintraumlchtigungen durch Umwelteinfluumlsse wie Schneelast oder Vereisung sind zu beruumlcksichtigen
die trBs 2152 teil 4 beschreibt maszlignahmen des konstruktiven explosions-schutzes
Beispiel einer dauerbrandsicherung an einer pumpe Busch dienst gmbh
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quellen und referenzen
dIn en 1127-1 2011-10 eXplOsIOnsfAumlhIge atmOsphAumlren ndash eXplOsIOnsschutz Teil 1 Grundlagen und Methodik Betriebssicherheitsverordnung ndash BetrSichV Verordnung uumlber Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Bereitstellung von Arbeitsmitteln und deren Benutzung bei der Arbeit uumlber Sicherheit beim Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen und uumlber die Organisation des betrieblichen Arbeitsschutzes (Deutschland)
trBs technIsche regeln zur BetrIeBssIcherheItsverOrdnung trBs 1201 Pruumlfungen von Arbeitsmitteln und uumlberwachungsbeduumlrftigen Anlagen (Deutschland) 2006
trBs 2153Technische Regel Betriebssicherheit 2153 ( ehemals BGR132) Vermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen (Deutschland) 2009
trBs 2152 teIl 4 Gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre ndash Maszlignahmen des konstruktiven Explosionsschutzeshellip (Deutschland) 2012
cenelec-repOrtElectrostatics ndash Code of practice for the avoidance of hazards due to static electricity (CLCTR 50404 2003)
Iec 60079-14 Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosions-gefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-17 Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-19 Geraumltereparatur Uumlberholung und Regenerierung
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Ihr traInerteam
dr andreas hildebrandtTUumlV Functional Safety Engineer im Bereich Safety Instrumented Systems gemaumlszlig des TUumlV Functional Safety Program und damit Ihr Spezialist fuumlr alle Themen rund um SIL
gerhard JungIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funk-tionale Sicherheit
michael WenglorzIhr Trainer fuumlr alle Themen zum Explo-sionsschutz sowie der funktionalen Sicherheit
thomas WestersIhr Trainer fuumlr die Themen Feldbus Remote IO WirelessHARTreg und Explosionsschutz
Weitere Informationen zu unseren Schulungen und Terminen finden Sie unter wwwpepperl-fuchsdetrainings
ralf KnittIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funktionale Sicherheit
Unsere international erfahrenen Referenten halten Schulungen in deutscher englischer und franzoumlsischer Sprache
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grundlagenBrOschuumlren vOn pepperl+fuchs
nIcht-eleKtrIscher eXplOsIOnsschutz Besonderheiten nicht-elektrischer Geraumlte Zuumlndgefahrbewertung Zuumlndschutzarten Kennzeichnung
phYsIKalIsch-technIsche grundlagen Begriffsbestimmungen Explosionen Beispiele Voraussetzungen brennbare Stoffe und Kennwerte Zuumlndquellen
schutzmaszlignahmenMaszlignahmen zum primaumlren sekundaumlren und konstruktiven Explosionsschutz
rIchtlInIe 199992eg Europaumlische Mindestvorschriften zum Arbeitnehmerschutz in explosions gefaumlhrdeten Bereichen
rIchtlInIe 949egEuropaumlische Vorschriften zum Inverkehrbringen von explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln
zuumlndschutzarten fuumlr eleKtrIsche BetrIeBsmIttelZuumlndschutzarten fuumlr Gas-Ex-Bereiche Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
pruumlfung und InstandhaltungPruumlfung und Instandhaltung gemaumlszlig IECEN 60079-17
reparatur eXplOsIOnsgeschuumltzter BetrIeBsmIttelReparatur gemaumlszlig IECEN 60079-19
zuumlndschutzart eIgensIcherheItNachweis der Eigensicherheit und Installationsanforderungen
In Vorbereitung
BetrIeBssIcherheItsverOrdnung Nationale Umsetzung der Richtlinie 199992EG Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen
InstallatIOn In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1) Errichtung elektrischer Anlage
stauBeXplOsIOnsschutz Zuumlndschutzarten fuumlr Staub-Ex-Bereiche Besonderheiten brennbarer Staumlube Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
feldBusse In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenNachweis der Eigensicherheit FISCO
eleKtrOstatIKVermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladung
verantWOrtung fuumlr den eXplOsIOnsschutzDer Inhalt der Handbuumlcher wurde vom Herausgeber sorgfaumlltig und unter Beachtung der zum Herausgabezeitpunkt geltenden gesetz-lichen Regelungen und bewaumlhrten technischen Maszlignahmen zusammen gestellt Dennoch koumlnnen Luumlcken oder unrichtige oder miss verstaumlndliche Aussagen in den Handbuumlchern nicht ausgeschlos-sen werden Die Handbuumlcher sind Grundlagenbroschuumlren und en-thalten allgemeine Informationen zum Explosionsschutz und die darin enthaltenen Aussagen koumlnnen nicht zur Beurteilung der Ge-fahrenlage einer spezifischen Anlage herangezogen werdenAlle Maszlignahmen des Explosionsschutzes sind in den nationalen Gesetzen unter anderem in Arbeitsschutzgesetzen und nationalen und internationalen Normen und Standards verankert Das Einhalten dieser Regelungen und insbesondere der Arbeitsschutzgesetze sind grundsaumltzliche Pflichten des jeweiligen Anlagenerstellers und
-betreibers sowie des Arbeitgebers Die Regelungen zum Explosions-schutz unterliegen gesetzlichen Regelungen und koumlnnen sich laumlnder-spezifisch unterscheiden Zusaumltzlich unterscheiden sich industrielle Anlagen in ihrem Design den verwendeten Materialien und in ihren Betriebsweisen stark untereinander Die Grundlagenbroschuumlren dieser Serie sollen den Betreibern einen Uumlberblick ermoumlglichen Die technischen und organisatorischen Maszlignahmen zum Explosionsschutz koumlnnen in diesem Rahmen allerd-ings nur allgemein und somit zwangslaumlufig nur unvollstaumlndig auf-gefuumlhrt werden Jeder Betreiber muss seine speziellen Anforderungen und Vorgehensweisen auf der Basis einer individuellen Gefaumlhrdungs-beurteilung konkret ermitteln und diese nachweisbar im Einklang mit den nationalen Regelungen umsetzen und dokumentieren Fragen Sie uns wir helfen Ihnen
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wwwpepperl-fuchscom Aumlnderungen vorbehalten copy Pepperl+Fuchs Printed in Germany Part No 253421 1014 02
pruumlfgrundlagen und pruumlfumfang
daher Betriebsanleitungen Installations- sowie Pruumlf- und Wartungsvorgaben der jeweiligen Hersteller zu Grunde zu legen Aus diesen Angaben sind die Pruumlfplaumlne unter Beruumlcksichtigung der speziell vorliegenden Anlagensituation zu erarbeiten
pruumlfungen gemaumlszlig vorgaben der sachversicherer
Braumlnde und Explosionen koumlnnen hohe Sachschaumlden verursachen Die Sachver- sicherer fuumlhren etwa 30 aller Braumlnde auf Maumlngel an elektrischen Anlagen und deren Betriebsmittel zuruumlck Dazu gehoumlren Uumlberhitzung durch Uumlberlast und Licht-boumlgen durch Kurzschluumlsse Sachversicherer verknuumlpfen deshalb die Houmlhe der Versicherungspraumlmien mit dem ordnungsgemaumlszligen Zustand und der Sicherheit der elektrischen Anlagen Basis sind die Durchfuumlhrungen von Erst- und Wiederhol- pruumlfungen Sie reduzieren die Wahrscheinlichkeit von Braumlnden oder Explosions- ereignissen Pruumlfungen und Pruumlffristen sind folglich auch nach den Vorgaben der Sachversicherer auszurichten
pruumlfungen gemaumlszlig vorgaben der Berufsgenossenschaften
Arbeitnehmer in Deutschland muumlssen bei der zustaumlndigen Berufsgenossenschaft (BG) durch den Arbeitgeber gegen moumlgliche Personenschaumlden waumlhrend der Berufstaumltigkeit pflichtversichert sein Die Berufsgenossenschaften haben fuumlr Ihre Mitgliedsbetriebe verbindliche Richtlinien zum Explosionsschutz (BGR 104) und zur Vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer Entladungen (BGR 132) entwickelt und deren Einhaltung vorgeschrieben
uumlber 50 der versicherungs-leistungen flieszligen in die Regu-lierung von feuer und explo- sionsschaumlden
die regulierung von personen-schaumlden durch arbeitsunfaumllle erfolgt durch die Berufsgenos-senschaften
Haumlufigkeit verschiedener betrieblicher Schadensfaumllle an Gebaumluden und Houmlhe der Versicherungsleistungen
quelle Industrial risk Insureres society the sentinel (vol 1 no 3)
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0feuer Konditions-
differenz versicherung
(dIc)
Kessel maschinen
Wind sprinkler- fehlfunktion
explosion
schadensfaumllle Kosten
Blitz geschmolzenes material
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Waumlhrend bei industriellen Braumlnden selten Todesfaumllle zu beklagen sind da sich die Mitarbeiter in der Regel rechtzeitig in Sicherheit bringen oder gerettet werden koumln-nen verhaumllt es sich bei Explosionsereignissen grundlegend anders Hier besteht fuumlr die Mitarbeiter eine unmittelbare Gefahr durch Flammen- und Druckauswirkun-gen die sich aus einem Explosionsdruck von bis zu 10 bar bei der Zuumlndung von brennbaren Gasen oder Fluumlssigkeitsdaumlmpfen ergeben koumlnnen Ein Druckstoszlig von 10 bar wuumlrde mit einer Kraft von 100 tmsup2 nicht nur Mauerwerk zerstoumlren sondern jeden Menschen toumlten Noch extremer ist der Druckverlauf bei brennbaren Staumluben Hier kann der Explosionsdruck bis zu 14 bar erreichen
Die zustaumlndigen Berufsgenossenschaften wie BG-Chemie BGN etc haben daher in ihren verbindlichen Richtlinien festgelegt wie Explosionsgefahren ndash auch auf der Basis von Anlagenpruumlfungen ndash vermieden werden koumlnnen Diese Richtlinien wurden in technische Regeln der BetrSichV uumlberfuumlhrt und sind nun innerhalb Deutschlands fuumlr jede Ex-Anlage verbindlich einzuhalten
durchfuumlhrungsverantwortung fuumlr die pruumlfungen
Die Durchfuumlhrung der Pruumlfungen liegt in der Verantwortung des Arbeitgebers oder den von ihm beauftragten Vertretern Mit der Durchfuumlhrung koumlnnen Institutionen externe UnternehmenPersonen oder das eigene Personal beauftragt werden In Abhaumlngigkeit von der Pruumlfaufgabe bestehen unterschiedliche Qualifikationsanfor-derungen an die pruumlfenden Personen
Qualifikation der pruumlfenden Personen
Grundsaumltzlich duumlrfen nur geeignete und zuverlaumlssige Personen fuumlr die Pruumlftaumltigkeit eingesetzt werden Beauftragt der Arbeitgeber externe Unternehmen Personen entsteht ein Dienst- oder Werkvertrag in dem nicht nur Leistungen festgelegt und eingefordert sondern auch die notwendigen Qualifikationen der Ausfuumlhrenden vertraglich festgelegt sind Hierzu kann er sich im Rahmen elektrischer Pruumlfungen in Ex-Bereichen an der IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer An-lagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Anhang ldquoBldquo Kenntnisse Fachkunde und Kompetenzen der bdquoverantwortlichen Personenldquo der bdquofachkundigen Person mit leitender Funktionldquo und des bdquoausfuumlhrenden Personalsldquo) orientieren
Beauftragt der Arbeitgeber eigenes Personal mit Pruumlfaufgaben so stellt die IEC 60079-17 eine wichtige Erkenntnisquelle fuumlr Fachkunde und Kompetenzen dar Im Vorfeld hat der Arbeitgeber sicherzustellen dass der jeweils beauftragte Mitarbei-ter die Voraussetzungen im Rahmen der Vorgaben der BetrSichV fuumlr diese Pruumlf- taumltigkeit erfuumlllt (s TRBS 1203) Beauftragt der Arbeitgeber eine von der zustaumlndi-gen Landesbehoumlrde zugelassene Uumlberwachungsstelle fuumlr Pruumlfungen im Rahmen des Explosionsschutzes (ZUumlS) kann er deren Fachkunde und Kompetenz als gege-ben annehmen und muss diese nicht hinterfragen
die trBs 1203 beschreibt die anforderungen an die quali- fikation des Pruumlfpersonals in deutschland
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pruumlfungen In aBhAumlngIgKeIt vOm anlagenleBenszYKlus
pruumlfung vor erst-Inbetriebnahme
Technische Pruumlfungen sind feste Meilensteine innerhalb der Lebenszyklen von Anlagen Typische Lebensabschnitte einer Anlage sind
Konzeptphase
Planungsphase
Errichtungsphase ndash optional Erweiterung Aumlnderung oder Instandsetzung
Betriebsphase
Vor der Betriebsphase ist eine Erstpruumlfung der Anlage zwingend notwendig Diese dient dem Nachweis dass Planung und Errichtung der Anlage so durchgefuumlhrt wurden dass die Sollzustaumlnde des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes und deren zulaumlssigen Grenzwerte eingehalten sind Besonderes Augenmerk gilt der Uumlberpruuml-fung der Wirksamkeit von Maszlignahmen gemaumlszlig den Festlegungen aus den Ergeb-nissen der Gefaumlhrdungsbeurteilung und dem Pruumlfen der fachgerechten Installatio-nen Gerade durch die Kombination aus den Explosionsgefaumlhrdungen und den Gefaumlhrdungen der Elektroinstallation wie gefaumlhrliche Koumlrperstroumlme und wirksame Zuumlndquellen ergeben sich Wechselwirkungen die hohe Risikopotenziale fuumlr den sicheren und wirtschaftlichen Anlagenbetrieb darstellen
In Deutschland hat die Pruumlfung vor der Erstinbetriebnahme zwei Aspekte
Die korrekte Auswahl Montage Installation Aufstellungsbedingung und die sichere Funktion aller Betriebsmittel die zum Einsatz innerhalb explosions-gefaumlhrdeter Bereiche bestimmt sind (oder als zugehoumlrige Betriebsmittel fuumlr die sichere Funktion dieser notwendig sind) zu bestaumltigen
Die Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze ist in Form einer uumlbergreifenden Betrachtung nachzuweisen
Die zweite Pruumlfaufgabe ist deutlich umfangreicher und komplexer Sie geht als ganzheitliche Systembetrachtung weit uumlber die Komponentenbetrachtung hinaus und dient dem Nachweis der Richtigkeit des gesamten Explosionsschutzkonzeptes
Wiederkehrende pruumlfungen
Waumlhrend der Betriebsphase ist es notwendig den sicheren Anlagenbetrieb durch wiederkehrende Pruumlfungen aufrecht zu erhalten Wiederkehrende Pruumlfungen dienen dazu Abweichungen von einem bestimmungsgemaumlszligen Zustand einzelner Komponenten oder Funktionseinheiten sowie den Zustand der Installation moumlg-lichst fruumlhzeitig zu erkennen und zu beheben
die Wechselwirkungen zwischen elektrischer energie und explosionsgefahren bilden ein hohes risikopotenzial
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pruumlfungen In aBhAumlngIgKeIt vOm anlagenleBenszYKlus
Typische Abweichungen vom bestimmungsgemaumlszligen Zustand sind
schadhafte Dichtungen an Rohrverbindungen ndash Gefahr von Stofffreisetzungen und Leckagen
schadhafte Dichtungen an explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln ndash Gefahr der Aktivierung von Zuumlndquellen
geoumlffneter Potenzialausgleich ndash Gefahr elektrostatischer Aufladungen
fehlende Kabelverschraubungen ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen trotz explosionsgeschuumltzter Geraumlteausfuumlhrung
beschaumldigter KabelmantelKabelisolation ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen durch elektrische FunkenLichtboumlgen
ungenuumlgende Lagerschmierungen ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen durch heiszlige Oberflaumlchen
unerlaubte Anlagenveraumlnderungen oder Umbauten ndash Gefahr von Freisetzungen undoder aktiven Zuumlndquellen durch eine nicht
bestimmungsgemaumlszlige Verwendung
Korrosion an tertiaumlren Einrichtungen zur Druckentlastung ndash Gefahr von unkontrolliert freigesetzter Explosionsenergie
pruumlfung nach anlagenaumlnderung
Werden wesentliche Sicherheitsmerkmale einer Ex-Anlage veraumlndert ist diese vor der Wiederinbetriebnahme wie eine Neuanlage einer Erstpruumlfung zu unterziehen Die Festlegung welche Pruumlfanforderungen sich aus einer Anlagenaumlnderung erge-ben muss der Arbeitgeber im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung ermitteln Fuumlr den Zustaumlndigkeitsbereich der BetrSichV existiert die technischen Regel TRBS 1123 (Aumlnderungen und wesentliche Veraumlnderungen von AnlagenhellipErmittlung der Pruumlf-notwendigkeit) welche die BetrSichV hinsichtlich der Ermittlung und Bewertung von Gefaumlhrdungen sowie die Ableitung von geeigneten Maszlignahmen konkretisiert
auszug aus der trBs 1123
bdquo43 Pruumlfung nach einer Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo
(1) Nach Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo sind die von der Aumlnderung betroffenen An-lagenteile nach sect 14 Abs 2 in Verbindung mit Abs 3 BetrSichV auf ihren ordnungs-gemaumlszligen Zustand hinsichtlich des sicheren Betriebs zu pruumlfen Grundlage fuumlr die Festlegung des Pruumlfumfangs ist die Gefaumlhrdungsbeurteilung
(2) Kann durch die Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo die Sicherheit von Arbeitsplaumltzen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen einschlieszliglich der Arbeitsumgebung beein-traumlchtigt werden so ist zugleich eine Uumlberpruumlfung nach Anhang 4 Buchstabe A Ziffer 38 BetrSichV durch eine befaumlhigte Person mit besonderen Kenntnissen auf dem Gebiet des Explosionsschutzes durchzufuumlhrenldquo
die trBs 1123 konkretisiert fuumlr deutschland die ermittlung der pruumlfnotwendigkeit bei Aumlnderungen und wesentlichen veraumlnderungen von ex-anlagen
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Im Rahmen des primaumlren Explosionsschutzes sind unter anderen folgende Sach-verhalte zu pruumlfen
Stofflisten
Werden in der Anlage ausschlieszliglich die Substanzen verwendet deren Kennwerte im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung beruumlcksichtigt und zu Grunde gelegt wurden
Bei Gasen sind dies z B ndash Untere Explosionsgrenze (UEG) ndash Obere Explosionsgrenze (OEG) ndash Flammpunkt ndash Sauerstoffgrenzkonzentration
Bei Staumluben sind dies z B ndash Untere Explosionsgrenze (Abhaumlngigkeit von der Korngroumlszlige beachten) ndash Sauerstoffgrenzkonzentration
anlagendesign
Wurde die Anlage so errichtet und wird sie so betrieben wie es im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegt wurde
Sind Maszlignahmen gegen eine Zonenverschleppung eingehalten (z B werden Kabelwege zwischen den Raumlumen und Bereichen durch sandgefuumlllte Kabeldurch-fuumlhrungen abgedichtet) Falls ja so ist im Rahmen des primaumlren Explosions-schutzes bespielsweise zu pruumlfen ob die Sand-Verfuumlllungen der Kabeldurch-fuumlhrungen zwischen den Bereichen wirksam sind
Wird der Stoffaustritt aus Anlagenteilen zB vermieden durch
Dichtungen
doppelt ausgefuumlhrte Gleitringdichtungen
Nut und Federflansche
geschweiszligte Verbindungen
magnetisch gekoppelte dichtungslose Pumpen
Doppelschiebersysteme beim Fuumlllen von Behaumlltern
Produktschleusen beim Entnehmen von Proben
Verwendung von Gaspendelverfahren beim Umfuumlllen brennbarer Fluumlssigkeiten
So ist beispielsweise zu pruumlfen ob die Anforderungen an Dichtungen und Dicht-materialien erfuumlllt werden
sandgefuumlllte Kabeldurch- fuumlhrungen sind maszlignahmen gegen eine zonenver- schleppung
auf den sicherheitstechni-schen Kennwerten der verwen-deten substanzen basieren die als bdquosicherldquo eingestuften ver-fahrenstechnischen parameter
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
thermische Eigenschaften Einsatztemperatur
ndash Entsprechen die Dichtwerkstoffe den Temperaturbereichen der Anwendung
ndash Werden die Min- und Maximaltemperaturen der Dichtwerkstoffe eingehalten
ndash Sind neben dem Dauereinsatz in diesen Temperaturbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
chemische Bestaumlndigkeit
ndash Sind die Dichtwerkstoffe gegen die verwendeten Medien bestaumlndig
ndash Gibt es Wechselwirkungen wie den Einsatz in verschiedenen Medien
ndash Sind Hilfsmittel wie Oumlle oder Fette bei der Montage vom Hersteller zugelassen
mechanische Eigenschaften
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die mechanischen Beanspruchungen der Anwendung geeignet
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die Druckbereiche der Anwendung geeignet
ndash Sind in diesen Druckbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
ndash Werden die Pruumlf- Wartungs- und Montagevorgaben des Herstellers eingehalten
elektrische Eigenschaften
ndash Erfuumlllen die Dichtwerkstoffe moumlgliche Anforderungen an die elektrische Leitfaumlhigkeit
das versagen einer einfachen dichtung kann auf direktem Wege zu einer gefaumlhrlichen freisetzung fuumlhren
Die Anforderungen an Dichtwerkstoffe muumlssen erfuumlllt sein
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
einhaltung und uumlberwachung sicherer Betriebsbedingungen
Werden die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegten sicheren Betriebsbedingungen erreicht eingehalten und uumlberwacht
Zum Beispiel
Begrenzen der Betriebstemperatur auf Werte unterhalb des Flammpunktes durch Temperaturbegrenzung des Heizmediums oder durch Maszlignahmen der Prozessleittechnik (bei exothermen Prozessen eventuell zusaumltzlich durch unterstuumltzende Kuumlhlsysteme)
Sicherstellen dass durch einen Unterdruck in Apparaturen und Behaumlltern die Freisetzung kritischer Stoffe in die Atemluft verhindert wird
Bereitstellen ausreichender Luumlftungsmaszlignahmen um nicht vermeidbare Freisetzungen soweit zu verduumlnnen dass sich eine Konzentrationsabsenkung unterhalb der UEG zuverlaumlssig einstellt
Sicherstellen dass durch Inertisierungsmaszlignahmen keine explosionsfaumlhigen Gemische im Inneren von Apparaturen und Behaumlltern entstehen koumlnnen
Insulinproduktion denis feliz
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Durch die Uumlberwachung soll sichergestellt werden dass die Grenzwerte fuumlr den sicheren Anlagenbetrieb die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung fest-gelegt wurden eingehalten werden
Zum Beispiel durch
Pruumlfen der relevanten Anlagen und Anlagenteile auf Dichtigkeit
Pruumlfen ob die Luftmengen der Luumlftungssysteme ausreichen um die UEG bei den tatsaumlchlichen Freisetzungsraten sicher zu unterschreiten
Pruumlfen ob alle Bereiche von der Luumlftung ausreichend erfasst werden
Pruumlfen ob eine Uumlberwachung der Brennstoffkonzentration bei dem Unter-schreiten des festgelegten Sicherheitsabstandes so erfolgt dass die Verfahren rechtzeitig in einen stabilen und sicheren Zustand gefuumlhrt werden Hier kann zB ein Gaswarngeraumlt mit Alarmschwelle bei 25 der UEG eingesetzt werden
Verschiedene Explosionsschutzmaszlignahmen basieren auf der Einhaltung maszlig-geblicher Sicherheitsparameter Diese muumlssen uumlberwacht und die angemessenen Reaktionen ausgeloumlst werden Falls Einrichtungen der Prozessleittechnik vorgese-hen sind ist zu pruumlfen ob die sicherheitstechnischen Verfuumlgbarkeiten dieser Sen-sor- und Aktorkreise den notwendigen Anforderungen an die PLT-Schutzeinrichtun-gen (SIL) entsprechen Dies sind zB Temperaturuumlberwachungen Leckageuumlberwachungen Uumlberfuumlllsicherungen Pumpensteuerungen
Werden die anlage und deren Komponenten bestimmungs-gemaumlszlig betrieben
Werden die grenzwerte fuumlr den sicheren anlagenbetrieb eingehalten
pruumlfungen sind ein zentrales thema im ex-schutz
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
zonenplan festdachtank (zeichenbuumlro elke meyer)
vermeiden von zuumlndquellen innerhalb der ex-zonen
Gefaumlhrdete Bereiche in denen mit einer explosionsfaumlhigen Atmosphaumlre zu rech-nen ist werden in Zonen eingeteilt und nach Haumlufigkeit und Dauer des Auftretens der Gasatmosphaumlre unterschieden
zone 0
Bereich in dem eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel staumlndig uumlber lange Zeitraumlume oder haumlufig auftritt
zone 1 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel gelegentlich auftritt
zone 2 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel normalerweise nicht oder nur kurzzeitig auftritt
Analog gilt dies auch fuumlr die Zonen 20 21 und 22 Diese entstehen durch Gemische aus Luft und brennbaren Staumluben
die zoneneinteilung entspricht der Wahrscheinlichkeit dass eine explosionsfaumlhige atmo-sphaumlre vorhanden ist
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
Darauf aufbauend sind im Rahmen des sekundaumlren Explosionsschutzes unter anderem folgende Sachverhalte zu pruumlfen
Sind Einteilungen in Zonen vorgenommen alle raumlumlichen Bereiche ermittelt in denen eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre moumlglicherweise auftreten kann und die jeweilige Wahrscheinlichkeit des Vorhandenseins explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren festgelegt
Sind diese Zonen frei von wirksamen Zuumlndquellen
Sind die potenziellen Zuumlndquellen in diesen Zonen ermittelt
Sind Maszlignahmen ergriffen um alle potenziellen Zuumlndquellen in den Zonen zu beherrschen und damit das Wirksamwerden der Zuumlndquellen auszuschlieszligen
Beispiele hierzu
Durch rechtzeitiges Abschalten potenzieller Zuumlndquellen im Falle einer Freisetzung
ndash Sind die Reaktionszeiten bis zur Abschaltung der Zuumlndquellen beruumlcksichtigt
Durch organisatorische Maszlignahmen ndash Sind alle Arbeiten mit dem Risiko eine Zuumlndquelle zu aktivieren
analysiert und deren sichere Ausfuumlhrung organisiert
Die Zuumlndquellenabschaltung ist nicht bei allen Zuumlndquellen praktikabel Vorsicht ist geboten bei Energiespeichern wie Kondensatoren oder drehenden Teilen mit groszligen Schwungmassen und entsprechend langen Nachlaufzeiten Auch heiszlige Oberflaumlchen mit Temperaturen oberhalb der jeweiligen Zuumlndtemperatur koumlnnen trotz Abschaltung noch lange wirksam bleiben
Sind weder raumlumliche oder zeitliche Trennungen der Zuumlndquelle von der Ex- Atmosphaumlre noch die Spannungsfreischaltung praktikabel werden explosions- geschuumltzte Betriebsmittel eingesetzt Deren Ausfuumlhrungen sind in den Normen der IEC 60079xx Serie fuumlr elektrische Betriebsmittel weltweit und in den Normen der EN 13463xx fuumlr nicht elektrische Betriebsmittel europaweit festgelegt
Die Zuumlndquellenfreiheit dieser explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel ist gegeben wenn der Anwender dafuumlr sorgt dass
diese fuumlr die betreffenden Stoffe und Zonen geeignet sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation betrieben werden
diese fachgerecht installiert sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation gepruumlft gewartet und bei Bedarf instandgesetzt werden
Die wichtigste Informationsquelle fuumlr den sicheren Einsatz explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel ist die Dokumentation des jeweiligen Herstellers Nur bei einer umfassenden Kenntnis der Herstellervorgaben ist die sichere Verwendung beim Einsatz dieser Betriebsmittel gegeben
der hersteller explosions- geschuumltzter Betriebsmittel garantiert die zuumlndquellen-freiheit unter bestimmtem Bedingungen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer entladungen
In der verarbeitenden Industrie sind elektrostatische Entladungen ein oft unter-schaumltztes Risiko Durch isolierende Beschichtungen Farben Folien und Werkstoffe ergeben sich nicht nur hohe Freiheitsgrade fuumlr die Konstrukteure sondern auch uumlberproportional hohe Zuumlndrisiken fuumlr die Anlagenbetreiber Nichtleitfaumlhige An-lagenteile oder nicht ausreichend geerdete leitfaumlhige Anlagenteile koumlnnen gefaumlhr-lich hoch aufgeladen werden
Die Risiken erhoumlhen sich mit
der Verwendung isolierender Konstruktionsmaterialien
der Foumlrderung isolierender Stoffe (Granulate Staumlube Pasten oder Fluumlssigkeiten)
hohen Stroumlmungsgeschwindigkeiten
schnellen Bewegungsprozessen
trockener Umgebungsluft
sorglosem Verhalten der Mitarbeiter
fehlendem oder schadhaftem Potenzialausgleich
Fuumlr die technische Pruumlfung der Anlage ist deshalb die Ableitfaumlhigkeit des Potenzial-ausgleiches fuumlr alle Anlagenteile inklusive der Fuszligboumlden und etwaiger Schlauch-verbindungen sowie der allgemeinen Anlagenkonstruktion von groszliger Bedeutung Insbesondere ist der ordnungsgemaumlszlige Potenzialausgleich bei Anlagenteilen zu beachten die ansonsten keine Elektroinstallationen beinhalten wie z Bpneuma-tisch oder hydraulisch angetriebene Foumlrderstrecken Pumpen oder Hub- zylinder
Die TRBS 2153 fordert dementsprechend dass fuumlr Arbeiten zur Erdung und zum Potenzialausgleich in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen eine eigene Betriebsan-weisung vorliegen muss Weiterhin sind Pruumlfungen der Einrichtungen zur Erdung und zum Potenzialausgleich unabhaumlngig von anderen elektrischen Pruumlfungen durchzufuumlhren
die trBs 2153 beschreibt wie zuumlndfaumlhige elektrostatische entladungen vermieden werden koumlnnen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der gebaumludekonstruktion auf zuumlndquellen
Die Pruumlfung der Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze fordert einen Pruumlfumfang der weit uumlber den einzelner Betriebs-mittel hinausgeht Es wird gepruumlft ob Risiken in der Umgebung vorliegen und moumlglicherweise gefaumlhrliche Wechselwirkungen mit der eigenen Anlage entstehen koumlnnen Moumlgliche Risiken sind zB
Freisetzung brennbarer Stoffe in der Umgebung der Anlage ndash benachbarte Produktionsanlagen ndash Lagerbehaumllter fuumlr Fluumlssiggase
wirksame Zuumlndquellen in der Umgebung der Anlage ndash Funkenflug ndash Hochfrequenz durch Sendeeinrichtungen des Rundfunks ndash Ausgleichstroumlme in der Naumlhe von Kraftwerken
Weitere moumlgliche Zuumlndquellen sind bedingt durch eigene Gebaumlude- und Anlagenkonstruktionen sowie den Anlagenbetrieb Typische Zuumlndquellen sind
Blitzschlag
elektrostatische Entladungen (Kunststoffleitungen Fuszligboumlden Verarbeitung isolierender Folien)
elektrische Funken (Ausgleichstroumlme kathodischer Korrosionsschutz)
mechanische Funken (mechanische Foumlrdereinrichtungen)
heiszlige Oberflaumlchen (Rohrleitungen Kessel Heizeinrichtungen)
pruumlfung der anlagen auf zuumlndquellen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der fachgerechten Installation
Fuumlr die Zuumlndquellenfreiheit von Betriebsmitteln die bestimmungsgemaumlszlig inner-halb der Ex-Bereiche installiert werden duumlrfen ist der Hersteller verantwortlich Der Betreiber hingegen ist fuumlr das Einhalten der Herstellervorgaben zur sicheren Montage den sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplettinstallation verantwortlich Die sicherheitsrelevante Bedeutung der Schnittstelle GeraumlteherstellerGeraumlteanwender ist sehr hoch Um die Zuumlndquellen-freiheit explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel nachhaltig und sicher zu erreichen muss der Anwender die Verantwortung fuumlr Projektierung Auswahl und Errichtung dieser Betriebsmittel in seiner Anlage uumlbernehmen
Im Rahmen der Richtlinie 949EG werden alle Betriebsmittel betrachtet die bestimmungsgemaumlszlig in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen betrieben werden koumlnnen und eigene potenzielle Zuumlndquellen enthalten Dies beinhaltet auch die Montage und Installation mechanischer (nicht-elektrischer) Betriebsmittel
Fuumlr den Bereich der elektrischen explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel verlangt die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) vom Errichter der Elektroinstallation dass dieser bereits waumlhrend der Installationsphase bestimmte Pruumlfungen als Abschluss seines Anteils an der Errichtungsphase vornimmt
Gegebenenfalls wird die Zuumlndquellenfreiheit erst unter Zuhilfenahme von zuge-houmlrigen Betriebsmitteln erreicht Diese haben die Aufgabe die explosionsgeschuumltz-ten Betriebsmittel zu uumlberwachen deren Energie zu begrenzen oder im Fehler fall die Energieeinspeisung zu unterbrechen Zugehoumlrige Betriebsmittel werden meist im sicheren Bereich installiert Im Rahmen ihrer Uumlberwachungs- und Kontrollfunktion fallen sie ebenfalls unter die Vorgaben der IEC 60079-14 und der IEC 60079-17
die Iec 60079-14 ist ein welt-weit anerkanntes regelwerk fuumlr die projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in ex-Bereichen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung und Instandhaltung nicht-elektrischer Betriebsmittel nach en 13463
Im Gegensatz zu den Zuumlndgefahren elektrischer Betriebsmittel sind bei den nicht-elektrischen Betriebsmitteln wirksame Zuumlndquellen waumlhrend des ungestoumlrten Betriebes konstruktiv vermeidbar Der Hersteller von nicht-elektrischen Betriebs-mittel macht deren Eignung fuumlr die betreffende Ex-Atmosphaumlre davon abhaumlngig ob die von ihm festgelegten Betriebsparameter des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes ( auf der Basis seiner Zuumlndquellenanalyse ) eingehalten werden ndash bei gleichzeitiger ordnungs gemaumlszliger und sicherer Montage durch den Anwender
Die Anforderungen an Geraumlte der Kategorien 1 und 2 gehen daruumlber hinaus und lassen sich nur dann erfuumlllen wenn bestimmte Fehlersituationen und Stoumlrungen ebenfalls beherrscht werden
Fuumlr nicht-elektrische Betriebsmittel ist dies auf der Basis der bewaumlhrten Zuumlnd-schutzarten gemaumlszlig EN 13463-xx Serie moumlglich Allerdings sind dann zusaumltzlich Pruumlfvorgaben und gegebenenfalls ein verschleiszligabhaumlngiger und vorsorglicher Aus-tausch potenzieller Zuumlndquellen ( wie z B Kugellager Gleitringdichtungen und Kupplungen ) durch den Betreiber gemaumlszlig Betriebsanleitung einzuhalten
abgrenzung zur Iec 60079-14 projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Im Rahmen der IEC 60079-xx Normenreihe werden Zuumlndschutzmaszlignahmen be-schrieben die es Geraumlteherstellern ermoumlglicht elektrische Betriebsmittel so zu konzipieren dass diese in bestimmten explosionsgefaumlhrdeten Bereichen ein-gesetzt werden koumlnnen Die Verantwortung der Zuumlndquellenfreiheit der Geraumlte liegt also stets beim Hersteller Trotzdem muumlssen seine Vorgaben zur sicheren Montage und zum sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplett installation eingehalten werden Die Belange der Betreiber Errichter und Planer werden uumlber die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) sowie uumlber die IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) beschrieben Gemeinsame Basis sind die Ergebnisse der Gefaumlhrdungs-beurteilung und die abgeleiteten Maszlignahmen die der Betreiber in seiner Funktion als Arbeitgeber zum Schutz seiner Mitarbeiter oder Dritter festlegen muss
abgrenzung zur Iec 60079-19 geraumltereparatur uumlberholung und regenerierung
Die IEC 60079-17 beschraumlnkt sich ausschlieszliglich auf das Pruumlfen und Instand-halten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Es besteht also eine Abgrenzung zur IEC 60079-19 die entsprechende Anforderungen an die Uumlberholung Reparatur und Wiederherstellung von elektrischen Geraumlten (Betriebs-mitteln) beschreibt Die Zuumlndquellenfreiheit dieser Geraumlte liegt im Verantwor-tungsbereich des jeweiligen Herstellers Folglich duumlrfen solche Geraumlte nur gemaumlszlig seiner Vorgaben repariert werden Unter welchen Umstaumlnden Geraumlte die nicht vom Hersteller repariert wurden in eine Anlage wieder eingebaut und betrieben werden duumlrfen unterliegt nationalem Recht Fuumlr Deutschland ist diese Situation uumlber die BetrSichV (TRBS 1201-Teil 3) geregelt
die pruumlf- und Wartungsvor- gaben der Betriebsanleitungen sind durch den Betreiber verbindlich einzuhalten
die trBs 1201 teil 3 beschreibt den umgang mit reparierten geraumlten
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Fuumlr den sicheren Betrieb elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Berei-chen gelten die gleichen Grundvoraussetzungen wie fuumlr allgemeine Elektro- installationen Die Anlagen sind ndash in der Verantwortung des Betreibers ndash nach dem Stand der Technik ordnungsgemaumlszlig zu errichten und zu betreiben
Zum Betrieb in Deutschland fordert die BetrSichV neben dem ordnungsgemaumlszligen Errichten der Anlage Folgendes
der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage muss erhalten werden
die Anlage muss uumlberwacht werden
notwendige Instandsetzungsmaszlignahmen muumlssen unverzuumlglich durchgefuumlhrt werden
bei nicht behebbaren Maumlngeln der Anlage und gleichzeitiger Personengefaumlhrdung muss der Anlagenbetrieb eingestellt werden
explosionsgeschuumltzte Betriebsmittel muumlssen instandgehalten werden
Wird der sichere Anlagenbetrieb vor Erstinbetriebnahme durch die Pruumlfung fest-gestellt liegt es in der Verantwortung des Betreibers dass der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage uumlber die Nutzungsdauer erhalten bleibt Hierzu ist die Anlage wiederkehrend zu pruumlfen Fuumlr die Durchfuumlhrung dieser Pruumlfungen kann zusaumltzlich zu den grundlegenden nationalen Quellen ( z B TRBS fuumlr Deutschland ) die IEC 60079-17 (VDE 0165 Teil 10) als allgemeinguumlltige Erkenntnisquelle zum Pruumlfen und Instandhalten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen herangezogen werden
anforderungen der Iec 60079-17
Elektrische Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen muumlssen sicher betrieben werden Im Rahmen des Normenwerkes werden daher spezielle Eigenschaften wie Isolationseigenschaften Abstaumlnde IP-Schutz Energiebegrenzungen etc heran-gezogen die den ordnungsgemaumlszligen (zuumlndquellenfreien) Betrieb der Anlagen in diesen Bereichen erst ermoumlglichen Fuumlr die Sicherheit ist es wesentlich dass der Betreiber die Wirksamkeit dieser speziellen Eigenschaften waumlhrend der gesamten Anlagenlebensdauer aufrecht haumllt Deshalb bestehen neben der notwendigen Erstpruumlfung auch Forderungen nach regelmaumlszligig wiederkehrenden Pruumlfungen der staumlndigen Uumlberwachung durch Fachkraumlfte und falls notwendig der Wartung und Instandsetzung
forderung der Iec 60079-17 nach einer dokumentation der anlage
Fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung muss eine aktuelle Dokumentation uumlber die folgenden Punkte zur Verfuumlgung stehen
die juristischen vorgaben der Betriebssicherheitsverordnung muumlssen eingehalten werden normen und technische regeln sind die Basis fuumlr die techni-sche umsetzung
Im rahmen der Iec 60079-17 wird gepruumlft ob sicherheitsre-levante eigenschaften der elektrischen Installation uumlber der gesamten lebensdauer der anlagen eingehalten werden
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Einteilung der Ex-Bereiche ndash (Zoneneinteilung)
das einzuhaltende Geraumlteschutzniveau EPL ndash (Equipment Protection Level)
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Gasen ndash Anforderungen nach Gruppen (IIA IIB oder IIC) ndash Anforderungen nach Temperaturklassen
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Staumluben ndash Anforderungen nach Gruppen (IIIA IIIB oder IIIC) ndash Anforderungen nach maximalen Oberflaumlchentemperaturen
sicherheitsrelevante FestlegungenVorgaben zur Geraumlteauswahl ndash Einzusetzende Zuumlndschutzarten ndash Anforderungen an die Korrosionsbestaumlndigkeit ndash Anforderungen an die Bemessungstemperaturen ndash Anforderungen an IP-Schutzgrade
ausreichende Herstellerunterlagen fuumlr die Instandhaltung der Geraumlte mit Ruumlcksicht auf
ndash Die Besonderheiten der jeweiligen Zuumlndschutzarten ndash Die Montage-und Umgebungsbedingungen der Geraumlte ndash Einschraumlnkungen bei der Verwendung von Ersatzteilen
Neben den Festlegungen welche Qualifikationsanforderungen verantwortliche Personen und fachkundige Personen mit leitender Funktion sowie das ausfuumlhrende Personal fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung im Sinne der IEC 60079-17 erfuumlllen muumlssen sind auch die unterschiedlichen Pruumlfarten beschrieben
pruumlfarten im rahmen der Iec 60079-17
Die Pruumlfarten Sichtpruumlfung Nahpruumlfung und Detailpruumlfung unterscheiden sich in den jeweiligen Pruumlftiefen Durch ihr Zusammenwirken hat der Betreiber abgestufte Werkzeuge um den ordnungsgemaumlszligen Betrieb waumlhrend der gesamten Anlagen- lebensdauer aufrecht zu erhalten Dadurch koumlnnen besonders die wiederkehrenden Pruumlfungen risikoorientiert durchgefuumlhrt werden Uumlbliche Risikofaktoren sind z B Korrosion Einwirken von Loumlsungsmitteln Staubansammlungen Verschmutzun-gen Eindringen von Wasser uumlberhoumlhte Umgebungstemperaturen mechanische Beschaumldigungen und Vibrationen
fachkundiges personal
Fachkundigem Personal muumlssen bei der Ausbildung neben den Anforderungen der IEC 60079-17 auch Kenntnisse uumlber die verschiedenen Zuumlndschutzarten und Errichtungsverfahren (IEC 60079-14) nationale Vorschriften und Unternehmens- regeln sowie allgemeinen Grundsaumltze der Zoneneinteilung vermittelt werden Hinzu kommen das Verstaumlndnis zur Notwendigkeit von Arbeitserlaubnissystemen und das Verstaumlndnis der Reparatur- und Wiederherstellungsanforderungen gemaumlszlig IEC 60079-19
auszug aus der Inhaltsangabe der Iec 60079-17
4 allgemeine anforderungen
41dokumentation
42 Qualifikation des Personals
43 pruumlfungen
44 regelmaumlszligig wiederkehrende pruumlfungen
45 staumlndige uumlberwachung durch fachkundiges personal
46 anforderungen an die Wartung und Instandsetzung
47 umgebungsbedingungen
48 elektrische trennung von geraumlten
49 erdung und potenzialausgleich
410 Besondere einsatzbedingun-gen
411 Ortsveraumlnderliche geraumlte und ihre anschluumlsse
412 pruumlfplaumlne
erstpruumlfungen vor Inbetrieb-nahme sind immer als detail-pruumlfungen durchzufuumlhren
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pruumlfungen Im BereIch des tertIAumlren eXplOsIOnsschutzes
Werden Schutzeinrichtungen des tertiaumlren Explosionsschutzes als autonome Schutzsysteme von Herstellern geliefert garantieren diese die Zuverlaumlssigkeit ihrer Systeme Dazu gehoumlren Explosionsentlastungs- und Explosionsunter-druumlckungssysteme Flammendurchschlagsicherungen Schnellschlussschieber-klappen und -ventile Doppelschieber Zellradschleusen und Loumlschmittelsperren Um die Zuverlaumlssigkeit dieser Einrichtungen uumlber die gesamte Anlagenlebens-dauer zu gewaumlhrleisten muumlssen diese entsprechend der Herstellervorgaben ge-pruumlft und gewartet werden Weiterhin muumlssen bei Auswahl und Bemessung sowie Installation Betrieb Wartung Pruumlfung und Instandsetzung dieser Einrichtungen funktionsbeeintraumlchtigende Einfluumlsse wie Korrosion Alterung Abrasion Prozess-fuumlhrung und Umwelteinfluumlsse beachtet werden
Explosionsfest ausgefuumlhrte Anlagenteile wie Behaumllter Apparate oder Rohr- leitungen muumlssen nach Explosions- oder Detonationsereignissen uumlberpruumlft werden ob deren Explosionsfestigkeit weiterhin gegeben ist
Explosionsdruckentlastungseinrichtungen und deren Ausblasrohre sind regel- maumlszligig auf ihren einwandfreien Zustand zu uumlberpruumlfen Beeintraumlchtigungen durch Umwelteinfluumlsse wie Schneelast oder Vereisung sind zu beruumlcksichtigen
die trBs 2152 teil 4 beschreibt maszlignahmen des konstruktiven explosions-schutzes
Beispiel einer dauerbrandsicherung an einer pumpe Busch dienst gmbh
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quellen und referenzen
dIn en 1127-1 2011-10 eXplOsIOnsfAumlhIge atmOsphAumlren ndash eXplOsIOnsschutz Teil 1 Grundlagen und Methodik Betriebssicherheitsverordnung ndash BetrSichV Verordnung uumlber Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Bereitstellung von Arbeitsmitteln und deren Benutzung bei der Arbeit uumlber Sicherheit beim Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen und uumlber die Organisation des betrieblichen Arbeitsschutzes (Deutschland)
trBs technIsche regeln zur BetrIeBssIcherheItsverOrdnung trBs 1201 Pruumlfungen von Arbeitsmitteln und uumlberwachungsbeduumlrftigen Anlagen (Deutschland) 2006
trBs 2153Technische Regel Betriebssicherheit 2153 ( ehemals BGR132) Vermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen (Deutschland) 2009
trBs 2152 teIl 4 Gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre ndash Maszlignahmen des konstruktiven Explosionsschutzeshellip (Deutschland) 2012
cenelec-repOrtElectrostatics ndash Code of practice for the avoidance of hazards due to static electricity (CLCTR 50404 2003)
Iec 60079-14 Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosions-gefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-17 Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-19 Geraumltereparatur Uumlberholung und Regenerierung
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Ihr traInerteam
dr andreas hildebrandtTUumlV Functional Safety Engineer im Bereich Safety Instrumented Systems gemaumlszlig des TUumlV Functional Safety Program und damit Ihr Spezialist fuumlr alle Themen rund um SIL
gerhard JungIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funk-tionale Sicherheit
michael WenglorzIhr Trainer fuumlr alle Themen zum Explo-sionsschutz sowie der funktionalen Sicherheit
thomas WestersIhr Trainer fuumlr die Themen Feldbus Remote IO WirelessHARTreg und Explosionsschutz
Weitere Informationen zu unseren Schulungen und Terminen finden Sie unter wwwpepperl-fuchsdetrainings
ralf KnittIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funktionale Sicherheit
Unsere international erfahrenen Referenten halten Schulungen in deutscher englischer und franzoumlsischer Sprache
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grundlagenBrOschuumlren vOn pepperl+fuchs
nIcht-eleKtrIscher eXplOsIOnsschutz Besonderheiten nicht-elektrischer Geraumlte Zuumlndgefahrbewertung Zuumlndschutzarten Kennzeichnung
phYsIKalIsch-technIsche grundlagen Begriffsbestimmungen Explosionen Beispiele Voraussetzungen brennbare Stoffe und Kennwerte Zuumlndquellen
schutzmaszlignahmenMaszlignahmen zum primaumlren sekundaumlren und konstruktiven Explosionsschutz
rIchtlInIe 199992eg Europaumlische Mindestvorschriften zum Arbeitnehmerschutz in explosions gefaumlhrdeten Bereichen
rIchtlInIe 949egEuropaumlische Vorschriften zum Inverkehrbringen von explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln
zuumlndschutzarten fuumlr eleKtrIsche BetrIeBsmIttelZuumlndschutzarten fuumlr Gas-Ex-Bereiche Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
pruumlfung und InstandhaltungPruumlfung und Instandhaltung gemaumlszlig IECEN 60079-17
reparatur eXplOsIOnsgeschuumltzter BetrIeBsmIttelReparatur gemaumlszlig IECEN 60079-19
zuumlndschutzart eIgensIcherheItNachweis der Eigensicherheit und Installationsanforderungen
In Vorbereitung
BetrIeBssIcherheItsverOrdnung Nationale Umsetzung der Richtlinie 199992EG Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen
InstallatIOn In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1) Errichtung elektrischer Anlage
stauBeXplOsIOnsschutz Zuumlndschutzarten fuumlr Staub-Ex-Bereiche Besonderheiten brennbarer Staumlube Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
feldBusse In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenNachweis der Eigensicherheit FISCO
eleKtrOstatIKVermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladung
verantWOrtung fuumlr den eXplOsIOnsschutzDer Inhalt der Handbuumlcher wurde vom Herausgeber sorgfaumlltig und unter Beachtung der zum Herausgabezeitpunkt geltenden gesetz-lichen Regelungen und bewaumlhrten technischen Maszlignahmen zusammen gestellt Dennoch koumlnnen Luumlcken oder unrichtige oder miss verstaumlndliche Aussagen in den Handbuumlchern nicht ausgeschlos-sen werden Die Handbuumlcher sind Grundlagenbroschuumlren und en-thalten allgemeine Informationen zum Explosionsschutz und die darin enthaltenen Aussagen koumlnnen nicht zur Beurteilung der Ge-fahrenlage einer spezifischen Anlage herangezogen werdenAlle Maszlignahmen des Explosionsschutzes sind in den nationalen Gesetzen unter anderem in Arbeitsschutzgesetzen und nationalen und internationalen Normen und Standards verankert Das Einhalten dieser Regelungen und insbesondere der Arbeitsschutzgesetze sind grundsaumltzliche Pflichten des jeweiligen Anlagenerstellers und
-betreibers sowie des Arbeitgebers Die Regelungen zum Explosions-schutz unterliegen gesetzlichen Regelungen und koumlnnen sich laumlnder-spezifisch unterscheiden Zusaumltzlich unterscheiden sich industrielle Anlagen in ihrem Design den verwendeten Materialien und in ihren Betriebsweisen stark untereinander Die Grundlagenbroschuumlren dieser Serie sollen den Betreibern einen Uumlberblick ermoumlglichen Die technischen und organisatorischen Maszlignahmen zum Explosionsschutz koumlnnen in diesem Rahmen allerd-ings nur allgemein und somit zwangslaumlufig nur unvollstaumlndig auf-gefuumlhrt werden Jeder Betreiber muss seine speziellen Anforderungen und Vorgehensweisen auf der Basis einer individuellen Gefaumlhrdungs-beurteilung konkret ermitteln und diese nachweisbar im Einklang mit den nationalen Regelungen umsetzen und dokumentieren Fragen Sie uns wir helfen Ihnen
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wwwpepperl-fuchscom Aumlnderungen vorbehalten copy Pepperl+Fuchs Printed in Germany Part No 253421 1014 02
Waumlhrend bei industriellen Braumlnden selten Todesfaumllle zu beklagen sind da sich die Mitarbeiter in der Regel rechtzeitig in Sicherheit bringen oder gerettet werden koumln-nen verhaumllt es sich bei Explosionsereignissen grundlegend anders Hier besteht fuumlr die Mitarbeiter eine unmittelbare Gefahr durch Flammen- und Druckauswirkun-gen die sich aus einem Explosionsdruck von bis zu 10 bar bei der Zuumlndung von brennbaren Gasen oder Fluumlssigkeitsdaumlmpfen ergeben koumlnnen Ein Druckstoszlig von 10 bar wuumlrde mit einer Kraft von 100 tmsup2 nicht nur Mauerwerk zerstoumlren sondern jeden Menschen toumlten Noch extremer ist der Druckverlauf bei brennbaren Staumluben Hier kann der Explosionsdruck bis zu 14 bar erreichen
Die zustaumlndigen Berufsgenossenschaften wie BG-Chemie BGN etc haben daher in ihren verbindlichen Richtlinien festgelegt wie Explosionsgefahren ndash auch auf der Basis von Anlagenpruumlfungen ndash vermieden werden koumlnnen Diese Richtlinien wurden in technische Regeln der BetrSichV uumlberfuumlhrt und sind nun innerhalb Deutschlands fuumlr jede Ex-Anlage verbindlich einzuhalten
durchfuumlhrungsverantwortung fuumlr die pruumlfungen
Die Durchfuumlhrung der Pruumlfungen liegt in der Verantwortung des Arbeitgebers oder den von ihm beauftragten Vertretern Mit der Durchfuumlhrung koumlnnen Institutionen externe UnternehmenPersonen oder das eigene Personal beauftragt werden In Abhaumlngigkeit von der Pruumlfaufgabe bestehen unterschiedliche Qualifikationsanfor-derungen an die pruumlfenden Personen
Qualifikation der pruumlfenden Personen
Grundsaumltzlich duumlrfen nur geeignete und zuverlaumlssige Personen fuumlr die Pruumlftaumltigkeit eingesetzt werden Beauftragt der Arbeitgeber externe Unternehmen Personen entsteht ein Dienst- oder Werkvertrag in dem nicht nur Leistungen festgelegt und eingefordert sondern auch die notwendigen Qualifikationen der Ausfuumlhrenden vertraglich festgelegt sind Hierzu kann er sich im Rahmen elektrischer Pruumlfungen in Ex-Bereichen an der IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer An-lagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Anhang ldquoBldquo Kenntnisse Fachkunde und Kompetenzen der bdquoverantwortlichen Personenldquo der bdquofachkundigen Person mit leitender Funktionldquo und des bdquoausfuumlhrenden Personalsldquo) orientieren
Beauftragt der Arbeitgeber eigenes Personal mit Pruumlfaufgaben so stellt die IEC 60079-17 eine wichtige Erkenntnisquelle fuumlr Fachkunde und Kompetenzen dar Im Vorfeld hat der Arbeitgeber sicherzustellen dass der jeweils beauftragte Mitarbei-ter die Voraussetzungen im Rahmen der Vorgaben der BetrSichV fuumlr diese Pruumlf- taumltigkeit erfuumlllt (s TRBS 1203) Beauftragt der Arbeitgeber eine von der zustaumlndi-gen Landesbehoumlrde zugelassene Uumlberwachungsstelle fuumlr Pruumlfungen im Rahmen des Explosionsschutzes (ZUumlS) kann er deren Fachkunde und Kompetenz als gege-ben annehmen und muss diese nicht hinterfragen
die trBs 1203 beschreibt die anforderungen an die quali- fikation des Pruumlfpersonals in deutschland
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pruumlfungen In aBhAumlngIgKeIt vOm anlagenleBenszYKlus
pruumlfung vor erst-Inbetriebnahme
Technische Pruumlfungen sind feste Meilensteine innerhalb der Lebenszyklen von Anlagen Typische Lebensabschnitte einer Anlage sind
Konzeptphase
Planungsphase
Errichtungsphase ndash optional Erweiterung Aumlnderung oder Instandsetzung
Betriebsphase
Vor der Betriebsphase ist eine Erstpruumlfung der Anlage zwingend notwendig Diese dient dem Nachweis dass Planung und Errichtung der Anlage so durchgefuumlhrt wurden dass die Sollzustaumlnde des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes und deren zulaumlssigen Grenzwerte eingehalten sind Besonderes Augenmerk gilt der Uumlberpruuml-fung der Wirksamkeit von Maszlignahmen gemaumlszlig den Festlegungen aus den Ergeb-nissen der Gefaumlhrdungsbeurteilung und dem Pruumlfen der fachgerechten Installatio-nen Gerade durch die Kombination aus den Explosionsgefaumlhrdungen und den Gefaumlhrdungen der Elektroinstallation wie gefaumlhrliche Koumlrperstroumlme und wirksame Zuumlndquellen ergeben sich Wechselwirkungen die hohe Risikopotenziale fuumlr den sicheren und wirtschaftlichen Anlagenbetrieb darstellen
In Deutschland hat die Pruumlfung vor der Erstinbetriebnahme zwei Aspekte
Die korrekte Auswahl Montage Installation Aufstellungsbedingung und die sichere Funktion aller Betriebsmittel die zum Einsatz innerhalb explosions-gefaumlhrdeter Bereiche bestimmt sind (oder als zugehoumlrige Betriebsmittel fuumlr die sichere Funktion dieser notwendig sind) zu bestaumltigen
Die Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze ist in Form einer uumlbergreifenden Betrachtung nachzuweisen
Die zweite Pruumlfaufgabe ist deutlich umfangreicher und komplexer Sie geht als ganzheitliche Systembetrachtung weit uumlber die Komponentenbetrachtung hinaus und dient dem Nachweis der Richtigkeit des gesamten Explosionsschutzkonzeptes
Wiederkehrende pruumlfungen
Waumlhrend der Betriebsphase ist es notwendig den sicheren Anlagenbetrieb durch wiederkehrende Pruumlfungen aufrecht zu erhalten Wiederkehrende Pruumlfungen dienen dazu Abweichungen von einem bestimmungsgemaumlszligen Zustand einzelner Komponenten oder Funktionseinheiten sowie den Zustand der Installation moumlg-lichst fruumlhzeitig zu erkennen und zu beheben
die Wechselwirkungen zwischen elektrischer energie und explosionsgefahren bilden ein hohes risikopotenzial
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pruumlfungen In aBhAumlngIgKeIt vOm anlagenleBenszYKlus
Typische Abweichungen vom bestimmungsgemaumlszligen Zustand sind
schadhafte Dichtungen an Rohrverbindungen ndash Gefahr von Stofffreisetzungen und Leckagen
schadhafte Dichtungen an explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln ndash Gefahr der Aktivierung von Zuumlndquellen
geoumlffneter Potenzialausgleich ndash Gefahr elektrostatischer Aufladungen
fehlende Kabelverschraubungen ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen trotz explosionsgeschuumltzter Geraumlteausfuumlhrung
beschaumldigter KabelmantelKabelisolation ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen durch elektrische FunkenLichtboumlgen
ungenuumlgende Lagerschmierungen ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen durch heiszlige Oberflaumlchen
unerlaubte Anlagenveraumlnderungen oder Umbauten ndash Gefahr von Freisetzungen undoder aktiven Zuumlndquellen durch eine nicht
bestimmungsgemaumlszlige Verwendung
Korrosion an tertiaumlren Einrichtungen zur Druckentlastung ndash Gefahr von unkontrolliert freigesetzter Explosionsenergie
pruumlfung nach anlagenaumlnderung
Werden wesentliche Sicherheitsmerkmale einer Ex-Anlage veraumlndert ist diese vor der Wiederinbetriebnahme wie eine Neuanlage einer Erstpruumlfung zu unterziehen Die Festlegung welche Pruumlfanforderungen sich aus einer Anlagenaumlnderung erge-ben muss der Arbeitgeber im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung ermitteln Fuumlr den Zustaumlndigkeitsbereich der BetrSichV existiert die technischen Regel TRBS 1123 (Aumlnderungen und wesentliche Veraumlnderungen von AnlagenhellipErmittlung der Pruumlf-notwendigkeit) welche die BetrSichV hinsichtlich der Ermittlung und Bewertung von Gefaumlhrdungen sowie die Ableitung von geeigneten Maszlignahmen konkretisiert
auszug aus der trBs 1123
bdquo43 Pruumlfung nach einer Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo
(1) Nach Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo sind die von der Aumlnderung betroffenen An-lagenteile nach sect 14 Abs 2 in Verbindung mit Abs 3 BetrSichV auf ihren ordnungs-gemaumlszligen Zustand hinsichtlich des sicheren Betriebs zu pruumlfen Grundlage fuumlr die Festlegung des Pruumlfumfangs ist die Gefaumlhrdungsbeurteilung
(2) Kann durch die Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo die Sicherheit von Arbeitsplaumltzen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen einschlieszliglich der Arbeitsumgebung beein-traumlchtigt werden so ist zugleich eine Uumlberpruumlfung nach Anhang 4 Buchstabe A Ziffer 38 BetrSichV durch eine befaumlhigte Person mit besonderen Kenntnissen auf dem Gebiet des Explosionsschutzes durchzufuumlhrenldquo
die trBs 1123 konkretisiert fuumlr deutschland die ermittlung der pruumlfnotwendigkeit bei Aumlnderungen und wesentlichen veraumlnderungen von ex-anlagen
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Im Rahmen des primaumlren Explosionsschutzes sind unter anderen folgende Sach-verhalte zu pruumlfen
Stofflisten
Werden in der Anlage ausschlieszliglich die Substanzen verwendet deren Kennwerte im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung beruumlcksichtigt und zu Grunde gelegt wurden
Bei Gasen sind dies z B ndash Untere Explosionsgrenze (UEG) ndash Obere Explosionsgrenze (OEG) ndash Flammpunkt ndash Sauerstoffgrenzkonzentration
Bei Staumluben sind dies z B ndash Untere Explosionsgrenze (Abhaumlngigkeit von der Korngroumlszlige beachten) ndash Sauerstoffgrenzkonzentration
anlagendesign
Wurde die Anlage so errichtet und wird sie so betrieben wie es im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegt wurde
Sind Maszlignahmen gegen eine Zonenverschleppung eingehalten (z B werden Kabelwege zwischen den Raumlumen und Bereichen durch sandgefuumlllte Kabeldurch-fuumlhrungen abgedichtet) Falls ja so ist im Rahmen des primaumlren Explosions-schutzes bespielsweise zu pruumlfen ob die Sand-Verfuumlllungen der Kabeldurch-fuumlhrungen zwischen den Bereichen wirksam sind
Wird der Stoffaustritt aus Anlagenteilen zB vermieden durch
Dichtungen
doppelt ausgefuumlhrte Gleitringdichtungen
Nut und Federflansche
geschweiszligte Verbindungen
magnetisch gekoppelte dichtungslose Pumpen
Doppelschiebersysteme beim Fuumlllen von Behaumlltern
Produktschleusen beim Entnehmen von Proben
Verwendung von Gaspendelverfahren beim Umfuumlllen brennbarer Fluumlssigkeiten
So ist beispielsweise zu pruumlfen ob die Anforderungen an Dichtungen und Dicht-materialien erfuumlllt werden
sandgefuumlllte Kabeldurch- fuumlhrungen sind maszlignahmen gegen eine zonenver- schleppung
auf den sicherheitstechni-schen Kennwerten der verwen-deten substanzen basieren die als bdquosicherldquo eingestuften ver-fahrenstechnischen parameter
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
thermische Eigenschaften Einsatztemperatur
ndash Entsprechen die Dichtwerkstoffe den Temperaturbereichen der Anwendung
ndash Werden die Min- und Maximaltemperaturen der Dichtwerkstoffe eingehalten
ndash Sind neben dem Dauereinsatz in diesen Temperaturbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
chemische Bestaumlndigkeit
ndash Sind die Dichtwerkstoffe gegen die verwendeten Medien bestaumlndig
ndash Gibt es Wechselwirkungen wie den Einsatz in verschiedenen Medien
ndash Sind Hilfsmittel wie Oumlle oder Fette bei der Montage vom Hersteller zugelassen
mechanische Eigenschaften
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die mechanischen Beanspruchungen der Anwendung geeignet
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die Druckbereiche der Anwendung geeignet
ndash Sind in diesen Druckbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
ndash Werden die Pruumlf- Wartungs- und Montagevorgaben des Herstellers eingehalten
elektrische Eigenschaften
ndash Erfuumlllen die Dichtwerkstoffe moumlgliche Anforderungen an die elektrische Leitfaumlhigkeit
das versagen einer einfachen dichtung kann auf direktem Wege zu einer gefaumlhrlichen freisetzung fuumlhren
Die Anforderungen an Dichtwerkstoffe muumlssen erfuumlllt sein
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
einhaltung und uumlberwachung sicherer Betriebsbedingungen
Werden die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegten sicheren Betriebsbedingungen erreicht eingehalten und uumlberwacht
Zum Beispiel
Begrenzen der Betriebstemperatur auf Werte unterhalb des Flammpunktes durch Temperaturbegrenzung des Heizmediums oder durch Maszlignahmen der Prozessleittechnik (bei exothermen Prozessen eventuell zusaumltzlich durch unterstuumltzende Kuumlhlsysteme)
Sicherstellen dass durch einen Unterdruck in Apparaturen und Behaumlltern die Freisetzung kritischer Stoffe in die Atemluft verhindert wird
Bereitstellen ausreichender Luumlftungsmaszlignahmen um nicht vermeidbare Freisetzungen soweit zu verduumlnnen dass sich eine Konzentrationsabsenkung unterhalb der UEG zuverlaumlssig einstellt
Sicherstellen dass durch Inertisierungsmaszlignahmen keine explosionsfaumlhigen Gemische im Inneren von Apparaturen und Behaumlltern entstehen koumlnnen
Insulinproduktion denis feliz
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Durch die Uumlberwachung soll sichergestellt werden dass die Grenzwerte fuumlr den sicheren Anlagenbetrieb die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung fest-gelegt wurden eingehalten werden
Zum Beispiel durch
Pruumlfen der relevanten Anlagen und Anlagenteile auf Dichtigkeit
Pruumlfen ob die Luftmengen der Luumlftungssysteme ausreichen um die UEG bei den tatsaumlchlichen Freisetzungsraten sicher zu unterschreiten
Pruumlfen ob alle Bereiche von der Luumlftung ausreichend erfasst werden
Pruumlfen ob eine Uumlberwachung der Brennstoffkonzentration bei dem Unter-schreiten des festgelegten Sicherheitsabstandes so erfolgt dass die Verfahren rechtzeitig in einen stabilen und sicheren Zustand gefuumlhrt werden Hier kann zB ein Gaswarngeraumlt mit Alarmschwelle bei 25 der UEG eingesetzt werden
Verschiedene Explosionsschutzmaszlignahmen basieren auf der Einhaltung maszlig-geblicher Sicherheitsparameter Diese muumlssen uumlberwacht und die angemessenen Reaktionen ausgeloumlst werden Falls Einrichtungen der Prozessleittechnik vorgese-hen sind ist zu pruumlfen ob die sicherheitstechnischen Verfuumlgbarkeiten dieser Sen-sor- und Aktorkreise den notwendigen Anforderungen an die PLT-Schutzeinrichtun-gen (SIL) entsprechen Dies sind zB Temperaturuumlberwachungen Leckageuumlberwachungen Uumlberfuumlllsicherungen Pumpensteuerungen
Werden die anlage und deren Komponenten bestimmungs-gemaumlszlig betrieben
Werden die grenzwerte fuumlr den sicheren anlagenbetrieb eingehalten
pruumlfungen sind ein zentrales thema im ex-schutz
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
zonenplan festdachtank (zeichenbuumlro elke meyer)
vermeiden von zuumlndquellen innerhalb der ex-zonen
Gefaumlhrdete Bereiche in denen mit einer explosionsfaumlhigen Atmosphaumlre zu rech-nen ist werden in Zonen eingeteilt und nach Haumlufigkeit und Dauer des Auftretens der Gasatmosphaumlre unterschieden
zone 0
Bereich in dem eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel staumlndig uumlber lange Zeitraumlume oder haumlufig auftritt
zone 1 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel gelegentlich auftritt
zone 2 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel normalerweise nicht oder nur kurzzeitig auftritt
Analog gilt dies auch fuumlr die Zonen 20 21 und 22 Diese entstehen durch Gemische aus Luft und brennbaren Staumluben
die zoneneinteilung entspricht der Wahrscheinlichkeit dass eine explosionsfaumlhige atmo-sphaumlre vorhanden ist
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
Darauf aufbauend sind im Rahmen des sekundaumlren Explosionsschutzes unter anderem folgende Sachverhalte zu pruumlfen
Sind Einteilungen in Zonen vorgenommen alle raumlumlichen Bereiche ermittelt in denen eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre moumlglicherweise auftreten kann und die jeweilige Wahrscheinlichkeit des Vorhandenseins explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren festgelegt
Sind diese Zonen frei von wirksamen Zuumlndquellen
Sind die potenziellen Zuumlndquellen in diesen Zonen ermittelt
Sind Maszlignahmen ergriffen um alle potenziellen Zuumlndquellen in den Zonen zu beherrschen und damit das Wirksamwerden der Zuumlndquellen auszuschlieszligen
Beispiele hierzu
Durch rechtzeitiges Abschalten potenzieller Zuumlndquellen im Falle einer Freisetzung
ndash Sind die Reaktionszeiten bis zur Abschaltung der Zuumlndquellen beruumlcksichtigt
Durch organisatorische Maszlignahmen ndash Sind alle Arbeiten mit dem Risiko eine Zuumlndquelle zu aktivieren
analysiert und deren sichere Ausfuumlhrung organisiert
Die Zuumlndquellenabschaltung ist nicht bei allen Zuumlndquellen praktikabel Vorsicht ist geboten bei Energiespeichern wie Kondensatoren oder drehenden Teilen mit groszligen Schwungmassen und entsprechend langen Nachlaufzeiten Auch heiszlige Oberflaumlchen mit Temperaturen oberhalb der jeweiligen Zuumlndtemperatur koumlnnen trotz Abschaltung noch lange wirksam bleiben
Sind weder raumlumliche oder zeitliche Trennungen der Zuumlndquelle von der Ex- Atmosphaumlre noch die Spannungsfreischaltung praktikabel werden explosions- geschuumltzte Betriebsmittel eingesetzt Deren Ausfuumlhrungen sind in den Normen der IEC 60079xx Serie fuumlr elektrische Betriebsmittel weltweit und in den Normen der EN 13463xx fuumlr nicht elektrische Betriebsmittel europaweit festgelegt
Die Zuumlndquellenfreiheit dieser explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel ist gegeben wenn der Anwender dafuumlr sorgt dass
diese fuumlr die betreffenden Stoffe und Zonen geeignet sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation betrieben werden
diese fachgerecht installiert sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation gepruumlft gewartet und bei Bedarf instandgesetzt werden
Die wichtigste Informationsquelle fuumlr den sicheren Einsatz explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel ist die Dokumentation des jeweiligen Herstellers Nur bei einer umfassenden Kenntnis der Herstellervorgaben ist die sichere Verwendung beim Einsatz dieser Betriebsmittel gegeben
der hersteller explosions- geschuumltzter Betriebsmittel garantiert die zuumlndquellen-freiheit unter bestimmtem Bedingungen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer entladungen
In der verarbeitenden Industrie sind elektrostatische Entladungen ein oft unter-schaumltztes Risiko Durch isolierende Beschichtungen Farben Folien und Werkstoffe ergeben sich nicht nur hohe Freiheitsgrade fuumlr die Konstrukteure sondern auch uumlberproportional hohe Zuumlndrisiken fuumlr die Anlagenbetreiber Nichtleitfaumlhige An-lagenteile oder nicht ausreichend geerdete leitfaumlhige Anlagenteile koumlnnen gefaumlhr-lich hoch aufgeladen werden
Die Risiken erhoumlhen sich mit
der Verwendung isolierender Konstruktionsmaterialien
der Foumlrderung isolierender Stoffe (Granulate Staumlube Pasten oder Fluumlssigkeiten)
hohen Stroumlmungsgeschwindigkeiten
schnellen Bewegungsprozessen
trockener Umgebungsluft
sorglosem Verhalten der Mitarbeiter
fehlendem oder schadhaftem Potenzialausgleich
Fuumlr die technische Pruumlfung der Anlage ist deshalb die Ableitfaumlhigkeit des Potenzial-ausgleiches fuumlr alle Anlagenteile inklusive der Fuszligboumlden und etwaiger Schlauch-verbindungen sowie der allgemeinen Anlagenkonstruktion von groszliger Bedeutung Insbesondere ist der ordnungsgemaumlszlige Potenzialausgleich bei Anlagenteilen zu beachten die ansonsten keine Elektroinstallationen beinhalten wie z Bpneuma-tisch oder hydraulisch angetriebene Foumlrderstrecken Pumpen oder Hub- zylinder
Die TRBS 2153 fordert dementsprechend dass fuumlr Arbeiten zur Erdung und zum Potenzialausgleich in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen eine eigene Betriebsan-weisung vorliegen muss Weiterhin sind Pruumlfungen der Einrichtungen zur Erdung und zum Potenzialausgleich unabhaumlngig von anderen elektrischen Pruumlfungen durchzufuumlhren
die trBs 2153 beschreibt wie zuumlndfaumlhige elektrostatische entladungen vermieden werden koumlnnen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der gebaumludekonstruktion auf zuumlndquellen
Die Pruumlfung der Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze fordert einen Pruumlfumfang der weit uumlber den einzelner Betriebs-mittel hinausgeht Es wird gepruumlft ob Risiken in der Umgebung vorliegen und moumlglicherweise gefaumlhrliche Wechselwirkungen mit der eigenen Anlage entstehen koumlnnen Moumlgliche Risiken sind zB
Freisetzung brennbarer Stoffe in der Umgebung der Anlage ndash benachbarte Produktionsanlagen ndash Lagerbehaumllter fuumlr Fluumlssiggase
wirksame Zuumlndquellen in der Umgebung der Anlage ndash Funkenflug ndash Hochfrequenz durch Sendeeinrichtungen des Rundfunks ndash Ausgleichstroumlme in der Naumlhe von Kraftwerken
Weitere moumlgliche Zuumlndquellen sind bedingt durch eigene Gebaumlude- und Anlagenkonstruktionen sowie den Anlagenbetrieb Typische Zuumlndquellen sind
Blitzschlag
elektrostatische Entladungen (Kunststoffleitungen Fuszligboumlden Verarbeitung isolierender Folien)
elektrische Funken (Ausgleichstroumlme kathodischer Korrosionsschutz)
mechanische Funken (mechanische Foumlrdereinrichtungen)
heiszlige Oberflaumlchen (Rohrleitungen Kessel Heizeinrichtungen)
pruumlfung der anlagen auf zuumlndquellen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der fachgerechten Installation
Fuumlr die Zuumlndquellenfreiheit von Betriebsmitteln die bestimmungsgemaumlszlig inner-halb der Ex-Bereiche installiert werden duumlrfen ist der Hersteller verantwortlich Der Betreiber hingegen ist fuumlr das Einhalten der Herstellervorgaben zur sicheren Montage den sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplettinstallation verantwortlich Die sicherheitsrelevante Bedeutung der Schnittstelle GeraumlteherstellerGeraumlteanwender ist sehr hoch Um die Zuumlndquellen-freiheit explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel nachhaltig und sicher zu erreichen muss der Anwender die Verantwortung fuumlr Projektierung Auswahl und Errichtung dieser Betriebsmittel in seiner Anlage uumlbernehmen
Im Rahmen der Richtlinie 949EG werden alle Betriebsmittel betrachtet die bestimmungsgemaumlszlig in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen betrieben werden koumlnnen und eigene potenzielle Zuumlndquellen enthalten Dies beinhaltet auch die Montage und Installation mechanischer (nicht-elektrischer) Betriebsmittel
Fuumlr den Bereich der elektrischen explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel verlangt die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) vom Errichter der Elektroinstallation dass dieser bereits waumlhrend der Installationsphase bestimmte Pruumlfungen als Abschluss seines Anteils an der Errichtungsphase vornimmt
Gegebenenfalls wird die Zuumlndquellenfreiheit erst unter Zuhilfenahme von zuge-houmlrigen Betriebsmitteln erreicht Diese haben die Aufgabe die explosionsgeschuumltz-ten Betriebsmittel zu uumlberwachen deren Energie zu begrenzen oder im Fehler fall die Energieeinspeisung zu unterbrechen Zugehoumlrige Betriebsmittel werden meist im sicheren Bereich installiert Im Rahmen ihrer Uumlberwachungs- und Kontrollfunktion fallen sie ebenfalls unter die Vorgaben der IEC 60079-14 und der IEC 60079-17
die Iec 60079-14 ist ein welt-weit anerkanntes regelwerk fuumlr die projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in ex-Bereichen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung und Instandhaltung nicht-elektrischer Betriebsmittel nach en 13463
Im Gegensatz zu den Zuumlndgefahren elektrischer Betriebsmittel sind bei den nicht-elektrischen Betriebsmitteln wirksame Zuumlndquellen waumlhrend des ungestoumlrten Betriebes konstruktiv vermeidbar Der Hersteller von nicht-elektrischen Betriebs-mittel macht deren Eignung fuumlr die betreffende Ex-Atmosphaumlre davon abhaumlngig ob die von ihm festgelegten Betriebsparameter des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes ( auf der Basis seiner Zuumlndquellenanalyse ) eingehalten werden ndash bei gleichzeitiger ordnungs gemaumlszliger und sicherer Montage durch den Anwender
Die Anforderungen an Geraumlte der Kategorien 1 und 2 gehen daruumlber hinaus und lassen sich nur dann erfuumlllen wenn bestimmte Fehlersituationen und Stoumlrungen ebenfalls beherrscht werden
Fuumlr nicht-elektrische Betriebsmittel ist dies auf der Basis der bewaumlhrten Zuumlnd-schutzarten gemaumlszlig EN 13463-xx Serie moumlglich Allerdings sind dann zusaumltzlich Pruumlfvorgaben und gegebenenfalls ein verschleiszligabhaumlngiger und vorsorglicher Aus-tausch potenzieller Zuumlndquellen ( wie z B Kugellager Gleitringdichtungen und Kupplungen ) durch den Betreiber gemaumlszlig Betriebsanleitung einzuhalten
abgrenzung zur Iec 60079-14 projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Im Rahmen der IEC 60079-xx Normenreihe werden Zuumlndschutzmaszlignahmen be-schrieben die es Geraumlteherstellern ermoumlglicht elektrische Betriebsmittel so zu konzipieren dass diese in bestimmten explosionsgefaumlhrdeten Bereichen ein-gesetzt werden koumlnnen Die Verantwortung der Zuumlndquellenfreiheit der Geraumlte liegt also stets beim Hersteller Trotzdem muumlssen seine Vorgaben zur sicheren Montage und zum sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplett installation eingehalten werden Die Belange der Betreiber Errichter und Planer werden uumlber die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) sowie uumlber die IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) beschrieben Gemeinsame Basis sind die Ergebnisse der Gefaumlhrdungs-beurteilung und die abgeleiteten Maszlignahmen die der Betreiber in seiner Funktion als Arbeitgeber zum Schutz seiner Mitarbeiter oder Dritter festlegen muss
abgrenzung zur Iec 60079-19 geraumltereparatur uumlberholung und regenerierung
Die IEC 60079-17 beschraumlnkt sich ausschlieszliglich auf das Pruumlfen und Instand-halten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Es besteht also eine Abgrenzung zur IEC 60079-19 die entsprechende Anforderungen an die Uumlberholung Reparatur und Wiederherstellung von elektrischen Geraumlten (Betriebs-mitteln) beschreibt Die Zuumlndquellenfreiheit dieser Geraumlte liegt im Verantwor-tungsbereich des jeweiligen Herstellers Folglich duumlrfen solche Geraumlte nur gemaumlszlig seiner Vorgaben repariert werden Unter welchen Umstaumlnden Geraumlte die nicht vom Hersteller repariert wurden in eine Anlage wieder eingebaut und betrieben werden duumlrfen unterliegt nationalem Recht Fuumlr Deutschland ist diese Situation uumlber die BetrSichV (TRBS 1201-Teil 3) geregelt
die pruumlf- und Wartungsvor- gaben der Betriebsanleitungen sind durch den Betreiber verbindlich einzuhalten
die trBs 1201 teil 3 beschreibt den umgang mit reparierten geraumlten
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Fuumlr den sicheren Betrieb elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Berei-chen gelten die gleichen Grundvoraussetzungen wie fuumlr allgemeine Elektro- installationen Die Anlagen sind ndash in der Verantwortung des Betreibers ndash nach dem Stand der Technik ordnungsgemaumlszlig zu errichten und zu betreiben
Zum Betrieb in Deutschland fordert die BetrSichV neben dem ordnungsgemaumlszligen Errichten der Anlage Folgendes
der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage muss erhalten werden
die Anlage muss uumlberwacht werden
notwendige Instandsetzungsmaszlignahmen muumlssen unverzuumlglich durchgefuumlhrt werden
bei nicht behebbaren Maumlngeln der Anlage und gleichzeitiger Personengefaumlhrdung muss der Anlagenbetrieb eingestellt werden
explosionsgeschuumltzte Betriebsmittel muumlssen instandgehalten werden
Wird der sichere Anlagenbetrieb vor Erstinbetriebnahme durch die Pruumlfung fest-gestellt liegt es in der Verantwortung des Betreibers dass der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage uumlber die Nutzungsdauer erhalten bleibt Hierzu ist die Anlage wiederkehrend zu pruumlfen Fuumlr die Durchfuumlhrung dieser Pruumlfungen kann zusaumltzlich zu den grundlegenden nationalen Quellen ( z B TRBS fuumlr Deutschland ) die IEC 60079-17 (VDE 0165 Teil 10) als allgemeinguumlltige Erkenntnisquelle zum Pruumlfen und Instandhalten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen herangezogen werden
anforderungen der Iec 60079-17
Elektrische Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen muumlssen sicher betrieben werden Im Rahmen des Normenwerkes werden daher spezielle Eigenschaften wie Isolationseigenschaften Abstaumlnde IP-Schutz Energiebegrenzungen etc heran-gezogen die den ordnungsgemaumlszligen (zuumlndquellenfreien) Betrieb der Anlagen in diesen Bereichen erst ermoumlglichen Fuumlr die Sicherheit ist es wesentlich dass der Betreiber die Wirksamkeit dieser speziellen Eigenschaften waumlhrend der gesamten Anlagenlebensdauer aufrecht haumllt Deshalb bestehen neben der notwendigen Erstpruumlfung auch Forderungen nach regelmaumlszligig wiederkehrenden Pruumlfungen der staumlndigen Uumlberwachung durch Fachkraumlfte und falls notwendig der Wartung und Instandsetzung
forderung der Iec 60079-17 nach einer dokumentation der anlage
Fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung muss eine aktuelle Dokumentation uumlber die folgenden Punkte zur Verfuumlgung stehen
die juristischen vorgaben der Betriebssicherheitsverordnung muumlssen eingehalten werden normen und technische regeln sind die Basis fuumlr die techni-sche umsetzung
Im rahmen der Iec 60079-17 wird gepruumlft ob sicherheitsre-levante eigenschaften der elektrischen Installation uumlber der gesamten lebensdauer der anlagen eingehalten werden
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Einteilung der Ex-Bereiche ndash (Zoneneinteilung)
das einzuhaltende Geraumlteschutzniveau EPL ndash (Equipment Protection Level)
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Gasen ndash Anforderungen nach Gruppen (IIA IIB oder IIC) ndash Anforderungen nach Temperaturklassen
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Staumluben ndash Anforderungen nach Gruppen (IIIA IIIB oder IIIC) ndash Anforderungen nach maximalen Oberflaumlchentemperaturen
sicherheitsrelevante FestlegungenVorgaben zur Geraumlteauswahl ndash Einzusetzende Zuumlndschutzarten ndash Anforderungen an die Korrosionsbestaumlndigkeit ndash Anforderungen an die Bemessungstemperaturen ndash Anforderungen an IP-Schutzgrade
ausreichende Herstellerunterlagen fuumlr die Instandhaltung der Geraumlte mit Ruumlcksicht auf
ndash Die Besonderheiten der jeweiligen Zuumlndschutzarten ndash Die Montage-und Umgebungsbedingungen der Geraumlte ndash Einschraumlnkungen bei der Verwendung von Ersatzteilen
Neben den Festlegungen welche Qualifikationsanforderungen verantwortliche Personen und fachkundige Personen mit leitender Funktion sowie das ausfuumlhrende Personal fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung im Sinne der IEC 60079-17 erfuumlllen muumlssen sind auch die unterschiedlichen Pruumlfarten beschrieben
pruumlfarten im rahmen der Iec 60079-17
Die Pruumlfarten Sichtpruumlfung Nahpruumlfung und Detailpruumlfung unterscheiden sich in den jeweiligen Pruumlftiefen Durch ihr Zusammenwirken hat der Betreiber abgestufte Werkzeuge um den ordnungsgemaumlszligen Betrieb waumlhrend der gesamten Anlagen- lebensdauer aufrecht zu erhalten Dadurch koumlnnen besonders die wiederkehrenden Pruumlfungen risikoorientiert durchgefuumlhrt werden Uumlbliche Risikofaktoren sind z B Korrosion Einwirken von Loumlsungsmitteln Staubansammlungen Verschmutzun-gen Eindringen von Wasser uumlberhoumlhte Umgebungstemperaturen mechanische Beschaumldigungen und Vibrationen
fachkundiges personal
Fachkundigem Personal muumlssen bei der Ausbildung neben den Anforderungen der IEC 60079-17 auch Kenntnisse uumlber die verschiedenen Zuumlndschutzarten und Errichtungsverfahren (IEC 60079-14) nationale Vorschriften und Unternehmens- regeln sowie allgemeinen Grundsaumltze der Zoneneinteilung vermittelt werden Hinzu kommen das Verstaumlndnis zur Notwendigkeit von Arbeitserlaubnissystemen und das Verstaumlndnis der Reparatur- und Wiederherstellungsanforderungen gemaumlszlig IEC 60079-19
auszug aus der Inhaltsangabe der Iec 60079-17
4 allgemeine anforderungen
41dokumentation
42 Qualifikation des Personals
43 pruumlfungen
44 regelmaumlszligig wiederkehrende pruumlfungen
45 staumlndige uumlberwachung durch fachkundiges personal
46 anforderungen an die Wartung und Instandsetzung
47 umgebungsbedingungen
48 elektrische trennung von geraumlten
49 erdung und potenzialausgleich
410 Besondere einsatzbedingun-gen
411 Ortsveraumlnderliche geraumlte und ihre anschluumlsse
412 pruumlfplaumlne
erstpruumlfungen vor Inbetrieb-nahme sind immer als detail-pruumlfungen durchzufuumlhren
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pruumlfungen Im BereIch des tertIAumlren eXplOsIOnsschutzes
Werden Schutzeinrichtungen des tertiaumlren Explosionsschutzes als autonome Schutzsysteme von Herstellern geliefert garantieren diese die Zuverlaumlssigkeit ihrer Systeme Dazu gehoumlren Explosionsentlastungs- und Explosionsunter-druumlckungssysteme Flammendurchschlagsicherungen Schnellschlussschieber-klappen und -ventile Doppelschieber Zellradschleusen und Loumlschmittelsperren Um die Zuverlaumlssigkeit dieser Einrichtungen uumlber die gesamte Anlagenlebens-dauer zu gewaumlhrleisten muumlssen diese entsprechend der Herstellervorgaben ge-pruumlft und gewartet werden Weiterhin muumlssen bei Auswahl und Bemessung sowie Installation Betrieb Wartung Pruumlfung und Instandsetzung dieser Einrichtungen funktionsbeeintraumlchtigende Einfluumlsse wie Korrosion Alterung Abrasion Prozess-fuumlhrung und Umwelteinfluumlsse beachtet werden
Explosionsfest ausgefuumlhrte Anlagenteile wie Behaumllter Apparate oder Rohr- leitungen muumlssen nach Explosions- oder Detonationsereignissen uumlberpruumlft werden ob deren Explosionsfestigkeit weiterhin gegeben ist
Explosionsdruckentlastungseinrichtungen und deren Ausblasrohre sind regel- maumlszligig auf ihren einwandfreien Zustand zu uumlberpruumlfen Beeintraumlchtigungen durch Umwelteinfluumlsse wie Schneelast oder Vereisung sind zu beruumlcksichtigen
die trBs 2152 teil 4 beschreibt maszlignahmen des konstruktiven explosions-schutzes
Beispiel einer dauerbrandsicherung an einer pumpe Busch dienst gmbh
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quellen und referenzen
dIn en 1127-1 2011-10 eXplOsIOnsfAumlhIge atmOsphAumlren ndash eXplOsIOnsschutz Teil 1 Grundlagen und Methodik Betriebssicherheitsverordnung ndash BetrSichV Verordnung uumlber Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Bereitstellung von Arbeitsmitteln und deren Benutzung bei der Arbeit uumlber Sicherheit beim Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen und uumlber die Organisation des betrieblichen Arbeitsschutzes (Deutschland)
trBs technIsche regeln zur BetrIeBssIcherheItsverOrdnung trBs 1201 Pruumlfungen von Arbeitsmitteln und uumlberwachungsbeduumlrftigen Anlagen (Deutschland) 2006
trBs 2153Technische Regel Betriebssicherheit 2153 ( ehemals BGR132) Vermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen (Deutschland) 2009
trBs 2152 teIl 4 Gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre ndash Maszlignahmen des konstruktiven Explosionsschutzeshellip (Deutschland) 2012
cenelec-repOrtElectrostatics ndash Code of practice for the avoidance of hazards due to static electricity (CLCTR 50404 2003)
Iec 60079-14 Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosions-gefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-17 Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-19 Geraumltereparatur Uumlberholung und Regenerierung
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Ihr traInerteam
dr andreas hildebrandtTUumlV Functional Safety Engineer im Bereich Safety Instrumented Systems gemaumlszlig des TUumlV Functional Safety Program und damit Ihr Spezialist fuumlr alle Themen rund um SIL
gerhard JungIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funk-tionale Sicherheit
michael WenglorzIhr Trainer fuumlr alle Themen zum Explo-sionsschutz sowie der funktionalen Sicherheit
thomas WestersIhr Trainer fuumlr die Themen Feldbus Remote IO WirelessHARTreg und Explosionsschutz
Weitere Informationen zu unseren Schulungen und Terminen finden Sie unter wwwpepperl-fuchsdetrainings
ralf KnittIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funktionale Sicherheit
Unsere international erfahrenen Referenten halten Schulungen in deutscher englischer und franzoumlsischer Sprache
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grundlagenBrOschuumlren vOn pepperl+fuchs
nIcht-eleKtrIscher eXplOsIOnsschutz Besonderheiten nicht-elektrischer Geraumlte Zuumlndgefahrbewertung Zuumlndschutzarten Kennzeichnung
phYsIKalIsch-technIsche grundlagen Begriffsbestimmungen Explosionen Beispiele Voraussetzungen brennbare Stoffe und Kennwerte Zuumlndquellen
schutzmaszlignahmenMaszlignahmen zum primaumlren sekundaumlren und konstruktiven Explosionsschutz
rIchtlInIe 199992eg Europaumlische Mindestvorschriften zum Arbeitnehmerschutz in explosions gefaumlhrdeten Bereichen
rIchtlInIe 949egEuropaumlische Vorschriften zum Inverkehrbringen von explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln
zuumlndschutzarten fuumlr eleKtrIsche BetrIeBsmIttelZuumlndschutzarten fuumlr Gas-Ex-Bereiche Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
pruumlfung und InstandhaltungPruumlfung und Instandhaltung gemaumlszlig IECEN 60079-17
reparatur eXplOsIOnsgeschuumltzter BetrIeBsmIttelReparatur gemaumlszlig IECEN 60079-19
zuumlndschutzart eIgensIcherheItNachweis der Eigensicherheit und Installationsanforderungen
In Vorbereitung
BetrIeBssIcherheItsverOrdnung Nationale Umsetzung der Richtlinie 199992EG Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen
InstallatIOn In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1) Errichtung elektrischer Anlage
stauBeXplOsIOnsschutz Zuumlndschutzarten fuumlr Staub-Ex-Bereiche Besonderheiten brennbarer Staumlube Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
feldBusse In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenNachweis der Eigensicherheit FISCO
eleKtrOstatIKVermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladung
verantWOrtung fuumlr den eXplOsIOnsschutzDer Inhalt der Handbuumlcher wurde vom Herausgeber sorgfaumlltig und unter Beachtung der zum Herausgabezeitpunkt geltenden gesetz-lichen Regelungen und bewaumlhrten technischen Maszlignahmen zusammen gestellt Dennoch koumlnnen Luumlcken oder unrichtige oder miss verstaumlndliche Aussagen in den Handbuumlchern nicht ausgeschlos-sen werden Die Handbuumlcher sind Grundlagenbroschuumlren und en-thalten allgemeine Informationen zum Explosionsschutz und die darin enthaltenen Aussagen koumlnnen nicht zur Beurteilung der Ge-fahrenlage einer spezifischen Anlage herangezogen werdenAlle Maszlignahmen des Explosionsschutzes sind in den nationalen Gesetzen unter anderem in Arbeitsschutzgesetzen und nationalen und internationalen Normen und Standards verankert Das Einhalten dieser Regelungen und insbesondere der Arbeitsschutzgesetze sind grundsaumltzliche Pflichten des jeweiligen Anlagenerstellers und
-betreibers sowie des Arbeitgebers Die Regelungen zum Explosions-schutz unterliegen gesetzlichen Regelungen und koumlnnen sich laumlnder-spezifisch unterscheiden Zusaumltzlich unterscheiden sich industrielle Anlagen in ihrem Design den verwendeten Materialien und in ihren Betriebsweisen stark untereinander Die Grundlagenbroschuumlren dieser Serie sollen den Betreibern einen Uumlberblick ermoumlglichen Die technischen und organisatorischen Maszlignahmen zum Explosionsschutz koumlnnen in diesem Rahmen allerd-ings nur allgemein und somit zwangslaumlufig nur unvollstaumlndig auf-gefuumlhrt werden Jeder Betreiber muss seine speziellen Anforderungen und Vorgehensweisen auf der Basis einer individuellen Gefaumlhrdungs-beurteilung konkret ermitteln und diese nachweisbar im Einklang mit den nationalen Regelungen umsetzen und dokumentieren Fragen Sie uns wir helfen Ihnen
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pruumlfungen In aBhAumlngIgKeIt vOm anlagenleBenszYKlus
pruumlfung vor erst-Inbetriebnahme
Technische Pruumlfungen sind feste Meilensteine innerhalb der Lebenszyklen von Anlagen Typische Lebensabschnitte einer Anlage sind
Konzeptphase
Planungsphase
Errichtungsphase ndash optional Erweiterung Aumlnderung oder Instandsetzung
Betriebsphase
Vor der Betriebsphase ist eine Erstpruumlfung der Anlage zwingend notwendig Diese dient dem Nachweis dass Planung und Errichtung der Anlage so durchgefuumlhrt wurden dass die Sollzustaumlnde des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes und deren zulaumlssigen Grenzwerte eingehalten sind Besonderes Augenmerk gilt der Uumlberpruuml-fung der Wirksamkeit von Maszlignahmen gemaumlszlig den Festlegungen aus den Ergeb-nissen der Gefaumlhrdungsbeurteilung und dem Pruumlfen der fachgerechten Installatio-nen Gerade durch die Kombination aus den Explosionsgefaumlhrdungen und den Gefaumlhrdungen der Elektroinstallation wie gefaumlhrliche Koumlrperstroumlme und wirksame Zuumlndquellen ergeben sich Wechselwirkungen die hohe Risikopotenziale fuumlr den sicheren und wirtschaftlichen Anlagenbetrieb darstellen
In Deutschland hat die Pruumlfung vor der Erstinbetriebnahme zwei Aspekte
Die korrekte Auswahl Montage Installation Aufstellungsbedingung und die sichere Funktion aller Betriebsmittel die zum Einsatz innerhalb explosions-gefaumlhrdeter Bereiche bestimmt sind (oder als zugehoumlrige Betriebsmittel fuumlr die sichere Funktion dieser notwendig sind) zu bestaumltigen
Die Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze ist in Form einer uumlbergreifenden Betrachtung nachzuweisen
Die zweite Pruumlfaufgabe ist deutlich umfangreicher und komplexer Sie geht als ganzheitliche Systembetrachtung weit uumlber die Komponentenbetrachtung hinaus und dient dem Nachweis der Richtigkeit des gesamten Explosionsschutzkonzeptes
Wiederkehrende pruumlfungen
Waumlhrend der Betriebsphase ist es notwendig den sicheren Anlagenbetrieb durch wiederkehrende Pruumlfungen aufrecht zu erhalten Wiederkehrende Pruumlfungen dienen dazu Abweichungen von einem bestimmungsgemaumlszligen Zustand einzelner Komponenten oder Funktionseinheiten sowie den Zustand der Installation moumlg-lichst fruumlhzeitig zu erkennen und zu beheben
die Wechselwirkungen zwischen elektrischer energie und explosionsgefahren bilden ein hohes risikopotenzial
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pruumlfungen In aBhAumlngIgKeIt vOm anlagenleBenszYKlus
Typische Abweichungen vom bestimmungsgemaumlszligen Zustand sind
schadhafte Dichtungen an Rohrverbindungen ndash Gefahr von Stofffreisetzungen und Leckagen
schadhafte Dichtungen an explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln ndash Gefahr der Aktivierung von Zuumlndquellen
geoumlffneter Potenzialausgleich ndash Gefahr elektrostatischer Aufladungen
fehlende Kabelverschraubungen ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen trotz explosionsgeschuumltzter Geraumlteausfuumlhrung
beschaumldigter KabelmantelKabelisolation ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen durch elektrische FunkenLichtboumlgen
ungenuumlgende Lagerschmierungen ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen durch heiszlige Oberflaumlchen
unerlaubte Anlagenveraumlnderungen oder Umbauten ndash Gefahr von Freisetzungen undoder aktiven Zuumlndquellen durch eine nicht
bestimmungsgemaumlszlige Verwendung
Korrosion an tertiaumlren Einrichtungen zur Druckentlastung ndash Gefahr von unkontrolliert freigesetzter Explosionsenergie
pruumlfung nach anlagenaumlnderung
Werden wesentliche Sicherheitsmerkmale einer Ex-Anlage veraumlndert ist diese vor der Wiederinbetriebnahme wie eine Neuanlage einer Erstpruumlfung zu unterziehen Die Festlegung welche Pruumlfanforderungen sich aus einer Anlagenaumlnderung erge-ben muss der Arbeitgeber im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung ermitteln Fuumlr den Zustaumlndigkeitsbereich der BetrSichV existiert die technischen Regel TRBS 1123 (Aumlnderungen und wesentliche Veraumlnderungen von AnlagenhellipErmittlung der Pruumlf-notwendigkeit) welche die BetrSichV hinsichtlich der Ermittlung und Bewertung von Gefaumlhrdungen sowie die Ableitung von geeigneten Maszlignahmen konkretisiert
auszug aus der trBs 1123
bdquo43 Pruumlfung nach einer Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo
(1) Nach Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo sind die von der Aumlnderung betroffenen An-lagenteile nach sect 14 Abs 2 in Verbindung mit Abs 3 BetrSichV auf ihren ordnungs-gemaumlszligen Zustand hinsichtlich des sicheren Betriebs zu pruumlfen Grundlage fuumlr die Festlegung des Pruumlfumfangs ist die Gefaumlhrdungsbeurteilung
(2) Kann durch die Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo die Sicherheit von Arbeitsplaumltzen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen einschlieszliglich der Arbeitsumgebung beein-traumlchtigt werden so ist zugleich eine Uumlberpruumlfung nach Anhang 4 Buchstabe A Ziffer 38 BetrSichV durch eine befaumlhigte Person mit besonderen Kenntnissen auf dem Gebiet des Explosionsschutzes durchzufuumlhrenldquo
die trBs 1123 konkretisiert fuumlr deutschland die ermittlung der pruumlfnotwendigkeit bei Aumlnderungen und wesentlichen veraumlnderungen von ex-anlagen
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Im Rahmen des primaumlren Explosionsschutzes sind unter anderen folgende Sach-verhalte zu pruumlfen
Stofflisten
Werden in der Anlage ausschlieszliglich die Substanzen verwendet deren Kennwerte im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung beruumlcksichtigt und zu Grunde gelegt wurden
Bei Gasen sind dies z B ndash Untere Explosionsgrenze (UEG) ndash Obere Explosionsgrenze (OEG) ndash Flammpunkt ndash Sauerstoffgrenzkonzentration
Bei Staumluben sind dies z B ndash Untere Explosionsgrenze (Abhaumlngigkeit von der Korngroumlszlige beachten) ndash Sauerstoffgrenzkonzentration
anlagendesign
Wurde die Anlage so errichtet und wird sie so betrieben wie es im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegt wurde
Sind Maszlignahmen gegen eine Zonenverschleppung eingehalten (z B werden Kabelwege zwischen den Raumlumen und Bereichen durch sandgefuumlllte Kabeldurch-fuumlhrungen abgedichtet) Falls ja so ist im Rahmen des primaumlren Explosions-schutzes bespielsweise zu pruumlfen ob die Sand-Verfuumlllungen der Kabeldurch-fuumlhrungen zwischen den Bereichen wirksam sind
Wird der Stoffaustritt aus Anlagenteilen zB vermieden durch
Dichtungen
doppelt ausgefuumlhrte Gleitringdichtungen
Nut und Federflansche
geschweiszligte Verbindungen
magnetisch gekoppelte dichtungslose Pumpen
Doppelschiebersysteme beim Fuumlllen von Behaumlltern
Produktschleusen beim Entnehmen von Proben
Verwendung von Gaspendelverfahren beim Umfuumlllen brennbarer Fluumlssigkeiten
So ist beispielsweise zu pruumlfen ob die Anforderungen an Dichtungen und Dicht-materialien erfuumlllt werden
sandgefuumlllte Kabeldurch- fuumlhrungen sind maszlignahmen gegen eine zonenver- schleppung
auf den sicherheitstechni-schen Kennwerten der verwen-deten substanzen basieren die als bdquosicherldquo eingestuften ver-fahrenstechnischen parameter
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
thermische Eigenschaften Einsatztemperatur
ndash Entsprechen die Dichtwerkstoffe den Temperaturbereichen der Anwendung
ndash Werden die Min- und Maximaltemperaturen der Dichtwerkstoffe eingehalten
ndash Sind neben dem Dauereinsatz in diesen Temperaturbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
chemische Bestaumlndigkeit
ndash Sind die Dichtwerkstoffe gegen die verwendeten Medien bestaumlndig
ndash Gibt es Wechselwirkungen wie den Einsatz in verschiedenen Medien
ndash Sind Hilfsmittel wie Oumlle oder Fette bei der Montage vom Hersteller zugelassen
mechanische Eigenschaften
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die mechanischen Beanspruchungen der Anwendung geeignet
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die Druckbereiche der Anwendung geeignet
ndash Sind in diesen Druckbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
ndash Werden die Pruumlf- Wartungs- und Montagevorgaben des Herstellers eingehalten
elektrische Eigenschaften
ndash Erfuumlllen die Dichtwerkstoffe moumlgliche Anforderungen an die elektrische Leitfaumlhigkeit
das versagen einer einfachen dichtung kann auf direktem Wege zu einer gefaumlhrlichen freisetzung fuumlhren
Die Anforderungen an Dichtwerkstoffe muumlssen erfuumlllt sein
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
einhaltung und uumlberwachung sicherer Betriebsbedingungen
Werden die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegten sicheren Betriebsbedingungen erreicht eingehalten und uumlberwacht
Zum Beispiel
Begrenzen der Betriebstemperatur auf Werte unterhalb des Flammpunktes durch Temperaturbegrenzung des Heizmediums oder durch Maszlignahmen der Prozessleittechnik (bei exothermen Prozessen eventuell zusaumltzlich durch unterstuumltzende Kuumlhlsysteme)
Sicherstellen dass durch einen Unterdruck in Apparaturen und Behaumlltern die Freisetzung kritischer Stoffe in die Atemluft verhindert wird
Bereitstellen ausreichender Luumlftungsmaszlignahmen um nicht vermeidbare Freisetzungen soweit zu verduumlnnen dass sich eine Konzentrationsabsenkung unterhalb der UEG zuverlaumlssig einstellt
Sicherstellen dass durch Inertisierungsmaszlignahmen keine explosionsfaumlhigen Gemische im Inneren von Apparaturen und Behaumlltern entstehen koumlnnen
Insulinproduktion denis feliz
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Durch die Uumlberwachung soll sichergestellt werden dass die Grenzwerte fuumlr den sicheren Anlagenbetrieb die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung fest-gelegt wurden eingehalten werden
Zum Beispiel durch
Pruumlfen der relevanten Anlagen und Anlagenteile auf Dichtigkeit
Pruumlfen ob die Luftmengen der Luumlftungssysteme ausreichen um die UEG bei den tatsaumlchlichen Freisetzungsraten sicher zu unterschreiten
Pruumlfen ob alle Bereiche von der Luumlftung ausreichend erfasst werden
Pruumlfen ob eine Uumlberwachung der Brennstoffkonzentration bei dem Unter-schreiten des festgelegten Sicherheitsabstandes so erfolgt dass die Verfahren rechtzeitig in einen stabilen und sicheren Zustand gefuumlhrt werden Hier kann zB ein Gaswarngeraumlt mit Alarmschwelle bei 25 der UEG eingesetzt werden
Verschiedene Explosionsschutzmaszlignahmen basieren auf der Einhaltung maszlig-geblicher Sicherheitsparameter Diese muumlssen uumlberwacht und die angemessenen Reaktionen ausgeloumlst werden Falls Einrichtungen der Prozessleittechnik vorgese-hen sind ist zu pruumlfen ob die sicherheitstechnischen Verfuumlgbarkeiten dieser Sen-sor- und Aktorkreise den notwendigen Anforderungen an die PLT-Schutzeinrichtun-gen (SIL) entsprechen Dies sind zB Temperaturuumlberwachungen Leckageuumlberwachungen Uumlberfuumlllsicherungen Pumpensteuerungen
Werden die anlage und deren Komponenten bestimmungs-gemaumlszlig betrieben
Werden die grenzwerte fuumlr den sicheren anlagenbetrieb eingehalten
pruumlfungen sind ein zentrales thema im ex-schutz
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
zonenplan festdachtank (zeichenbuumlro elke meyer)
vermeiden von zuumlndquellen innerhalb der ex-zonen
Gefaumlhrdete Bereiche in denen mit einer explosionsfaumlhigen Atmosphaumlre zu rech-nen ist werden in Zonen eingeteilt und nach Haumlufigkeit und Dauer des Auftretens der Gasatmosphaumlre unterschieden
zone 0
Bereich in dem eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel staumlndig uumlber lange Zeitraumlume oder haumlufig auftritt
zone 1 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel gelegentlich auftritt
zone 2 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel normalerweise nicht oder nur kurzzeitig auftritt
Analog gilt dies auch fuumlr die Zonen 20 21 und 22 Diese entstehen durch Gemische aus Luft und brennbaren Staumluben
die zoneneinteilung entspricht der Wahrscheinlichkeit dass eine explosionsfaumlhige atmo-sphaumlre vorhanden ist
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
Darauf aufbauend sind im Rahmen des sekundaumlren Explosionsschutzes unter anderem folgende Sachverhalte zu pruumlfen
Sind Einteilungen in Zonen vorgenommen alle raumlumlichen Bereiche ermittelt in denen eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre moumlglicherweise auftreten kann und die jeweilige Wahrscheinlichkeit des Vorhandenseins explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren festgelegt
Sind diese Zonen frei von wirksamen Zuumlndquellen
Sind die potenziellen Zuumlndquellen in diesen Zonen ermittelt
Sind Maszlignahmen ergriffen um alle potenziellen Zuumlndquellen in den Zonen zu beherrschen und damit das Wirksamwerden der Zuumlndquellen auszuschlieszligen
Beispiele hierzu
Durch rechtzeitiges Abschalten potenzieller Zuumlndquellen im Falle einer Freisetzung
ndash Sind die Reaktionszeiten bis zur Abschaltung der Zuumlndquellen beruumlcksichtigt
Durch organisatorische Maszlignahmen ndash Sind alle Arbeiten mit dem Risiko eine Zuumlndquelle zu aktivieren
analysiert und deren sichere Ausfuumlhrung organisiert
Die Zuumlndquellenabschaltung ist nicht bei allen Zuumlndquellen praktikabel Vorsicht ist geboten bei Energiespeichern wie Kondensatoren oder drehenden Teilen mit groszligen Schwungmassen und entsprechend langen Nachlaufzeiten Auch heiszlige Oberflaumlchen mit Temperaturen oberhalb der jeweiligen Zuumlndtemperatur koumlnnen trotz Abschaltung noch lange wirksam bleiben
Sind weder raumlumliche oder zeitliche Trennungen der Zuumlndquelle von der Ex- Atmosphaumlre noch die Spannungsfreischaltung praktikabel werden explosions- geschuumltzte Betriebsmittel eingesetzt Deren Ausfuumlhrungen sind in den Normen der IEC 60079xx Serie fuumlr elektrische Betriebsmittel weltweit und in den Normen der EN 13463xx fuumlr nicht elektrische Betriebsmittel europaweit festgelegt
Die Zuumlndquellenfreiheit dieser explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel ist gegeben wenn der Anwender dafuumlr sorgt dass
diese fuumlr die betreffenden Stoffe und Zonen geeignet sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation betrieben werden
diese fachgerecht installiert sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation gepruumlft gewartet und bei Bedarf instandgesetzt werden
Die wichtigste Informationsquelle fuumlr den sicheren Einsatz explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel ist die Dokumentation des jeweiligen Herstellers Nur bei einer umfassenden Kenntnis der Herstellervorgaben ist die sichere Verwendung beim Einsatz dieser Betriebsmittel gegeben
der hersteller explosions- geschuumltzter Betriebsmittel garantiert die zuumlndquellen-freiheit unter bestimmtem Bedingungen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer entladungen
In der verarbeitenden Industrie sind elektrostatische Entladungen ein oft unter-schaumltztes Risiko Durch isolierende Beschichtungen Farben Folien und Werkstoffe ergeben sich nicht nur hohe Freiheitsgrade fuumlr die Konstrukteure sondern auch uumlberproportional hohe Zuumlndrisiken fuumlr die Anlagenbetreiber Nichtleitfaumlhige An-lagenteile oder nicht ausreichend geerdete leitfaumlhige Anlagenteile koumlnnen gefaumlhr-lich hoch aufgeladen werden
Die Risiken erhoumlhen sich mit
der Verwendung isolierender Konstruktionsmaterialien
der Foumlrderung isolierender Stoffe (Granulate Staumlube Pasten oder Fluumlssigkeiten)
hohen Stroumlmungsgeschwindigkeiten
schnellen Bewegungsprozessen
trockener Umgebungsluft
sorglosem Verhalten der Mitarbeiter
fehlendem oder schadhaftem Potenzialausgleich
Fuumlr die technische Pruumlfung der Anlage ist deshalb die Ableitfaumlhigkeit des Potenzial-ausgleiches fuumlr alle Anlagenteile inklusive der Fuszligboumlden und etwaiger Schlauch-verbindungen sowie der allgemeinen Anlagenkonstruktion von groszliger Bedeutung Insbesondere ist der ordnungsgemaumlszlige Potenzialausgleich bei Anlagenteilen zu beachten die ansonsten keine Elektroinstallationen beinhalten wie z Bpneuma-tisch oder hydraulisch angetriebene Foumlrderstrecken Pumpen oder Hub- zylinder
Die TRBS 2153 fordert dementsprechend dass fuumlr Arbeiten zur Erdung und zum Potenzialausgleich in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen eine eigene Betriebsan-weisung vorliegen muss Weiterhin sind Pruumlfungen der Einrichtungen zur Erdung und zum Potenzialausgleich unabhaumlngig von anderen elektrischen Pruumlfungen durchzufuumlhren
die trBs 2153 beschreibt wie zuumlndfaumlhige elektrostatische entladungen vermieden werden koumlnnen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der gebaumludekonstruktion auf zuumlndquellen
Die Pruumlfung der Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze fordert einen Pruumlfumfang der weit uumlber den einzelner Betriebs-mittel hinausgeht Es wird gepruumlft ob Risiken in der Umgebung vorliegen und moumlglicherweise gefaumlhrliche Wechselwirkungen mit der eigenen Anlage entstehen koumlnnen Moumlgliche Risiken sind zB
Freisetzung brennbarer Stoffe in der Umgebung der Anlage ndash benachbarte Produktionsanlagen ndash Lagerbehaumllter fuumlr Fluumlssiggase
wirksame Zuumlndquellen in der Umgebung der Anlage ndash Funkenflug ndash Hochfrequenz durch Sendeeinrichtungen des Rundfunks ndash Ausgleichstroumlme in der Naumlhe von Kraftwerken
Weitere moumlgliche Zuumlndquellen sind bedingt durch eigene Gebaumlude- und Anlagenkonstruktionen sowie den Anlagenbetrieb Typische Zuumlndquellen sind
Blitzschlag
elektrostatische Entladungen (Kunststoffleitungen Fuszligboumlden Verarbeitung isolierender Folien)
elektrische Funken (Ausgleichstroumlme kathodischer Korrosionsschutz)
mechanische Funken (mechanische Foumlrdereinrichtungen)
heiszlige Oberflaumlchen (Rohrleitungen Kessel Heizeinrichtungen)
pruumlfung der anlagen auf zuumlndquellen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der fachgerechten Installation
Fuumlr die Zuumlndquellenfreiheit von Betriebsmitteln die bestimmungsgemaumlszlig inner-halb der Ex-Bereiche installiert werden duumlrfen ist der Hersteller verantwortlich Der Betreiber hingegen ist fuumlr das Einhalten der Herstellervorgaben zur sicheren Montage den sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplettinstallation verantwortlich Die sicherheitsrelevante Bedeutung der Schnittstelle GeraumlteherstellerGeraumlteanwender ist sehr hoch Um die Zuumlndquellen-freiheit explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel nachhaltig und sicher zu erreichen muss der Anwender die Verantwortung fuumlr Projektierung Auswahl und Errichtung dieser Betriebsmittel in seiner Anlage uumlbernehmen
Im Rahmen der Richtlinie 949EG werden alle Betriebsmittel betrachtet die bestimmungsgemaumlszlig in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen betrieben werden koumlnnen und eigene potenzielle Zuumlndquellen enthalten Dies beinhaltet auch die Montage und Installation mechanischer (nicht-elektrischer) Betriebsmittel
Fuumlr den Bereich der elektrischen explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel verlangt die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) vom Errichter der Elektroinstallation dass dieser bereits waumlhrend der Installationsphase bestimmte Pruumlfungen als Abschluss seines Anteils an der Errichtungsphase vornimmt
Gegebenenfalls wird die Zuumlndquellenfreiheit erst unter Zuhilfenahme von zuge-houmlrigen Betriebsmitteln erreicht Diese haben die Aufgabe die explosionsgeschuumltz-ten Betriebsmittel zu uumlberwachen deren Energie zu begrenzen oder im Fehler fall die Energieeinspeisung zu unterbrechen Zugehoumlrige Betriebsmittel werden meist im sicheren Bereich installiert Im Rahmen ihrer Uumlberwachungs- und Kontrollfunktion fallen sie ebenfalls unter die Vorgaben der IEC 60079-14 und der IEC 60079-17
die Iec 60079-14 ist ein welt-weit anerkanntes regelwerk fuumlr die projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in ex-Bereichen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung und Instandhaltung nicht-elektrischer Betriebsmittel nach en 13463
Im Gegensatz zu den Zuumlndgefahren elektrischer Betriebsmittel sind bei den nicht-elektrischen Betriebsmitteln wirksame Zuumlndquellen waumlhrend des ungestoumlrten Betriebes konstruktiv vermeidbar Der Hersteller von nicht-elektrischen Betriebs-mittel macht deren Eignung fuumlr die betreffende Ex-Atmosphaumlre davon abhaumlngig ob die von ihm festgelegten Betriebsparameter des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes ( auf der Basis seiner Zuumlndquellenanalyse ) eingehalten werden ndash bei gleichzeitiger ordnungs gemaumlszliger und sicherer Montage durch den Anwender
Die Anforderungen an Geraumlte der Kategorien 1 und 2 gehen daruumlber hinaus und lassen sich nur dann erfuumlllen wenn bestimmte Fehlersituationen und Stoumlrungen ebenfalls beherrscht werden
Fuumlr nicht-elektrische Betriebsmittel ist dies auf der Basis der bewaumlhrten Zuumlnd-schutzarten gemaumlszlig EN 13463-xx Serie moumlglich Allerdings sind dann zusaumltzlich Pruumlfvorgaben und gegebenenfalls ein verschleiszligabhaumlngiger und vorsorglicher Aus-tausch potenzieller Zuumlndquellen ( wie z B Kugellager Gleitringdichtungen und Kupplungen ) durch den Betreiber gemaumlszlig Betriebsanleitung einzuhalten
abgrenzung zur Iec 60079-14 projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Im Rahmen der IEC 60079-xx Normenreihe werden Zuumlndschutzmaszlignahmen be-schrieben die es Geraumlteherstellern ermoumlglicht elektrische Betriebsmittel so zu konzipieren dass diese in bestimmten explosionsgefaumlhrdeten Bereichen ein-gesetzt werden koumlnnen Die Verantwortung der Zuumlndquellenfreiheit der Geraumlte liegt also stets beim Hersteller Trotzdem muumlssen seine Vorgaben zur sicheren Montage und zum sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplett installation eingehalten werden Die Belange der Betreiber Errichter und Planer werden uumlber die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) sowie uumlber die IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) beschrieben Gemeinsame Basis sind die Ergebnisse der Gefaumlhrdungs-beurteilung und die abgeleiteten Maszlignahmen die der Betreiber in seiner Funktion als Arbeitgeber zum Schutz seiner Mitarbeiter oder Dritter festlegen muss
abgrenzung zur Iec 60079-19 geraumltereparatur uumlberholung und regenerierung
Die IEC 60079-17 beschraumlnkt sich ausschlieszliglich auf das Pruumlfen und Instand-halten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Es besteht also eine Abgrenzung zur IEC 60079-19 die entsprechende Anforderungen an die Uumlberholung Reparatur und Wiederherstellung von elektrischen Geraumlten (Betriebs-mitteln) beschreibt Die Zuumlndquellenfreiheit dieser Geraumlte liegt im Verantwor-tungsbereich des jeweiligen Herstellers Folglich duumlrfen solche Geraumlte nur gemaumlszlig seiner Vorgaben repariert werden Unter welchen Umstaumlnden Geraumlte die nicht vom Hersteller repariert wurden in eine Anlage wieder eingebaut und betrieben werden duumlrfen unterliegt nationalem Recht Fuumlr Deutschland ist diese Situation uumlber die BetrSichV (TRBS 1201-Teil 3) geregelt
die pruumlf- und Wartungsvor- gaben der Betriebsanleitungen sind durch den Betreiber verbindlich einzuhalten
die trBs 1201 teil 3 beschreibt den umgang mit reparierten geraumlten
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Fuumlr den sicheren Betrieb elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Berei-chen gelten die gleichen Grundvoraussetzungen wie fuumlr allgemeine Elektro- installationen Die Anlagen sind ndash in der Verantwortung des Betreibers ndash nach dem Stand der Technik ordnungsgemaumlszlig zu errichten und zu betreiben
Zum Betrieb in Deutschland fordert die BetrSichV neben dem ordnungsgemaumlszligen Errichten der Anlage Folgendes
der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage muss erhalten werden
die Anlage muss uumlberwacht werden
notwendige Instandsetzungsmaszlignahmen muumlssen unverzuumlglich durchgefuumlhrt werden
bei nicht behebbaren Maumlngeln der Anlage und gleichzeitiger Personengefaumlhrdung muss der Anlagenbetrieb eingestellt werden
explosionsgeschuumltzte Betriebsmittel muumlssen instandgehalten werden
Wird der sichere Anlagenbetrieb vor Erstinbetriebnahme durch die Pruumlfung fest-gestellt liegt es in der Verantwortung des Betreibers dass der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage uumlber die Nutzungsdauer erhalten bleibt Hierzu ist die Anlage wiederkehrend zu pruumlfen Fuumlr die Durchfuumlhrung dieser Pruumlfungen kann zusaumltzlich zu den grundlegenden nationalen Quellen ( z B TRBS fuumlr Deutschland ) die IEC 60079-17 (VDE 0165 Teil 10) als allgemeinguumlltige Erkenntnisquelle zum Pruumlfen und Instandhalten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen herangezogen werden
anforderungen der Iec 60079-17
Elektrische Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen muumlssen sicher betrieben werden Im Rahmen des Normenwerkes werden daher spezielle Eigenschaften wie Isolationseigenschaften Abstaumlnde IP-Schutz Energiebegrenzungen etc heran-gezogen die den ordnungsgemaumlszligen (zuumlndquellenfreien) Betrieb der Anlagen in diesen Bereichen erst ermoumlglichen Fuumlr die Sicherheit ist es wesentlich dass der Betreiber die Wirksamkeit dieser speziellen Eigenschaften waumlhrend der gesamten Anlagenlebensdauer aufrecht haumllt Deshalb bestehen neben der notwendigen Erstpruumlfung auch Forderungen nach regelmaumlszligig wiederkehrenden Pruumlfungen der staumlndigen Uumlberwachung durch Fachkraumlfte und falls notwendig der Wartung und Instandsetzung
forderung der Iec 60079-17 nach einer dokumentation der anlage
Fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung muss eine aktuelle Dokumentation uumlber die folgenden Punkte zur Verfuumlgung stehen
die juristischen vorgaben der Betriebssicherheitsverordnung muumlssen eingehalten werden normen und technische regeln sind die Basis fuumlr die techni-sche umsetzung
Im rahmen der Iec 60079-17 wird gepruumlft ob sicherheitsre-levante eigenschaften der elektrischen Installation uumlber der gesamten lebensdauer der anlagen eingehalten werden
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Einteilung der Ex-Bereiche ndash (Zoneneinteilung)
das einzuhaltende Geraumlteschutzniveau EPL ndash (Equipment Protection Level)
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Gasen ndash Anforderungen nach Gruppen (IIA IIB oder IIC) ndash Anforderungen nach Temperaturklassen
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Staumluben ndash Anforderungen nach Gruppen (IIIA IIIB oder IIIC) ndash Anforderungen nach maximalen Oberflaumlchentemperaturen
sicherheitsrelevante FestlegungenVorgaben zur Geraumlteauswahl ndash Einzusetzende Zuumlndschutzarten ndash Anforderungen an die Korrosionsbestaumlndigkeit ndash Anforderungen an die Bemessungstemperaturen ndash Anforderungen an IP-Schutzgrade
ausreichende Herstellerunterlagen fuumlr die Instandhaltung der Geraumlte mit Ruumlcksicht auf
ndash Die Besonderheiten der jeweiligen Zuumlndschutzarten ndash Die Montage-und Umgebungsbedingungen der Geraumlte ndash Einschraumlnkungen bei der Verwendung von Ersatzteilen
Neben den Festlegungen welche Qualifikationsanforderungen verantwortliche Personen und fachkundige Personen mit leitender Funktion sowie das ausfuumlhrende Personal fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung im Sinne der IEC 60079-17 erfuumlllen muumlssen sind auch die unterschiedlichen Pruumlfarten beschrieben
pruumlfarten im rahmen der Iec 60079-17
Die Pruumlfarten Sichtpruumlfung Nahpruumlfung und Detailpruumlfung unterscheiden sich in den jeweiligen Pruumlftiefen Durch ihr Zusammenwirken hat der Betreiber abgestufte Werkzeuge um den ordnungsgemaumlszligen Betrieb waumlhrend der gesamten Anlagen- lebensdauer aufrecht zu erhalten Dadurch koumlnnen besonders die wiederkehrenden Pruumlfungen risikoorientiert durchgefuumlhrt werden Uumlbliche Risikofaktoren sind z B Korrosion Einwirken von Loumlsungsmitteln Staubansammlungen Verschmutzun-gen Eindringen von Wasser uumlberhoumlhte Umgebungstemperaturen mechanische Beschaumldigungen und Vibrationen
fachkundiges personal
Fachkundigem Personal muumlssen bei der Ausbildung neben den Anforderungen der IEC 60079-17 auch Kenntnisse uumlber die verschiedenen Zuumlndschutzarten und Errichtungsverfahren (IEC 60079-14) nationale Vorschriften und Unternehmens- regeln sowie allgemeinen Grundsaumltze der Zoneneinteilung vermittelt werden Hinzu kommen das Verstaumlndnis zur Notwendigkeit von Arbeitserlaubnissystemen und das Verstaumlndnis der Reparatur- und Wiederherstellungsanforderungen gemaumlszlig IEC 60079-19
auszug aus der Inhaltsangabe der Iec 60079-17
4 allgemeine anforderungen
41dokumentation
42 Qualifikation des Personals
43 pruumlfungen
44 regelmaumlszligig wiederkehrende pruumlfungen
45 staumlndige uumlberwachung durch fachkundiges personal
46 anforderungen an die Wartung und Instandsetzung
47 umgebungsbedingungen
48 elektrische trennung von geraumlten
49 erdung und potenzialausgleich
410 Besondere einsatzbedingun-gen
411 Ortsveraumlnderliche geraumlte und ihre anschluumlsse
412 pruumlfplaumlne
erstpruumlfungen vor Inbetrieb-nahme sind immer als detail-pruumlfungen durchzufuumlhren
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pruumlfungen Im BereIch des tertIAumlren eXplOsIOnsschutzes
Werden Schutzeinrichtungen des tertiaumlren Explosionsschutzes als autonome Schutzsysteme von Herstellern geliefert garantieren diese die Zuverlaumlssigkeit ihrer Systeme Dazu gehoumlren Explosionsentlastungs- und Explosionsunter-druumlckungssysteme Flammendurchschlagsicherungen Schnellschlussschieber-klappen und -ventile Doppelschieber Zellradschleusen und Loumlschmittelsperren Um die Zuverlaumlssigkeit dieser Einrichtungen uumlber die gesamte Anlagenlebens-dauer zu gewaumlhrleisten muumlssen diese entsprechend der Herstellervorgaben ge-pruumlft und gewartet werden Weiterhin muumlssen bei Auswahl und Bemessung sowie Installation Betrieb Wartung Pruumlfung und Instandsetzung dieser Einrichtungen funktionsbeeintraumlchtigende Einfluumlsse wie Korrosion Alterung Abrasion Prozess-fuumlhrung und Umwelteinfluumlsse beachtet werden
Explosionsfest ausgefuumlhrte Anlagenteile wie Behaumllter Apparate oder Rohr- leitungen muumlssen nach Explosions- oder Detonationsereignissen uumlberpruumlft werden ob deren Explosionsfestigkeit weiterhin gegeben ist
Explosionsdruckentlastungseinrichtungen und deren Ausblasrohre sind regel- maumlszligig auf ihren einwandfreien Zustand zu uumlberpruumlfen Beeintraumlchtigungen durch Umwelteinfluumlsse wie Schneelast oder Vereisung sind zu beruumlcksichtigen
die trBs 2152 teil 4 beschreibt maszlignahmen des konstruktiven explosions-schutzes
Beispiel einer dauerbrandsicherung an einer pumpe Busch dienst gmbh
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quellen und referenzen
dIn en 1127-1 2011-10 eXplOsIOnsfAumlhIge atmOsphAumlren ndash eXplOsIOnsschutz Teil 1 Grundlagen und Methodik Betriebssicherheitsverordnung ndash BetrSichV Verordnung uumlber Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Bereitstellung von Arbeitsmitteln und deren Benutzung bei der Arbeit uumlber Sicherheit beim Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen und uumlber die Organisation des betrieblichen Arbeitsschutzes (Deutschland)
trBs technIsche regeln zur BetrIeBssIcherheItsverOrdnung trBs 1201 Pruumlfungen von Arbeitsmitteln und uumlberwachungsbeduumlrftigen Anlagen (Deutschland) 2006
trBs 2153Technische Regel Betriebssicherheit 2153 ( ehemals BGR132) Vermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen (Deutschland) 2009
trBs 2152 teIl 4 Gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre ndash Maszlignahmen des konstruktiven Explosionsschutzeshellip (Deutschland) 2012
cenelec-repOrtElectrostatics ndash Code of practice for the avoidance of hazards due to static electricity (CLCTR 50404 2003)
Iec 60079-14 Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosions-gefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-17 Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-19 Geraumltereparatur Uumlberholung und Regenerierung
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Ihr traInerteam
dr andreas hildebrandtTUumlV Functional Safety Engineer im Bereich Safety Instrumented Systems gemaumlszlig des TUumlV Functional Safety Program und damit Ihr Spezialist fuumlr alle Themen rund um SIL
gerhard JungIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funk-tionale Sicherheit
michael WenglorzIhr Trainer fuumlr alle Themen zum Explo-sionsschutz sowie der funktionalen Sicherheit
thomas WestersIhr Trainer fuumlr die Themen Feldbus Remote IO WirelessHARTreg und Explosionsschutz
Weitere Informationen zu unseren Schulungen und Terminen finden Sie unter wwwpepperl-fuchsdetrainings
ralf KnittIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funktionale Sicherheit
Unsere international erfahrenen Referenten halten Schulungen in deutscher englischer und franzoumlsischer Sprache
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grundlagenBrOschuumlren vOn pepperl+fuchs
nIcht-eleKtrIscher eXplOsIOnsschutz Besonderheiten nicht-elektrischer Geraumlte Zuumlndgefahrbewertung Zuumlndschutzarten Kennzeichnung
phYsIKalIsch-technIsche grundlagen Begriffsbestimmungen Explosionen Beispiele Voraussetzungen brennbare Stoffe und Kennwerte Zuumlndquellen
schutzmaszlignahmenMaszlignahmen zum primaumlren sekundaumlren und konstruktiven Explosionsschutz
rIchtlInIe 199992eg Europaumlische Mindestvorschriften zum Arbeitnehmerschutz in explosions gefaumlhrdeten Bereichen
rIchtlInIe 949egEuropaumlische Vorschriften zum Inverkehrbringen von explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln
zuumlndschutzarten fuumlr eleKtrIsche BetrIeBsmIttelZuumlndschutzarten fuumlr Gas-Ex-Bereiche Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
pruumlfung und InstandhaltungPruumlfung und Instandhaltung gemaumlszlig IECEN 60079-17
reparatur eXplOsIOnsgeschuumltzter BetrIeBsmIttelReparatur gemaumlszlig IECEN 60079-19
zuumlndschutzart eIgensIcherheItNachweis der Eigensicherheit und Installationsanforderungen
In Vorbereitung
BetrIeBssIcherheItsverOrdnung Nationale Umsetzung der Richtlinie 199992EG Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen
InstallatIOn In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1) Errichtung elektrischer Anlage
stauBeXplOsIOnsschutz Zuumlndschutzarten fuumlr Staub-Ex-Bereiche Besonderheiten brennbarer Staumlube Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
feldBusse In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenNachweis der Eigensicherheit FISCO
eleKtrOstatIKVermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladung
verantWOrtung fuumlr den eXplOsIOnsschutzDer Inhalt der Handbuumlcher wurde vom Herausgeber sorgfaumlltig und unter Beachtung der zum Herausgabezeitpunkt geltenden gesetz-lichen Regelungen und bewaumlhrten technischen Maszlignahmen zusammen gestellt Dennoch koumlnnen Luumlcken oder unrichtige oder miss verstaumlndliche Aussagen in den Handbuumlchern nicht ausgeschlos-sen werden Die Handbuumlcher sind Grundlagenbroschuumlren und en-thalten allgemeine Informationen zum Explosionsschutz und die darin enthaltenen Aussagen koumlnnen nicht zur Beurteilung der Ge-fahrenlage einer spezifischen Anlage herangezogen werdenAlle Maszlignahmen des Explosionsschutzes sind in den nationalen Gesetzen unter anderem in Arbeitsschutzgesetzen und nationalen und internationalen Normen und Standards verankert Das Einhalten dieser Regelungen und insbesondere der Arbeitsschutzgesetze sind grundsaumltzliche Pflichten des jeweiligen Anlagenerstellers und
-betreibers sowie des Arbeitgebers Die Regelungen zum Explosions-schutz unterliegen gesetzlichen Regelungen und koumlnnen sich laumlnder-spezifisch unterscheiden Zusaumltzlich unterscheiden sich industrielle Anlagen in ihrem Design den verwendeten Materialien und in ihren Betriebsweisen stark untereinander Die Grundlagenbroschuumlren dieser Serie sollen den Betreibern einen Uumlberblick ermoumlglichen Die technischen und organisatorischen Maszlignahmen zum Explosionsschutz koumlnnen in diesem Rahmen allerd-ings nur allgemein und somit zwangslaumlufig nur unvollstaumlndig auf-gefuumlhrt werden Jeder Betreiber muss seine speziellen Anforderungen und Vorgehensweisen auf der Basis einer individuellen Gefaumlhrdungs-beurteilung konkret ermitteln und diese nachweisbar im Einklang mit den nationalen Regelungen umsetzen und dokumentieren Fragen Sie uns wir helfen Ihnen
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wwwpepperl-fuchscom Aumlnderungen vorbehalten copy Pepperl+Fuchs Printed in Germany Part No 253421 1014 02
pruumlfungen In aBhAumlngIgKeIt vOm anlagenleBenszYKlus
Typische Abweichungen vom bestimmungsgemaumlszligen Zustand sind
schadhafte Dichtungen an Rohrverbindungen ndash Gefahr von Stofffreisetzungen und Leckagen
schadhafte Dichtungen an explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln ndash Gefahr der Aktivierung von Zuumlndquellen
geoumlffneter Potenzialausgleich ndash Gefahr elektrostatischer Aufladungen
fehlende Kabelverschraubungen ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen trotz explosionsgeschuumltzter Geraumlteausfuumlhrung
beschaumldigter KabelmantelKabelisolation ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen durch elektrische FunkenLichtboumlgen
ungenuumlgende Lagerschmierungen ndash Gefahr aktiver Zuumlndquellen durch heiszlige Oberflaumlchen
unerlaubte Anlagenveraumlnderungen oder Umbauten ndash Gefahr von Freisetzungen undoder aktiven Zuumlndquellen durch eine nicht
bestimmungsgemaumlszlige Verwendung
Korrosion an tertiaumlren Einrichtungen zur Druckentlastung ndash Gefahr von unkontrolliert freigesetzter Explosionsenergie
pruumlfung nach anlagenaumlnderung
Werden wesentliche Sicherheitsmerkmale einer Ex-Anlage veraumlndert ist diese vor der Wiederinbetriebnahme wie eine Neuanlage einer Erstpruumlfung zu unterziehen Die Festlegung welche Pruumlfanforderungen sich aus einer Anlagenaumlnderung erge-ben muss der Arbeitgeber im Rahmen der Gefaumlhrdungsbeurteilung ermitteln Fuumlr den Zustaumlndigkeitsbereich der BetrSichV existiert die technischen Regel TRBS 1123 (Aumlnderungen und wesentliche Veraumlnderungen von AnlagenhellipErmittlung der Pruumlf-notwendigkeit) welche die BetrSichV hinsichtlich der Ermittlung und Bewertung von Gefaumlhrdungen sowie die Ableitung von geeigneten Maszlignahmen konkretisiert
auszug aus der trBs 1123
bdquo43 Pruumlfung nach einer Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo
(1) Nach Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo sind die von der Aumlnderung betroffenen An-lagenteile nach sect 14 Abs 2 in Verbindung mit Abs 3 BetrSichV auf ihren ordnungs-gemaumlszligen Zustand hinsichtlich des sicheren Betriebs zu pruumlfen Grundlage fuumlr die Festlegung des Pruumlfumfangs ist die Gefaumlhrdungsbeurteilung
(2) Kann durch die Aumlnderung einer bdquoEx-Anlageldquo die Sicherheit von Arbeitsplaumltzen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen einschlieszliglich der Arbeitsumgebung beein-traumlchtigt werden so ist zugleich eine Uumlberpruumlfung nach Anhang 4 Buchstabe A Ziffer 38 BetrSichV durch eine befaumlhigte Person mit besonderen Kenntnissen auf dem Gebiet des Explosionsschutzes durchzufuumlhrenldquo
die trBs 1123 konkretisiert fuumlr deutschland die ermittlung der pruumlfnotwendigkeit bei Aumlnderungen und wesentlichen veraumlnderungen von ex-anlagen
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Im Rahmen des primaumlren Explosionsschutzes sind unter anderen folgende Sach-verhalte zu pruumlfen
Stofflisten
Werden in der Anlage ausschlieszliglich die Substanzen verwendet deren Kennwerte im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung beruumlcksichtigt und zu Grunde gelegt wurden
Bei Gasen sind dies z B ndash Untere Explosionsgrenze (UEG) ndash Obere Explosionsgrenze (OEG) ndash Flammpunkt ndash Sauerstoffgrenzkonzentration
Bei Staumluben sind dies z B ndash Untere Explosionsgrenze (Abhaumlngigkeit von der Korngroumlszlige beachten) ndash Sauerstoffgrenzkonzentration
anlagendesign
Wurde die Anlage so errichtet und wird sie so betrieben wie es im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegt wurde
Sind Maszlignahmen gegen eine Zonenverschleppung eingehalten (z B werden Kabelwege zwischen den Raumlumen und Bereichen durch sandgefuumlllte Kabeldurch-fuumlhrungen abgedichtet) Falls ja so ist im Rahmen des primaumlren Explosions-schutzes bespielsweise zu pruumlfen ob die Sand-Verfuumlllungen der Kabeldurch-fuumlhrungen zwischen den Bereichen wirksam sind
Wird der Stoffaustritt aus Anlagenteilen zB vermieden durch
Dichtungen
doppelt ausgefuumlhrte Gleitringdichtungen
Nut und Federflansche
geschweiszligte Verbindungen
magnetisch gekoppelte dichtungslose Pumpen
Doppelschiebersysteme beim Fuumlllen von Behaumlltern
Produktschleusen beim Entnehmen von Proben
Verwendung von Gaspendelverfahren beim Umfuumlllen brennbarer Fluumlssigkeiten
So ist beispielsweise zu pruumlfen ob die Anforderungen an Dichtungen und Dicht-materialien erfuumlllt werden
sandgefuumlllte Kabeldurch- fuumlhrungen sind maszlignahmen gegen eine zonenver- schleppung
auf den sicherheitstechni-schen Kennwerten der verwen-deten substanzen basieren die als bdquosicherldquo eingestuften ver-fahrenstechnischen parameter
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
thermische Eigenschaften Einsatztemperatur
ndash Entsprechen die Dichtwerkstoffe den Temperaturbereichen der Anwendung
ndash Werden die Min- und Maximaltemperaturen der Dichtwerkstoffe eingehalten
ndash Sind neben dem Dauereinsatz in diesen Temperaturbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
chemische Bestaumlndigkeit
ndash Sind die Dichtwerkstoffe gegen die verwendeten Medien bestaumlndig
ndash Gibt es Wechselwirkungen wie den Einsatz in verschiedenen Medien
ndash Sind Hilfsmittel wie Oumlle oder Fette bei der Montage vom Hersteller zugelassen
mechanische Eigenschaften
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die mechanischen Beanspruchungen der Anwendung geeignet
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die Druckbereiche der Anwendung geeignet
ndash Sind in diesen Druckbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
ndash Werden die Pruumlf- Wartungs- und Montagevorgaben des Herstellers eingehalten
elektrische Eigenschaften
ndash Erfuumlllen die Dichtwerkstoffe moumlgliche Anforderungen an die elektrische Leitfaumlhigkeit
das versagen einer einfachen dichtung kann auf direktem Wege zu einer gefaumlhrlichen freisetzung fuumlhren
Die Anforderungen an Dichtwerkstoffe muumlssen erfuumlllt sein
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
einhaltung und uumlberwachung sicherer Betriebsbedingungen
Werden die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegten sicheren Betriebsbedingungen erreicht eingehalten und uumlberwacht
Zum Beispiel
Begrenzen der Betriebstemperatur auf Werte unterhalb des Flammpunktes durch Temperaturbegrenzung des Heizmediums oder durch Maszlignahmen der Prozessleittechnik (bei exothermen Prozessen eventuell zusaumltzlich durch unterstuumltzende Kuumlhlsysteme)
Sicherstellen dass durch einen Unterdruck in Apparaturen und Behaumlltern die Freisetzung kritischer Stoffe in die Atemluft verhindert wird
Bereitstellen ausreichender Luumlftungsmaszlignahmen um nicht vermeidbare Freisetzungen soweit zu verduumlnnen dass sich eine Konzentrationsabsenkung unterhalb der UEG zuverlaumlssig einstellt
Sicherstellen dass durch Inertisierungsmaszlignahmen keine explosionsfaumlhigen Gemische im Inneren von Apparaturen und Behaumlltern entstehen koumlnnen
Insulinproduktion denis feliz
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Durch die Uumlberwachung soll sichergestellt werden dass die Grenzwerte fuumlr den sicheren Anlagenbetrieb die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung fest-gelegt wurden eingehalten werden
Zum Beispiel durch
Pruumlfen der relevanten Anlagen und Anlagenteile auf Dichtigkeit
Pruumlfen ob die Luftmengen der Luumlftungssysteme ausreichen um die UEG bei den tatsaumlchlichen Freisetzungsraten sicher zu unterschreiten
Pruumlfen ob alle Bereiche von der Luumlftung ausreichend erfasst werden
Pruumlfen ob eine Uumlberwachung der Brennstoffkonzentration bei dem Unter-schreiten des festgelegten Sicherheitsabstandes so erfolgt dass die Verfahren rechtzeitig in einen stabilen und sicheren Zustand gefuumlhrt werden Hier kann zB ein Gaswarngeraumlt mit Alarmschwelle bei 25 der UEG eingesetzt werden
Verschiedene Explosionsschutzmaszlignahmen basieren auf der Einhaltung maszlig-geblicher Sicherheitsparameter Diese muumlssen uumlberwacht und die angemessenen Reaktionen ausgeloumlst werden Falls Einrichtungen der Prozessleittechnik vorgese-hen sind ist zu pruumlfen ob die sicherheitstechnischen Verfuumlgbarkeiten dieser Sen-sor- und Aktorkreise den notwendigen Anforderungen an die PLT-Schutzeinrichtun-gen (SIL) entsprechen Dies sind zB Temperaturuumlberwachungen Leckageuumlberwachungen Uumlberfuumlllsicherungen Pumpensteuerungen
Werden die anlage und deren Komponenten bestimmungs-gemaumlszlig betrieben
Werden die grenzwerte fuumlr den sicheren anlagenbetrieb eingehalten
pruumlfungen sind ein zentrales thema im ex-schutz
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
zonenplan festdachtank (zeichenbuumlro elke meyer)
vermeiden von zuumlndquellen innerhalb der ex-zonen
Gefaumlhrdete Bereiche in denen mit einer explosionsfaumlhigen Atmosphaumlre zu rech-nen ist werden in Zonen eingeteilt und nach Haumlufigkeit und Dauer des Auftretens der Gasatmosphaumlre unterschieden
zone 0
Bereich in dem eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel staumlndig uumlber lange Zeitraumlume oder haumlufig auftritt
zone 1 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel gelegentlich auftritt
zone 2 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel normalerweise nicht oder nur kurzzeitig auftritt
Analog gilt dies auch fuumlr die Zonen 20 21 und 22 Diese entstehen durch Gemische aus Luft und brennbaren Staumluben
die zoneneinteilung entspricht der Wahrscheinlichkeit dass eine explosionsfaumlhige atmo-sphaumlre vorhanden ist
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
Darauf aufbauend sind im Rahmen des sekundaumlren Explosionsschutzes unter anderem folgende Sachverhalte zu pruumlfen
Sind Einteilungen in Zonen vorgenommen alle raumlumlichen Bereiche ermittelt in denen eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre moumlglicherweise auftreten kann und die jeweilige Wahrscheinlichkeit des Vorhandenseins explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren festgelegt
Sind diese Zonen frei von wirksamen Zuumlndquellen
Sind die potenziellen Zuumlndquellen in diesen Zonen ermittelt
Sind Maszlignahmen ergriffen um alle potenziellen Zuumlndquellen in den Zonen zu beherrschen und damit das Wirksamwerden der Zuumlndquellen auszuschlieszligen
Beispiele hierzu
Durch rechtzeitiges Abschalten potenzieller Zuumlndquellen im Falle einer Freisetzung
ndash Sind die Reaktionszeiten bis zur Abschaltung der Zuumlndquellen beruumlcksichtigt
Durch organisatorische Maszlignahmen ndash Sind alle Arbeiten mit dem Risiko eine Zuumlndquelle zu aktivieren
analysiert und deren sichere Ausfuumlhrung organisiert
Die Zuumlndquellenabschaltung ist nicht bei allen Zuumlndquellen praktikabel Vorsicht ist geboten bei Energiespeichern wie Kondensatoren oder drehenden Teilen mit groszligen Schwungmassen und entsprechend langen Nachlaufzeiten Auch heiszlige Oberflaumlchen mit Temperaturen oberhalb der jeweiligen Zuumlndtemperatur koumlnnen trotz Abschaltung noch lange wirksam bleiben
Sind weder raumlumliche oder zeitliche Trennungen der Zuumlndquelle von der Ex- Atmosphaumlre noch die Spannungsfreischaltung praktikabel werden explosions- geschuumltzte Betriebsmittel eingesetzt Deren Ausfuumlhrungen sind in den Normen der IEC 60079xx Serie fuumlr elektrische Betriebsmittel weltweit und in den Normen der EN 13463xx fuumlr nicht elektrische Betriebsmittel europaweit festgelegt
Die Zuumlndquellenfreiheit dieser explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel ist gegeben wenn der Anwender dafuumlr sorgt dass
diese fuumlr die betreffenden Stoffe und Zonen geeignet sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation betrieben werden
diese fachgerecht installiert sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation gepruumlft gewartet und bei Bedarf instandgesetzt werden
Die wichtigste Informationsquelle fuumlr den sicheren Einsatz explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel ist die Dokumentation des jeweiligen Herstellers Nur bei einer umfassenden Kenntnis der Herstellervorgaben ist die sichere Verwendung beim Einsatz dieser Betriebsmittel gegeben
der hersteller explosions- geschuumltzter Betriebsmittel garantiert die zuumlndquellen-freiheit unter bestimmtem Bedingungen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer entladungen
In der verarbeitenden Industrie sind elektrostatische Entladungen ein oft unter-schaumltztes Risiko Durch isolierende Beschichtungen Farben Folien und Werkstoffe ergeben sich nicht nur hohe Freiheitsgrade fuumlr die Konstrukteure sondern auch uumlberproportional hohe Zuumlndrisiken fuumlr die Anlagenbetreiber Nichtleitfaumlhige An-lagenteile oder nicht ausreichend geerdete leitfaumlhige Anlagenteile koumlnnen gefaumlhr-lich hoch aufgeladen werden
Die Risiken erhoumlhen sich mit
der Verwendung isolierender Konstruktionsmaterialien
der Foumlrderung isolierender Stoffe (Granulate Staumlube Pasten oder Fluumlssigkeiten)
hohen Stroumlmungsgeschwindigkeiten
schnellen Bewegungsprozessen
trockener Umgebungsluft
sorglosem Verhalten der Mitarbeiter
fehlendem oder schadhaftem Potenzialausgleich
Fuumlr die technische Pruumlfung der Anlage ist deshalb die Ableitfaumlhigkeit des Potenzial-ausgleiches fuumlr alle Anlagenteile inklusive der Fuszligboumlden und etwaiger Schlauch-verbindungen sowie der allgemeinen Anlagenkonstruktion von groszliger Bedeutung Insbesondere ist der ordnungsgemaumlszlige Potenzialausgleich bei Anlagenteilen zu beachten die ansonsten keine Elektroinstallationen beinhalten wie z Bpneuma-tisch oder hydraulisch angetriebene Foumlrderstrecken Pumpen oder Hub- zylinder
Die TRBS 2153 fordert dementsprechend dass fuumlr Arbeiten zur Erdung und zum Potenzialausgleich in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen eine eigene Betriebsan-weisung vorliegen muss Weiterhin sind Pruumlfungen der Einrichtungen zur Erdung und zum Potenzialausgleich unabhaumlngig von anderen elektrischen Pruumlfungen durchzufuumlhren
die trBs 2153 beschreibt wie zuumlndfaumlhige elektrostatische entladungen vermieden werden koumlnnen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der gebaumludekonstruktion auf zuumlndquellen
Die Pruumlfung der Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze fordert einen Pruumlfumfang der weit uumlber den einzelner Betriebs-mittel hinausgeht Es wird gepruumlft ob Risiken in der Umgebung vorliegen und moumlglicherweise gefaumlhrliche Wechselwirkungen mit der eigenen Anlage entstehen koumlnnen Moumlgliche Risiken sind zB
Freisetzung brennbarer Stoffe in der Umgebung der Anlage ndash benachbarte Produktionsanlagen ndash Lagerbehaumllter fuumlr Fluumlssiggase
wirksame Zuumlndquellen in der Umgebung der Anlage ndash Funkenflug ndash Hochfrequenz durch Sendeeinrichtungen des Rundfunks ndash Ausgleichstroumlme in der Naumlhe von Kraftwerken
Weitere moumlgliche Zuumlndquellen sind bedingt durch eigene Gebaumlude- und Anlagenkonstruktionen sowie den Anlagenbetrieb Typische Zuumlndquellen sind
Blitzschlag
elektrostatische Entladungen (Kunststoffleitungen Fuszligboumlden Verarbeitung isolierender Folien)
elektrische Funken (Ausgleichstroumlme kathodischer Korrosionsschutz)
mechanische Funken (mechanische Foumlrdereinrichtungen)
heiszlige Oberflaumlchen (Rohrleitungen Kessel Heizeinrichtungen)
pruumlfung der anlagen auf zuumlndquellen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der fachgerechten Installation
Fuumlr die Zuumlndquellenfreiheit von Betriebsmitteln die bestimmungsgemaumlszlig inner-halb der Ex-Bereiche installiert werden duumlrfen ist der Hersteller verantwortlich Der Betreiber hingegen ist fuumlr das Einhalten der Herstellervorgaben zur sicheren Montage den sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplettinstallation verantwortlich Die sicherheitsrelevante Bedeutung der Schnittstelle GeraumlteherstellerGeraumlteanwender ist sehr hoch Um die Zuumlndquellen-freiheit explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel nachhaltig und sicher zu erreichen muss der Anwender die Verantwortung fuumlr Projektierung Auswahl und Errichtung dieser Betriebsmittel in seiner Anlage uumlbernehmen
Im Rahmen der Richtlinie 949EG werden alle Betriebsmittel betrachtet die bestimmungsgemaumlszlig in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen betrieben werden koumlnnen und eigene potenzielle Zuumlndquellen enthalten Dies beinhaltet auch die Montage und Installation mechanischer (nicht-elektrischer) Betriebsmittel
Fuumlr den Bereich der elektrischen explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel verlangt die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) vom Errichter der Elektroinstallation dass dieser bereits waumlhrend der Installationsphase bestimmte Pruumlfungen als Abschluss seines Anteils an der Errichtungsphase vornimmt
Gegebenenfalls wird die Zuumlndquellenfreiheit erst unter Zuhilfenahme von zuge-houmlrigen Betriebsmitteln erreicht Diese haben die Aufgabe die explosionsgeschuumltz-ten Betriebsmittel zu uumlberwachen deren Energie zu begrenzen oder im Fehler fall die Energieeinspeisung zu unterbrechen Zugehoumlrige Betriebsmittel werden meist im sicheren Bereich installiert Im Rahmen ihrer Uumlberwachungs- und Kontrollfunktion fallen sie ebenfalls unter die Vorgaben der IEC 60079-14 und der IEC 60079-17
die Iec 60079-14 ist ein welt-weit anerkanntes regelwerk fuumlr die projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in ex-Bereichen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung und Instandhaltung nicht-elektrischer Betriebsmittel nach en 13463
Im Gegensatz zu den Zuumlndgefahren elektrischer Betriebsmittel sind bei den nicht-elektrischen Betriebsmitteln wirksame Zuumlndquellen waumlhrend des ungestoumlrten Betriebes konstruktiv vermeidbar Der Hersteller von nicht-elektrischen Betriebs-mittel macht deren Eignung fuumlr die betreffende Ex-Atmosphaumlre davon abhaumlngig ob die von ihm festgelegten Betriebsparameter des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes ( auf der Basis seiner Zuumlndquellenanalyse ) eingehalten werden ndash bei gleichzeitiger ordnungs gemaumlszliger und sicherer Montage durch den Anwender
Die Anforderungen an Geraumlte der Kategorien 1 und 2 gehen daruumlber hinaus und lassen sich nur dann erfuumlllen wenn bestimmte Fehlersituationen und Stoumlrungen ebenfalls beherrscht werden
Fuumlr nicht-elektrische Betriebsmittel ist dies auf der Basis der bewaumlhrten Zuumlnd-schutzarten gemaumlszlig EN 13463-xx Serie moumlglich Allerdings sind dann zusaumltzlich Pruumlfvorgaben und gegebenenfalls ein verschleiszligabhaumlngiger und vorsorglicher Aus-tausch potenzieller Zuumlndquellen ( wie z B Kugellager Gleitringdichtungen und Kupplungen ) durch den Betreiber gemaumlszlig Betriebsanleitung einzuhalten
abgrenzung zur Iec 60079-14 projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Im Rahmen der IEC 60079-xx Normenreihe werden Zuumlndschutzmaszlignahmen be-schrieben die es Geraumlteherstellern ermoumlglicht elektrische Betriebsmittel so zu konzipieren dass diese in bestimmten explosionsgefaumlhrdeten Bereichen ein-gesetzt werden koumlnnen Die Verantwortung der Zuumlndquellenfreiheit der Geraumlte liegt also stets beim Hersteller Trotzdem muumlssen seine Vorgaben zur sicheren Montage und zum sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplett installation eingehalten werden Die Belange der Betreiber Errichter und Planer werden uumlber die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) sowie uumlber die IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) beschrieben Gemeinsame Basis sind die Ergebnisse der Gefaumlhrdungs-beurteilung und die abgeleiteten Maszlignahmen die der Betreiber in seiner Funktion als Arbeitgeber zum Schutz seiner Mitarbeiter oder Dritter festlegen muss
abgrenzung zur Iec 60079-19 geraumltereparatur uumlberholung und regenerierung
Die IEC 60079-17 beschraumlnkt sich ausschlieszliglich auf das Pruumlfen und Instand-halten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Es besteht also eine Abgrenzung zur IEC 60079-19 die entsprechende Anforderungen an die Uumlberholung Reparatur und Wiederherstellung von elektrischen Geraumlten (Betriebs-mitteln) beschreibt Die Zuumlndquellenfreiheit dieser Geraumlte liegt im Verantwor-tungsbereich des jeweiligen Herstellers Folglich duumlrfen solche Geraumlte nur gemaumlszlig seiner Vorgaben repariert werden Unter welchen Umstaumlnden Geraumlte die nicht vom Hersteller repariert wurden in eine Anlage wieder eingebaut und betrieben werden duumlrfen unterliegt nationalem Recht Fuumlr Deutschland ist diese Situation uumlber die BetrSichV (TRBS 1201-Teil 3) geregelt
die pruumlf- und Wartungsvor- gaben der Betriebsanleitungen sind durch den Betreiber verbindlich einzuhalten
die trBs 1201 teil 3 beschreibt den umgang mit reparierten geraumlten
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Fuumlr den sicheren Betrieb elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Berei-chen gelten die gleichen Grundvoraussetzungen wie fuumlr allgemeine Elektro- installationen Die Anlagen sind ndash in der Verantwortung des Betreibers ndash nach dem Stand der Technik ordnungsgemaumlszlig zu errichten und zu betreiben
Zum Betrieb in Deutschland fordert die BetrSichV neben dem ordnungsgemaumlszligen Errichten der Anlage Folgendes
der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage muss erhalten werden
die Anlage muss uumlberwacht werden
notwendige Instandsetzungsmaszlignahmen muumlssen unverzuumlglich durchgefuumlhrt werden
bei nicht behebbaren Maumlngeln der Anlage und gleichzeitiger Personengefaumlhrdung muss der Anlagenbetrieb eingestellt werden
explosionsgeschuumltzte Betriebsmittel muumlssen instandgehalten werden
Wird der sichere Anlagenbetrieb vor Erstinbetriebnahme durch die Pruumlfung fest-gestellt liegt es in der Verantwortung des Betreibers dass der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage uumlber die Nutzungsdauer erhalten bleibt Hierzu ist die Anlage wiederkehrend zu pruumlfen Fuumlr die Durchfuumlhrung dieser Pruumlfungen kann zusaumltzlich zu den grundlegenden nationalen Quellen ( z B TRBS fuumlr Deutschland ) die IEC 60079-17 (VDE 0165 Teil 10) als allgemeinguumlltige Erkenntnisquelle zum Pruumlfen und Instandhalten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen herangezogen werden
anforderungen der Iec 60079-17
Elektrische Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen muumlssen sicher betrieben werden Im Rahmen des Normenwerkes werden daher spezielle Eigenschaften wie Isolationseigenschaften Abstaumlnde IP-Schutz Energiebegrenzungen etc heran-gezogen die den ordnungsgemaumlszligen (zuumlndquellenfreien) Betrieb der Anlagen in diesen Bereichen erst ermoumlglichen Fuumlr die Sicherheit ist es wesentlich dass der Betreiber die Wirksamkeit dieser speziellen Eigenschaften waumlhrend der gesamten Anlagenlebensdauer aufrecht haumllt Deshalb bestehen neben der notwendigen Erstpruumlfung auch Forderungen nach regelmaumlszligig wiederkehrenden Pruumlfungen der staumlndigen Uumlberwachung durch Fachkraumlfte und falls notwendig der Wartung und Instandsetzung
forderung der Iec 60079-17 nach einer dokumentation der anlage
Fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung muss eine aktuelle Dokumentation uumlber die folgenden Punkte zur Verfuumlgung stehen
die juristischen vorgaben der Betriebssicherheitsverordnung muumlssen eingehalten werden normen und technische regeln sind die Basis fuumlr die techni-sche umsetzung
Im rahmen der Iec 60079-17 wird gepruumlft ob sicherheitsre-levante eigenschaften der elektrischen Installation uumlber der gesamten lebensdauer der anlagen eingehalten werden
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Einteilung der Ex-Bereiche ndash (Zoneneinteilung)
das einzuhaltende Geraumlteschutzniveau EPL ndash (Equipment Protection Level)
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Gasen ndash Anforderungen nach Gruppen (IIA IIB oder IIC) ndash Anforderungen nach Temperaturklassen
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Staumluben ndash Anforderungen nach Gruppen (IIIA IIIB oder IIIC) ndash Anforderungen nach maximalen Oberflaumlchentemperaturen
sicherheitsrelevante FestlegungenVorgaben zur Geraumlteauswahl ndash Einzusetzende Zuumlndschutzarten ndash Anforderungen an die Korrosionsbestaumlndigkeit ndash Anforderungen an die Bemessungstemperaturen ndash Anforderungen an IP-Schutzgrade
ausreichende Herstellerunterlagen fuumlr die Instandhaltung der Geraumlte mit Ruumlcksicht auf
ndash Die Besonderheiten der jeweiligen Zuumlndschutzarten ndash Die Montage-und Umgebungsbedingungen der Geraumlte ndash Einschraumlnkungen bei der Verwendung von Ersatzteilen
Neben den Festlegungen welche Qualifikationsanforderungen verantwortliche Personen und fachkundige Personen mit leitender Funktion sowie das ausfuumlhrende Personal fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung im Sinne der IEC 60079-17 erfuumlllen muumlssen sind auch die unterschiedlichen Pruumlfarten beschrieben
pruumlfarten im rahmen der Iec 60079-17
Die Pruumlfarten Sichtpruumlfung Nahpruumlfung und Detailpruumlfung unterscheiden sich in den jeweiligen Pruumlftiefen Durch ihr Zusammenwirken hat der Betreiber abgestufte Werkzeuge um den ordnungsgemaumlszligen Betrieb waumlhrend der gesamten Anlagen- lebensdauer aufrecht zu erhalten Dadurch koumlnnen besonders die wiederkehrenden Pruumlfungen risikoorientiert durchgefuumlhrt werden Uumlbliche Risikofaktoren sind z B Korrosion Einwirken von Loumlsungsmitteln Staubansammlungen Verschmutzun-gen Eindringen von Wasser uumlberhoumlhte Umgebungstemperaturen mechanische Beschaumldigungen und Vibrationen
fachkundiges personal
Fachkundigem Personal muumlssen bei der Ausbildung neben den Anforderungen der IEC 60079-17 auch Kenntnisse uumlber die verschiedenen Zuumlndschutzarten und Errichtungsverfahren (IEC 60079-14) nationale Vorschriften und Unternehmens- regeln sowie allgemeinen Grundsaumltze der Zoneneinteilung vermittelt werden Hinzu kommen das Verstaumlndnis zur Notwendigkeit von Arbeitserlaubnissystemen und das Verstaumlndnis der Reparatur- und Wiederherstellungsanforderungen gemaumlszlig IEC 60079-19
auszug aus der Inhaltsangabe der Iec 60079-17
4 allgemeine anforderungen
41dokumentation
42 Qualifikation des Personals
43 pruumlfungen
44 regelmaumlszligig wiederkehrende pruumlfungen
45 staumlndige uumlberwachung durch fachkundiges personal
46 anforderungen an die Wartung und Instandsetzung
47 umgebungsbedingungen
48 elektrische trennung von geraumlten
49 erdung und potenzialausgleich
410 Besondere einsatzbedingun-gen
411 Ortsveraumlnderliche geraumlte und ihre anschluumlsse
412 pruumlfplaumlne
erstpruumlfungen vor Inbetrieb-nahme sind immer als detail-pruumlfungen durchzufuumlhren
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pruumlfungen Im BereIch des tertIAumlren eXplOsIOnsschutzes
Werden Schutzeinrichtungen des tertiaumlren Explosionsschutzes als autonome Schutzsysteme von Herstellern geliefert garantieren diese die Zuverlaumlssigkeit ihrer Systeme Dazu gehoumlren Explosionsentlastungs- und Explosionsunter-druumlckungssysteme Flammendurchschlagsicherungen Schnellschlussschieber-klappen und -ventile Doppelschieber Zellradschleusen und Loumlschmittelsperren Um die Zuverlaumlssigkeit dieser Einrichtungen uumlber die gesamte Anlagenlebens-dauer zu gewaumlhrleisten muumlssen diese entsprechend der Herstellervorgaben ge-pruumlft und gewartet werden Weiterhin muumlssen bei Auswahl und Bemessung sowie Installation Betrieb Wartung Pruumlfung und Instandsetzung dieser Einrichtungen funktionsbeeintraumlchtigende Einfluumlsse wie Korrosion Alterung Abrasion Prozess-fuumlhrung und Umwelteinfluumlsse beachtet werden
Explosionsfest ausgefuumlhrte Anlagenteile wie Behaumllter Apparate oder Rohr- leitungen muumlssen nach Explosions- oder Detonationsereignissen uumlberpruumlft werden ob deren Explosionsfestigkeit weiterhin gegeben ist
Explosionsdruckentlastungseinrichtungen und deren Ausblasrohre sind regel- maumlszligig auf ihren einwandfreien Zustand zu uumlberpruumlfen Beeintraumlchtigungen durch Umwelteinfluumlsse wie Schneelast oder Vereisung sind zu beruumlcksichtigen
die trBs 2152 teil 4 beschreibt maszlignahmen des konstruktiven explosions-schutzes
Beispiel einer dauerbrandsicherung an einer pumpe Busch dienst gmbh
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quellen und referenzen
dIn en 1127-1 2011-10 eXplOsIOnsfAumlhIge atmOsphAumlren ndash eXplOsIOnsschutz Teil 1 Grundlagen und Methodik Betriebssicherheitsverordnung ndash BetrSichV Verordnung uumlber Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Bereitstellung von Arbeitsmitteln und deren Benutzung bei der Arbeit uumlber Sicherheit beim Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen und uumlber die Organisation des betrieblichen Arbeitsschutzes (Deutschland)
trBs technIsche regeln zur BetrIeBssIcherheItsverOrdnung trBs 1201 Pruumlfungen von Arbeitsmitteln und uumlberwachungsbeduumlrftigen Anlagen (Deutschland) 2006
trBs 2153Technische Regel Betriebssicherheit 2153 ( ehemals BGR132) Vermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen (Deutschland) 2009
trBs 2152 teIl 4 Gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre ndash Maszlignahmen des konstruktiven Explosionsschutzeshellip (Deutschland) 2012
cenelec-repOrtElectrostatics ndash Code of practice for the avoidance of hazards due to static electricity (CLCTR 50404 2003)
Iec 60079-14 Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosions-gefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-17 Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-19 Geraumltereparatur Uumlberholung und Regenerierung
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Ihr traInerteam
dr andreas hildebrandtTUumlV Functional Safety Engineer im Bereich Safety Instrumented Systems gemaumlszlig des TUumlV Functional Safety Program und damit Ihr Spezialist fuumlr alle Themen rund um SIL
gerhard JungIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funk-tionale Sicherheit
michael WenglorzIhr Trainer fuumlr alle Themen zum Explo-sionsschutz sowie der funktionalen Sicherheit
thomas WestersIhr Trainer fuumlr die Themen Feldbus Remote IO WirelessHARTreg und Explosionsschutz
Weitere Informationen zu unseren Schulungen und Terminen finden Sie unter wwwpepperl-fuchsdetrainings
ralf KnittIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funktionale Sicherheit
Unsere international erfahrenen Referenten halten Schulungen in deutscher englischer und franzoumlsischer Sprache
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grundlagenBrOschuumlren vOn pepperl+fuchs
nIcht-eleKtrIscher eXplOsIOnsschutz Besonderheiten nicht-elektrischer Geraumlte Zuumlndgefahrbewertung Zuumlndschutzarten Kennzeichnung
phYsIKalIsch-technIsche grundlagen Begriffsbestimmungen Explosionen Beispiele Voraussetzungen brennbare Stoffe und Kennwerte Zuumlndquellen
schutzmaszlignahmenMaszlignahmen zum primaumlren sekundaumlren und konstruktiven Explosionsschutz
rIchtlInIe 199992eg Europaumlische Mindestvorschriften zum Arbeitnehmerschutz in explosions gefaumlhrdeten Bereichen
rIchtlInIe 949egEuropaumlische Vorschriften zum Inverkehrbringen von explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln
zuumlndschutzarten fuumlr eleKtrIsche BetrIeBsmIttelZuumlndschutzarten fuumlr Gas-Ex-Bereiche Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
pruumlfung und InstandhaltungPruumlfung und Instandhaltung gemaumlszlig IECEN 60079-17
reparatur eXplOsIOnsgeschuumltzter BetrIeBsmIttelReparatur gemaumlszlig IECEN 60079-19
zuumlndschutzart eIgensIcherheItNachweis der Eigensicherheit und Installationsanforderungen
In Vorbereitung
BetrIeBssIcherheItsverOrdnung Nationale Umsetzung der Richtlinie 199992EG Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen
InstallatIOn In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1) Errichtung elektrischer Anlage
stauBeXplOsIOnsschutz Zuumlndschutzarten fuumlr Staub-Ex-Bereiche Besonderheiten brennbarer Staumlube Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
feldBusse In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenNachweis der Eigensicherheit FISCO
eleKtrOstatIKVermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladung
verantWOrtung fuumlr den eXplOsIOnsschutzDer Inhalt der Handbuumlcher wurde vom Herausgeber sorgfaumlltig und unter Beachtung der zum Herausgabezeitpunkt geltenden gesetz-lichen Regelungen und bewaumlhrten technischen Maszlignahmen zusammen gestellt Dennoch koumlnnen Luumlcken oder unrichtige oder miss verstaumlndliche Aussagen in den Handbuumlchern nicht ausgeschlos-sen werden Die Handbuumlcher sind Grundlagenbroschuumlren und en-thalten allgemeine Informationen zum Explosionsschutz und die darin enthaltenen Aussagen koumlnnen nicht zur Beurteilung der Ge-fahrenlage einer spezifischen Anlage herangezogen werdenAlle Maszlignahmen des Explosionsschutzes sind in den nationalen Gesetzen unter anderem in Arbeitsschutzgesetzen und nationalen und internationalen Normen und Standards verankert Das Einhalten dieser Regelungen und insbesondere der Arbeitsschutzgesetze sind grundsaumltzliche Pflichten des jeweiligen Anlagenerstellers und
-betreibers sowie des Arbeitgebers Die Regelungen zum Explosions-schutz unterliegen gesetzlichen Regelungen und koumlnnen sich laumlnder-spezifisch unterscheiden Zusaumltzlich unterscheiden sich industrielle Anlagen in ihrem Design den verwendeten Materialien und in ihren Betriebsweisen stark untereinander Die Grundlagenbroschuumlren dieser Serie sollen den Betreibern einen Uumlberblick ermoumlglichen Die technischen und organisatorischen Maszlignahmen zum Explosionsschutz koumlnnen in diesem Rahmen allerd-ings nur allgemein und somit zwangslaumlufig nur unvollstaumlndig auf-gefuumlhrt werden Jeder Betreiber muss seine speziellen Anforderungen und Vorgehensweisen auf der Basis einer individuellen Gefaumlhrdungs-beurteilung konkret ermitteln und diese nachweisbar im Einklang mit den nationalen Regelungen umsetzen und dokumentieren Fragen Sie uns wir helfen Ihnen
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Im Rahmen des primaumlren Explosionsschutzes sind unter anderen folgende Sach-verhalte zu pruumlfen
Stofflisten
Werden in der Anlage ausschlieszliglich die Substanzen verwendet deren Kennwerte im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung beruumlcksichtigt und zu Grunde gelegt wurden
Bei Gasen sind dies z B ndash Untere Explosionsgrenze (UEG) ndash Obere Explosionsgrenze (OEG) ndash Flammpunkt ndash Sauerstoffgrenzkonzentration
Bei Staumluben sind dies z B ndash Untere Explosionsgrenze (Abhaumlngigkeit von der Korngroumlszlige beachten) ndash Sauerstoffgrenzkonzentration
anlagendesign
Wurde die Anlage so errichtet und wird sie so betrieben wie es im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegt wurde
Sind Maszlignahmen gegen eine Zonenverschleppung eingehalten (z B werden Kabelwege zwischen den Raumlumen und Bereichen durch sandgefuumlllte Kabeldurch-fuumlhrungen abgedichtet) Falls ja so ist im Rahmen des primaumlren Explosions-schutzes bespielsweise zu pruumlfen ob die Sand-Verfuumlllungen der Kabeldurch-fuumlhrungen zwischen den Bereichen wirksam sind
Wird der Stoffaustritt aus Anlagenteilen zB vermieden durch
Dichtungen
doppelt ausgefuumlhrte Gleitringdichtungen
Nut und Federflansche
geschweiszligte Verbindungen
magnetisch gekoppelte dichtungslose Pumpen
Doppelschiebersysteme beim Fuumlllen von Behaumlltern
Produktschleusen beim Entnehmen von Proben
Verwendung von Gaspendelverfahren beim Umfuumlllen brennbarer Fluumlssigkeiten
So ist beispielsweise zu pruumlfen ob die Anforderungen an Dichtungen und Dicht-materialien erfuumlllt werden
sandgefuumlllte Kabeldurch- fuumlhrungen sind maszlignahmen gegen eine zonenver- schleppung
auf den sicherheitstechni-schen Kennwerten der verwen-deten substanzen basieren die als bdquosicherldquo eingestuften ver-fahrenstechnischen parameter
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
thermische Eigenschaften Einsatztemperatur
ndash Entsprechen die Dichtwerkstoffe den Temperaturbereichen der Anwendung
ndash Werden die Min- und Maximaltemperaturen der Dichtwerkstoffe eingehalten
ndash Sind neben dem Dauereinsatz in diesen Temperaturbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
chemische Bestaumlndigkeit
ndash Sind die Dichtwerkstoffe gegen die verwendeten Medien bestaumlndig
ndash Gibt es Wechselwirkungen wie den Einsatz in verschiedenen Medien
ndash Sind Hilfsmittel wie Oumlle oder Fette bei der Montage vom Hersteller zugelassen
mechanische Eigenschaften
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die mechanischen Beanspruchungen der Anwendung geeignet
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die Druckbereiche der Anwendung geeignet
ndash Sind in diesen Druckbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
ndash Werden die Pruumlf- Wartungs- und Montagevorgaben des Herstellers eingehalten
elektrische Eigenschaften
ndash Erfuumlllen die Dichtwerkstoffe moumlgliche Anforderungen an die elektrische Leitfaumlhigkeit
das versagen einer einfachen dichtung kann auf direktem Wege zu einer gefaumlhrlichen freisetzung fuumlhren
Die Anforderungen an Dichtwerkstoffe muumlssen erfuumlllt sein
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
einhaltung und uumlberwachung sicherer Betriebsbedingungen
Werden die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegten sicheren Betriebsbedingungen erreicht eingehalten und uumlberwacht
Zum Beispiel
Begrenzen der Betriebstemperatur auf Werte unterhalb des Flammpunktes durch Temperaturbegrenzung des Heizmediums oder durch Maszlignahmen der Prozessleittechnik (bei exothermen Prozessen eventuell zusaumltzlich durch unterstuumltzende Kuumlhlsysteme)
Sicherstellen dass durch einen Unterdruck in Apparaturen und Behaumlltern die Freisetzung kritischer Stoffe in die Atemluft verhindert wird
Bereitstellen ausreichender Luumlftungsmaszlignahmen um nicht vermeidbare Freisetzungen soweit zu verduumlnnen dass sich eine Konzentrationsabsenkung unterhalb der UEG zuverlaumlssig einstellt
Sicherstellen dass durch Inertisierungsmaszlignahmen keine explosionsfaumlhigen Gemische im Inneren von Apparaturen und Behaumlltern entstehen koumlnnen
Insulinproduktion denis feliz
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Durch die Uumlberwachung soll sichergestellt werden dass die Grenzwerte fuumlr den sicheren Anlagenbetrieb die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung fest-gelegt wurden eingehalten werden
Zum Beispiel durch
Pruumlfen der relevanten Anlagen und Anlagenteile auf Dichtigkeit
Pruumlfen ob die Luftmengen der Luumlftungssysteme ausreichen um die UEG bei den tatsaumlchlichen Freisetzungsraten sicher zu unterschreiten
Pruumlfen ob alle Bereiche von der Luumlftung ausreichend erfasst werden
Pruumlfen ob eine Uumlberwachung der Brennstoffkonzentration bei dem Unter-schreiten des festgelegten Sicherheitsabstandes so erfolgt dass die Verfahren rechtzeitig in einen stabilen und sicheren Zustand gefuumlhrt werden Hier kann zB ein Gaswarngeraumlt mit Alarmschwelle bei 25 der UEG eingesetzt werden
Verschiedene Explosionsschutzmaszlignahmen basieren auf der Einhaltung maszlig-geblicher Sicherheitsparameter Diese muumlssen uumlberwacht und die angemessenen Reaktionen ausgeloumlst werden Falls Einrichtungen der Prozessleittechnik vorgese-hen sind ist zu pruumlfen ob die sicherheitstechnischen Verfuumlgbarkeiten dieser Sen-sor- und Aktorkreise den notwendigen Anforderungen an die PLT-Schutzeinrichtun-gen (SIL) entsprechen Dies sind zB Temperaturuumlberwachungen Leckageuumlberwachungen Uumlberfuumlllsicherungen Pumpensteuerungen
Werden die anlage und deren Komponenten bestimmungs-gemaumlszlig betrieben
Werden die grenzwerte fuumlr den sicheren anlagenbetrieb eingehalten
pruumlfungen sind ein zentrales thema im ex-schutz
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
zonenplan festdachtank (zeichenbuumlro elke meyer)
vermeiden von zuumlndquellen innerhalb der ex-zonen
Gefaumlhrdete Bereiche in denen mit einer explosionsfaumlhigen Atmosphaumlre zu rech-nen ist werden in Zonen eingeteilt und nach Haumlufigkeit und Dauer des Auftretens der Gasatmosphaumlre unterschieden
zone 0
Bereich in dem eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel staumlndig uumlber lange Zeitraumlume oder haumlufig auftritt
zone 1 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel gelegentlich auftritt
zone 2 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel normalerweise nicht oder nur kurzzeitig auftritt
Analog gilt dies auch fuumlr die Zonen 20 21 und 22 Diese entstehen durch Gemische aus Luft und brennbaren Staumluben
die zoneneinteilung entspricht der Wahrscheinlichkeit dass eine explosionsfaumlhige atmo-sphaumlre vorhanden ist
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
Darauf aufbauend sind im Rahmen des sekundaumlren Explosionsschutzes unter anderem folgende Sachverhalte zu pruumlfen
Sind Einteilungen in Zonen vorgenommen alle raumlumlichen Bereiche ermittelt in denen eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre moumlglicherweise auftreten kann und die jeweilige Wahrscheinlichkeit des Vorhandenseins explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren festgelegt
Sind diese Zonen frei von wirksamen Zuumlndquellen
Sind die potenziellen Zuumlndquellen in diesen Zonen ermittelt
Sind Maszlignahmen ergriffen um alle potenziellen Zuumlndquellen in den Zonen zu beherrschen und damit das Wirksamwerden der Zuumlndquellen auszuschlieszligen
Beispiele hierzu
Durch rechtzeitiges Abschalten potenzieller Zuumlndquellen im Falle einer Freisetzung
ndash Sind die Reaktionszeiten bis zur Abschaltung der Zuumlndquellen beruumlcksichtigt
Durch organisatorische Maszlignahmen ndash Sind alle Arbeiten mit dem Risiko eine Zuumlndquelle zu aktivieren
analysiert und deren sichere Ausfuumlhrung organisiert
Die Zuumlndquellenabschaltung ist nicht bei allen Zuumlndquellen praktikabel Vorsicht ist geboten bei Energiespeichern wie Kondensatoren oder drehenden Teilen mit groszligen Schwungmassen und entsprechend langen Nachlaufzeiten Auch heiszlige Oberflaumlchen mit Temperaturen oberhalb der jeweiligen Zuumlndtemperatur koumlnnen trotz Abschaltung noch lange wirksam bleiben
Sind weder raumlumliche oder zeitliche Trennungen der Zuumlndquelle von der Ex- Atmosphaumlre noch die Spannungsfreischaltung praktikabel werden explosions- geschuumltzte Betriebsmittel eingesetzt Deren Ausfuumlhrungen sind in den Normen der IEC 60079xx Serie fuumlr elektrische Betriebsmittel weltweit und in den Normen der EN 13463xx fuumlr nicht elektrische Betriebsmittel europaweit festgelegt
Die Zuumlndquellenfreiheit dieser explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel ist gegeben wenn der Anwender dafuumlr sorgt dass
diese fuumlr die betreffenden Stoffe und Zonen geeignet sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation betrieben werden
diese fachgerecht installiert sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation gepruumlft gewartet und bei Bedarf instandgesetzt werden
Die wichtigste Informationsquelle fuumlr den sicheren Einsatz explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel ist die Dokumentation des jeweiligen Herstellers Nur bei einer umfassenden Kenntnis der Herstellervorgaben ist die sichere Verwendung beim Einsatz dieser Betriebsmittel gegeben
der hersteller explosions- geschuumltzter Betriebsmittel garantiert die zuumlndquellen-freiheit unter bestimmtem Bedingungen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer entladungen
In der verarbeitenden Industrie sind elektrostatische Entladungen ein oft unter-schaumltztes Risiko Durch isolierende Beschichtungen Farben Folien und Werkstoffe ergeben sich nicht nur hohe Freiheitsgrade fuumlr die Konstrukteure sondern auch uumlberproportional hohe Zuumlndrisiken fuumlr die Anlagenbetreiber Nichtleitfaumlhige An-lagenteile oder nicht ausreichend geerdete leitfaumlhige Anlagenteile koumlnnen gefaumlhr-lich hoch aufgeladen werden
Die Risiken erhoumlhen sich mit
der Verwendung isolierender Konstruktionsmaterialien
der Foumlrderung isolierender Stoffe (Granulate Staumlube Pasten oder Fluumlssigkeiten)
hohen Stroumlmungsgeschwindigkeiten
schnellen Bewegungsprozessen
trockener Umgebungsluft
sorglosem Verhalten der Mitarbeiter
fehlendem oder schadhaftem Potenzialausgleich
Fuumlr die technische Pruumlfung der Anlage ist deshalb die Ableitfaumlhigkeit des Potenzial-ausgleiches fuumlr alle Anlagenteile inklusive der Fuszligboumlden und etwaiger Schlauch-verbindungen sowie der allgemeinen Anlagenkonstruktion von groszliger Bedeutung Insbesondere ist der ordnungsgemaumlszlige Potenzialausgleich bei Anlagenteilen zu beachten die ansonsten keine Elektroinstallationen beinhalten wie z Bpneuma-tisch oder hydraulisch angetriebene Foumlrderstrecken Pumpen oder Hub- zylinder
Die TRBS 2153 fordert dementsprechend dass fuumlr Arbeiten zur Erdung und zum Potenzialausgleich in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen eine eigene Betriebsan-weisung vorliegen muss Weiterhin sind Pruumlfungen der Einrichtungen zur Erdung und zum Potenzialausgleich unabhaumlngig von anderen elektrischen Pruumlfungen durchzufuumlhren
die trBs 2153 beschreibt wie zuumlndfaumlhige elektrostatische entladungen vermieden werden koumlnnen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der gebaumludekonstruktion auf zuumlndquellen
Die Pruumlfung der Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze fordert einen Pruumlfumfang der weit uumlber den einzelner Betriebs-mittel hinausgeht Es wird gepruumlft ob Risiken in der Umgebung vorliegen und moumlglicherweise gefaumlhrliche Wechselwirkungen mit der eigenen Anlage entstehen koumlnnen Moumlgliche Risiken sind zB
Freisetzung brennbarer Stoffe in der Umgebung der Anlage ndash benachbarte Produktionsanlagen ndash Lagerbehaumllter fuumlr Fluumlssiggase
wirksame Zuumlndquellen in der Umgebung der Anlage ndash Funkenflug ndash Hochfrequenz durch Sendeeinrichtungen des Rundfunks ndash Ausgleichstroumlme in der Naumlhe von Kraftwerken
Weitere moumlgliche Zuumlndquellen sind bedingt durch eigene Gebaumlude- und Anlagenkonstruktionen sowie den Anlagenbetrieb Typische Zuumlndquellen sind
Blitzschlag
elektrostatische Entladungen (Kunststoffleitungen Fuszligboumlden Verarbeitung isolierender Folien)
elektrische Funken (Ausgleichstroumlme kathodischer Korrosionsschutz)
mechanische Funken (mechanische Foumlrdereinrichtungen)
heiszlige Oberflaumlchen (Rohrleitungen Kessel Heizeinrichtungen)
pruumlfung der anlagen auf zuumlndquellen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der fachgerechten Installation
Fuumlr die Zuumlndquellenfreiheit von Betriebsmitteln die bestimmungsgemaumlszlig inner-halb der Ex-Bereiche installiert werden duumlrfen ist der Hersteller verantwortlich Der Betreiber hingegen ist fuumlr das Einhalten der Herstellervorgaben zur sicheren Montage den sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplettinstallation verantwortlich Die sicherheitsrelevante Bedeutung der Schnittstelle GeraumlteherstellerGeraumlteanwender ist sehr hoch Um die Zuumlndquellen-freiheit explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel nachhaltig und sicher zu erreichen muss der Anwender die Verantwortung fuumlr Projektierung Auswahl und Errichtung dieser Betriebsmittel in seiner Anlage uumlbernehmen
Im Rahmen der Richtlinie 949EG werden alle Betriebsmittel betrachtet die bestimmungsgemaumlszlig in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen betrieben werden koumlnnen und eigene potenzielle Zuumlndquellen enthalten Dies beinhaltet auch die Montage und Installation mechanischer (nicht-elektrischer) Betriebsmittel
Fuumlr den Bereich der elektrischen explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel verlangt die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) vom Errichter der Elektroinstallation dass dieser bereits waumlhrend der Installationsphase bestimmte Pruumlfungen als Abschluss seines Anteils an der Errichtungsphase vornimmt
Gegebenenfalls wird die Zuumlndquellenfreiheit erst unter Zuhilfenahme von zuge-houmlrigen Betriebsmitteln erreicht Diese haben die Aufgabe die explosionsgeschuumltz-ten Betriebsmittel zu uumlberwachen deren Energie zu begrenzen oder im Fehler fall die Energieeinspeisung zu unterbrechen Zugehoumlrige Betriebsmittel werden meist im sicheren Bereich installiert Im Rahmen ihrer Uumlberwachungs- und Kontrollfunktion fallen sie ebenfalls unter die Vorgaben der IEC 60079-14 und der IEC 60079-17
die Iec 60079-14 ist ein welt-weit anerkanntes regelwerk fuumlr die projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in ex-Bereichen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung und Instandhaltung nicht-elektrischer Betriebsmittel nach en 13463
Im Gegensatz zu den Zuumlndgefahren elektrischer Betriebsmittel sind bei den nicht-elektrischen Betriebsmitteln wirksame Zuumlndquellen waumlhrend des ungestoumlrten Betriebes konstruktiv vermeidbar Der Hersteller von nicht-elektrischen Betriebs-mittel macht deren Eignung fuumlr die betreffende Ex-Atmosphaumlre davon abhaumlngig ob die von ihm festgelegten Betriebsparameter des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes ( auf der Basis seiner Zuumlndquellenanalyse ) eingehalten werden ndash bei gleichzeitiger ordnungs gemaumlszliger und sicherer Montage durch den Anwender
Die Anforderungen an Geraumlte der Kategorien 1 und 2 gehen daruumlber hinaus und lassen sich nur dann erfuumlllen wenn bestimmte Fehlersituationen und Stoumlrungen ebenfalls beherrscht werden
Fuumlr nicht-elektrische Betriebsmittel ist dies auf der Basis der bewaumlhrten Zuumlnd-schutzarten gemaumlszlig EN 13463-xx Serie moumlglich Allerdings sind dann zusaumltzlich Pruumlfvorgaben und gegebenenfalls ein verschleiszligabhaumlngiger und vorsorglicher Aus-tausch potenzieller Zuumlndquellen ( wie z B Kugellager Gleitringdichtungen und Kupplungen ) durch den Betreiber gemaumlszlig Betriebsanleitung einzuhalten
abgrenzung zur Iec 60079-14 projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Im Rahmen der IEC 60079-xx Normenreihe werden Zuumlndschutzmaszlignahmen be-schrieben die es Geraumlteherstellern ermoumlglicht elektrische Betriebsmittel so zu konzipieren dass diese in bestimmten explosionsgefaumlhrdeten Bereichen ein-gesetzt werden koumlnnen Die Verantwortung der Zuumlndquellenfreiheit der Geraumlte liegt also stets beim Hersteller Trotzdem muumlssen seine Vorgaben zur sicheren Montage und zum sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplett installation eingehalten werden Die Belange der Betreiber Errichter und Planer werden uumlber die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) sowie uumlber die IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) beschrieben Gemeinsame Basis sind die Ergebnisse der Gefaumlhrdungs-beurteilung und die abgeleiteten Maszlignahmen die der Betreiber in seiner Funktion als Arbeitgeber zum Schutz seiner Mitarbeiter oder Dritter festlegen muss
abgrenzung zur Iec 60079-19 geraumltereparatur uumlberholung und regenerierung
Die IEC 60079-17 beschraumlnkt sich ausschlieszliglich auf das Pruumlfen und Instand-halten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Es besteht also eine Abgrenzung zur IEC 60079-19 die entsprechende Anforderungen an die Uumlberholung Reparatur und Wiederherstellung von elektrischen Geraumlten (Betriebs-mitteln) beschreibt Die Zuumlndquellenfreiheit dieser Geraumlte liegt im Verantwor-tungsbereich des jeweiligen Herstellers Folglich duumlrfen solche Geraumlte nur gemaumlszlig seiner Vorgaben repariert werden Unter welchen Umstaumlnden Geraumlte die nicht vom Hersteller repariert wurden in eine Anlage wieder eingebaut und betrieben werden duumlrfen unterliegt nationalem Recht Fuumlr Deutschland ist diese Situation uumlber die BetrSichV (TRBS 1201-Teil 3) geregelt
die pruumlf- und Wartungsvor- gaben der Betriebsanleitungen sind durch den Betreiber verbindlich einzuhalten
die trBs 1201 teil 3 beschreibt den umgang mit reparierten geraumlten
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Fuumlr den sicheren Betrieb elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Berei-chen gelten die gleichen Grundvoraussetzungen wie fuumlr allgemeine Elektro- installationen Die Anlagen sind ndash in der Verantwortung des Betreibers ndash nach dem Stand der Technik ordnungsgemaumlszlig zu errichten und zu betreiben
Zum Betrieb in Deutschland fordert die BetrSichV neben dem ordnungsgemaumlszligen Errichten der Anlage Folgendes
der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage muss erhalten werden
die Anlage muss uumlberwacht werden
notwendige Instandsetzungsmaszlignahmen muumlssen unverzuumlglich durchgefuumlhrt werden
bei nicht behebbaren Maumlngeln der Anlage und gleichzeitiger Personengefaumlhrdung muss der Anlagenbetrieb eingestellt werden
explosionsgeschuumltzte Betriebsmittel muumlssen instandgehalten werden
Wird der sichere Anlagenbetrieb vor Erstinbetriebnahme durch die Pruumlfung fest-gestellt liegt es in der Verantwortung des Betreibers dass der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage uumlber die Nutzungsdauer erhalten bleibt Hierzu ist die Anlage wiederkehrend zu pruumlfen Fuumlr die Durchfuumlhrung dieser Pruumlfungen kann zusaumltzlich zu den grundlegenden nationalen Quellen ( z B TRBS fuumlr Deutschland ) die IEC 60079-17 (VDE 0165 Teil 10) als allgemeinguumlltige Erkenntnisquelle zum Pruumlfen und Instandhalten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen herangezogen werden
anforderungen der Iec 60079-17
Elektrische Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen muumlssen sicher betrieben werden Im Rahmen des Normenwerkes werden daher spezielle Eigenschaften wie Isolationseigenschaften Abstaumlnde IP-Schutz Energiebegrenzungen etc heran-gezogen die den ordnungsgemaumlszligen (zuumlndquellenfreien) Betrieb der Anlagen in diesen Bereichen erst ermoumlglichen Fuumlr die Sicherheit ist es wesentlich dass der Betreiber die Wirksamkeit dieser speziellen Eigenschaften waumlhrend der gesamten Anlagenlebensdauer aufrecht haumllt Deshalb bestehen neben der notwendigen Erstpruumlfung auch Forderungen nach regelmaumlszligig wiederkehrenden Pruumlfungen der staumlndigen Uumlberwachung durch Fachkraumlfte und falls notwendig der Wartung und Instandsetzung
forderung der Iec 60079-17 nach einer dokumentation der anlage
Fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung muss eine aktuelle Dokumentation uumlber die folgenden Punkte zur Verfuumlgung stehen
die juristischen vorgaben der Betriebssicherheitsverordnung muumlssen eingehalten werden normen und technische regeln sind die Basis fuumlr die techni-sche umsetzung
Im rahmen der Iec 60079-17 wird gepruumlft ob sicherheitsre-levante eigenschaften der elektrischen Installation uumlber der gesamten lebensdauer der anlagen eingehalten werden
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Einteilung der Ex-Bereiche ndash (Zoneneinteilung)
das einzuhaltende Geraumlteschutzniveau EPL ndash (Equipment Protection Level)
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Gasen ndash Anforderungen nach Gruppen (IIA IIB oder IIC) ndash Anforderungen nach Temperaturklassen
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Staumluben ndash Anforderungen nach Gruppen (IIIA IIIB oder IIIC) ndash Anforderungen nach maximalen Oberflaumlchentemperaturen
sicherheitsrelevante FestlegungenVorgaben zur Geraumlteauswahl ndash Einzusetzende Zuumlndschutzarten ndash Anforderungen an die Korrosionsbestaumlndigkeit ndash Anforderungen an die Bemessungstemperaturen ndash Anforderungen an IP-Schutzgrade
ausreichende Herstellerunterlagen fuumlr die Instandhaltung der Geraumlte mit Ruumlcksicht auf
ndash Die Besonderheiten der jeweiligen Zuumlndschutzarten ndash Die Montage-und Umgebungsbedingungen der Geraumlte ndash Einschraumlnkungen bei der Verwendung von Ersatzteilen
Neben den Festlegungen welche Qualifikationsanforderungen verantwortliche Personen und fachkundige Personen mit leitender Funktion sowie das ausfuumlhrende Personal fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung im Sinne der IEC 60079-17 erfuumlllen muumlssen sind auch die unterschiedlichen Pruumlfarten beschrieben
pruumlfarten im rahmen der Iec 60079-17
Die Pruumlfarten Sichtpruumlfung Nahpruumlfung und Detailpruumlfung unterscheiden sich in den jeweiligen Pruumlftiefen Durch ihr Zusammenwirken hat der Betreiber abgestufte Werkzeuge um den ordnungsgemaumlszligen Betrieb waumlhrend der gesamten Anlagen- lebensdauer aufrecht zu erhalten Dadurch koumlnnen besonders die wiederkehrenden Pruumlfungen risikoorientiert durchgefuumlhrt werden Uumlbliche Risikofaktoren sind z B Korrosion Einwirken von Loumlsungsmitteln Staubansammlungen Verschmutzun-gen Eindringen von Wasser uumlberhoumlhte Umgebungstemperaturen mechanische Beschaumldigungen und Vibrationen
fachkundiges personal
Fachkundigem Personal muumlssen bei der Ausbildung neben den Anforderungen der IEC 60079-17 auch Kenntnisse uumlber die verschiedenen Zuumlndschutzarten und Errichtungsverfahren (IEC 60079-14) nationale Vorschriften und Unternehmens- regeln sowie allgemeinen Grundsaumltze der Zoneneinteilung vermittelt werden Hinzu kommen das Verstaumlndnis zur Notwendigkeit von Arbeitserlaubnissystemen und das Verstaumlndnis der Reparatur- und Wiederherstellungsanforderungen gemaumlszlig IEC 60079-19
auszug aus der Inhaltsangabe der Iec 60079-17
4 allgemeine anforderungen
41dokumentation
42 Qualifikation des Personals
43 pruumlfungen
44 regelmaumlszligig wiederkehrende pruumlfungen
45 staumlndige uumlberwachung durch fachkundiges personal
46 anforderungen an die Wartung und Instandsetzung
47 umgebungsbedingungen
48 elektrische trennung von geraumlten
49 erdung und potenzialausgleich
410 Besondere einsatzbedingun-gen
411 Ortsveraumlnderliche geraumlte und ihre anschluumlsse
412 pruumlfplaumlne
erstpruumlfungen vor Inbetrieb-nahme sind immer als detail-pruumlfungen durchzufuumlhren
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pruumlfungen Im BereIch des tertIAumlren eXplOsIOnsschutzes
Werden Schutzeinrichtungen des tertiaumlren Explosionsschutzes als autonome Schutzsysteme von Herstellern geliefert garantieren diese die Zuverlaumlssigkeit ihrer Systeme Dazu gehoumlren Explosionsentlastungs- und Explosionsunter-druumlckungssysteme Flammendurchschlagsicherungen Schnellschlussschieber-klappen und -ventile Doppelschieber Zellradschleusen und Loumlschmittelsperren Um die Zuverlaumlssigkeit dieser Einrichtungen uumlber die gesamte Anlagenlebens-dauer zu gewaumlhrleisten muumlssen diese entsprechend der Herstellervorgaben ge-pruumlft und gewartet werden Weiterhin muumlssen bei Auswahl und Bemessung sowie Installation Betrieb Wartung Pruumlfung und Instandsetzung dieser Einrichtungen funktionsbeeintraumlchtigende Einfluumlsse wie Korrosion Alterung Abrasion Prozess-fuumlhrung und Umwelteinfluumlsse beachtet werden
Explosionsfest ausgefuumlhrte Anlagenteile wie Behaumllter Apparate oder Rohr- leitungen muumlssen nach Explosions- oder Detonationsereignissen uumlberpruumlft werden ob deren Explosionsfestigkeit weiterhin gegeben ist
Explosionsdruckentlastungseinrichtungen und deren Ausblasrohre sind regel- maumlszligig auf ihren einwandfreien Zustand zu uumlberpruumlfen Beeintraumlchtigungen durch Umwelteinfluumlsse wie Schneelast oder Vereisung sind zu beruumlcksichtigen
die trBs 2152 teil 4 beschreibt maszlignahmen des konstruktiven explosions-schutzes
Beispiel einer dauerbrandsicherung an einer pumpe Busch dienst gmbh
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quellen und referenzen
dIn en 1127-1 2011-10 eXplOsIOnsfAumlhIge atmOsphAumlren ndash eXplOsIOnsschutz Teil 1 Grundlagen und Methodik Betriebssicherheitsverordnung ndash BetrSichV Verordnung uumlber Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Bereitstellung von Arbeitsmitteln und deren Benutzung bei der Arbeit uumlber Sicherheit beim Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen und uumlber die Organisation des betrieblichen Arbeitsschutzes (Deutschland)
trBs technIsche regeln zur BetrIeBssIcherheItsverOrdnung trBs 1201 Pruumlfungen von Arbeitsmitteln und uumlberwachungsbeduumlrftigen Anlagen (Deutschland) 2006
trBs 2153Technische Regel Betriebssicherheit 2153 ( ehemals BGR132) Vermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen (Deutschland) 2009
trBs 2152 teIl 4 Gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre ndash Maszlignahmen des konstruktiven Explosionsschutzeshellip (Deutschland) 2012
cenelec-repOrtElectrostatics ndash Code of practice for the avoidance of hazards due to static electricity (CLCTR 50404 2003)
Iec 60079-14 Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosions-gefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-17 Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-19 Geraumltereparatur Uumlberholung und Regenerierung
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Ihr traInerteam
dr andreas hildebrandtTUumlV Functional Safety Engineer im Bereich Safety Instrumented Systems gemaumlszlig des TUumlV Functional Safety Program und damit Ihr Spezialist fuumlr alle Themen rund um SIL
gerhard JungIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funk-tionale Sicherheit
michael WenglorzIhr Trainer fuumlr alle Themen zum Explo-sionsschutz sowie der funktionalen Sicherheit
thomas WestersIhr Trainer fuumlr die Themen Feldbus Remote IO WirelessHARTreg und Explosionsschutz
Weitere Informationen zu unseren Schulungen und Terminen finden Sie unter wwwpepperl-fuchsdetrainings
ralf KnittIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funktionale Sicherheit
Unsere international erfahrenen Referenten halten Schulungen in deutscher englischer und franzoumlsischer Sprache
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grundlagenBrOschuumlren vOn pepperl+fuchs
nIcht-eleKtrIscher eXplOsIOnsschutz Besonderheiten nicht-elektrischer Geraumlte Zuumlndgefahrbewertung Zuumlndschutzarten Kennzeichnung
phYsIKalIsch-technIsche grundlagen Begriffsbestimmungen Explosionen Beispiele Voraussetzungen brennbare Stoffe und Kennwerte Zuumlndquellen
schutzmaszlignahmenMaszlignahmen zum primaumlren sekundaumlren und konstruktiven Explosionsschutz
rIchtlInIe 199992eg Europaumlische Mindestvorschriften zum Arbeitnehmerschutz in explosions gefaumlhrdeten Bereichen
rIchtlInIe 949egEuropaumlische Vorschriften zum Inverkehrbringen von explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln
zuumlndschutzarten fuumlr eleKtrIsche BetrIeBsmIttelZuumlndschutzarten fuumlr Gas-Ex-Bereiche Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
pruumlfung und InstandhaltungPruumlfung und Instandhaltung gemaumlszlig IECEN 60079-17
reparatur eXplOsIOnsgeschuumltzter BetrIeBsmIttelReparatur gemaumlszlig IECEN 60079-19
zuumlndschutzart eIgensIcherheItNachweis der Eigensicherheit und Installationsanforderungen
In Vorbereitung
BetrIeBssIcherheItsverOrdnung Nationale Umsetzung der Richtlinie 199992EG Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen
InstallatIOn In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1) Errichtung elektrischer Anlage
stauBeXplOsIOnsschutz Zuumlndschutzarten fuumlr Staub-Ex-Bereiche Besonderheiten brennbarer Staumlube Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
feldBusse In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenNachweis der Eigensicherheit FISCO
eleKtrOstatIKVermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladung
verantWOrtung fuumlr den eXplOsIOnsschutzDer Inhalt der Handbuumlcher wurde vom Herausgeber sorgfaumlltig und unter Beachtung der zum Herausgabezeitpunkt geltenden gesetz-lichen Regelungen und bewaumlhrten technischen Maszlignahmen zusammen gestellt Dennoch koumlnnen Luumlcken oder unrichtige oder miss verstaumlndliche Aussagen in den Handbuumlchern nicht ausgeschlos-sen werden Die Handbuumlcher sind Grundlagenbroschuumlren und en-thalten allgemeine Informationen zum Explosionsschutz und die darin enthaltenen Aussagen koumlnnen nicht zur Beurteilung der Ge-fahrenlage einer spezifischen Anlage herangezogen werdenAlle Maszlignahmen des Explosionsschutzes sind in den nationalen Gesetzen unter anderem in Arbeitsschutzgesetzen und nationalen und internationalen Normen und Standards verankert Das Einhalten dieser Regelungen und insbesondere der Arbeitsschutzgesetze sind grundsaumltzliche Pflichten des jeweiligen Anlagenerstellers und
-betreibers sowie des Arbeitgebers Die Regelungen zum Explosions-schutz unterliegen gesetzlichen Regelungen und koumlnnen sich laumlnder-spezifisch unterscheiden Zusaumltzlich unterscheiden sich industrielle Anlagen in ihrem Design den verwendeten Materialien und in ihren Betriebsweisen stark untereinander Die Grundlagenbroschuumlren dieser Serie sollen den Betreibern einen Uumlberblick ermoumlglichen Die technischen und organisatorischen Maszlignahmen zum Explosionsschutz koumlnnen in diesem Rahmen allerd-ings nur allgemein und somit zwangslaumlufig nur unvollstaumlndig auf-gefuumlhrt werden Jeder Betreiber muss seine speziellen Anforderungen und Vorgehensweisen auf der Basis einer individuellen Gefaumlhrdungs-beurteilung konkret ermitteln und diese nachweisbar im Einklang mit den nationalen Regelungen umsetzen und dokumentieren Fragen Sie uns wir helfen Ihnen
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
thermische Eigenschaften Einsatztemperatur
ndash Entsprechen die Dichtwerkstoffe den Temperaturbereichen der Anwendung
ndash Werden die Min- und Maximaltemperaturen der Dichtwerkstoffe eingehalten
ndash Sind neben dem Dauereinsatz in diesen Temperaturbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
chemische Bestaumlndigkeit
ndash Sind die Dichtwerkstoffe gegen die verwendeten Medien bestaumlndig
ndash Gibt es Wechselwirkungen wie den Einsatz in verschiedenen Medien
ndash Sind Hilfsmittel wie Oumlle oder Fette bei der Montage vom Hersteller zugelassen
mechanische Eigenschaften
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die mechanischen Beanspruchungen der Anwendung geeignet
ndash Sind die Dichtwerkstoffe fuumlr die Druckbereiche der Anwendung geeignet
ndash Sind in diesen Druckbereichen auch kurzzeitige Spitzenabweichungen beruumlcksichtigt
ndash Werden die Pruumlf- Wartungs- und Montagevorgaben des Herstellers eingehalten
elektrische Eigenschaften
ndash Erfuumlllen die Dichtwerkstoffe moumlgliche Anforderungen an die elektrische Leitfaumlhigkeit
das versagen einer einfachen dichtung kann auf direktem Wege zu einer gefaumlhrlichen freisetzung fuumlhren
Die Anforderungen an Dichtwerkstoffe muumlssen erfuumlllt sein
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
einhaltung und uumlberwachung sicherer Betriebsbedingungen
Werden die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegten sicheren Betriebsbedingungen erreicht eingehalten und uumlberwacht
Zum Beispiel
Begrenzen der Betriebstemperatur auf Werte unterhalb des Flammpunktes durch Temperaturbegrenzung des Heizmediums oder durch Maszlignahmen der Prozessleittechnik (bei exothermen Prozessen eventuell zusaumltzlich durch unterstuumltzende Kuumlhlsysteme)
Sicherstellen dass durch einen Unterdruck in Apparaturen und Behaumlltern die Freisetzung kritischer Stoffe in die Atemluft verhindert wird
Bereitstellen ausreichender Luumlftungsmaszlignahmen um nicht vermeidbare Freisetzungen soweit zu verduumlnnen dass sich eine Konzentrationsabsenkung unterhalb der UEG zuverlaumlssig einstellt
Sicherstellen dass durch Inertisierungsmaszlignahmen keine explosionsfaumlhigen Gemische im Inneren von Apparaturen und Behaumlltern entstehen koumlnnen
Insulinproduktion denis feliz
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Durch die Uumlberwachung soll sichergestellt werden dass die Grenzwerte fuumlr den sicheren Anlagenbetrieb die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung fest-gelegt wurden eingehalten werden
Zum Beispiel durch
Pruumlfen der relevanten Anlagen und Anlagenteile auf Dichtigkeit
Pruumlfen ob die Luftmengen der Luumlftungssysteme ausreichen um die UEG bei den tatsaumlchlichen Freisetzungsraten sicher zu unterschreiten
Pruumlfen ob alle Bereiche von der Luumlftung ausreichend erfasst werden
Pruumlfen ob eine Uumlberwachung der Brennstoffkonzentration bei dem Unter-schreiten des festgelegten Sicherheitsabstandes so erfolgt dass die Verfahren rechtzeitig in einen stabilen und sicheren Zustand gefuumlhrt werden Hier kann zB ein Gaswarngeraumlt mit Alarmschwelle bei 25 der UEG eingesetzt werden
Verschiedene Explosionsschutzmaszlignahmen basieren auf der Einhaltung maszlig-geblicher Sicherheitsparameter Diese muumlssen uumlberwacht und die angemessenen Reaktionen ausgeloumlst werden Falls Einrichtungen der Prozessleittechnik vorgese-hen sind ist zu pruumlfen ob die sicherheitstechnischen Verfuumlgbarkeiten dieser Sen-sor- und Aktorkreise den notwendigen Anforderungen an die PLT-Schutzeinrichtun-gen (SIL) entsprechen Dies sind zB Temperaturuumlberwachungen Leckageuumlberwachungen Uumlberfuumlllsicherungen Pumpensteuerungen
Werden die anlage und deren Komponenten bestimmungs-gemaumlszlig betrieben
Werden die grenzwerte fuumlr den sicheren anlagenbetrieb eingehalten
pruumlfungen sind ein zentrales thema im ex-schutz
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
zonenplan festdachtank (zeichenbuumlro elke meyer)
vermeiden von zuumlndquellen innerhalb der ex-zonen
Gefaumlhrdete Bereiche in denen mit einer explosionsfaumlhigen Atmosphaumlre zu rech-nen ist werden in Zonen eingeteilt und nach Haumlufigkeit und Dauer des Auftretens der Gasatmosphaumlre unterschieden
zone 0
Bereich in dem eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel staumlndig uumlber lange Zeitraumlume oder haumlufig auftritt
zone 1 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel gelegentlich auftritt
zone 2 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel normalerweise nicht oder nur kurzzeitig auftritt
Analog gilt dies auch fuumlr die Zonen 20 21 und 22 Diese entstehen durch Gemische aus Luft und brennbaren Staumluben
die zoneneinteilung entspricht der Wahrscheinlichkeit dass eine explosionsfaumlhige atmo-sphaumlre vorhanden ist
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
Darauf aufbauend sind im Rahmen des sekundaumlren Explosionsschutzes unter anderem folgende Sachverhalte zu pruumlfen
Sind Einteilungen in Zonen vorgenommen alle raumlumlichen Bereiche ermittelt in denen eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre moumlglicherweise auftreten kann und die jeweilige Wahrscheinlichkeit des Vorhandenseins explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren festgelegt
Sind diese Zonen frei von wirksamen Zuumlndquellen
Sind die potenziellen Zuumlndquellen in diesen Zonen ermittelt
Sind Maszlignahmen ergriffen um alle potenziellen Zuumlndquellen in den Zonen zu beherrschen und damit das Wirksamwerden der Zuumlndquellen auszuschlieszligen
Beispiele hierzu
Durch rechtzeitiges Abschalten potenzieller Zuumlndquellen im Falle einer Freisetzung
ndash Sind die Reaktionszeiten bis zur Abschaltung der Zuumlndquellen beruumlcksichtigt
Durch organisatorische Maszlignahmen ndash Sind alle Arbeiten mit dem Risiko eine Zuumlndquelle zu aktivieren
analysiert und deren sichere Ausfuumlhrung organisiert
Die Zuumlndquellenabschaltung ist nicht bei allen Zuumlndquellen praktikabel Vorsicht ist geboten bei Energiespeichern wie Kondensatoren oder drehenden Teilen mit groszligen Schwungmassen und entsprechend langen Nachlaufzeiten Auch heiszlige Oberflaumlchen mit Temperaturen oberhalb der jeweiligen Zuumlndtemperatur koumlnnen trotz Abschaltung noch lange wirksam bleiben
Sind weder raumlumliche oder zeitliche Trennungen der Zuumlndquelle von der Ex- Atmosphaumlre noch die Spannungsfreischaltung praktikabel werden explosions- geschuumltzte Betriebsmittel eingesetzt Deren Ausfuumlhrungen sind in den Normen der IEC 60079xx Serie fuumlr elektrische Betriebsmittel weltweit und in den Normen der EN 13463xx fuumlr nicht elektrische Betriebsmittel europaweit festgelegt
Die Zuumlndquellenfreiheit dieser explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel ist gegeben wenn der Anwender dafuumlr sorgt dass
diese fuumlr die betreffenden Stoffe und Zonen geeignet sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation betrieben werden
diese fachgerecht installiert sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation gepruumlft gewartet und bei Bedarf instandgesetzt werden
Die wichtigste Informationsquelle fuumlr den sicheren Einsatz explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel ist die Dokumentation des jeweiligen Herstellers Nur bei einer umfassenden Kenntnis der Herstellervorgaben ist die sichere Verwendung beim Einsatz dieser Betriebsmittel gegeben
der hersteller explosions- geschuumltzter Betriebsmittel garantiert die zuumlndquellen-freiheit unter bestimmtem Bedingungen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer entladungen
In der verarbeitenden Industrie sind elektrostatische Entladungen ein oft unter-schaumltztes Risiko Durch isolierende Beschichtungen Farben Folien und Werkstoffe ergeben sich nicht nur hohe Freiheitsgrade fuumlr die Konstrukteure sondern auch uumlberproportional hohe Zuumlndrisiken fuumlr die Anlagenbetreiber Nichtleitfaumlhige An-lagenteile oder nicht ausreichend geerdete leitfaumlhige Anlagenteile koumlnnen gefaumlhr-lich hoch aufgeladen werden
Die Risiken erhoumlhen sich mit
der Verwendung isolierender Konstruktionsmaterialien
der Foumlrderung isolierender Stoffe (Granulate Staumlube Pasten oder Fluumlssigkeiten)
hohen Stroumlmungsgeschwindigkeiten
schnellen Bewegungsprozessen
trockener Umgebungsluft
sorglosem Verhalten der Mitarbeiter
fehlendem oder schadhaftem Potenzialausgleich
Fuumlr die technische Pruumlfung der Anlage ist deshalb die Ableitfaumlhigkeit des Potenzial-ausgleiches fuumlr alle Anlagenteile inklusive der Fuszligboumlden und etwaiger Schlauch-verbindungen sowie der allgemeinen Anlagenkonstruktion von groszliger Bedeutung Insbesondere ist der ordnungsgemaumlszlige Potenzialausgleich bei Anlagenteilen zu beachten die ansonsten keine Elektroinstallationen beinhalten wie z Bpneuma-tisch oder hydraulisch angetriebene Foumlrderstrecken Pumpen oder Hub- zylinder
Die TRBS 2153 fordert dementsprechend dass fuumlr Arbeiten zur Erdung und zum Potenzialausgleich in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen eine eigene Betriebsan-weisung vorliegen muss Weiterhin sind Pruumlfungen der Einrichtungen zur Erdung und zum Potenzialausgleich unabhaumlngig von anderen elektrischen Pruumlfungen durchzufuumlhren
die trBs 2153 beschreibt wie zuumlndfaumlhige elektrostatische entladungen vermieden werden koumlnnen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der gebaumludekonstruktion auf zuumlndquellen
Die Pruumlfung der Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze fordert einen Pruumlfumfang der weit uumlber den einzelner Betriebs-mittel hinausgeht Es wird gepruumlft ob Risiken in der Umgebung vorliegen und moumlglicherweise gefaumlhrliche Wechselwirkungen mit der eigenen Anlage entstehen koumlnnen Moumlgliche Risiken sind zB
Freisetzung brennbarer Stoffe in der Umgebung der Anlage ndash benachbarte Produktionsanlagen ndash Lagerbehaumllter fuumlr Fluumlssiggase
wirksame Zuumlndquellen in der Umgebung der Anlage ndash Funkenflug ndash Hochfrequenz durch Sendeeinrichtungen des Rundfunks ndash Ausgleichstroumlme in der Naumlhe von Kraftwerken
Weitere moumlgliche Zuumlndquellen sind bedingt durch eigene Gebaumlude- und Anlagenkonstruktionen sowie den Anlagenbetrieb Typische Zuumlndquellen sind
Blitzschlag
elektrostatische Entladungen (Kunststoffleitungen Fuszligboumlden Verarbeitung isolierender Folien)
elektrische Funken (Ausgleichstroumlme kathodischer Korrosionsschutz)
mechanische Funken (mechanische Foumlrdereinrichtungen)
heiszlige Oberflaumlchen (Rohrleitungen Kessel Heizeinrichtungen)
pruumlfung der anlagen auf zuumlndquellen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der fachgerechten Installation
Fuumlr die Zuumlndquellenfreiheit von Betriebsmitteln die bestimmungsgemaumlszlig inner-halb der Ex-Bereiche installiert werden duumlrfen ist der Hersteller verantwortlich Der Betreiber hingegen ist fuumlr das Einhalten der Herstellervorgaben zur sicheren Montage den sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplettinstallation verantwortlich Die sicherheitsrelevante Bedeutung der Schnittstelle GeraumlteherstellerGeraumlteanwender ist sehr hoch Um die Zuumlndquellen-freiheit explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel nachhaltig und sicher zu erreichen muss der Anwender die Verantwortung fuumlr Projektierung Auswahl und Errichtung dieser Betriebsmittel in seiner Anlage uumlbernehmen
Im Rahmen der Richtlinie 949EG werden alle Betriebsmittel betrachtet die bestimmungsgemaumlszlig in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen betrieben werden koumlnnen und eigene potenzielle Zuumlndquellen enthalten Dies beinhaltet auch die Montage und Installation mechanischer (nicht-elektrischer) Betriebsmittel
Fuumlr den Bereich der elektrischen explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel verlangt die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) vom Errichter der Elektroinstallation dass dieser bereits waumlhrend der Installationsphase bestimmte Pruumlfungen als Abschluss seines Anteils an der Errichtungsphase vornimmt
Gegebenenfalls wird die Zuumlndquellenfreiheit erst unter Zuhilfenahme von zuge-houmlrigen Betriebsmitteln erreicht Diese haben die Aufgabe die explosionsgeschuumltz-ten Betriebsmittel zu uumlberwachen deren Energie zu begrenzen oder im Fehler fall die Energieeinspeisung zu unterbrechen Zugehoumlrige Betriebsmittel werden meist im sicheren Bereich installiert Im Rahmen ihrer Uumlberwachungs- und Kontrollfunktion fallen sie ebenfalls unter die Vorgaben der IEC 60079-14 und der IEC 60079-17
die Iec 60079-14 ist ein welt-weit anerkanntes regelwerk fuumlr die projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in ex-Bereichen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung und Instandhaltung nicht-elektrischer Betriebsmittel nach en 13463
Im Gegensatz zu den Zuumlndgefahren elektrischer Betriebsmittel sind bei den nicht-elektrischen Betriebsmitteln wirksame Zuumlndquellen waumlhrend des ungestoumlrten Betriebes konstruktiv vermeidbar Der Hersteller von nicht-elektrischen Betriebs-mittel macht deren Eignung fuumlr die betreffende Ex-Atmosphaumlre davon abhaumlngig ob die von ihm festgelegten Betriebsparameter des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes ( auf der Basis seiner Zuumlndquellenanalyse ) eingehalten werden ndash bei gleichzeitiger ordnungs gemaumlszliger und sicherer Montage durch den Anwender
Die Anforderungen an Geraumlte der Kategorien 1 und 2 gehen daruumlber hinaus und lassen sich nur dann erfuumlllen wenn bestimmte Fehlersituationen und Stoumlrungen ebenfalls beherrscht werden
Fuumlr nicht-elektrische Betriebsmittel ist dies auf der Basis der bewaumlhrten Zuumlnd-schutzarten gemaumlszlig EN 13463-xx Serie moumlglich Allerdings sind dann zusaumltzlich Pruumlfvorgaben und gegebenenfalls ein verschleiszligabhaumlngiger und vorsorglicher Aus-tausch potenzieller Zuumlndquellen ( wie z B Kugellager Gleitringdichtungen und Kupplungen ) durch den Betreiber gemaumlszlig Betriebsanleitung einzuhalten
abgrenzung zur Iec 60079-14 projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Im Rahmen der IEC 60079-xx Normenreihe werden Zuumlndschutzmaszlignahmen be-schrieben die es Geraumlteherstellern ermoumlglicht elektrische Betriebsmittel so zu konzipieren dass diese in bestimmten explosionsgefaumlhrdeten Bereichen ein-gesetzt werden koumlnnen Die Verantwortung der Zuumlndquellenfreiheit der Geraumlte liegt also stets beim Hersteller Trotzdem muumlssen seine Vorgaben zur sicheren Montage und zum sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplett installation eingehalten werden Die Belange der Betreiber Errichter und Planer werden uumlber die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) sowie uumlber die IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) beschrieben Gemeinsame Basis sind die Ergebnisse der Gefaumlhrdungs-beurteilung und die abgeleiteten Maszlignahmen die der Betreiber in seiner Funktion als Arbeitgeber zum Schutz seiner Mitarbeiter oder Dritter festlegen muss
abgrenzung zur Iec 60079-19 geraumltereparatur uumlberholung und regenerierung
Die IEC 60079-17 beschraumlnkt sich ausschlieszliglich auf das Pruumlfen und Instand-halten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Es besteht also eine Abgrenzung zur IEC 60079-19 die entsprechende Anforderungen an die Uumlberholung Reparatur und Wiederherstellung von elektrischen Geraumlten (Betriebs-mitteln) beschreibt Die Zuumlndquellenfreiheit dieser Geraumlte liegt im Verantwor-tungsbereich des jeweiligen Herstellers Folglich duumlrfen solche Geraumlte nur gemaumlszlig seiner Vorgaben repariert werden Unter welchen Umstaumlnden Geraumlte die nicht vom Hersteller repariert wurden in eine Anlage wieder eingebaut und betrieben werden duumlrfen unterliegt nationalem Recht Fuumlr Deutschland ist diese Situation uumlber die BetrSichV (TRBS 1201-Teil 3) geregelt
die pruumlf- und Wartungsvor- gaben der Betriebsanleitungen sind durch den Betreiber verbindlich einzuhalten
die trBs 1201 teil 3 beschreibt den umgang mit reparierten geraumlten
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Fuumlr den sicheren Betrieb elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Berei-chen gelten die gleichen Grundvoraussetzungen wie fuumlr allgemeine Elektro- installationen Die Anlagen sind ndash in der Verantwortung des Betreibers ndash nach dem Stand der Technik ordnungsgemaumlszlig zu errichten und zu betreiben
Zum Betrieb in Deutschland fordert die BetrSichV neben dem ordnungsgemaumlszligen Errichten der Anlage Folgendes
der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage muss erhalten werden
die Anlage muss uumlberwacht werden
notwendige Instandsetzungsmaszlignahmen muumlssen unverzuumlglich durchgefuumlhrt werden
bei nicht behebbaren Maumlngeln der Anlage und gleichzeitiger Personengefaumlhrdung muss der Anlagenbetrieb eingestellt werden
explosionsgeschuumltzte Betriebsmittel muumlssen instandgehalten werden
Wird der sichere Anlagenbetrieb vor Erstinbetriebnahme durch die Pruumlfung fest-gestellt liegt es in der Verantwortung des Betreibers dass der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage uumlber die Nutzungsdauer erhalten bleibt Hierzu ist die Anlage wiederkehrend zu pruumlfen Fuumlr die Durchfuumlhrung dieser Pruumlfungen kann zusaumltzlich zu den grundlegenden nationalen Quellen ( z B TRBS fuumlr Deutschland ) die IEC 60079-17 (VDE 0165 Teil 10) als allgemeinguumlltige Erkenntnisquelle zum Pruumlfen und Instandhalten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen herangezogen werden
anforderungen der Iec 60079-17
Elektrische Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen muumlssen sicher betrieben werden Im Rahmen des Normenwerkes werden daher spezielle Eigenschaften wie Isolationseigenschaften Abstaumlnde IP-Schutz Energiebegrenzungen etc heran-gezogen die den ordnungsgemaumlszligen (zuumlndquellenfreien) Betrieb der Anlagen in diesen Bereichen erst ermoumlglichen Fuumlr die Sicherheit ist es wesentlich dass der Betreiber die Wirksamkeit dieser speziellen Eigenschaften waumlhrend der gesamten Anlagenlebensdauer aufrecht haumllt Deshalb bestehen neben der notwendigen Erstpruumlfung auch Forderungen nach regelmaumlszligig wiederkehrenden Pruumlfungen der staumlndigen Uumlberwachung durch Fachkraumlfte und falls notwendig der Wartung und Instandsetzung
forderung der Iec 60079-17 nach einer dokumentation der anlage
Fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung muss eine aktuelle Dokumentation uumlber die folgenden Punkte zur Verfuumlgung stehen
die juristischen vorgaben der Betriebssicherheitsverordnung muumlssen eingehalten werden normen und technische regeln sind die Basis fuumlr die techni-sche umsetzung
Im rahmen der Iec 60079-17 wird gepruumlft ob sicherheitsre-levante eigenschaften der elektrischen Installation uumlber der gesamten lebensdauer der anlagen eingehalten werden
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Einteilung der Ex-Bereiche ndash (Zoneneinteilung)
das einzuhaltende Geraumlteschutzniveau EPL ndash (Equipment Protection Level)
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Gasen ndash Anforderungen nach Gruppen (IIA IIB oder IIC) ndash Anforderungen nach Temperaturklassen
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Staumluben ndash Anforderungen nach Gruppen (IIIA IIIB oder IIIC) ndash Anforderungen nach maximalen Oberflaumlchentemperaturen
sicherheitsrelevante FestlegungenVorgaben zur Geraumlteauswahl ndash Einzusetzende Zuumlndschutzarten ndash Anforderungen an die Korrosionsbestaumlndigkeit ndash Anforderungen an die Bemessungstemperaturen ndash Anforderungen an IP-Schutzgrade
ausreichende Herstellerunterlagen fuumlr die Instandhaltung der Geraumlte mit Ruumlcksicht auf
ndash Die Besonderheiten der jeweiligen Zuumlndschutzarten ndash Die Montage-und Umgebungsbedingungen der Geraumlte ndash Einschraumlnkungen bei der Verwendung von Ersatzteilen
Neben den Festlegungen welche Qualifikationsanforderungen verantwortliche Personen und fachkundige Personen mit leitender Funktion sowie das ausfuumlhrende Personal fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung im Sinne der IEC 60079-17 erfuumlllen muumlssen sind auch die unterschiedlichen Pruumlfarten beschrieben
pruumlfarten im rahmen der Iec 60079-17
Die Pruumlfarten Sichtpruumlfung Nahpruumlfung und Detailpruumlfung unterscheiden sich in den jeweiligen Pruumlftiefen Durch ihr Zusammenwirken hat der Betreiber abgestufte Werkzeuge um den ordnungsgemaumlszligen Betrieb waumlhrend der gesamten Anlagen- lebensdauer aufrecht zu erhalten Dadurch koumlnnen besonders die wiederkehrenden Pruumlfungen risikoorientiert durchgefuumlhrt werden Uumlbliche Risikofaktoren sind z B Korrosion Einwirken von Loumlsungsmitteln Staubansammlungen Verschmutzun-gen Eindringen von Wasser uumlberhoumlhte Umgebungstemperaturen mechanische Beschaumldigungen und Vibrationen
fachkundiges personal
Fachkundigem Personal muumlssen bei der Ausbildung neben den Anforderungen der IEC 60079-17 auch Kenntnisse uumlber die verschiedenen Zuumlndschutzarten und Errichtungsverfahren (IEC 60079-14) nationale Vorschriften und Unternehmens- regeln sowie allgemeinen Grundsaumltze der Zoneneinteilung vermittelt werden Hinzu kommen das Verstaumlndnis zur Notwendigkeit von Arbeitserlaubnissystemen und das Verstaumlndnis der Reparatur- und Wiederherstellungsanforderungen gemaumlszlig IEC 60079-19
auszug aus der Inhaltsangabe der Iec 60079-17
4 allgemeine anforderungen
41dokumentation
42 Qualifikation des Personals
43 pruumlfungen
44 regelmaumlszligig wiederkehrende pruumlfungen
45 staumlndige uumlberwachung durch fachkundiges personal
46 anforderungen an die Wartung und Instandsetzung
47 umgebungsbedingungen
48 elektrische trennung von geraumlten
49 erdung und potenzialausgleich
410 Besondere einsatzbedingun-gen
411 Ortsveraumlnderliche geraumlte und ihre anschluumlsse
412 pruumlfplaumlne
erstpruumlfungen vor Inbetrieb-nahme sind immer als detail-pruumlfungen durchzufuumlhren
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pruumlfungen Im BereIch des tertIAumlren eXplOsIOnsschutzes
Werden Schutzeinrichtungen des tertiaumlren Explosionsschutzes als autonome Schutzsysteme von Herstellern geliefert garantieren diese die Zuverlaumlssigkeit ihrer Systeme Dazu gehoumlren Explosionsentlastungs- und Explosionsunter-druumlckungssysteme Flammendurchschlagsicherungen Schnellschlussschieber-klappen und -ventile Doppelschieber Zellradschleusen und Loumlschmittelsperren Um die Zuverlaumlssigkeit dieser Einrichtungen uumlber die gesamte Anlagenlebens-dauer zu gewaumlhrleisten muumlssen diese entsprechend der Herstellervorgaben ge-pruumlft und gewartet werden Weiterhin muumlssen bei Auswahl und Bemessung sowie Installation Betrieb Wartung Pruumlfung und Instandsetzung dieser Einrichtungen funktionsbeeintraumlchtigende Einfluumlsse wie Korrosion Alterung Abrasion Prozess-fuumlhrung und Umwelteinfluumlsse beachtet werden
Explosionsfest ausgefuumlhrte Anlagenteile wie Behaumllter Apparate oder Rohr- leitungen muumlssen nach Explosions- oder Detonationsereignissen uumlberpruumlft werden ob deren Explosionsfestigkeit weiterhin gegeben ist
Explosionsdruckentlastungseinrichtungen und deren Ausblasrohre sind regel- maumlszligig auf ihren einwandfreien Zustand zu uumlberpruumlfen Beeintraumlchtigungen durch Umwelteinfluumlsse wie Schneelast oder Vereisung sind zu beruumlcksichtigen
die trBs 2152 teil 4 beschreibt maszlignahmen des konstruktiven explosions-schutzes
Beispiel einer dauerbrandsicherung an einer pumpe Busch dienst gmbh
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quellen und referenzen
dIn en 1127-1 2011-10 eXplOsIOnsfAumlhIge atmOsphAumlren ndash eXplOsIOnsschutz Teil 1 Grundlagen und Methodik Betriebssicherheitsverordnung ndash BetrSichV Verordnung uumlber Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Bereitstellung von Arbeitsmitteln und deren Benutzung bei der Arbeit uumlber Sicherheit beim Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen und uumlber die Organisation des betrieblichen Arbeitsschutzes (Deutschland)
trBs technIsche regeln zur BetrIeBssIcherheItsverOrdnung trBs 1201 Pruumlfungen von Arbeitsmitteln und uumlberwachungsbeduumlrftigen Anlagen (Deutschland) 2006
trBs 2153Technische Regel Betriebssicherheit 2153 ( ehemals BGR132) Vermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen (Deutschland) 2009
trBs 2152 teIl 4 Gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre ndash Maszlignahmen des konstruktiven Explosionsschutzeshellip (Deutschland) 2012
cenelec-repOrtElectrostatics ndash Code of practice for the avoidance of hazards due to static electricity (CLCTR 50404 2003)
Iec 60079-14 Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosions-gefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-17 Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-19 Geraumltereparatur Uumlberholung und Regenerierung
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Ihr traInerteam
dr andreas hildebrandtTUumlV Functional Safety Engineer im Bereich Safety Instrumented Systems gemaumlszlig des TUumlV Functional Safety Program und damit Ihr Spezialist fuumlr alle Themen rund um SIL
gerhard JungIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funk-tionale Sicherheit
michael WenglorzIhr Trainer fuumlr alle Themen zum Explo-sionsschutz sowie der funktionalen Sicherheit
thomas WestersIhr Trainer fuumlr die Themen Feldbus Remote IO WirelessHARTreg und Explosionsschutz
Weitere Informationen zu unseren Schulungen und Terminen finden Sie unter wwwpepperl-fuchsdetrainings
ralf KnittIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funktionale Sicherheit
Unsere international erfahrenen Referenten halten Schulungen in deutscher englischer und franzoumlsischer Sprache
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grundlagenBrOschuumlren vOn pepperl+fuchs
nIcht-eleKtrIscher eXplOsIOnsschutz Besonderheiten nicht-elektrischer Geraumlte Zuumlndgefahrbewertung Zuumlndschutzarten Kennzeichnung
phYsIKalIsch-technIsche grundlagen Begriffsbestimmungen Explosionen Beispiele Voraussetzungen brennbare Stoffe und Kennwerte Zuumlndquellen
schutzmaszlignahmenMaszlignahmen zum primaumlren sekundaumlren und konstruktiven Explosionsschutz
rIchtlInIe 199992eg Europaumlische Mindestvorschriften zum Arbeitnehmerschutz in explosions gefaumlhrdeten Bereichen
rIchtlInIe 949egEuropaumlische Vorschriften zum Inverkehrbringen von explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln
zuumlndschutzarten fuumlr eleKtrIsche BetrIeBsmIttelZuumlndschutzarten fuumlr Gas-Ex-Bereiche Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
pruumlfung und InstandhaltungPruumlfung und Instandhaltung gemaumlszlig IECEN 60079-17
reparatur eXplOsIOnsgeschuumltzter BetrIeBsmIttelReparatur gemaumlszlig IECEN 60079-19
zuumlndschutzart eIgensIcherheItNachweis der Eigensicherheit und Installationsanforderungen
In Vorbereitung
BetrIeBssIcherheItsverOrdnung Nationale Umsetzung der Richtlinie 199992EG Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen
InstallatIOn In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1) Errichtung elektrischer Anlage
stauBeXplOsIOnsschutz Zuumlndschutzarten fuumlr Staub-Ex-Bereiche Besonderheiten brennbarer Staumlube Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
feldBusse In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenNachweis der Eigensicherheit FISCO
eleKtrOstatIKVermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladung
verantWOrtung fuumlr den eXplOsIOnsschutzDer Inhalt der Handbuumlcher wurde vom Herausgeber sorgfaumlltig und unter Beachtung der zum Herausgabezeitpunkt geltenden gesetz-lichen Regelungen und bewaumlhrten technischen Maszlignahmen zusammen gestellt Dennoch koumlnnen Luumlcken oder unrichtige oder miss verstaumlndliche Aussagen in den Handbuumlchern nicht ausgeschlos-sen werden Die Handbuumlcher sind Grundlagenbroschuumlren und en-thalten allgemeine Informationen zum Explosionsschutz und die darin enthaltenen Aussagen koumlnnen nicht zur Beurteilung der Ge-fahrenlage einer spezifischen Anlage herangezogen werdenAlle Maszlignahmen des Explosionsschutzes sind in den nationalen Gesetzen unter anderem in Arbeitsschutzgesetzen und nationalen und internationalen Normen und Standards verankert Das Einhalten dieser Regelungen und insbesondere der Arbeitsschutzgesetze sind grundsaumltzliche Pflichten des jeweiligen Anlagenerstellers und
-betreibers sowie des Arbeitgebers Die Regelungen zum Explosions-schutz unterliegen gesetzlichen Regelungen und koumlnnen sich laumlnder-spezifisch unterscheiden Zusaumltzlich unterscheiden sich industrielle Anlagen in ihrem Design den verwendeten Materialien und in ihren Betriebsweisen stark untereinander Die Grundlagenbroschuumlren dieser Serie sollen den Betreibern einen Uumlberblick ermoumlglichen Die technischen und organisatorischen Maszlignahmen zum Explosionsschutz koumlnnen in diesem Rahmen allerd-ings nur allgemein und somit zwangslaumlufig nur unvollstaumlndig auf-gefuumlhrt werden Jeder Betreiber muss seine speziellen Anforderungen und Vorgehensweisen auf der Basis einer individuellen Gefaumlhrdungs-beurteilung konkret ermitteln und diese nachweisbar im Einklang mit den nationalen Regelungen umsetzen und dokumentieren Fragen Sie uns wir helfen Ihnen
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
einhaltung und uumlberwachung sicherer Betriebsbedingungen
Werden die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung festgelegten sicheren Betriebsbedingungen erreicht eingehalten und uumlberwacht
Zum Beispiel
Begrenzen der Betriebstemperatur auf Werte unterhalb des Flammpunktes durch Temperaturbegrenzung des Heizmediums oder durch Maszlignahmen der Prozessleittechnik (bei exothermen Prozessen eventuell zusaumltzlich durch unterstuumltzende Kuumlhlsysteme)
Sicherstellen dass durch einen Unterdruck in Apparaturen und Behaumlltern die Freisetzung kritischer Stoffe in die Atemluft verhindert wird
Bereitstellen ausreichender Luumlftungsmaszlignahmen um nicht vermeidbare Freisetzungen soweit zu verduumlnnen dass sich eine Konzentrationsabsenkung unterhalb der UEG zuverlaumlssig einstellt
Sicherstellen dass durch Inertisierungsmaszlignahmen keine explosionsfaumlhigen Gemische im Inneren von Apparaturen und Behaumlltern entstehen koumlnnen
Insulinproduktion denis feliz
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pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Durch die Uumlberwachung soll sichergestellt werden dass die Grenzwerte fuumlr den sicheren Anlagenbetrieb die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung fest-gelegt wurden eingehalten werden
Zum Beispiel durch
Pruumlfen der relevanten Anlagen und Anlagenteile auf Dichtigkeit
Pruumlfen ob die Luftmengen der Luumlftungssysteme ausreichen um die UEG bei den tatsaumlchlichen Freisetzungsraten sicher zu unterschreiten
Pruumlfen ob alle Bereiche von der Luumlftung ausreichend erfasst werden
Pruumlfen ob eine Uumlberwachung der Brennstoffkonzentration bei dem Unter-schreiten des festgelegten Sicherheitsabstandes so erfolgt dass die Verfahren rechtzeitig in einen stabilen und sicheren Zustand gefuumlhrt werden Hier kann zB ein Gaswarngeraumlt mit Alarmschwelle bei 25 der UEG eingesetzt werden
Verschiedene Explosionsschutzmaszlignahmen basieren auf der Einhaltung maszlig-geblicher Sicherheitsparameter Diese muumlssen uumlberwacht und die angemessenen Reaktionen ausgeloumlst werden Falls Einrichtungen der Prozessleittechnik vorgese-hen sind ist zu pruumlfen ob die sicherheitstechnischen Verfuumlgbarkeiten dieser Sen-sor- und Aktorkreise den notwendigen Anforderungen an die PLT-Schutzeinrichtun-gen (SIL) entsprechen Dies sind zB Temperaturuumlberwachungen Leckageuumlberwachungen Uumlberfuumlllsicherungen Pumpensteuerungen
Werden die anlage und deren Komponenten bestimmungs-gemaumlszlig betrieben
Werden die grenzwerte fuumlr den sicheren anlagenbetrieb eingehalten
pruumlfungen sind ein zentrales thema im ex-schutz
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
zonenplan festdachtank (zeichenbuumlro elke meyer)
vermeiden von zuumlndquellen innerhalb der ex-zonen
Gefaumlhrdete Bereiche in denen mit einer explosionsfaumlhigen Atmosphaumlre zu rech-nen ist werden in Zonen eingeteilt und nach Haumlufigkeit und Dauer des Auftretens der Gasatmosphaumlre unterschieden
zone 0
Bereich in dem eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel staumlndig uumlber lange Zeitraumlume oder haumlufig auftritt
zone 1 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel gelegentlich auftritt
zone 2 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel normalerweise nicht oder nur kurzzeitig auftritt
Analog gilt dies auch fuumlr die Zonen 20 21 und 22 Diese entstehen durch Gemische aus Luft und brennbaren Staumluben
die zoneneinteilung entspricht der Wahrscheinlichkeit dass eine explosionsfaumlhige atmo-sphaumlre vorhanden ist
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
Darauf aufbauend sind im Rahmen des sekundaumlren Explosionsschutzes unter anderem folgende Sachverhalte zu pruumlfen
Sind Einteilungen in Zonen vorgenommen alle raumlumlichen Bereiche ermittelt in denen eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre moumlglicherweise auftreten kann und die jeweilige Wahrscheinlichkeit des Vorhandenseins explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren festgelegt
Sind diese Zonen frei von wirksamen Zuumlndquellen
Sind die potenziellen Zuumlndquellen in diesen Zonen ermittelt
Sind Maszlignahmen ergriffen um alle potenziellen Zuumlndquellen in den Zonen zu beherrschen und damit das Wirksamwerden der Zuumlndquellen auszuschlieszligen
Beispiele hierzu
Durch rechtzeitiges Abschalten potenzieller Zuumlndquellen im Falle einer Freisetzung
ndash Sind die Reaktionszeiten bis zur Abschaltung der Zuumlndquellen beruumlcksichtigt
Durch organisatorische Maszlignahmen ndash Sind alle Arbeiten mit dem Risiko eine Zuumlndquelle zu aktivieren
analysiert und deren sichere Ausfuumlhrung organisiert
Die Zuumlndquellenabschaltung ist nicht bei allen Zuumlndquellen praktikabel Vorsicht ist geboten bei Energiespeichern wie Kondensatoren oder drehenden Teilen mit groszligen Schwungmassen und entsprechend langen Nachlaufzeiten Auch heiszlige Oberflaumlchen mit Temperaturen oberhalb der jeweiligen Zuumlndtemperatur koumlnnen trotz Abschaltung noch lange wirksam bleiben
Sind weder raumlumliche oder zeitliche Trennungen der Zuumlndquelle von der Ex- Atmosphaumlre noch die Spannungsfreischaltung praktikabel werden explosions- geschuumltzte Betriebsmittel eingesetzt Deren Ausfuumlhrungen sind in den Normen der IEC 60079xx Serie fuumlr elektrische Betriebsmittel weltweit und in den Normen der EN 13463xx fuumlr nicht elektrische Betriebsmittel europaweit festgelegt
Die Zuumlndquellenfreiheit dieser explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel ist gegeben wenn der Anwender dafuumlr sorgt dass
diese fuumlr die betreffenden Stoffe und Zonen geeignet sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation betrieben werden
diese fachgerecht installiert sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation gepruumlft gewartet und bei Bedarf instandgesetzt werden
Die wichtigste Informationsquelle fuumlr den sicheren Einsatz explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel ist die Dokumentation des jeweiligen Herstellers Nur bei einer umfassenden Kenntnis der Herstellervorgaben ist die sichere Verwendung beim Einsatz dieser Betriebsmittel gegeben
der hersteller explosions- geschuumltzter Betriebsmittel garantiert die zuumlndquellen-freiheit unter bestimmtem Bedingungen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer entladungen
In der verarbeitenden Industrie sind elektrostatische Entladungen ein oft unter-schaumltztes Risiko Durch isolierende Beschichtungen Farben Folien und Werkstoffe ergeben sich nicht nur hohe Freiheitsgrade fuumlr die Konstrukteure sondern auch uumlberproportional hohe Zuumlndrisiken fuumlr die Anlagenbetreiber Nichtleitfaumlhige An-lagenteile oder nicht ausreichend geerdete leitfaumlhige Anlagenteile koumlnnen gefaumlhr-lich hoch aufgeladen werden
Die Risiken erhoumlhen sich mit
der Verwendung isolierender Konstruktionsmaterialien
der Foumlrderung isolierender Stoffe (Granulate Staumlube Pasten oder Fluumlssigkeiten)
hohen Stroumlmungsgeschwindigkeiten
schnellen Bewegungsprozessen
trockener Umgebungsluft
sorglosem Verhalten der Mitarbeiter
fehlendem oder schadhaftem Potenzialausgleich
Fuumlr die technische Pruumlfung der Anlage ist deshalb die Ableitfaumlhigkeit des Potenzial-ausgleiches fuumlr alle Anlagenteile inklusive der Fuszligboumlden und etwaiger Schlauch-verbindungen sowie der allgemeinen Anlagenkonstruktion von groszliger Bedeutung Insbesondere ist der ordnungsgemaumlszlige Potenzialausgleich bei Anlagenteilen zu beachten die ansonsten keine Elektroinstallationen beinhalten wie z Bpneuma-tisch oder hydraulisch angetriebene Foumlrderstrecken Pumpen oder Hub- zylinder
Die TRBS 2153 fordert dementsprechend dass fuumlr Arbeiten zur Erdung und zum Potenzialausgleich in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen eine eigene Betriebsan-weisung vorliegen muss Weiterhin sind Pruumlfungen der Einrichtungen zur Erdung und zum Potenzialausgleich unabhaumlngig von anderen elektrischen Pruumlfungen durchzufuumlhren
die trBs 2153 beschreibt wie zuumlndfaumlhige elektrostatische entladungen vermieden werden koumlnnen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der gebaumludekonstruktion auf zuumlndquellen
Die Pruumlfung der Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze fordert einen Pruumlfumfang der weit uumlber den einzelner Betriebs-mittel hinausgeht Es wird gepruumlft ob Risiken in der Umgebung vorliegen und moumlglicherweise gefaumlhrliche Wechselwirkungen mit der eigenen Anlage entstehen koumlnnen Moumlgliche Risiken sind zB
Freisetzung brennbarer Stoffe in der Umgebung der Anlage ndash benachbarte Produktionsanlagen ndash Lagerbehaumllter fuumlr Fluumlssiggase
wirksame Zuumlndquellen in der Umgebung der Anlage ndash Funkenflug ndash Hochfrequenz durch Sendeeinrichtungen des Rundfunks ndash Ausgleichstroumlme in der Naumlhe von Kraftwerken
Weitere moumlgliche Zuumlndquellen sind bedingt durch eigene Gebaumlude- und Anlagenkonstruktionen sowie den Anlagenbetrieb Typische Zuumlndquellen sind
Blitzschlag
elektrostatische Entladungen (Kunststoffleitungen Fuszligboumlden Verarbeitung isolierender Folien)
elektrische Funken (Ausgleichstroumlme kathodischer Korrosionsschutz)
mechanische Funken (mechanische Foumlrdereinrichtungen)
heiszlige Oberflaumlchen (Rohrleitungen Kessel Heizeinrichtungen)
pruumlfung der anlagen auf zuumlndquellen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der fachgerechten Installation
Fuumlr die Zuumlndquellenfreiheit von Betriebsmitteln die bestimmungsgemaumlszlig inner-halb der Ex-Bereiche installiert werden duumlrfen ist der Hersteller verantwortlich Der Betreiber hingegen ist fuumlr das Einhalten der Herstellervorgaben zur sicheren Montage den sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplettinstallation verantwortlich Die sicherheitsrelevante Bedeutung der Schnittstelle GeraumlteherstellerGeraumlteanwender ist sehr hoch Um die Zuumlndquellen-freiheit explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel nachhaltig und sicher zu erreichen muss der Anwender die Verantwortung fuumlr Projektierung Auswahl und Errichtung dieser Betriebsmittel in seiner Anlage uumlbernehmen
Im Rahmen der Richtlinie 949EG werden alle Betriebsmittel betrachtet die bestimmungsgemaumlszlig in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen betrieben werden koumlnnen und eigene potenzielle Zuumlndquellen enthalten Dies beinhaltet auch die Montage und Installation mechanischer (nicht-elektrischer) Betriebsmittel
Fuumlr den Bereich der elektrischen explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel verlangt die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) vom Errichter der Elektroinstallation dass dieser bereits waumlhrend der Installationsphase bestimmte Pruumlfungen als Abschluss seines Anteils an der Errichtungsphase vornimmt
Gegebenenfalls wird die Zuumlndquellenfreiheit erst unter Zuhilfenahme von zuge-houmlrigen Betriebsmitteln erreicht Diese haben die Aufgabe die explosionsgeschuumltz-ten Betriebsmittel zu uumlberwachen deren Energie zu begrenzen oder im Fehler fall die Energieeinspeisung zu unterbrechen Zugehoumlrige Betriebsmittel werden meist im sicheren Bereich installiert Im Rahmen ihrer Uumlberwachungs- und Kontrollfunktion fallen sie ebenfalls unter die Vorgaben der IEC 60079-14 und der IEC 60079-17
die Iec 60079-14 ist ein welt-weit anerkanntes regelwerk fuumlr die projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in ex-Bereichen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung und Instandhaltung nicht-elektrischer Betriebsmittel nach en 13463
Im Gegensatz zu den Zuumlndgefahren elektrischer Betriebsmittel sind bei den nicht-elektrischen Betriebsmitteln wirksame Zuumlndquellen waumlhrend des ungestoumlrten Betriebes konstruktiv vermeidbar Der Hersteller von nicht-elektrischen Betriebs-mittel macht deren Eignung fuumlr die betreffende Ex-Atmosphaumlre davon abhaumlngig ob die von ihm festgelegten Betriebsparameter des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes ( auf der Basis seiner Zuumlndquellenanalyse ) eingehalten werden ndash bei gleichzeitiger ordnungs gemaumlszliger und sicherer Montage durch den Anwender
Die Anforderungen an Geraumlte der Kategorien 1 und 2 gehen daruumlber hinaus und lassen sich nur dann erfuumlllen wenn bestimmte Fehlersituationen und Stoumlrungen ebenfalls beherrscht werden
Fuumlr nicht-elektrische Betriebsmittel ist dies auf der Basis der bewaumlhrten Zuumlnd-schutzarten gemaumlszlig EN 13463-xx Serie moumlglich Allerdings sind dann zusaumltzlich Pruumlfvorgaben und gegebenenfalls ein verschleiszligabhaumlngiger und vorsorglicher Aus-tausch potenzieller Zuumlndquellen ( wie z B Kugellager Gleitringdichtungen und Kupplungen ) durch den Betreiber gemaumlszlig Betriebsanleitung einzuhalten
abgrenzung zur Iec 60079-14 projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Im Rahmen der IEC 60079-xx Normenreihe werden Zuumlndschutzmaszlignahmen be-schrieben die es Geraumlteherstellern ermoumlglicht elektrische Betriebsmittel so zu konzipieren dass diese in bestimmten explosionsgefaumlhrdeten Bereichen ein-gesetzt werden koumlnnen Die Verantwortung der Zuumlndquellenfreiheit der Geraumlte liegt also stets beim Hersteller Trotzdem muumlssen seine Vorgaben zur sicheren Montage und zum sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplett installation eingehalten werden Die Belange der Betreiber Errichter und Planer werden uumlber die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) sowie uumlber die IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) beschrieben Gemeinsame Basis sind die Ergebnisse der Gefaumlhrdungs-beurteilung und die abgeleiteten Maszlignahmen die der Betreiber in seiner Funktion als Arbeitgeber zum Schutz seiner Mitarbeiter oder Dritter festlegen muss
abgrenzung zur Iec 60079-19 geraumltereparatur uumlberholung und regenerierung
Die IEC 60079-17 beschraumlnkt sich ausschlieszliglich auf das Pruumlfen und Instand-halten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Es besteht also eine Abgrenzung zur IEC 60079-19 die entsprechende Anforderungen an die Uumlberholung Reparatur und Wiederherstellung von elektrischen Geraumlten (Betriebs-mitteln) beschreibt Die Zuumlndquellenfreiheit dieser Geraumlte liegt im Verantwor-tungsbereich des jeweiligen Herstellers Folglich duumlrfen solche Geraumlte nur gemaumlszlig seiner Vorgaben repariert werden Unter welchen Umstaumlnden Geraumlte die nicht vom Hersteller repariert wurden in eine Anlage wieder eingebaut und betrieben werden duumlrfen unterliegt nationalem Recht Fuumlr Deutschland ist diese Situation uumlber die BetrSichV (TRBS 1201-Teil 3) geregelt
die pruumlf- und Wartungsvor- gaben der Betriebsanleitungen sind durch den Betreiber verbindlich einzuhalten
die trBs 1201 teil 3 beschreibt den umgang mit reparierten geraumlten
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Fuumlr den sicheren Betrieb elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Berei-chen gelten die gleichen Grundvoraussetzungen wie fuumlr allgemeine Elektro- installationen Die Anlagen sind ndash in der Verantwortung des Betreibers ndash nach dem Stand der Technik ordnungsgemaumlszlig zu errichten und zu betreiben
Zum Betrieb in Deutschland fordert die BetrSichV neben dem ordnungsgemaumlszligen Errichten der Anlage Folgendes
der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage muss erhalten werden
die Anlage muss uumlberwacht werden
notwendige Instandsetzungsmaszlignahmen muumlssen unverzuumlglich durchgefuumlhrt werden
bei nicht behebbaren Maumlngeln der Anlage und gleichzeitiger Personengefaumlhrdung muss der Anlagenbetrieb eingestellt werden
explosionsgeschuumltzte Betriebsmittel muumlssen instandgehalten werden
Wird der sichere Anlagenbetrieb vor Erstinbetriebnahme durch die Pruumlfung fest-gestellt liegt es in der Verantwortung des Betreibers dass der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage uumlber die Nutzungsdauer erhalten bleibt Hierzu ist die Anlage wiederkehrend zu pruumlfen Fuumlr die Durchfuumlhrung dieser Pruumlfungen kann zusaumltzlich zu den grundlegenden nationalen Quellen ( z B TRBS fuumlr Deutschland ) die IEC 60079-17 (VDE 0165 Teil 10) als allgemeinguumlltige Erkenntnisquelle zum Pruumlfen und Instandhalten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen herangezogen werden
anforderungen der Iec 60079-17
Elektrische Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen muumlssen sicher betrieben werden Im Rahmen des Normenwerkes werden daher spezielle Eigenschaften wie Isolationseigenschaften Abstaumlnde IP-Schutz Energiebegrenzungen etc heran-gezogen die den ordnungsgemaumlszligen (zuumlndquellenfreien) Betrieb der Anlagen in diesen Bereichen erst ermoumlglichen Fuumlr die Sicherheit ist es wesentlich dass der Betreiber die Wirksamkeit dieser speziellen Eigenschaften waumlhrend der gesamten Anlagenlebensdauer aufrecht haumllt Deshalb bestehen neben der notwendigen Erstpruumlfung auch Forderungen nach regelmaumlszligig wiederkehrenden Pruumlfungen der staumlndigen Uumlberwachung durch Fachkraumlfte und falls notwendig der Wartung und Instandsetzung
forderung der Iec 60079-17 nach einer dokumentation der anlage
Fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung muss eine aktuelle Dokumentation uumlber die folgenden Punkte zur Verfuumlgung stehen
die juristischen vorgaben der Betriebssicherheitsverordnung muumlssen eingehalten werden normen und technische regeln sind die Basis fuumlr die techni-sche umsetzung
Im rahmen der Iec 60079-17 wird gepruumlft ob sicherheitsre-levante eigenschaften der elektrischen Installation uumlber der gesamten lebensdauer der anlagen eingehalten werden
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Einteilung der Ex-Bereiche ndash (Zoneneinteilung)
das einzuhaltende Geraumlteschutzniveau EPL ndash (Equipment Protection Level)
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Gasen ndash Anforderungen nach Gruppen (IIA IIB oder IIC) ndash Anforderungen nach Temperaturklassen
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Staumluben ndash Anforderungen nach Gruppen (IIIA IIIB oder IIIC) ndash Anforderungen nach maximalen Oberflaumlchentemperaturen
sicherheitsrelevante FestlegungenVorgaben zur Geraumlteauswahl ndash Einzusetzende Zuumlndschutzarten ndash Anforderungen an die Korrosionsbestaumlndigkeit ndash Anforderungen an die Bemessungstemperaturen ndash Anforderungen an IP-Schutzgrade
ausreichende Herstellerunterlagen fuumlr die Instandhaltung der Geraumlte mit Ruumlcksicht auf
ndash Die Besonderheiten der jeweiligen Zuumlndschutzarten ndash Die Montage-und Umgebungsbedingungen der Geraumlte ndash Einschraumlnkungen bei der Verwendung von Ersatzteilen
Neben den Festlegungen welche Qualifikationsanforderungen verantwortliche Personen und fachkundige Personen mit leitender Funktion sowie das ausfuumlhrende Personal fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung im Sinne der IEC 60079-17 erfuumlllen muumlssen sind auch die unterschiedlichen Pruumlfarten beschrieben
pruumlfarten im rahmen der Iec 60079-17
Die Pruumlfarten Sichtpruumlfung Nahpruumlfung und Detailpruumlfung unterscheiden sich in den jeweiligen Pruumlftiefen Durch ihr Zusammenwirken hat der Betreiber abgestufte Werkzeuge um den ordnungsgemaumlszligen Betrieb waumlhrend der gesamten Anlagen- lebensdauer aufrecht zu erhalten Dadurch koumlnnen besonders die wiederkehrenden Pruumlfungen risikoorientiert durchgefuumlhrt werden Uumlbliche Risikofaktoren sind z B Korrosion Einwirken von Loumlsungsmitteln Staubansammlungen Verschmutzun-gen Eindringen von Wasser uumlberhoumlhte Umgebungstemperaturen mechanische Beschaumldigungen und Vibrationen
fachkundiges personal
Fachkundigem Personal muumlssen bei der Ausbildung neben den Anforderungen der IEC 60079-17 auch Kenntnisse uumlber die verschiedenen Zuumlndschutzarten und Errichtungsverfahren (IEC 60079-14) nationale Vorschriften und Unternehmens- regeln sowie allgemeinen Grundsaumltze der Zoneneinteilung vermittelt werden Hinzu kommen das Verstaumlndnis zur Notwendigkeit von Arbeitserlaubnissystemen und das Verstaumlndnis der Reparatur- und Wiederherstellungsanforderungen gemaumlszlig IEC 60079-19
auszug aus der Inhaltsangabe der Iec 60079-17
4 allgemeine anforderungen
41dokumentation
42 Qualifikation des Personals
43 pruumlfungen
44 regelmaumlszligig wiederkehrende pruumlfungen
45 staumlndige uumlberwachung durch fachkundiges personal
46 anforderungen an die Wartung und Instandsetzung
47 umgebungsbedingungen
48 elektrische trennung von geraumlten
49 erdung und potenzialausgleich
410 Besondere einsatzbedingun-gen
411 Ortsveraumlnderliche geraumlte und ihre anschluumlsse
412 pruumlfplaumlne
erstpruumlfungen vor Inbetrieb-nahme sind immer als detail-pruumlfungen durchzufuumlhren
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pruumlfungen Im BereIch des tertIAumlren eXplOsIOnsschutzes
Werden Schutzeinrichtungen des tertiaumlren Explosionsschutzes als autonome Schutzsysteme von Herstellern geliefert garantieren diese die Zuverlaumlssigkeit ihrer Systeme Dazu gehoumlren Explosionsentlastungs- und Explosionsunter-druumlckungssysteme Flammendurchschlagsicherungen Schnellschlussschieber-klappen und -ventile Doppelschieber Zellradschleusen und Loumlschmittelsperren Um die Zuverlaumlssigkeit dieser Einrichtungen uumlber die gesamte Anlagenlebens-dauer zu gewaumlhrleisten muumlssen diese entsprechend der Herstellervorgaben ge-pruumlft und gewartet werden Weiterhin muumlssen bei Auswahl und Bemessung sowie Installation Betrieb Wartung Pruumlfung und Instandsetzung dieser Einrichtungen funktionsbeeintraumlchtigende Einfluumlsse wie Korrosion Alterung Abrasion Prozess-fuumlhrung und Umwelteinfluumlsse beachtet werden
Explosionsfest ausgefuumlhrte Anlagenteile wie Behaumllter Apparate oder Rohr- leitungen muumlssen nach Explosions- oder Detonationsereignissen uumlberpruumlft werden ob deren Explosionsfestigkeit weiterhin gegeben ist
Explosionsdruckentlastungseinrichtungen und deren Ausblasrohre sind regel- maumlszligig auf ihren einwandfreien Zustand zu uumlberpruumlfen Beeintraumlchtigungen durch Umwelteinfluumlsse wie Schneelast oder Vereisung sind zu beruumlcksichtigen
die trBs 2152 teil 4 beschreibt maszlignahmen des konstruktiven explosions-schutzes
Beispiel einer dauerbrandsicherung an einer pumpe Busch dienst gmbh
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quellen und referenzen
dIn en 1127-1 2011-10 eXplOsIOnsfAumlhIge atmOsphAumlren ndash eXplOsIOnsschutz Teil 1 Grundlagen und Methodik Betriebssicherheitsverordnung ndash BetrSichV Verordnung uumlber Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Bereitstellung von Arbeitsmitteln und deren Benutzung bei der Arbeit uumlber Sicherheit beim Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen und uumlber die Organisation des betrieblichen Arbeitsschutzes (Deutschland)
trBs technIsche regeln zur BetrIeBssIcherheItsverOrdnung trBs 1201 Pruumlfungen von Arbeitsmitteln und uumlberwachungsbeduumlrftigen Anlagen (Deutschland) 2006
trBs 2153Technische Regel Betriebssicherheit 2153 ( ehemals BGR132) Vermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen (Deutschland) 2009
trBs 2152 teIl 4 Gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre ndash Maszlignahmen des konstruktiven Explosionsschutzeshellip (Deutschland) 2012
cenelec-repOrtElectrostatics ndash Code of practice for the avoidance of hazards due to static electricity (CLCTR 50404 2003)
Iec 60079-14 Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosions-gefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-17 Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-19 Geraumltereparatur Uumlberholung und Regenerierung
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Ihr traInerteam
dr andreas hildebrandtTUumlV Functional Safety Engineer im Bereich Safety Instrumented Systems gemaumlszlig des TUumlV Functional Safety Program und damit Ihr Spezialist fuumlr alle Themen rund um SIL
gerhard JungIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funk-tionale Sicherheit
michael WenglorzIhr Trainer fuumlr alle Themen zum Explo-sionsschutz sowie der funktionalen Sicherheit
thomas WestersIhr Trainer fuumlr die Themen Feldbus Remote IO WirelessHARTreg und Explosionsschutz
Weitere Informationen zu unseren Schulungen und Terminen finden Sie unter wwwpepperl-fuchsdetrainings
ralf KnittIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funktionale Sicherheit
Unsere international erfahrenen Referenten halten Schulungen in deutscher englischer und franzoumlsischer Sprache
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grundlagenBrOschuumlren vOn pepperl+fuchs
nIcht-eleKtrIscher eXplOsIOnsschutz Besonderheiten nicht-elektrischer Geraumlte Zuumlndgefahrbewertung Zuumlndschutzarten Kennzeichnung
phYsIKalIsch-technIsche grundlagen Begriffsbestimmungen Explosionen Beispiele Voraussetzungen brennbare Stoffe und Kennwerte Zuumlndquellen
schutzmaszlignahmenMaszlignahmen zum primaumlren sekundaumlren und konstruktiven Explosionsschutz
rIchtlInIe 199992eg Europaumlische Mindestvorschriften zum Arbeitnehmerschutz in explosions gefaumlhrdeten Bereichen
rIchtlInIe 949egEuropaumlische Vorschriften zum Inverkehrbringen von explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln
zuumlndschutzarten fuumlr eleKtrIsche BetrIeBsmIttelZuumlndschutzarten fuumlr Gas-Ex-Bereiche Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
pruumlfung und InstandhaltungPruumlfung und Instandhaltung gemaumlszlig IECEN 60079-17
reparatur eXplOsIOnsgeschuumltzter BetrIeBsmIttelReparatur gemaumlszlig IECEN 60079-19
zuumlndschutzart eIgensIcherheItNachweis der Eigensicherheit und Installationsanforderungen
In Vorbereitung
BetrIeBssIcherheItsverOrdnung Nationale Umsetzung der Richtlinie 199992EG Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen
InstallatIOn In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1) Errichtung elektrischer Anlage
stauBeXplOsIOnsschutz Zuumlndschutzarten fuumlr Staub-Ex-Bereiche Besonderheiten brennbarer Staumlube Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
feldBusse In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenNachweis der Eigensicherheit FISCO
eleKtrOstatIKVermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladung
verantWOrtung fuumlr den eXplOsIOnsschutzDer Inhalt der Handbuumlcher wurde vom Herausgeber sorgfaumlltig und unter Beachtung der zum Herausgabezeitpunkt geltenden gesetz-lichen Regelungen und bewaumlhrten technischen Maszlignahmen zusammen gestellt Dennoch koumlnnen Luumlcken oder unrichtige oder miss verstaumlndliche Aussagen in den Handbuumlchern nicht ausgeschlos-sen werden Die Handbuumlcher sind Grundlagenbroschuumlren und en-thalten allgemeine Informationen zum Explosionsschutz und die darin enthaltenen Aussagen koumlnnen nicht zur Beurteilung der Ge-fahrenlage einer spezifischen Anlage herangezogen werdenAlle Maszlignahmen des Explosionsschutzes sind in den nationalen Gesetzen unter anderem in Arbeitsschutzgesetzen und nationalen und internationalen Normen und Standards verankert Das Einhalten dieser Regelungen und insbesondere der Arbeitsschutzgesetze sind grundsaumltzliche Pflichten des jeweiligen Anlagenerstellers und
-betreibers sowie des Arbeitgebers Die Regelungen zum Explosions-schutz unterliegen gesetzlichen Regelungen und koumlnnen sich laumlnder-spezifisch unterscheiden Zusaumltzlich unterscheiden sich industrielle Anlagen in ihrem Design den verwendeten Materialien und in ihren Betriebsweisen stark untereinander Die Grundlagenbroschuumlren dieser Serie sollen den Betreibern einen Uumlberblick ermoumlglichen Die technischen und organisatorischen Maszlignahmen zum Explosionsschutz koumlnnen in diesem Rahmen allerd-ings nur allgemein und somit zwangslaumlufig nur unvollstaumlndig auf-gefuumlhrt werden Jeder Betreiber muss seine speziellen Anforderungen und Vorgehensweisen auf der Basis einer individuellen Gefaumlhrdungs-beurteilung konkret ermitteln und diese nachweisbar im Einklang mit den nationalen Regelungen umsetzen und dokumentieren Fragen Sie uns wir helfen Ihnen
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wwwpepperl-fuchscom Aumlnderungen vorbehalten copy Pepperl+Fuchs Printed in Germany Part No 253421 1014 02
pruumlfungen Im BereIch des prImAumlren eXplOsIOnsschutzes
Durch die Uumlberwachung soll sichergestellt werden dass die Grenzwerte fuumlr den sicheren Anlagenbetrieb die im Rahmen der RisikoGefaumlhrdungsbeurteilung fest-gelegt wurden eingehalten werden
Zum Beispiel durch
Pruumlfen der relevanten Anlagen und Anlagenteile auf Dichtigkeit
Pruumlfen ob die Luftmengen der Luumlftungssysteme ausreichen um die UEG bei den tatsaumlchlichen Freisetzungsraten sicher zu unterschreiten
Pruumlfen ob alle Bereiche von der Luumlftung ausreichend erfasst werden
Pruumlfen ob eine Uumlberwachung der Brennstoffkonzentration bei dem Unter-schreiten des festgelegten Sicherheitsabstandes so erfolgt dass die Verfahren rechtzeitig in einen stabilen und sicheren Zustand gefuumlhrt werden Hier kann zB ein Gaswarngeraumlt mit Alarmschwelle bei 25 der UEG eingesetzt werden
Verschiedene Explosionsschutzmaszlignahmen basieren auf der Einhaltung maszlig-geblicher Sicherheitsparameter Diese muumlssen uumlberwacht und die angemessenen Reaktionen ausgeloumlst werden Falls Einrichtungen der Prozessleittechnik vorgese-hen sind ist zu pruumlfen ob die sicherheitstechnischen Verfuumlgbarkeiten dieser Sen-sor- und Aktorkreise den notwendigen Anforderungen an die PLT-Schutzeinrichtun-gen (SIL) entsprechen Dies sind zB Temperaturuumlberwachungen Leckageuumlberwachungen Uumlberfuumlllsicherungen Pumpensteuerungen
Werden die anlage und deren Komponenten bestimmungs-gemaumlszlig betrieben
Werden die grenzwerte fuumlr den sicheren anlagenbetrieb eingehalten
pruumlfungen sind ein zentrales thema im ex-schutz
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
zonenplan festdachtank (zeichenbuumlro elke meyer)
vermeiden von zuumlndquellen innerhalb der ex-zonen
Gefaumlhrdete Bereiche in denen mit einer explosionsfaumlhigen Atmosphaumlre zu rech-nen ist werden in Zonen eingeteilt und nach Haumlufigkeit und Dauer des Auftretens der Gasatmosphaumlre unterschieden
zone 0
Bereich in dem eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel staumlndig uumlber lange Zeitraumlume oder haumlufig auftritt
zone 1 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel gelegentlich auftritt
zone 2 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel normalerweise nicht oder nur kurzzeitig auftritt
Analog gilt dies auch fuumlr die Zonen 20 21 und 22 Diese entstehen durch Gemische aus Luft und brennbaren Staumluben
die zoneneinteilung entspricht der Wahrscheinlichkeit dass eine explosionsfaumlhige atmo-sphaumlre vorhanden ist
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
Darauf aufbauend sind im Rahmen des sekundaumlren Explosionsschutzes unter anderem folgende Sachverhalte zu pruumlfen
Sind Einteilungen in Zonen vorgenommen alle raumlumlichen Bereiche ermittelt in denen eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre moumlglicherweise auftreten kann und die jeweilige Wahrscheinlichkeit des Vorhandenseins explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren festgelegt
Sind diese Zonen frei von wirksamen Zuumlndquellen
Sind die potenziellen Zuumlndquellen in diesen Zonen ermittelt
Sind Maszlignahmen ergriffen um alle potenziellen Zuumlndquellen in den Zonen zu beherrschen und damit das Wirksamwerden der Zuumlndquellen auszuschlieszligen
Beispiele hierzu
Durch rechtzeitiges Abschalten potenzieller Zuumlndquellen im Falle einer Freisetzung
ndash Sind die Reaktionszeiten bis zur Abschaltung der Zuumlndquellen beruumlcksichtigt
Durch organisatorische Maszlignahmen ndash Sind alle Arbeiten mit dem Risiko eine Zuumlndquelle zu aktivieren
analysiert und deren sichere Ausfuumlhrung organisiert
Die Zuumlndquellenabschaltung ist nicht bei allen Zuumlndquellen praktikabel Vorsicht ist geboten bei Energiespeichern wie Kondensatoren oder drehenden Teilen mit groszligen Schwungmassen und entsprechend langen Nachlaufzeiten Auch heiszlige Oberflaumlchen mit Temperaturen oberhalb der jeweiligen Zuumlndtemperatur koumlnnen trotz Abschaltung noch lange wirksam bleiben
Sind weder raumlumliche oder zeitliche Trennungen der Zuumlndquelle von der Ex- Atmosphaumlre noch die Spannungsfreischaltung praktikabel werden explosions- geschuumltzte Betriebsmittel eingesetzt Deren Ausfuumlhrungen sind in den Normen der IEC 60079xx Serie fuumlr elektrische Betriebsmittel weltweit und in den Normen der EN 13463xx fuumlr nicht elektrische Betriebsmittel europaweit festgelegt
Die Zuumlndquellenfreiheit dieser explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel ist gegeben wenn der Anwender dafuumlr sorgt dass
diese fuumlr die betreffenden Stoffe und Zonen geeignet sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation betrieben werden
diese fachgerecht installiert sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation gepruumlft gewartet und bei Bedarf instandgesetzt werden
Die wichtigste Informationsquelle fuumlr den sicheren Einsatz explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel ist die Dokumentation des jeweiligen Herstellers Nur bei einer umfassenden Kenntnis der Herstellervorgaben ist die sichere Verwendung beim Einsatz dieser Betriebsmittel gegeben
der hersteller explosions- geschuumltzter Betriebsmittel garantiert die zuumlndquellen-freiheit unter bestimmtem Bedingungen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer entladungen
In der verarbeitenden Industrie sind elektrostatische Entladungen ein oft unter-schaumltztes Risiko Durch isolierende Beschichtungen Farben Folien und Werkstoffe ergeben sich nicht nur hohe Freiheitsgrade fuumlr die Konstrukteure sondern auch uumlberproportional hohe Zuumlndrisiken fuumlr die Anlagenbetreiber Nichtleitfaumlhige An-lagenteile oder nicht ausreichend geerdete leitfaumlhige Anlagenteile koumlnnen gefaumlhr-lich hoch aufgeladen werden
Die Risiken erhoumlhen sich mit
der Verwendung isolierender Konstruktionsmaterialien
der Foumlrderung isolierender Stoffe (Granulate Staumlube Pasten oder Fluumlssigkeiten)
hohen Stroumlmungsgeschwindigkeiten
schnellen Bewegungsprozessen
trockener Umgebungsluft
sorglosem Verhalten der Mitarbeiter
fehlendem oder schadhaftem Potenzialausgleich
Fuumlr die technische Pruumlfung der Anlage ist deshalb die Ableitfaumlhigkeit des Potenzial-ausgleiches fuumlr alle Anlagenteile inklusive der Fuszligboumlden und etwaiger Schlauch-verbindungen sowie der allgemeinen Anlagenkonstruktion von groszliger Bedeutung Insbesondere ist der ordnungsgemaumlszlige Potenzialausgleich bei Anlagenteilen zu beachten die ansonsten keine Elektroinstallationen beinhalten wie z Bpneuma-tisch oder hydraulisch angetriebene Foumlrderstrecken Pumpen oder Hub- zylinder
Die TRBS 2153 fordert dementsprechend dass fuumlr Arbeiten zur Erdung und zum Potenzialausgleich in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen eine eigene Betriebsan-weisung vorliegen muss Weiterhin sind Pruumlfungen der Einrichtungen zur Erdung und zum Potenzialausgleich unabhaumlngig von anderen elektrischen Pruumlfungen durchzufuumlhren
die trBs 2153 beschreibt wie zuumlndfaumlhige elektrostatische entladungen vermieden werden koumlnnen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der gebaumludekonstruktion auf zuumlndquellen
Die Pruumlfung der Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze fordert einen Pruumlfumfang der weit uumlber den einzelner Betriebs-mittel hinausgeht Es wird gepruumlft ob Risiken in der Umgebung vorliegen und moumlglicherweise gefaumlhrliche Wechselwirkungen mit der eigenen Anlage entstehen koumlnnen Moumlgliche Risiken sind zB
Freisetzung brennbarer Stoffe in der Umgebung der Anlage ndash benachbarte Produktionsanlagen ndash Lagerbehaumllter fuumlr Fluumlssiggase
wirksame Zuumlndquellen in der Umgebung der Anlage ndash Funkenflug ndash Hochfrequenz durch Sendeeinrichtungen des Rundfunks ndash Ausgleichstroumlme in der Naumlhe von Kraftwerken
Weitere moumlgliche Zuumlndquellen sind bedingt durch eigene Gebaumlude- und Anlagenkonstruktionen sowie den Anlagenbetrieb Typische Zuumlndquellen sind
Blitzschlag
elektrostatische Entladungen (Kunststoffleitungen Fuszligboumlden Verarbeitung isolierender Folien)
elektrische Funken (Ausgleichstroumlme kathodischer Korrosionsschutz)
mechanische Funken (mechanische Foumlrdereinrichtungen)
heiszlige Oberflaumlchen (Rohrleitungen Kessel Heizeinrichtungen)
pruumlfung der anlagen auf zuumlndquellen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der fachgerechten Installation
Fuumlr die Zuumlndquellenfreiheit von Betriebsmitteln die bestimmungsgemaumlszlig inner-halb der Ex-Bereiche installiert werden duumlrfen ist der Hersteller verantwortlich Der Betreiber hingegen ist fuumlr das Einhalten der Herstellervorgaben zur sicheren Montage den sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplettinstallation verantwortlich Die sicherheitsrelevante Bedeutung der Schnittstelle GeraumlteherstellerGeraumlteanwender ist sehr hoch Um die Zuumlndquellen-freiheit explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel nachhaltig und sicher zu erreichen muss der Anwender die Verantwortung fuumlr Projektierung Auswahl und Errichtung dieser Betriebsmittel in seiner Anlage uumlbernehmen
Im Rahmen der Richtlinie 949EG werden alle Betriebsmittel betrachtet die bestimmungsgemaumlszlig in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen betrieben werden koumlnnen und eigene potenzielle Zuumlndquellen enthalten Dies beinhaltet auch die Montage und Installation mechanischer (nicht-elektrischer) Betriebsmittel
Fuumlr den Bereich der elektrischen explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel verlangt die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) vom Errichter der Elektroinstallation dass dieser bereits waumlhrend der Installationsphase bestimmte Pruumlfungen als Abschluss seines Anteils an der Errichtungsphase vornimmt
Gegebenenfalls wird die Zuumlndquellenfreiheit erst unter Zuhilfenahme von zuge-houmlrigen Betriebsmitteln erreicht Diese haben die Aufgabe die explosionsgeschuumltz-ten Betriebsmittel zu uumlberwachen deren Energie zu begrenzen oder im Fehler fall die Energieeinspeisung zu unterbrechen Zugehoumlrige Betriebsmittel werden meist im sicheren Bereich installiert Im Rahmen ihrer Uumlberwachungs- und Kontrollfunktion fallen sie ebenfalls unter die Vorgaben der IEC 60079-14 und der IEC 60079-17
die Iec 60079-14 ist ein welt-weit anerkanntes regelwerk fuumlr die projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in ex-Bereichen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung und Instandhaltung nicht-elektrischer Betriebsmittel nach en 13463
Im Gegensatz zu den Zuumlndgefahren elektrischer Betriebsmittel sind bei den nicht-elektrischen Betriebsmitteln wirksame Zuumlndquellen waumlhrend des ungestoumlrten Betriebes konstruktiv vermeidbar Der Hersteller von nicht-elektrischen Betriebs-mittel macht deren Eignung fuumlr die betreffende Ex-Atmosphaumlre davon abhaumlngig ob die von ihm festgelegten Betriebsparameter des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes ( auf der Basis seiner Zuumlndquellenanalyse ) eingehalten werden ndash bei gleichzeitiger ordnungs gemaumlszliger und sicherer Montage durch den Anwender
Die Anforderungen an Geraumlte der Kategorien 1 und 2 gehen daruumlber hinaus und lassen sich nur dann erfuumlllen wenn bestimmte Fehlersituationen und Stoumlrungen ebenfalls beherrscht werden
Fuumlr nicht-elektrische Betriebsmittel ist dies auf der Basis der bewaumlhrten Zuumlnd-schutzarten gemaumlszlig EN 13463-xx Serie moumlglich Allerdings sind dann zusaumltzlich Pruumlfvorgaben und gegebenenfalls ein verschleiszligabhaumlngiger und vorsorglicher Aus-tausch potenzieller Zuumlndquellen ( wie z B Kugellager Gleitringdichtungen und Kupplungen ) durch den Betreiber gemaumlszlig Betriebsanleitung einzuhalten
abgrenzung zur Iec 60079-14 projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Im Rahmen der IEC 60079-xx Normenreihe werden Zuumlndschutzmaszlignahmen be-schrieben die es Geraumlteherstellern ermoumlglicht elektrische Betriebsmittel so zu konzipieren dass diese in bestimmten explosionsgefaumlhrdeten Bereichen ein-gesetzt werden koumlnnen Die Verantwortung der Zuumlndquellenfreiheit der Geraumlte liegt also stets beim Hersteller Trotzdem muumlssen seine Vorgaben zur sicheren Montage und zum sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplett installation eingehalten werden Die Belange der Betreiber Errichter und Planer werden uumlber die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) sowie uumlber die IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) beschrieben Gemeinsame Basis sind die Ergebnisse der Gefaumlhrdungs-beurteilung und die abgeleiteten Maszlignahmen die der Betreiber in seiner Funktion als Arbeitgeber zum Schutz seiner Mitarbeiter oder Dritter festlegen muss
abgrenzung zur Iec 60079-19 geraumltereparatur uumlberholung und regenerierung
Die IEC 60079-17 beschraumlnkt sich ausschlieszliglich auf das Pruumlfen und Instand-halten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Es besteht also eine Abgrenzung zur IEC 60079-19 die entsprechende Anforderungen an die Uumlberholung Reparatur und Wiederherstellung von elektrischen Geraumlten (Betriebs-mitteln) beschreibt Die Zuumlndquellenfreiheit dieser Geraumlte liegt im Verantwor-tungsbereich des jeweiligen Herstellers Folglich duumlrfen solche Geraumlte nur gemaumlszlig seiner Vorgaben repariert werden Unter welchen Umstaumlnden Geraumlte die nicht vom Hersteller repariert wurden in eine Anlage wieder eingebaut und betrieben werden duumlrfen unterliegt nationalem Recht Fuumlr Deutschland ist diese Situation uumlber die BetrSichV (TRBS 1201-Teil 3) geregelt
die pruumlf- und Wartungsvor- gaben der Betriebsanleitungen sind durch den Betreiber verbindlich einzuhalten
die trBs 1201 teil 3 beschreibt den umgang mit reparierten geraumlten
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Fuumlr den sicheren Betrieb elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Berei-chen gelten die gleichen Grundvoraussetzungen wie fuumlr allgemeine Elektro- installationen Die Anlagen sind ndash in der Verantwortung des Betreibers ndash nach dem Stand der Technik ordnungsgemaumlszlig zu errichten und zu betreiben
Zum Betrieb in Deutschland fordert die BetrSichV neben dem ordnungsgemaumlszligen Errichten der Anlage Folgendes
der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage muss erhalten werden
die Anlage muss uumlberwacht werden
notwendige Instandsetzungsmaszlignahmen muumlssen unverzuumlglich durchgefuumlhrt werden
bei nicht behebbaren Maumlngeln der Anlage und gleichzeitiger Personengefaumlhrdung muss der Anlagenbetrieb eingestellt werden
explosionsgeschuumltzte Betriebsmittel muumlssen instandgehalten werden
Wird der sichere Anlagenbetrieb vor Erstinbetriebnahme durch die Pruumlfung fest-gestellt liegt es in der Verantwortung des Betreibers dass der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage uumlber die Nutzungsdauer erhalten bleibt Hierzu ist die Anlage wiederkehrend zu pruumlfen Fuumlr die Durchfuumlhrung dieser Pruumlfungen kann zusaumltzlich zu den grundlegenden nationalen Quellen ( z B TRBS fuumlr Deutschland ) die IEC 60079-17 (VDE 0165 Teil 10) als allgemeinguumlltige Erkenntnisquelle zum Pruumlfen und Instandhalten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen herangezogen werden
anforderungen der Iec 60079-17
Elektrische Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen muumlssen sicher betrieben werden Im Rahmen des Normenwerkes werden daher spezielle Eigenschaften wie Isolationseigenschaften Abstaumlnde IP-Schutz Energiebegrenzungen etc heran-gezogen die den ordnungsgemaumlszligen (zuumlndquellenfreien) Betrieb der Anlagen in diesen Bereichen erst ermoumlglichen Fuumlr die Sicherheit ist es wesentlich dass der Betreiber die Wirksamkeit dieser speziellen Eigenschaften waumlhrend der gesamten Anlagenlebensdauer aufrecht haumllt Deshalb bestehen neben der notwendigen Erstpruumlfung auch Forderungen nach regelmaumlszligig wiederkehrenden Pruumlfungen der staumlndigen Uumlberwachung durch Fachkraumlfte und falls notwendig der Wartung und Instandsetzung
forderung der Iec 60079-17 nach einer dokumentation der anlage
Fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung muss eine aktuelle Dokumentation uumlber die folgenden Punkte zur Verfuumlgung stehen
die juristischen vorgaben der Betriebssicherheitsverordnung muumlssen eingehalten werden normen und technische regeln sind die Basis fuumlr die techni-sche umsetzung
Im rahmen der Iec 60079-17 wird gepruumlft ob sicherheitsre-levante eigenschaften der elektrischen Installation uumlber der gesamten lebensdauer der anlagen eingehalten werden
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Einteilung der Ex-Bereiche ndash (Zoneneinteilung)
das einzuhaltende Geraumlteschutzniveau EPL ndash (Equipment Protection Level)
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Gasen ndash Anforderungen nach Gruppen (IIA IIB oder IIC) ndash Anforderungen nach Temperaturklassen
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Staumluben ndash Anforderungen nach Gruppen (IIIA IIIB oder IIIC) ndash Anforderungen nach maximalen Oberflaumlchentemperaturen
sicherheitsrelevante FestlegungenVorgaben zur Geraumlteauswahl ndash Einzusetzende Zuumlndschutzarten ndash Anforderungen an die Korrosionsbestaumlndigkeit ndash Anforderungen an die Bemessungstemperaturen ndash Anforderungen an IP-Schutzgrade
ausreichende Herstellerunterlagen fuumlr die Instandhaltung der Geraumlte mit Ruumlcksicht auf
ndash Die Besonderheiten der jeweiligen Zuumlndschutzarten ndash Die Montage-und Umgebungsbedingungen der Geraumlte ndash Einschraumlnkungen bei der Verwendung von Ersatzteilen
Neben den Festlegungen welche Qualifikationsanforderungen verantwortliche Personen und fachkundige Personen mit leitender Funktion sowie das ausfuumlhrende Personal fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung im Sinne der IEC 60079-17 erfuumlllen muumlssen sind auch die unterschiedlichen Pruumlfarten beschrieben
pruumlfarten im rahmen der Iec 60079-17
Die Pruumlfarten Sichtpruumlfung Nahpruumlfung und Detailpruumlfung unterscheiden sich in den jeweiligen Pruumlftiefen Durch ihr Zusammenwirken hat der Betreiber abgestufte Werkzeuge um den ordnungsgemaumlszligen Betrieb waumlhrend der gesamten Anlagen- lebensdauer aufrecht zu erhalten Dadurch koumlnnen besonders die wiederkehrenden Pruumlfungen risikoorientiert durchgefuumlhrt werden Uumlbliche Risikofaktoren sind z B Korrosion Einwirken von Loumlsungsmitteln Staubansammlungen Verschmutzun-gen Eindringen von Wasser uumlberhoumlhte Umgebungstemperaturen mechanische Beschaumldigungen und Vibrationen
fachkundiges personal
Fachkundigem Personal muumlssen bei der Ausbildung neben den Anforderungen der IEC 60079-17 auch Kenntnisse uumlber die verschiedenen Zuumlndschutzarten und Errichtungsverfahren (IEC 60079-14) nationale Vorschriften und Unternehmens- regeln sowie allgemeinen Grundsaumltze der Zoneneinteilung vermittelt werden Hinzu kommen das Verstaumlndnis zur Notwendigkeit von Arbeitserlaubnissystemen und das Verstaumlndnis der Reparatur- und Wiederherstellungsanforderungen gemaumlszlig IEC 60079-19
auszug aus der Inhaltsangabe der Iec 60079-17
4 allgemeine anforderungen
41dokumentation
42 Qualifikation des Personals
43 pruumlfungen
44 regelmaumlszligig wiederkehrende pruumlfungen
45 staumlndige uumlberwachung durch fachkundiges personal
46 anforderungen an die Wartung und Instandsetzung
47 umgebungsbedingungen
48 elektrische trennung von geraumlten
49 erdung und potenzialausgleich
410 Besondere einsatzbedingun-gen
411 Ortsveraumlnderliche geraumlte und ihre anschluumlsse
412 pruumlfplaumlne
erstpruumlfungen vor Inbetrieb-nahme sind immer als detail-pruumlfungen durchzufuumlhren
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pruumlfungen Im BereIch des tertIAumlren eXplOsIOnsschutzes
Werden Schutzeinrichtungen des tertiaumlren Explosionsschutzes als autonome Schutzsysteme von Herstellern geliefert garantieren diese die Zuverlaumlssigkeit ihrer Systeme Dazu gehoumlren Explosionsentlastungs- und Explosionsunter-druumlckungssysteme Flammendurchschlagsicherungen Schnellschlussschieber-klappen und -ventile Doppelschieber Zellradschleusen und Loumlschmittelsperren Um die Zuverlaumlssigkeit dieser Einrichtungen uumlber die gesamte Anlagenlebens-dauer zu gewaumlhrleisten muumlssen diese entsprechend der Herstellervorgaben ge-pruumlft und gewartet werden Weiterhin muumlssen bei Auswahl und Bemessung sowie Installation Betrieb Wartung Pruumlfung und Instandsetzung dieser Einrichtungen funktionsbeeintraumlchtigende Einfluumlsse wie Korrosion Alterung Abrasion Prozess-fuumlhrung und Umwelteinfluumlsse beachtet werden
Explosionsfest ausgefuumlhrte Anlagenteile wie Behaumllter Apparate oder Rohr- leitungen muumlssen nach Explosions- oder Detonationsereignissen uumlberpruumlft werden ob deren Explosionsfestigkeit weiterhin gegeben ist
Explosionsdruckentlastungseinrichtungen und deren Ausblasrohre sind regel- maumlszligig auf ihren einwandfreien Zustand zu uumlberpruumlfen Beeintraumlchtigungen durch Umwelteinfluumlsse wie Schneelast oder Vereisung sind zu beruumlcksichtigen
die trBs 2152 teil 4 beschreibt maszlignahmen des konstruktiven explosions-schutzes
Beispiel einer dauerbrandsicherung an einer pumpe Busch dienst gmbh
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quellen und referenzen
dIn en 1127-1 2011-10 eXplOsIOnsfAumlhIge atmOsphAumlren ndash eXplOsIOnsschutz Teil 1 Grundlagen und Methodik Betriebssicherheitsverordnung ndash BetrSichV Verordnung uumlber Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Bereitstellung von Arbeitsmitteln und deren Benutzung bei der Arbeit uumlber Sicherheit beim Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen und uumlber die Organisation des betrieblichen Arbeitsschutzes (Deutschland)
trBs technIsche regeln zur BetrIeBssIcherheItsverOrdnung trBs 1201 Pruumlfungen von Arbeitsmitteln und uumlberwachungsbeduumlrftigen Anlagen (Deutschland) 2006
trBs 2153Technische Regel Betriebssicherheit 2153 ( ehemals BGR132) Vermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen (Deutschland) 2009
trBs 2152 teIl 4 Gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre ndash Maszlignahmen des konstruktiven Explosionsschutzeshellip (Deutschland) 2012
cenelec-repOrtElectrostatics ndash Code of practice for the avoidance of hazards due to static electricity (CLCTR 50404 2003)
Iec 60079-14 Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosions-gefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-17 Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-19 Geraumltereparatur Uumlberholung und Regenerierung
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Ihr traInerteam
dr andreas hildebrandtTUumlV Functional Safety Engineer im Bereich Safety Instrumented Systems gemaumlszlig des TUumlV Functional Safety Program und damit Ihr Spezialist fuumlr alle Themen rund um SIL
gerhard JungIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funk-tionale Sicherheit
michael WenglorzIhr Trainer fuumlr alle Themen zum Explo-sionsschutz sowie der funktionalen Sicherheit
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grundlagenBrOschuumlren vOn pepperl+fuchs
nIcht-eleKtrIscher eXplOsIOnsschutz Besonderheiten nicht-elektrischer Geraumlte Zuumlndgefahrbewertung Zuumlndschutzarten Kennzeichnung
phYsIKalIsch-technIsche grundlagen Begriffsbestimmungen Explosionen Beispiele Voraussetzungen brennbare Stoffe und Kennwerte Zuumlndquellen
schutzmaszlignahmenMaszlignahmen zum primaumlren sekundaumlren und konstruktiven Explosionsschutz
rIchtlInIe 199992eg Europaumlische Mindestvorschriften zum Arbeitnehmerschutz in explosions gefaumlhrdeten Bereichen
rIchtlInIe 949egEuropaumlische Vorschriften zum Inverkehrbringen von explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln
zuumlndschutzarten fuumlr eleKtrIsche BetrIeBsmIttelZuumlndschutzarten fuumlr Gas-Ex-Bereiche Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
pruumlfung und InstandhaltungPruumlfung und Instandhaltung gemaumlszlig IECEN 60079-17
reparatur eXplOsIOnsgeschuumltzter BetrIeBsmIttelReparatur gemaumlszlig IECEN 60079-19
zuumlndschutzart eIgensIcherheItNachweis der Eigensicherheit und Installationsanforderungen
In Vorbereitung
BetrIeBssIcherheItsverOrdnung Nationale Umsetzung der Richtlinie 199992EG Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen
InstallatIOn In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1) Errichtung elektrischer Anlage
stauBeXplOsIOnsschutz Zuumlndschutzarten fuumlr Staub-Ex-Bereiche Besonderheiten brennbarer Staumlube Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
feldBusse In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenNachweis der Eigensicherheit FISCO
eleKtrOstatIKVermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladung
verantWOrtung fuumlr den eXplOsIOnsschutzDer Inhalt der Handbuumlcher wurde vom Herausgeber sorgfaumlltig und unter Beachtung der zum Herausgabezeitpunkt geltenden gesetz-lichen Regelungen und bewaumlhrten technischen Maszlignahmen zusammen gestellt Dennoch koumlnnen Luumlcken oder unrichtige oder miss verstaumlndliche Aussagen in den Handbuumlchern nicht ausgeschlos-sen werden Die Handbuumlcher sind Grundlagenbroschuumlren und en-thalten allgemeine Informationen zum Explosionsschutz und die darin enthaltenen Aussagen koumlnnen nicht zur Beurteilung der Ge-fahrenlage einer spezifischen Anlage herangezogen werdenAlle Maszlignahmen des Explosionsschutzes sind in den nationalen Gesetzen unter anderem in Arbeitsschutzgesetzen und nationalen und internationalen Normen und Standards verankert Das Einhalten dieser Regelungen und insbesondere der Arbeitsschutzgesetze sind grundsaumltzliche Pflichten des jeweiligen Anlagenerstellers und
-betreibers sowie des Arbeitgebers Die Regelungen zum Explosions-schutz unterliegen gesetzlichen Regelungen und koumlnnen sich laumlnder-spezifisch unterscheiden Zusaumltzlich unterscheiden sich industrielle Anlagen in ihrem Design den verwendeten Materialien und in ihren Betriebsweisen stark untereinander Die Grundlagenbroschuumlren dieser Serie sollen den Betreibern einen Uumlberblick ermoumlglichen Die technischen und organisatorischen Maszlignahmen zum Explosionsschutz koumlnnen in diesem Rahmen allerd-ings nur allgemein und somit zwangslaumlufig nur unvollstaumlndig auf-gefuumlhrt werden Jeder Betreiber muss seine speziellen Anforderungen und Vorgehensweisen auf der Basis einer individuellen Gefaumlhrdungs-beurteilung konkret ermitteln und diese nachweisbar im Einklang mit den nationalen Regelungen umsetzen und dokumentieren Fragen Sie uns wir helfen Ihnen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
zonenplan festdachtank (zeichenbuumlro elke meyer)
vermeiden von zuumlndquellen innerhalb der ex-zonen
Gefaumlhrdete Bereiche in denen mit einer explosionsfaumlhigen Atmosphaumlre zu rech-nen ist werden in Zonen eingeteilt und nach Haumlufigkeit und Dauer des Auftretens der Gasatmosphaumlre unterschieden
zone 0
Bereich in dem eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel staumlndig uumlber lange Zeitraumlume oder haumlufig auftritt
zone 1 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel gelegentlich auftritt
zone 2 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre aus einem Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel normalerweise nicht oder nur kurzzeitig auftritt
Analog gilt dies auch fuumlr die Zonen 20 21 und 22 Diese entstehen durch Gemische aus Luft und brennbaren Staumluben
die zoneneinteilung entspricht der Wahrscheinlichkeit dass eine explosionsfaumlhige atmo-sphaumlre vorhanden ist
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
Darauf aufbauend sind im Rahmen des sekundaumlren Explosionsschutzes unter anderem folgende Sachverhalte zu pruumlfen
Sind Einteilungen in Zonen vorgenommen alle raumlumlichen Bereiche ermittelt in denen eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre moumlglicherweise auftreten kann und die jeweilige Wahrscheinlichkeit des Vorhandenseins explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren festgelegt
Sind diese Zonen frei von wirksamen Zuumlndquellen
Sind die potenziellen Zuumlndquellen in diesen Zonen ermittelt
Sind Maszlignahmen ergriffen um alle potenziellen Zuumlndquellen in den Zonen zu beherrschen und damit das Wirksamwerden der Zuumlndquellen auszuschlieszligen
Beispiele hierzu
Durch rechtzeitiges Abschalten potenzieller Zuumlndquellen im Falle einer Freisetzung
ndash Sind die Reaktionszeiten bis zur Abschaltung der Zuumlndquellen beruumlcksichtigt
Durch organisatorische Maszlignahmen ndash Sind alle Arbeiten mit dem Risiko eine Zuumlndquelle zu aktivieren
analysiert und deren sichere Ausfuumlhrung organisiert
Die Zuumlndquellenabschaltung ist nicht bei allen Zuumlndquellen praktikabel Vorsicht ist geboten bei Energiespeichern wie Kondensatoren oder drehenden Teilen mit groszligen Schwungmassen und entsprechend langen Nachlaufzeiten Auch heiszlige Oberflaumlchen mit Temperaturen oberhalb der jeweiligen Zuumlndtemperatur koumlnnen trotz Abschaltung noch lange wirksam bleiben
Sind weder raumlumliche oder zeitliche Trennungen der Zuumlndquelle von der Ex- Atmosphaumlre noch die Spannungsfreischaltung praktikabel werden explosions- geschuumltzte Betriebsmittel eingesetzt Deren Ausfuumlhrungen sind in den Normen der IEC 60079xx Serie fuumlr elektrische Betriebsmittel weltweit und in den Normen der EN 13463xx fuumlr nicht elektrische Betriebsmittel europaweit festgelegt
Die Zuumlndquellenfreiheit dieser explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel ist gegeben wenn der Anwender dafuumlr sorgt dass
diese fuumlr die betreffenden Stoffe und Zonen geeignet sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation betrieben werden
diese fachgerecht installiert sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation gepruumlft gewartet und bei Bedarf instandgesetzt werden
Die wichtigste Informationsquelle fuumlr den sicheren Einsatz explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel ist die Dokumentation des jeweiligen Herstellers Nur bei einer umfassenden Kenntnis der Herstellervorgaben ist die sichere Verwendung beim Einsatz dieser Betriebsmittel gegeben
der hersteller explosions- geschuumltzter Betriebsmittel garantiert die zuumlndquellen-freiheit unter bestimmtem Bedingungen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer entladungen
In der verarbeitenden Industrie sind elektrostatische Entladungen ein oft unter-schaumltztes Risiko Durch isolierende Beschichtungen Farben Folien und Werkstoffe ergeben sich nicht nur hohe Freiheitsgrade fuumlr die Konstrukteure sondern auch uumlberproportional hohe Zuumlndrisiken fuumlr die Anlagenbetreiber Nichtleitfaumlhige An-lagenteile oder nicht ausreichend geerdete leitfaumlhige Anlagenteile koumlnnen gefaumlhr-lich hoch aufgeladen werden
Die Risiken erhoumlhen sich mit
der Verwendung isolierender Konstruktionsmaterialien
der Foumlrderung isolierender Stoffe (Granulate Staumlube Pasten oder Fluumlssigkeiten)
hohen Stroumlmungsgeschwindigkeiten
schnellen Bewegungsprozessen
trockener Umgebungsluft
sorglosem Verhalten der Mitarbeiter
fehlendem oder schadhaftem Potenzialausgleich
Fuumlr die technische Pruumlfung der Anlage ist deshalb die Ableitfaumlhigkeit des Potenzial-ausgleiches fuumlr alle Anlagenteile inklusive der Fuszligboumlden und etwaiger Schlauch-verbindungen sowie der allgemeinen Anlagenkonstruktion von groszliger Bedeutung Insbesondere ist der ordnungsgemaumlszlige Potenzialausgleich bei Anlagenteilen zu beachten die ansonsten keine Elektroinstallationen beinhalten wie z Bpneuma-tisch oder hydraulisch angetriebene Foumlrderstrecken Pumpen oder Hub- zylinder
Die TRBS 2153 fordert dementsprechend dass fuumlr Arbeiten zur Erdung und zum Potenzialausgleich in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen eine eigene Betriebsan-weisung vorliegen muss Weiterhin sind Pruumlfungen der Einrichtungen zur Erdung und zum Potenzialausgleich unabhaumlngig von anderen elektrischen Pruumlfungen durchzufuumlhren
die trBs 2153 beschreibt wie zuumlndfaumlhige elektrostatische entladungen vermieden werden koumlnnen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der gebaumludekonstruktion auf zuumlndquellen
Die Pruumlfung der Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze fordert einen Pruumlfumfang der weit uumlber den einzelner Betriebs-mittel hinausgeht Es wird gepruumlft ob Risiken in der Umgebung vorliegen und moumlglicherweise gefaumlhrliche Wechselwirkungen mit der eigenen Anlage entstehen koumlnnen Moumlgliche Risiken sind zB
Freisetzung brennbarer Stoffe in der Umgebung der Anlage ndash benachbarte Produktionsanlagen ndash Lagerbehaumllter fuumlr Fluumlssiggase
wirksame Zuumlndquellen in der Umgebung der Anlage ndash Funkenflug ndash Hochfrequenz durch Sendeeinrichtungen des Rundfunks ndash Ausgleichstroumlme in der Naumlhe von Kraftwerken
Weitere moumlgliche Zuumlndquellen sind bedingt durch eigene Gebaumlude- und Anlagenkonstruktionen sowie den Anlagenbetrieb Typische Zuumlndquellen sind
Blitzschlag
elektrostatische Entladungen (Kunststoffleitungen Fuszligboumlden Verarbeitung isolierender Folien)
elektrische Funken (Ausgleichstroumlme kathodischer Korrosionsschutz)
mechanische Funken (mechanische Foumlrdereinrichtungen)
heiszlige Oberflaumlchen (Rohrleitungen Kessel Heizeinrichtungen)
pruumlfung der anlagen auf zuumlndquellen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der fachgerechten Installation
Fuumlr die Zuumlndquellenfreiheit von Betriebsmitteln die bestimmungsgemaumlszlig inner-halb der Ex-Bereiche installiert werden duumlrfen ist der Hersteller verantwortlich Der Betreiber hingegen ist fuumlr das Einhalten der Herstellervorgaben zur sicheren Montage den sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplettinstallation verantwortlich Die sicherheitsrelevante Bedeutung der Schnittstelle GeraumlteherstellerGeraumlteanwender ist sehr hoch Um die Zuumlndquellen-freiheit explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel nachhaltig und sicher zu erreichen muss der Anwender die Verantwortung fuumlr Projektierung Auswahl und Errichtung dieser Betriebsmittel in seiner Anlage uumlbernehmen
Im Rahmen der Richtlinie 949EG werden alle Betriebsmittel betrachtet die bestimmungsgemaumlszlig in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen betrieben werden koumlnnen und eigene potenzielle Zuumlndquellen enthalten Dies beinhaltet auch die Montage und Installation mechanischer (nicht-elektrischer) Betriebsmittel
Fuumlr den Bereich der elektrischen explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel verlangt die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) vom Errichter der Elektroinstallation dass dieser bereits waumlhrend der Installationsphase bestimmte Pruumlfungen als Abschluss seines Anteils an der Errichtungsphase vornimmt
Gegebenenfalls wird die Zuumlndquellenfreiheit erst unter Zuhilfenahme von zuge-houmlrigen Betriebsmitteln erreicht Diese haben die Aufgabe die explosionsgeschuumltz-ten Betriebsmittel zu uumlberwachen deren Energie zu begrenzen oder im Fehler fall die Energieeinspeisung zu unterbrechen Zugehoumlrige Betriebsmittel werden meist im sicheren Bereich installiert Im Rahmen ihrer Uumlberwachungs- und Kontrollfunktion fallen sie ebenfalls unter die Vorgaben der IEC 60079-14 und der IEC 60079-17
die Iec 60079-14 ist ein welt-weit anerkanntes regelwerk fuumlr die projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in ex-Bereichen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung und Instandhaltung nicht-elektrischer Betriebsmittel nach en 13463
Im Gegensatz zu den Zuumlndgefahren elektrischer Betriebsmittel sind bei den nicht-elektrischen Betriebsmitteln wirksame Zuumlndquellen waumlhrend des ungestoumlrten Betriebes konstruktiv vermeidbar Der Hersteller von nicht-elektrischen Betriebs-mittel macht deren Eignung fuumlr die betreffende Ex-Atmosphaumlre davon abhaumlngig ob die von ihm festgelegten Betriebsparameter des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes ( auf der Basis seiner Zuumlndquellenanalyse ) eingehalten werden ndash bei gleichzeitiger ordnungs gemaumlszliger und sicherer Montage durch den Anwender
Die Anforderungen an Geraumlte der Kategorien 1 und 2 gehen daruumlber hinaus und lassen sich nur dann erfuumlllen wenn bestimmte Fehlersituationen und Stoumlrungen ebenfalls beherrscht werden
Fuumlr nicht-elektrische Betriebsmittel ist dies auf der Basis der bewaumlhrten Zuumlnd-schutzarten gemaumlszlig EN 13463-xx Serie moumlglich Allerdings sind dann zusaumltzlich Pruumlfvorgaben und gegebenenfalls ein verschleiszligabhaumlngiger und vorsorglicher Aus-tausch potenzieller Zuumlndquellen ( wie z B Kugellager Gleitringdichtungen und Kupplungen ) durch den Betreiber gemaumlszlig Betriebsanleitung einzuhalten
abgrenzung zur Iec 60079-14 projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Im Rahmen der IEC 60079-xx Normenreihe werden Zuumlndschutzmaszlignahmen be-schrieben die es Geraumlteherstellern ermoumlglicht elektrische Betriebsmittel so zu konzipieren dass diese in bestimmten explosionsgefaumlhrdeten Bereichen ein-gesetzt werden koumlnnen Die Verantwortung der Zuumlndquellenfreiheit der Geraumlte liegt also stets beim Hersteller Trotzdem muumlssen seine Vorgaben zur sicheren Montage und zum sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplett installation eingehalten werden Die Belange der Betreiber Errichter und Planer werden uumlber die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) sowie uumlber die IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) beschrieben Gemeinsame Basis sind die Ergebnisse der Gefaumlhrdungs-beurteilung und die abgeleiteten Maszlignahmen die der Betreiber in seiner Funktion als Arbeitgeber zum Schutz seiner Mitarbeiter oder Dritter festlegen muss
abgrenzung zur Iec 60079-19 geraumltereparatur uumlberholung und regenerierung
Die IEC 60079-17 beschraumlnkt sich ausschlieszliglich auf das Pruumlfen und Instand-halten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Es besteht also eine Abgrenzung zur IEC 60079-19 die entsprechende Anforderungen an die Uumlberholung Reparatur und Wiederherstellung von elektrischen Geraumlten (Betriebs-mitteln) beschreibt Die Zuumlndquellenfreiheit dieser Geraumlte liegt im Verantwor-tungsbereich des jeweiligen Herstellers Folglich duumlrfen solche Geraumlte nur gemaumlszlig seiner Vorgaben repariert werden Unter welchen Umstaumlnden Geraumlte die nicht vom Hersteller repariert wurden in eine Anlage wieder eingebaut und betrieben werden duumlrfen unterliegt nationalem Recht Fuumlr Deutschland ist diese Situation uumlber die BetrSichV (TRBS 1201-Teil 3) geregelt
die pruumlf- und Wartungsvor- gaben der Betriebsanleitungen sind durch den Betreiber verbindlich einzuhalten
die trBs 1201 teil 3 beschreibt den umgang mit reparierten geraumlten
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Fuumlr den sicheren Betrieb elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Berei-chen gelten die gleichen Grundvoraussetzungen wie fuumlr allgemeine Elektro- installationen Die Anlagen sind ndash in der Verantwortung des Betreibers ndash nach dem Stand der Technik ordnungsgemaumlszlig zu errichten und zu betreiben
Zum Betrieb in Deutschland fordert die BetrSichV neben dem ordnungsgemaumlszligen Errichten der Anlage Folgendes
der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage muss erhalten werden
die Anlage muss uumlberwacht werden
notwendige Instandsetzungsmaszlignahmen muumlssen unverzuumlglich durchgefuumlhrt werden
bei nicht behebbaren Maumlngeln der Anlage und gleichzeitiger Personengefaumlhrdung muss der Anlagenbetrieb eingestellt werden
explosionsgeschuumltzte Betriebsmittel muumlssen instandgehalten werden
Wird der sichere Anlagenbetrieb vor Erstinbetriebnahme durch die Pruumlfung fest-gestellt liegt es in der Verantwortung des Betreibers dass der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage uumlber die Nutzungsdauer erhalten bleibt Hierzu ist die Anlage wiederkehrend zu pruumlfen Fuumlr die Durchfuumlhrung dieser Pruumlfungen kann zusaumltzlich zu den grundlegenden nationalen Quellen ( z B TRBS fuumlr Deutschland ) die IEC 60079-17 (VDE 0165 Teil 10) als allgemeinguumlltige Erkenntnisquelle zum Pruumlfen und Instandhalten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen herangezogen werden
anforderungen der Iec 60079-17
Elektrische Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen muumlssen sicher betrieben werden Im Rahmen des Normenwerkes werden daher spezielle Eigenschaften wie Isolationseigenschaften Abstaumlnde IP-Schutz Energiebegrenzungen etc heran-gezogen die den ordnungsgemaumlszligen (zuumlndquellenfreien) Betrieb der Anlagen in diesen Bereichen erst ermoumlglichen Fuumlr die Sicherheit ist es wesentlich dass der Betreiber die Wirksamkeit dieser speziellen Eigenschaften waumlhrend der gesamten Anlagenlebensdauer aufrecht haumllt Deshalb bestehen neben der notwendigen Erstpruumlfung auch Forderungen nach regelmaumlszligig wiederkehrenden Pruumlfungen der staumlndigen Uumlberwachung durch Fachkraumlfte und falls notwendig der Wartung und Instandsetzung
forderung der Iec 60079-17 nach einer dokumentation der anlage
Fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung muss eine aktuelle Dokumentation uumlber die folgenden Punkte zur Verfuumlgung stehen
die juristischen vorgaben der Betriebssicherheitsverordnung muumlssen eingehalten werden normen und technische regeln sind die Basis fuumlr die techni-sche umsetzung
Im rahmen der Iec 60079-17 wird gepruumlft ob sicherheitsre-levante eigenschaften der elektrischen Installation uumlber der gesamten lebensdauer der anlagen eingehalten werden
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Einteilung der Ex-Bereiche ndash (Zoneneinteilung)
das einzuhaltende Geraumlteschutzniveau EPL ndash (Equipment Protection Level)
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Gasen ndash Anforderungen nach Gruppen (IIA IIB oder IIC) ndash Anforderungen nach Temperaturklassen
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Staumluben ndash Anforderungen nach Gruppen (IIIA IIIB oder IIIC) ndash Anforderungen nach maximalen Oberflaumlchentemperaturen
sicherheitsrelevante FestlegungenVorgaben zur Geraumlteauswahl ndash Einzusetzende Zuumlndschutzarten ndash Anforderungen an die Korrosionsbestaumlndigkeit ndash Anforderungen an die Bemessungstemperaturen ndash Anforderungen an IP-Schutzgrade
ausreichende Herstellerunterlagen fuumlr die Instandhaltung der Geraumlte mit Ruumlcksicht auf
ndash Die Besonderheiten der jeweiligen Zuumlndschutzarten ndash Die Montage-und Umgebungsbedingungen der Geraumlte ndash Einschraumlnkungen bei der Verwendung von Ersatzteilen
Neben den Festlegungen welche Qualifikationsanforderungen verantwortliche Personen und fachkundige Personen mit leitender Funktion sowie das ausfuumlhrende Personal fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung im Sinne der IEC 60079-17 erfuumlllen muumlssen sind auch die unterschiedlichen Pruumlfarten beschrieben
pruumlfarten im rahmen der Iec 60079-17
Die Pruumlfarten Sichtpruumlfung Nahpruumlfung und Detailpruumlfung unterscheiden sich in den jeweiligen Pruumlftiefen Durch ihr Zusammenwirken hat der Betreiber abgestufte Werkzeuge um den ordnungsgemaumlszligen Betrieb waumlhrend der gesamten Anlagen- lebensdauer aufrecht zu erhalten Dadurch koumlnnen besonders die wiederkehrenden Pruumlfungen risikoorientiert durchgefuumlhrt werden Uumlbliche Risikofaktoren sind z B Korrosion Einwirken von Loumlsungsmitteln Staubansammlungen Verschmutzun-gen Eindringen von Wasser uumlberhoumlhte Umgebungstemperaturen mechanische Beschaumldigungen und Vibrationen
fachkundiges personal
Fachkundigem Personal muumlssen bei der Ausbildung neben den Anforderungen der IEC 60079-17 auch Kenntnisse uumlber die verschiedenen Zuumlndschutzarten und Errichtungsverfahren (IEC 60079-14) nationale Vorschriften und Unternehmens- regeln sowie allgemeinen Grundsaumltze der Zoneneinteilung vermittelt werden Hinzu kommen das Verstaumlndnis zur Notwendigkeit von Arbeitserlaubnissystemen und das Verstaumlndnis der Reparatur- und Wiederherstellungsanforderungen gemaumlszlig IEC 60079-19
auszug aus der Inhaltsangabe der Iec 60079-17
4 allgemeine anforderungen
41dokumentation
42 Qualifikation des Personals
43 pruumlfungen
44 regelmaumlszligig wiederkehrende pruumlfungen
45 staumlndige uumlberwachung durch fachkundiges personal
46 anforderungen an die Wartung und Instandsetzung
47 umgebungsbedingungen
48 elektrische trennung von geraumlten
49 erdung und potenzialausgleich
410 Besondere einsatzbedingun-gen
411 Ortsveraumlnderliche geraumlte und ihre anschluumlsse
412 pruumlfplaumlne
erstpruumlfungen vor Inbetrieb-nahme sind immer als detail-pruumlfungen durchzufuumlhren
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pruumlfungen Im BereIch des tertIAumlren eXplOsIOnsschutzes
Werden Schutzeinrichtungen des tertiaumlren Explosionsschutzes als autonome Schutzsysteme von Herstellern geliefert garantieren diese die Zuverlaumlssigkeit ihrer Systeme Dazu gehoumlren Explosionsentlastungs- und Explosionsunter-druumlckungssysteme Flammendurchschlagsicherungen Schnellschlussschieber-klappen und -ventile Doppelschieber Zellradschleusen und Loumlschmittelsperren Um die Zuverlaumlssigkeit dieser Einrichtungen uumlber die gesamte Anlagenlebens-dauer zu gewaumlhrleisten muumlssen diese entsprechend der Herstellervorgaben ge-pruumlft und gewartet werden Weiterhin muumlssen bei Auswahl und Bemessung sowie Installation Betrieb Wartung Pruumlfung und Instandsetzung dieser Einrichtungen funktionsbeeintraumlchtigende Einfluumlsse wie Korrosion Alterung Abrasion Prozess-fuumlhrung und Umwelteinfluumlsse beachtet werden
Explosionsfest ausgefuumlhrte Anlagenteile wie Behaumllter Apparate oder Rohr- leitungen muumlssen nach Explosions- oder Detonationsereignissen uumlberpruumlft werden ob deren Explosionsfestigkeit weiterhin gegeben ist
Explosionsdruckentlastungseinrichtungen und deren Ausblasrohre sind regel- maumlszligig auf ihren einwandfreien Zustand zu uumlberpruumlfen Beeintraumlchtigungen durch Umwelteinfluumlsse wie Schneelast oder Vereisung sind zu beruumlcksichtigen
die trBs 2152 teil 4 beschreibt maszlignahmen des konstruktiven explosions-schutzes
Beispiel einer dauerbrandsicherung an einer pumpe Busch dienst gmbh
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quellen und referenzen
dIn en 1127-1 2011-10 eXplOsIOnsfAumlhIge atmOsphAumlren ndash eXplOsIOnsschutz Teil 1 Grundlagen und Methodik Betriebssicherheitsverordnung ndash BetrSichV Verordnung uumlber Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Bereitstellung von Arbeitsmitteln und deren Benutzung bei der Arbeit uumlber Sicherheit beim Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen und uumlber die Organisation des betrieblichen Arbeitsschutzes (Deutschland)
trBs technIsche regeln zur BetrIeBssIcherheItsverOrdnung trBs 1201 Pruumlfungen von Arbeitsmitteln und uumlberwachungsbeduumlrftigen Anlagen (Deutschland) 2006
trBs 2153Technische Regel Betriebssicherheit 2153 ( ehemals BGR132) Vermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen (Deutschland) 2009
trBs 2152 teIl 4 Gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre ndash Maszlignahmen des konstruktiven Explosionsschutzeshellip (Deutschland) 2012
cenelec-repOrtElectrostatics ndash Code of practice for the avoidance of hazards due to static electricity (CLCTR 50404 2003)
Iec 60079-14 Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosions-gefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-17 Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-19 Geraumltereparatur Uumlberholung und Regenerierung
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Ihr traInerteam
dr andreas hildebrandtTUumlV Functional Safety Engineer im Bereich Safety Instrumented Systems gemaumlszlig des TUumlV Functional Safety Program und damit Ihr Spezialist fuumlr alle Themen rund um SIL
gerhard JungIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funk-tionale Sicherheit
michael WenglorzIhr Trainer fuumlr alle Themen zum Explo-sionsschutz sowie der funktionalen Sicherheit
thomas WestersIhr Trainer fuumlr die Themen Feldbus Remote IO WirelessHARTreg und Explosionsschutz
Weitere Informationen zu unseren Schulungen und Terminen finden Sie unter wwwpepperl-fuchsdetrainings
ralf KnittIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funktionale Sicherheit
Unsere international erfahrenen Referenten halten Schulungen in deutscher englischer und franzoumlsischer Sprache
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grundlagenBrOschuumlren vOn pepperl+fuchs
nIcht-eleKtrIscher eXplOsIOnsschutz Besonderheiten nicht-elektrischer Geraumlte Zuumlndgefahrbewertung Zuumlndschutzarten Kennzeichnung
phYsIKalIsch-technIsche grundlagen Begriffsbestimmungen Explosionen Beispiele Voraussetzungen brennbare Stoffe und Kennwerte Zuumlndquellen
schutzmaszlignahmenMaszlignahmen zum primaumlren sekundaumlren und konstruktiven Explosionsschutz
rIchtlInIe 199992eg Europaumlische Mindestvorschriften zum Arbeitnehmerschutz in explosions gefaumlhrdeten Bereichen
rIchtlInIe 949egEuropaumlische Vorschriften zum Inverkehrbringen von explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln
zuumlndschutzarten fuumlr eleKtrIsche BetrIeBsmIttelZuumlndschutzarten fuumlr Gas-Ex-Bereiche Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
pruumlfung und InstandhaltungPruumlfung und Instandhaltung gemaumlszlig IECEN 60079-17
reparatur eXplOsIOnsgeschuumltzter BetrIeBsmIttelReparatur gemaumlszlig IECEN 60079-19
zuumlndschutzart eIgensIcherheItNachweis der Eigensicherheit und Installationsanforderungen
In Vorbereitung
BetrIeBssIcherheItsverOrdnung Nationale Umsetzung der Richtlinie 199992EG Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen
InstallatIOn In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1) Errichtung elektrischer Anlage
stauBeXplOsIOnsschutz Zuumlndschutzarten fuumlr Staub-Ex-Bereiche Besonderheiten brennbarer Staumlube Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
feldBusse In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenNachweis der Eigensicherheit FISCO
eleKtrOstatIKVermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladung
verantWOrtung fuumlr den eXplOsIOnsschutzDer Inhalt der Handbuumlcher wurde vom Herausgeber sorgfaumlltig und unter Beachtung der zum Herausgabezeitpunkt geltenden gesetz-lichen Regelungen und bewaumlhrten technischen Maszlignahmen zusammen gestellt Dennoch koumlnnen Luumlcken oder unrichtige oder miss verstaumlndliche Aussagen in den Handbuumlchern nicht ausgeschlos-sen werden Die Handbuumlcher sind Grundlagenbroschuumlren und en-thalten allgemeine Informationen zum Explosionsschutz und die darin enthaltenen Aussagen koumlnnen nicht zur Beurteilung der Ge-fahrenlage einer spezifischen Anlage herangezogen werdenAlle Maszlignahmen des Explosionsschutzes sind in den nationalen Gesetzen unter anderem in Arbeitsschutzgesetzen und nationalen und internationalen Normen und Standards verankert Das Einhalten dieser Regelungen und insbesondere der Arbeitsschutzgesetze sind grundsaumltzliche Pflichten des jeweiligen Anlagenerstellers und
-betreibers sowie des Arbeitgebers Die Regelungen zum Explosions-schutz unterliegen gesetzlichen Regelungen und koumlnnen sich laumlnder-spezifisch unterscheiden Zusaumltzlich unterscheiden sich industrielle Anlagen in ihrem Design den verwendeten Materialien und in ihren Betriebsweisen stark untereinander Die Grundlagenbroschuumlren dieser Serie sollen den Betreibern einen Uumlberblick ermoumlglichen Die technischen und organisatorischen Maszlignahmen zum Explosionsschutz koumlnnen in diesem Rahmen allerd-ings nur allgemein und somit zwangslaumlufig nur unvollstaumlndig auf-gefuumlhrt werden Jeder Betreiber muss seine speziellen Anforderungen und Vorgehensweisen auf der Basis einer individuellen Gefaumlhrdungs-beurteilung konkret ermitteln und diese nachweisbar im Einklang mit den nationalen Regelungen umsetzen und dokumentieren Fragen Sie uns wir helfen Ihnen
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wwwpepperl-fuchscom Aumlnderungen vorbehalten copy Pepperl+Fuchs Printed in Germany Part No 253421 1014 02
pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
Darauf aufbauend sind im Rahmen des sekundaumlren Explosionsschutzes unter anderem folgende Sachverhalte zu pruumlfen
Sind Einteilungen in Zonen vorgenommen alle raumlumlichen Bereiche ermittelt in denen eine explosionsfaumlhige Atmosphaumlre moumlglicherweise auftreten kann und die jeweilige Wahrscheinlichkeit des Vorhandenseins explosionsfaumlhiger Atmosphaumlren festgelegt
Sind diese Zonen frei von wirksamen Zuumlndquellen
Sind die potenziellen Zuumlndquellen in diesen Zonen ermittelt
Sind Maszlignahmen ergriffen um alle potenziellen Zuumlndquellen in den Zonen zu beherrschen und damit das Wirksamwerden der Zuumlndquellen auszuschlieszligen
Beispiele hierzu
Durch rechtzeitiges Abschalten potenzieller Zuumlndquellen im Falle einer Freisetzung
ndash Sind die Reaktionszeiten bis zur Abschaltung der Zuumlndquellen beruumlcksichtigt
Durch organisatorische Maszlignahmen ndash Sind alle Arbeiten mit dem Risiko eine Zuumlndquelle zu aktivieren
analysiert und deren sichere Ausfuumlhrung organisiert
Die Zuumlndquellenabschaltung ist nicht bei allen Zuumlndquellen praktikabel Vorsicht ist geboten bei Energiespeichern wie Kondensatoren oder drehenden Teilen mit groszligen Schwungmassen und entsprechend langen Nachlaufzeiten Auch heiszlige Oberflaumlchen mit Temperaturen oberhalb der jeweiligen Zuumlndtemperatur koumlnnen trotz Abschaltung noch lange wirksam bleiben
Sind weder raumlumliche oder zeitliche Trennungen der Zuumlndquelle von der Ex- Atmosphaumlre noch die Spannungsfreischaltung praktikabel werden explosions- geschuumltzte Betriebsmittel eingesetzt Deren Ausfuumlhrungen sind in den Normen der IEC 60079xx Serie fuumlr elektrische Betriebsmittel weltweit und in den Normen der EN 13463xx fuumlr nicht elektrische Betriebsmittel europaweit festgelegt
Die Zuumlndquellenfreiheit dieser explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel ist gegeben wenn der Anwender dafuumlr sorgt dass
diese fuumlr die betreffenden Stoffe und Zonen geeignet sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation betrieben werden
diese fachgerecht installiert sind
diese im Rahmen der Herstellerspezifikation gepruumlft gewartet und bei Bedarf instandgesetzt werden
Die wichtigste Informationsquelle fuumlr den sicheren Einsatz explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel ist die Dokumentation des jeweiligen Herstellers Nur bei einer umfassenden Kenntnis der Herstellervorgaben ist die sichere Verwendung beim Einsatz dieser Betriebsmittel gegeben
der hersteller explosions- geschuumltzter Betriebsmittel garantiert die zuumlndquellen-freiheit unter bestimmtem Bedingungen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer entladungen
In der verarbeitenden Industrie sind elektrostatische Entladungen ein oft unter-schaumltztes Risiko Durch isolierende Beschichtungen Farben Folien und Werkstoffe ergeben sich nicht nur hohe Freiheitsgrade fuumlr die Konstrukteure sondern auch uumlberproportional hohe Zuumlndrisiken fuumlr die Anlagenbetreiber Nichtleitfaumlhige An-lagenteile oder nicht ausreichend geerdete leitfaumlhige Anlagenteile koumlnnen gefaumlhr-lich hoch aufgeladen werden
Die Risiken erhoumlhen sich mit
der Verwendung isolierender Konstruktionsmaterialien
der Foumlrderung isolierender Stoffe (Granulate Staumlube Pasten oder Fluumlssigkeiten)
hohen Stroumlmungsgeschwindigkeiten
schnellen Bewegungsprozessen
trockener Umgebungsluft
sorglosem Verhalten der Mitarbeiter
fehlendem oder schadhaftem Potenzialausgleich
Fuumlr die technische Pruumlfung der Anlage ist deshalb die Ableitfaumlhigkeit des Potenzial-ausgleiches fuumlr alle Anlagenteile inklusive der Fuszligboumlden und etwaiger Schlauch-verbindungen sowie der allgemeinen Anlagenkonstruktion von groszliger Bedeutung Insbesondere ist der ordnungsgemaumlszlige Potenzialausgleich bei Anlagenteilen zu beachten die ansonsten keine Elektroinstallationen beinhalten wie z Bpneuma-tisch oder hydraulisch angetriebene Foumlrderstrecken Pumpen oder Hub- zylinder
Die TRBS 2153 fordert dementsprechend dass fuumlr Arbeiten zur Erdung und zum Potenzialausgleich in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen eine eigene Betriebsan-weisung vorliegen muss Weiterhin sind Pruumlfungen der Einrichtungen zur Erdung und zum Potenzialausgleich unabhaumlngig von anderen elektrischen Pruumlfungen durchzufuumlhren
die trBs 2153 beschreibt wie zuumlndfaumlhige elektrostatische entladungen vermieden werden koumlnnen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der gebaumludekonstruktion auf zuumlndquellen
Die Pruumlfung der Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze fordert einen Pruumlfumfang der weit uumlber den einzelner Betriebs-mittel hinausgeht Es wird gepruumlft ob Risiken in der Umgebung vorliegen und moumlglicherweise gefaumlhrliche Wechselwirkungen mit der eigenen Anlage entstehen koumlnnen Moumlgliche Risiken sind zB
Freisetzung brennbarer Stoffe in der Umgebung der Anlage ndash benachbarte Produktionsanlagen ndash Lagerbehaumllter fuumlr Fluumlssiggase
wirksame Zuumlndquellen in der Umgebung der Anlage ndash Funkenflug ndash Hochfrequenz durch Sendeeinrichtungen des Rundfunks ndash Ausgleichstroumlme in der Naumlhe von Kraftwerken
Weitere moumlgliche Zuumlndquellen sind bedingt durch eigene Gebaumlude- und Anlagenkonstruktionen sowie den Anlagenbetrieb Typische Zuumlndquellen sind
Blitzschlag
elektrostatische Entladungen (Kunststoffleitungen Fuszligboumlden Verarbeitung isolierender Folien)
elektrische Funken (Ausgleichstroumlme kathodischer Korrosionsschutz)
mechanische Funken (mechanische Foumlrdereinrichtungen)
heiszlige Oberflaumlchen (Rohrleitungen Kessel Heizeinrichtungen)
pruumlfung der anlagen auf zuumlndquellen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der fachgerechten Installation
Fuumlr die Zuumlndquellenfreiheit von Betriebsmitteln die bestimmungsgemaumlszlig inner-halb der Ex-Bereiche installiert werden duumlrfen ist der Hersteller verantwortlich Der Betreiber hingegen ist fuumlr das Einhalten der Herstellervorgaben zur sicheren Montage den sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplettinstallation verantwortlich Die sicherheitsrelevante Bedeutung der Schnittstelle GeraumlteherstellerGeraumlteanwender ist sehr hoch Um die Zuumlndquellen-freiheit explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel nachhaltig und sicher zu erreichen muss der Anwender die Verantwortung fuumlr Projektierung Auswahl und Errichtung dieser Betriebsmittel in seiner Anlage uumlbernehmen
Im Rahmen der Richtlinie 949EG werden alle Betriebsmittel betrachtet die bestimmungsgemaumlszlig in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen betrieben werden koumlnnen und eigene potenzielle Zuumlndquellen enthalten Dies beinhaltet auch die Montage und Installation mechanischer (nicht-elektrischer) Betriebsmittel
Fuumlr den Bereich der elektrischen explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel verlangt die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) vom Errichter der Elektroinstallation dass dieser bereits waumlhrend der Installationsphase bestimmte Pruumlfungen als Abschluss seines Anteils an der Errichtungsphase vornimmt
Gegebenenfalls wird die Zuumlndquellenfreiheit erst unter Zuhilfenahme von zuge-houmlrigen Betriebsmitteln erreicht Diese haben die Aufgabe die explosionsgeschuumltz-ten Betriebsmittel zu uumlberwachen deren Energie zu begrenzen oder im Fehler fall die Energieeinspeisung zu unterbrechen Zugehoumlrige Betriebsmittel werden meist im sicheren Bereich installiert Im Rahmen ihrer Uumlberwachungs- und Kontrollfunktion fallen sie ebenfalls unter die Vorgaben der IEC 60079-14 und der IEC 60079-17
die Iec 60079-14 ist ein welt-weit anerkanntes regelwerk fuumlr die projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in ex-Bereichen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung und Instandhaltung nicht-elektrischer Betriebsmittel nach en 13463
Im Gegensatz zu den Zuumlndgefahren elektrischer Betriebsmittel sind bei den nicht-elektrischen Betriebsmitteln wirksame Zuumlndquellen waumlhrend des ungestoumlrten Betriebes konstruktiv vermeidbar Der Hersteller von nicht-elektrischen Betriebs-mittel macht deren Eignung fuumlr die betreffende Ex-Atmosphaumlre davon abhaumlngig ob die von ihm festgelegten Betriebsparameter des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes ( auf der Basis seiner Zuumlndquellenanalyse ) eingehalten werden ndash bei gleichzeitiger ordnungs gemaumlszliger und sicherer Montage durch den Anwender
Die Anforderungen an Geraumlte der Kategorien 1 und 2 gehen daruumlber hinaus und lassen sich nur dann erfuumlllen wenn bestimmte Fehlersituationen und Stoumlrungen ebenfalls beherrscht werden
Fuumlr nicht-elektrische Betriebsmittel ist dies auf der Basis der bewaumlhrten Zuumlnd-schutzarten gemaumlszlig EN 13463-xx Serie moumlglich Allerdings sind dann zusaumltzlich Pruumlfvorgaben und gegebenenfalls ein verschleiszligabhaumlngiger und vorsorglicher Aus-tausch potenzieller Zuumlndquellen ( wie z B Kugellager Gleitringdichtungen und Kupplungen ) durch den Betreiber gemaumlszlig Betriebsanleitung einzuhalten
abgrenzung zur Iec 60079-14 projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Im Rahmen der IEC 60079-xx Normenreihe werden Zuumlndschutzmaszlignahmen be-schrieben die es Geraumlteherstellern ermoumlglicht elektrische Betriebsmittel so zu konzipieren dass diese in bestimmten explosionsgefaumlhrdeten Bereichen ein-gesetzt werden koumlnnen Die Verantwortung der Zuumlndquellenfreiheit der Geraumlte liegt also stets beim Hersteller Trotzdem muumlssen seine Vorgaben zur sicheren Montage und zum sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplett installation eingehalten werden Die Belange der Betreiber Errichter und Planer werden uumlber die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) sowie uumlber die IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) beschrieben Gemeinsame Basis sind die Ergebnisse der Gefaumlhrdungs-beurteilung und die abgeleiteten Maszlignahmen die der Betreiber in seiner Funktion als Arbeitgeber zum Schutz seiner Mitarbeiter oder Dritter festlegen muss
abgrenzung zur Iec 60079-19 geraumltereparatur uumlberholung und regenerierung
Die IEC 60079-17 beschraumlnkt sich ausschlieszliglich auf das Pruumlfen und Instand-halten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Es besteht also eine Abgrenzung zur IEC 60079-19 die entsprechende Anforderungen an die Uumlberholung Reparatur und Wiederherstellung von elektrischen Geraumlten (Betriebs-mitteln) beschreibt Die Zuumlndquellenfreiheit dieser Geraumlte liegt im Verantwor-tungsbereich des jeweiligen Herstellers Folglich duumlrfen solche Geraumlte nur gemaumlszlig seiner Vorgaben repariert werden Unter welchen Umstaumlnden Geraumlte die nicht vom Hersteller repariert wurden in eine Anlage wieder eingebaut und betrieben werden duumlrfen unterliegt nationalem Recht Fuumlr Deutschland ist diese Situation uumlber die BetrSichV (TRBS 1201-Teil 3) geregelt
die pruumlf- und Wartungsvor- gaben der Betriebsanleitungen sind durch den Betreiber verbindlich einzuhalten
die trBs 1201 teil 3 beschreibt den umgang mit reparierten geraumlten
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Fuumlr den sicheren Betrieb elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Berei-chen gelten die gleichen Grundvoraussetzungen wie fuumlr allgemeine Elektro- installationen Die Anlagen sind ndash in der Verantwortung des Betreibers ndash nach dem Stand der Technik ordnungsgemaumlszlig zu errichten und zu betreiben
Zum Betrieb in Deutschland fordert die BetrSichV neben dem ordnungsgemaumlszligen Errichten der Anlage Folgendes
der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage muss erhalten werden
die Anlage muss uumlberwacht werden
notwendige Instandsetzungsmaszlignahmen muumlssen unverzuumlglich durchgefuumlhrt werden
bei nicht behebbaren Maumlngeln der Anlage und gleichzeitiger Personengefaumlhrdung muss der Anlagenbetrieb eingestellt werden
explosionsgeschuumltzte Betriebsmittel muumlssen instandgehalten werden
Wird der sichere Anlagenbetrieb vor Erstinbetriebnahme durch die Pruumlfung fest-gestellt liegt es in der Verantwortung des Betreibers dass der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage uumlber die Nutzungsdauer erhalten bleibt Hierzu ist die Anlage wiederkehrend zu pruumlfen Fuumlr die Durchfuumlhrung dieser Pruumlfungen kann zusaumltzlich zu den grundlegenden nationalen Quellen ( z B TRBS fuumlr Deutschland ) die IEC 60079-17 (VDE 0165 Teil 10) als allgemeinguumlltige Erkenntnisquelle zum Pruumlfen und Instandhalten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen herangezogen werden
anforderungen der Iec 60079-17
Elektrische Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen muumlssen sicher betrieben werden Im Rahmen des Normenwerkes werden daher spezielle Eigenschaften wie Isolationseigenschaften Abstaumlnde IP-Schutz Energiebegrenzungen etc heran-gezogen die den ordnungsgemaumlszligen (zuumlndquellenfreien) Betrieb der Anlagen in diesen Bereichen erst ermoumlglichen Fuumlr die Sicherheit ist es wesentlich dass der Betreiber die Wirksamkeit dieser speziellen Eigenschaften waumlhrend der gesamten Anlagenlebensdauer aufrecht haumllt Deshalb bestehen neben der notwendigen Erstpruumlfung auch Forderungen nach regelmaumlszligig wiederkehrenden Pruumlfungen der staumlndigen Uumlberwachung durch Fachkraumlfte und falls notwendig der Wartung und Instandsetzung
forderung der Iec 60079-17 nach einer dokumentation der anlage
Fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung muss eine aktuelle Dokumentation uumlber die folgenden Punkte zur Verfuumlgung stehen
die juristischen vorgaben der Betriebssicherheitsverordnung muumlssen eingehalten werden normen und technische regeln sind die Basis fuumlr die techni-sche umsetzung
Im rahmen der Iec 60079-17 wird gepruumlft ob sicherheitsre-levante eigenschaften der elektrischen Installation uumlber der gesamten lebensdauer der anlagen eingehalten werden
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Einteilung der Ex-Bereiche ndash (Zoneneinteilung)
das einzuhaltende Geraumlteschutzniveau EPL ndash (Equipment Protection Level)
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Gasen ndash Anforderungen nach Gruppen (IIA IIB oder IIC) ndash Anforderungen nach Temperaturklassen
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Staumluben ndash Anforderungen nach Gruppen (IIIA IIIB oder IIIC) ndash Anforderungen nach maximalen Oberflaumlchentemperaturen
sicherheitsrelevante FestlegungenVorgaben zur Geraumlteauswahl ndash Einzusetzende Zuumlndschutzarten ndash Anforderungen an die Korrosionsbestaumlndigkeit ndash Anforderungen an die Bemessungstemperaturen ndash Anforderungen an IP-Schutzgrade
ausreichende Herstellerunterlagen fuumlr die Instandhaltung der Geraumlte mit Ruumlcksicht auf
ndash Die Besonderheiten der jeweiligen Zuumlndschutzarten ndash Die Montage-und Umgebungsbedingungen der Geraumlte ndash Einschraumlnkungen bei der Verwendung von Ersatzteilen
Neben den Festlegungen welche Qualifikationsanforderungen verantwortliche Personen und fachkundige Personen mit leitender Funktion sowie das ausfuumlhrende Personal fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung im Sinne der IEC 60079-17 erfuumlllen muumlssen sind auch die unterschiedlichen Pruumlfarten beschrieben
pruumlfarten im rahmen der Iec 60079-17
Die Pruumlfarten Sichtpruumlfung Nahpruumlfung und Detailpruumlfung unterscheiden sich in den jeweiligen Pruumlftiefen Durch ihr Zusammenwirken hat der Betreiber abgestufte Werkzeuge um den ordnungsgemaumlszligen Betrieb waumlhrend der gesamten Anlagen- lebensdauer aufrecht zu erhalten Dadurch koumlnnen besonders die wiederkehrenden Pruumlfungen risikoorientiert durchgefuumlhrt werden Uumlbliche Risikofaktoren sind z B Korrosion Einwirken von Loumlsungsmitteln Staubansammlungen Verschmutzun-gen Eindringen von Wasser uumlberhoumlhte Umgebungstemperaturen mechanische Beschaumldigungen und Vibrationen
fachkundiges personal
Fachkundigem Personal muumlssen bei der Ausbildung neben den Anforderungen der IEC 60079-17 auch Kenntnisse uumlber die verschiedenen Zuumlndschutzarten und Errichtungsverfahren (IEC 60079-14) nationale Vorschriften und Unternehmens- regeln sowie allgemeinen Grundsaumltze der Zoneneinteilung vermittelt werden Hinzu kommen das Verstaumlndnis zur Notwendigkeit von Arbeitserlaubnissystemen und das Verstaumlndnis der Reparatur- und Wiederherstellungsanforderungen gemaumlszlig IEC 60079-19
auszug aus der Inhaltsangabe der Iec 60079-17
4 allgemeine anforderungen
41dokumentation
42 Qualifikation des Personals
43 pruumlfungen
44 regelmaumlszligig wiederkehrende pruumlfungen
45 staumlndige uumlberwachung durch fachkundiges personal
46 anforderungen an die Wartung und Instandsetzung
47 umgebungsbedingungen
48 elektrische trennung von geraumlten
49 erdung und potenzialausgleich
410 Besondere einsatzbedingun-gen
411 Ortsveraumlnderliche geraumlte und ihre anschluumlsse
412 pruumlfplaumlne
erstpruumlfungen vor Inbetrieb-nahme sind immer als detail-pruumlfungen durchzufuumlhren
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pruumlfungen Im BereIch des tertIAumlren eXplOsIOnsschutzes
Werden Schutzeinrichtungen des tertiaumlren Explosionsschutzes als autonome Schutzsysteme von Herstellern geliefert garantieren diese die Zuverlaumlssigkeit ihrer Systeme Dazu gehoumlren Explosionsentlastungs- und Explosionsunter-druumlckungssysteme Flammendurchschlagsicherungen Schnellschlussschieber-klappen und -ventile Doppelschieber Zellradschleusen und Loumlschmittelsperren Um die Zuverlaumlssigkeit dieser Einrichtungen uumlber die gesamte Anlagenlebens-dauer zu gewaumlhrleisten muumlssen diese entsprechend der Herstellervorgaben ge-pruumlft und gewartet werden Weiterhin muumlssen bei Auswahl und Bemessung sowie Installation Betrieb Wartung Pruumlfung und Instandsetzung dieser Einrichtungen funktionsbeeintraumlchtigende Einfluumlsse wie Korrosion Alterung Abrasion Prozess-fuumlhrung und Umwelteinfluumlsse beachtet werden
Explosionsfest ausgefuumlhrte Anlagenteile wie Behaumllter Apparate oder Rohr- leitungen muumlssen nach Explosions- oder Detonationsereignissen uumlberpruumlft werden ob deren Explosionsfestigkeit weiterhin gegeben ist
Explosionsdruckentlastungseinrichtungen und deren Ausblasrohre sind regel- maumlszligig auf ihren einwandfreien Zustand zu uumlberpruumlfen Beeintraumlchtigungen durch Umwelteinfluumlsse wie Schneelast oder Vereisung sind zu beruumlcksichtigen
die trBs 2152 teil 4 beschreibt maszlignahmen des konstruktiven explosions-schutzes
Beispiel einer dauerbrandsicherung an einer pumpe Busch dienst gmbh
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quellen und referenzen
dIn en 1127-1 2011-10 eXplOsIOnsfAumlhIge atmOsphAumlren ndash eXplOsIOnsschutz Teil 1 Grundlagen und Methodik Betriebssicherheitsverordnung ndash BetrSichV Verordnung uumlber Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Bereitstellung von Arbeitsmitteln und deren Benutzung bei der Arbeit uumlber Sicherheit beim Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen und uumlber die Organisation des betrieblichen Arbeitsschutzes (Deutschland)
trBs technIsche regeln zur BetrIeBssIcherheItsverOrdnung trBs 1201 Pruumlfungen von Arbeitsmitteln und uumlberwachungsbeduumlrftigen Anlagen (Deutschland) 2006
trBs 2153Technische Regel Betriebssicherheit 2153 ( ehemals BGR132) Vermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen (Deutschland) 2009
trBs 2152 teIl 4 Gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre ndash Maszlignahmen des konstruktiven Explosionsschutzeshellip (Deutschland) 2012
cenelec-repOrtElectrostatics ndash Code of practice for the avoidance of hazards due to static electricity (CLCTR 50404 2003)
Iec 60079-14 Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosions-gefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-17 Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-19 Geraumltereparatur Uumlberholung und Regenerierung
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Ihr traInerteam
dr andreas hildebrandtTUumlV Functional Safety Engineer im Bereich Safety Instrumented Systems gemaumlszlig des TUumlV Functional Safety Program und damit Ihr Spezialist fuumlr alle Themen rund um SIL
gerhard JungIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funk-tionale Sicherheit
michael WenglorzIhr Trainer fuumlr alle Themen zum Explo-sionsschutz sowie der funktionalen Sicherheit
thomas WestersIhr Trainer fuumlr die Themen Feldbus Remote IO WirelessHARTreg und Explosionsschutz
Weitere Informationen zu unseren Schulungen und Terminen finden Sie unter wwwpepperl-fuchsdetrainings
ralf KnittIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funktionale Sicherheit
Unsere international erfahrenen Referenten halten Schulungen in deutscher englischer und franzoumlsischer Sprache
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grundlagenBrOschuumlren vOn pepperl+fuchs
nIcht-eleKtrIscher eXplOsIOnsschutz Besonderheiten nicht-elektrischer Geraumlte Zuumlndgefahrbewertung Zuumlndschutzarten Kennzeichnung
phYsIKalIsch-technIsche grundlagen Begriffsbestimmungen Explosionen Beispiele Voraussetzungen brennbare Stoffe und Kennwerte Zuumlndquellen
schutzmaszlignahmenMaszlignahmen zum primaumlren sekundaumlren und konstruktiven Explosionsschutz
rIchtlInIe 199992eg Europaumlische Mindestvorschriften zum Arbeitnehmerschutz in explosions gefaumlhrdeten Bereichen
rIchtlInIe 949egEuropaumlische Vorschriften zum Inverkehrbringen von explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln
zuumlndschutzarten fuumlr eleKtrIsche BetrIeBsmIttelZuumlndschutzarten fuumlr Gas-Ex-Bereiche Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
pruumlfung und InstandhaltungPruumlfung und Instandhaltung gemaumlszlig IECEN 60079-17
reparatur eXplOsIOnsgeschuumltzter BetrIeBsmIttelReparatur gemaumlszlig IECEN 60079-19
zuumlndschutzart eIgensIcherheItNachweis der Eigensicherheit und Installationsanforderungen
In Vorbereitung
BetrIeBssIcherheItsverOrdnung Nationale Umsetzung der Richtlinie 199992EG Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen
InstallatIOn In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1) Errichtung elektrischer Anlage
stauBeXplOsIOnsschutz Zuumlndschutzarten fuumlr Staub-Ex-Bereiche Besonderheiten brennbarer Staumlube Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
feldBusse In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenNachweis der Eigensicherheit FISCO
eleKtrOstatIKVermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladung
verantWOrtung fuumlr den eXplOsIOnsschutzDer Inhalt der Handbuumlcher wurde vom Herausgeber sorgfaumlltig und unter Beachtung der zum Herausgabezeitpunkt geltenden gesetz-lichen Regelungen und bewaumlhrten technischen Maszlignahmen zusammen gestellt Dennoch koumlnnen Luumlcken oder unrichtige oder miss verstaumlndliche Aussagen in den Handbuumlchern nicht ausgeschlos-sen werden Die Handbuumlcher sind Grundlagenbroschuumlren und en-thalten allgemeine Informationen zum Explosionsschutz und die darin enthaltenen Aussagen koumlnnen nicht zur Beurteilung der Ge-fahrenlage einer spezifischen Anlage herangezogen werdenAlle Maszlignahmen des Explosionsschutzes sind in den nationalen Gesetzen unter anderem in Arbeitsschutzgesetzen und nationalen und internationalen Normen und Standards verankert Das Einhalten dieser Regelungen und insbesondere der Arbeitsschutzgesetze sind grundsaumltzliche Pflichten des jeweiligen Anlagenerstellers und
-betreibers sowie des Arbeitgebers Die Regelungen zum Explosions-schutz unterliegen gesetzlichen Regelungen und koumlnnen sich laumlnder-spezifisch unterscheiden Zusaumltzlich unterscheiden sich industrielle Anlagen in ihrem Design den verwendeten Materialien und in ihren Betriebsweisen stark untereinander Die Grundlagenbroschuumlren dieser Serie sollen den Betreibern einen Uumlberblick ermoumlglichen Die technischen und organisatorischen Maszlignahmen zum Explosionsschutz koumlnnen in diesem Rahmen allerd-ings nur allgemein und somit zwangslaumlufig nur unvollstaumlndig auf-gefuumlhrt werden Jeder Betreiber muss seine speziellen Anforderungen und Vorgehensweisen auf der Basis einer individuellen Gefaumlhrdungs-beurteilung konkret ermitteln und diese nachweisbar im Einklang mit den nationalen Regelungen umsetzen und dokumentieren Fragen Sie uns wir helfen Ihnen
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wwwpepperl-fuchscom Aumlnderungen vorbehalten copy Pepperl+Fuchs Printed in Germany Part No 253421 1014 02
pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
vermeidung zuumlndfaumlhiger elektrostatischer entladungen
In der verarbeitenden Industrie sind elektrostatische Entladungen ein oft unter-schaumltztes Risiko Durch isolierende Beschichtungen Farben Folien und Werkstoffe ergeben sich nicht nur hohe Freiheitsgrade fuumlr die Konstrukteure sondern auch uumlberproportional hohe Zuumlndrisiken fuumlr die Anlagenbetreiber Nichtleitfaumlhige An-lagenteile oder nicht ausreichend geerdete leitfaumlhige Anlagenteile koumlnnen gefaumlhr-lich hoch aufgeladen werden
Die Risiken erhoumlhen sich mit
der Verwendung isolierender Konstruktionsmaterialien
der Foumlrderung isolierender Stoffe (Granulate Staumlube Pasten oder Fluumlssigkeiten)
hohen Stroumlmungsgeschwindigkeiten
schnellen Bewegungsprozessen
trockener Umgebungsluft
sorglosem Verhalten der Mitarbeiter
fehlendem oder schadhaftem Potenzialausgleich
Fuumlr die technische Pruumlfung der Anlage ist deshalb die Ableitfaumlhigkeit des Potenzial-ausgleiches fuumlr alle Anlagenteile inklusive der Fuszligboumlden und etwaiger Schlauch-verbindungen sowie der allgemeinen Anlagenkonstruktion von groszliger Bedeutung Insbesondere ist der ordnungsgemaumlszlige Potenzialausgleich bei Anlagenteilen zu beachten die ansonsten keine Elektroinstallationen beinhalten wie z Bpneuma-tisch oder hydraulisch angetriebene Foumlrderstrecken Pumpen oder Hub- zylinder
Die TRBS 2153 fordert dementsprechend dass fuumlr Arbeiten zur Erdung und zum Potenzialausgleich in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen eine eigene Betriebsan-weisung vorliegen muss Weiterhin sind Pruumlfungen der Einrichtungen zur Erdung und zum Potenzialausgleich unabhaumlngig von anderen elektrischen Pruumlfungen durchzufuumlhren
die trBs 2153 beschreibt wie zuumlndfaumlhige elektrostatische entladungen vermieden werden koumlnnen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der gebaumludekonstruktion auf zuumlndquellen
Die Pruumlfung der Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze fordert einen Pruumlfumfang der weit uumlber den einzelner Betriebs-mittel hinausgeht Es wird gepruumlft ob Risiken in der Umgebung vorliegen und moumlglicherweise gefaumlhrliche Wechselwirkungen mit der eigenen Anlage entstehen koumlnnen Moumlgliche Risiken sind zB
Freisetzung brennbarer Stoffe in der Umgebung der Anlage ndash benachbarte Produktionsanlagen ndash Lagerbehaumllter fuumlr Fluumlssiggase
wirksame Zuumlndquellen in der Umgebung der Anlage ndash Funkenflug ndash Hochfrequenz durch Sendeeinrichtungen des Rundfunks ndash Ausgleichstroumlme in der Naumlhe von Kraftwerken
Weitere moumlgliche Zuumlndquellen sind bedingt durch eigene Gebaumlude- und Anlagenkonstruktionen sowie den Anlagenbetrieb Typische Zuumlndquellen sind
Blitzschlag
elektrostatische Entladungen (Kunststoffleitungen Fuszligboumlden Verarbeitung isolierender Folien)
elektrische Funken (Ausgleichstroumlme kathodischer Korrosionsschutz)
mechanische Funken (mechanische Foumlrdereinrichtungen)
heiszlige Oberflaumlchen (Rohrleitungen Kessel Heizeinrichtungen)
pruumlfung der anlagen auf zuumlndquellen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der fachgerechten Installation
Fuumlr die Zuumlndquellenfreiheit von Betriebsmitteln die bestimmungsgemaumlszlig inner-halb der Ex-Bereiche installiert werden duumlrfen ist der Hersteller verantwortlich Der Betreiber hingegen ist fuumlr das Einhalten der Herstellervorgaben zur sicheren Montage den sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplettinstallation verantwortlich Die sicherheitsrelevante Bedeutung der Schnittstelle GeraumlteherstellerGeraumlteanwender ist sehr hoch Um die Zuumlndquellen-freiheit explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel nachhaltig und sicher zu erreichen muss der Anwender die Verantwortung fuumlr Projektierung Auswahl und Errichtung dieser Betriebsmittel in seiner Anlage uumlbernehmen
Im Rahmen der Richtlinie 949EG werden alle Betriebsmittel betrachtet die bestimmungsgemaumlszlig in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen betrieben werden koumlnnen und eigene potenzielle Zuumlndquellen enthalten Dies beinhaltet auch die Montage und Installation mechanischer (nicht-elektrischer) Betriebsmittel
Fuumlr den Bereich der elektrischen explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel verlangt die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) vom Errichter der Elektroinstallation dass dieser bereits waumlhrend der Installationsphase bestimmte Pruumlfungen als Abschluss seines Anteils an der Errichtungsphase vornimmt
Gegebenenfalls wird die Zuumlndquellenfreiheit erst unter Zuhilfenahme von zuge-houmlrigen Betriebsmitteln erreicht Diese haben die Aufgabe die explosionsgeschuumltz-ten Betriebsmittel zu uumlberwachen deren Energie zu begrenzen oder im Fehler fall die Energieeinspeisung zu unterbrechen Zugehoumlrige Betriebsmittel werden meist im sicheren Bereich installiert Im Rahmen ihrer Uumlberwachungs- und Kontrollfunktion fallen sie ebenfalls unter die Vorgaben der IEC 60079-14 und der IEC 60079-17
die Iec 60079-14 ist ein welt-weit anerkanntes regelwerk fuumlr die projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in ex-Bereichen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung und Instandhaltung nicht-elektrischer Betriebsmittel nach en 13463
Im Gegensatz zu den Zuumlndgefahren elektrischer Betriebsmittel sind bei den nicht-elektrischen Betriebsmitteln wirksame Zuumlndquellen waumlhrend des ungestoumlrten Betriebes konstruktiv vermeidbar Der Hersteller von nicht-elektrischen Betriebs-mittel macht deren Eignung fuumlr die betreffende Ex-Atmosphaumlre davon abhaumlngig ob die von ihm festgelegten Betriebsparameter des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes ( auf der Basis seiner Zuumlndquellenanalyse ) eingehalten werden ndash bei gleichzeitiger ordnungs gemaumlszliger und sicherer Montage durch den Anwender
Die Anforderungen an Geraumlte der Kategorien 1 und 2 gehen daruumlber hinaus und lassen sich nur dann erfuumlllen wenn bestimmte Fehlersituationen und Stoumlrungen ebenfalls beherrscht werden
Fuumlr nicht-elektrische Betriebsmittel ist dies auf der Basis der bewaumlhrten Zuumlnd-schutzarten gemaumlszlig EN 13463-xx Serie moumlglich Allerdings sind dann zusaumltzlich Pruumlfvorgaben und gegebenenfalls ein verschleiszligabhaumlngiger und vorsorglicher Aus-tausch potenzieller Zuumlndquellen ( wie z B Kugellager Gleitringdichtungen und Kupplungen ) durch den Betreiber gemaumlszlig Betriebsanleitung einzuhalten
abgrenzung zur Iec 60079-14 projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Im Rahmen der IEC 60079-xx Normenreihe werden Zuumlndschutzmaszlignahmen be-schrieben die es Geraumlteherstellern ermoumlglicht elektrische Betriebsmittel so zu konzipieren dass diese in bestimmten explosionsgefaumlhrdeten Bereichen ein-gesetzt werden koumlnnen Die Verantwortung der Zuumlndquellenfreiheit der Geraumlte liegt also stets beim Hersteller Trotzdem muumlssen seine Vorgaben zur sicheren Montage und zum sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplett installation eingehalten werden Die Belange der Betreiber Errichter und Planer werden uumlber die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) sowie uumlber die IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) beschrieben Gemeinsame Basis sind die Ergebnisse der Gefaumlhrdungs-beurteilung und die abgeleiteten Maszlignahmen die der Betreiber in seiner Funktion als Arbeitgeber zum Schutz seiner Mitarbeiter oder Dritter festlegen muss
abgrenzung zur Iec 60079-19 geraumltereparatur uumlberholung und regenerierung
Die IEC 60079-17 beschraumlnkt sich ausschlieszliglich auf das Pruumlfen und Instand-halten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Es besteht also eine Abgrenzung zur IEC 60079-19 die entsprechende Anforderungen an die Uumlberholung Reparatur und Wiederherstellung von elektrischen Geraumlten (Betriebs-mitteln) beschreibt Die Zuumlndquellenfreiheit dieser Geraumlte liegt im Verantwor-tungsbereich des jeweiligen Herstellers Folglich duumlrfen solche Geraumlte nur gemaumlszlig seiner Vorgaben repariert werden Unter welchen Umstaumlnden Geraumlte die nicht vom Hersteller repariert wurden in eine Anlage wieder eingebaut und betrieben werden duumlrfen unterliegt nationalem Recht Fuumlr Deutschland ist diese Situation uumlber die BetrSichV (TRBS 1201-Teil 3) geregelt
die pruumlf- und Wartungsvor- gaben der Betriebsanleitungen sind durch den Betreiber verbindlich einzuhalten
die trBs 1201 teil 3 beschreibt den umgang mit reparierten geraumlten
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Fuumlr den sicheren Betrieb elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Berei-chen gelten die gleichen Grundvoraussetzungen wie fuumlr allgemeine Elektro- installationen Die Anlagen sind ndash in der Verantwortung des Betreibers ndash nach dem Stand der Technik ordnungsgemaumlszlig zu errichten und zu betreiben
Zum Betrieb in Deutschland fordert die BetrSichV neben dem ordnungsgemaumlszligen Errichten der Anlage Folgendes
der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage muss erhalten werden
die Anlage muss uumlberwacht werden
notwendige Instandsetzungsmaszlignahmen muumlssen unverzuumlglich durchgefuumlhrt werden
bei nicht behebbaren Maumlngeln der Anlage und gleichzeitiger Personengefaumlhrdung muss der Anlagenbetrieb eingestellt werden
explosionsgeschuumltzte Betriebsmittel muumlssen instandgehalten werden
Wird der sichere Anlagenbetrieb vor Erstinbetriebnahme durch die Pruumlfung fest-gestellt liegt es in der Verantwortung des Betreibers dass der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage uumlber die Nutzungsdauer erhalten bleibt Hierzu ist die Anlage wiederkehrend zu pruumlfen Fuumlr die Durchfuumlhrung dieser Pruumlfungen kann zusaumltzlich zu den grundlegenden nationalen Quellen ( z B TRBS fuumlr Deutschland ) die IEC 60079-17 (VDE 0165 Teil 10) als allgemeinguumlltige Erkenntnisquelle zum Pruumlfen und Instandhalten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen herangezogen werden
anforderungen der Iec 60079-17
Elektrische Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen muumlssen sicher betrieben werden Im Rahmen des Normenwerkes werden daher spezielle Eigenschaften wie Isolationseigenschaften Abstaumlnde IP-Schutz Energiebegrenzungen etc heran-gezogen die den ordnungsgemaumlszligen (zuumlndquellenfreien) Betrieb der Anlagen in diesen Bereichen erst ermoumlglichen Fuumlr die Sicherheit ist es wesentlich dass der Betreiber die Wirksamkeit dieser speziellen Eigenschaften waumlhrend der gesamten Anlagenlebensdauer aufrecht haumllt Deshalb bestehen neben der notwendigen Erstpruumlfung auch Forderungen nach regelmaumlszligig wiederkehrenden Pruumlfungen der staumlndigen Uumlberwachung durch Fachkraumlfte und falls notwendig der Wartung und Instandsetzung
forderung der Iec 60079-17 nach einer dokumentation der anlage
Fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung muss eine aktuelle Dokumentation uumlber die folgenden Punkte zur Verfuumlgung stehen
die juristischen vorgaben der Betriebssicherheitsverordnung muumlssen eingehalten werden normen und technische regeln sind die Basis fuumlr die techni-sche umsetzung
Im rahmen der Iec 60079-17 wird gepruumlft ob sicherheitsre-levante eigenschaften der elektrischen Installation uumlber der gesamten lebensdauer der anlagen eingehalten werden
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Einteilung der Ex-Bereiche ndash (Zoneneinteilung)
das einzuhaltende Geraumlteschutzniveau EPL ndash (Equipment Protection Level)
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Gasen ndash Anforderungen nach Gruppen (IIA IIB oder IIC) ndash Anforderungen nach Temperaturklassen
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Staumluben ndash Anforderungen nach Gruppen (IIIA IIIB oder IIIC) ndash Anforderungen nach maximalen Oberflaumlchentemperaturen
sicherheitsrelevante FestlegungenVorgaben zur Geraumlteauswahl ndash Einzusetzende Zuumlndschutzarten ndash Anforderungen an die Korrosionsbestaumlndigkeit ndash Anforderungen an die Bemessungstemperaturen ndash Anforderungen an IP-Schutzgrade
ausreichende Herstellerunterlagen fuumlr die Instandhaltung der Geraumlte mit Ruumlcksicht auf
ndash Die Besonderheiten der jeweiligen Zuumlndschutzarten ndash Die Montage-und Umgebungsbedingungen der Geraumlte ndash Einschraumlnkungen bei der Verwendung von Ersatzteilen
Neben den Festlegungen welche Qualifikationsanforderungen verantwortliche Personen und fachkundige Personen mit leitender Funktion sowie das ausfuumlhrende Personal fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung im Sinne der IEC 60079-17 erfuumlllen muumlssen sind auch die unterschiedlichen Pruumlfarten beschrieben
pruumlfarten im rahmen der Iec 60079-17
Die Pruumlfarten Sichtpruumlfung Nahpruumlfung und Detailpruumlfung unterscheiden sich in den jeweiligen Pruumlftiefen Durch ihr Zusammenwirken hat der Betreiber abgestufte Werkzeuge um den ordnungsgemaumlszligen Betrieb waumlhrend der gesamten Anlagen- lebensdauer aufrecht zu erhalten Dadurch koumlnnen besonders die wiederkehrenden Pruumlfungen risikoorientiert durchgefuumlhrt werden Uumlbliche Risikofaktoren sind z B Korrosion Einwirken von Loumlsungsmitteln Staubansammlungen Verschmutzun-gen Eindringen von Wasser uumlberhoumlhte Umgebungstemperaturen mechanische Beschaumldigungen und Vibrationen
fachkundiges personal
Fachkundigem Personal muumlssen bei der Ausbildung neben den Anforderungen der IEC 60079-17 auch Kenntnisse uumlber die verschiedenen Zuumlndschutzarten und Errichtungsverfahren (IEC 60079-14) nationale Vorschriften und Unternehmens- regeln sowie allgemeinen Grundsaumltze der Zoneneinteilung vermittelt werden Hinzu kommen das Verstaumlndnis zur Notwendigkeit von Arbeitserlaubnissystemen und das Verstaumlndnis der Reparatur- und Wiederherstellungsanforderungen gemaumlszlig IEC 60079-19
auszug aus der Inhaltsangabe der Iec 60079-17
4 allgemeine anforderungen
41dokumentation
42 Qualifikation des Personals
43 pruumlfungen
44 regelmaumlszligig wiederkehrende pruumlfungen
45 staumlndige uumlberwachung durch fachkundiges personal
46 anforderungen an die Wartung und Instandsetzung
47 umgebungsbedingungen
48 elektrische trennung von geraumlten
49 erdung und potenzialausgleich
410 Besondere einsatzbedingun-gen
411 Ortsveraumlnderliche geraumlte und ihre anschluumlsse
412 pruumlfplaumlne
erstpruumlfungen vor Inbetrieb-nahme sind immer als detail-pruumlfungen durchzufuumlhren
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pruumlfungen Im BereIch des tertIAumlren eXplOsIOnsschutzes
Werden Schutzeinrichtungen des tertiaumlren Explosionsschutzes als autonome Schutzsysteme von Herstellern geliefert garantieren diese die Zuverlaumlssigkeit ihrer Systeme Dazu gehoumlren Explosionsentlastungs- und Explosionsunter-druumlckungssysteme Flammendurchschlagsicherungen Schnellschlussschieber-klappen und -ventile Doppelschieber Zellradschleusen und Loumlschmittelsperren Um die Zuverlaumlssigkeit dieser Einrichtungen uumlber die gesamte Anlagenlebens-dauer zu gewaumlhrleisten muumlssen diese entsprechend der Herstellervorgaben ge-pruumlft und gewartet werden Weiterhin muumlssen bei Auswahl und Bemessung sowie Installation Betrieb Wartung Pruumlfung und Instandsetzung dieser Einrichtungen funktionsbeeintraumlchtigende Einfluumlsse wie Korrosion Alterung Abrasion Prozess-fuumlhrung und Umwelteinfluumlsse beachtet werden
Explosionsfest ausgefuumlhrte Anlagenteile wie Behaumllter Apparate oder Rohr- leitungen muumlssen nach Explosions- oder Detonationsereignissen uumlberpruumlft werden ob deren Explosionsfestigkeit weiterhin gegeben ist
Explosionsdruckentlastungseinrichtungen und deren Ausblasrohre sind regel- maumlszligig auf ihren einwandfreien Zustand zu uumlberpruumlfen Beeintraumlchtigungen durch Umwelteinfluumlsse wie Schneelast oder Vereisung sind zu beruumlcksichtigen
die trBs 2152 teil 4 beschreibt maszlignahmen des konstruktiven explosions-schutzes
Beispiel einer dauerbrandsicherung an einer pumpe Busch dienst gmbh
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quellen und referenzen
dIn en 1127-1 2011-10 eXplOsIOnsfAumlhIge atmOsphAumlren ndash eXplOsIOnsschutz Teil 1 Grundlagen und Methodik Betriebssicherheitsverordnung ndash BetrSichV Verordnung uumlber Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Bereitstellung von Arbeitsmitteln und deren Benutzung bei der Arbeit uumlber Sicherheit beim Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen und uumlber die Organisation des betrieblichen Arbeitsschutzes (Deutschland)
trBs technIsche regeln zur BetrIeBssIcherheItsverOrdnung trBs 1201 Pruumlfungen von Arbeitsmitteln und uumlberwachungsbeduumlrftigen Anlagen (Deutschland) 2006
trBs 2153Technische Regel Betriebssicherheit 2153 ( ehemals BGR132) Vermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen (Deutschland) 2009
trBs 2152 teIl 4 Gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre ndash Maszlignahmen des konstruktiven Explosionsschutzeshellip (Deutschland) 2012
cenelec-repOrtElectrostatics ndash Code of practice for the avoidance of hazards due to static electricity (CLCTR 50404 2003)
Iec 60079-14 Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosions-gefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-17 Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-19 Geraumltereparatur Uumlberholung und Regenerierung
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Ihr traInerteam
dr andreas hildebrandtTUumlV Functional Safety Engineer im Bereich Safety Instrumented Systems gemaumlszlig des TUumlV Functional Safety Program und damit Ihr Spezialist fuumlr alle Themen rund um SIL
gerhard JungIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funk-tionale Sicherheit
michael WenglorzIhr Trainer fuumlr alle Themen zum Explo-sionsschutz sowie der funktionalen Sicherheit
thomas WestersIhr Trainer fuumlr die Themen Feldbus Remote IO WirelessHARTreg und Explosionsschutz
Weitere Informationen zu unseren Schulungen und Terminen finden Sie unter wwwpepperl-fuchsdetrainings
ralf KnittIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funktionale Sicherheit
Unsere international erfahrenen Referenten halten Schulungen in deutscher englischer und franzoumlsischer Sprache
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grundlagenBrOschuumlren vOn pepperl+fuchs
nIcht-eleKtrIscher eXplOsIOnsschutz Besonderheiten nicht-elektrischer Geraumlte Zuumlndgefahrbewertung Zuumlndschutzarten Kennzeichnung
phYsIKalIsch-technIsche grundlagen Begriffsbestimmungen Explosionen Beispiele Voraussetzungen brennbare Stoffe und Kennwerte Zuumlndquellen
schutzmaszlignahmenMaszlignahmen zum primaumlren sekundaumlren und konstruktiven Explosionsschutz
rIchtlInIe 199992eg Europaumlische Mindestvorschriften zum Arbeitnehmerschutz in explosions gefaumlhrdeten Bereichen
rIchtlInIe 949egEuropaumlische Vorschriften zum Inverkehrbringen von explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln
zuumlndschutzarten fuumlr eleKtrIsche BetrIeBsmIttelZuumlndschutzarten fuumlr Gas-Ex-Bereiche Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
pruumlfung und InstandhaltungPruumlfung und Instandhaltung gemaumlszlig IECEN 60079-17
reparatur eXplOsIOnsgeschuumltzter BetrIeBsmIttelReparatur gemaumlszlig IECEN 60079-19
zuumlndschutzart eIgensIcherheItNachweis der Eigensicherheit und Installationsanforderungen
In Vorbereitung
BetrIeBssIcherheItsverOrdnung Nationale Umsetzung der Richtlinie 199992EG Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen
InstallatIOn In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1) Errichtung elektrischer Anlage
stauBeXplOsIOnsschutz Zuumlndschutzarten fuumlr Staub-Ex-Bereiche Besonderheiten brennbarer Staumlube Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
feldBusse In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenNachweis der Eigensicherheit FISCO
eleKtrOstatIKVermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladung
verantWOrtung fuumlr den eXplOsIOnsschutzDer Inhalt der Handbuumlcher wurde vom Herausgeber sorgfaumlltig und unter Beachtung der zum Herausgabezeitpunkt geltenden gesetz-lichen Regelungen und bewaumlhrten technischen Maszlignahmen zusammen gestellt Dennoch koumlnnen Luumlcken oder unrichtige oder miss verstaumlndliche Aussagen in den Handbuumlchern nicht ausgeschlos-sen werden Die Handbuumlcher sind Grundlagenbroschuumlren und en-thalten allgemeine Informationen zum Explosionsschutz und die darin enthaltenen Aussagen koumlnnen nicht zur Beurteilung der Ge-fahrenlage einer spezifischen Anlage herangezogen werdenAlle Maszlignahmen des Explosionsschutzes sind in den nationalen Gesetzen unter anderem in Arbeitsschutzgesetzen und nationalen und internationalen Normen und Standards verankert Das Einhalten dieser Regelungen und insbesondere der Arbeitsschutzgesetze sind grundsaumltzliche Pflichten des jeweiligen Anlagenerstellers und
-betreibers sowie des Arbeitgebers Die Regelungen zum Explosions-schutz unterliegen gesetzlichen Regelungen und koumlnnen sich laumlnder-spezifisch unterscheiden Zusaumltzlich unterscheiden sich industrielle Anlagen in ihrem Design den verwendeten Materialien und in ihren Betriebsweisen stark untereinander Die Grundlagenbroschuumlren dieser Serie sollen den Betreibern einen Uumlberblick ermoumlglichen Die technischen und organisatorischen Maszlignahmen zum Explosionsschutz koumlnnen in diesem Rahmen allerd-ings nur allgemein und somit zwangslaumlufig nur unvollstaumlndig auf-gefuumlhrt werden Jeder Betreiber muss seine speziellen Anforderungen und Vorgehensweisen auf der Basis einer individuellen Gefaumlhrdungs-beurteilung konkret ermitteln und diese nachweisbar im Einklang mit den nationalen Regelungen umsetzen und dokumentieren Fragen Sie uns wir helfen Ihnen
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wwwpepperl-fuchscom Aumlnderungen vorbehalten copy Pepperl+Fuchs Printed in Germany Part No 253421 1014 02
pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der gebaumludekonstruktion auf zuumlndquellen
Die Pruumlfung der Explosionssicherheit der gesamten Anlage vor der ersten Nutzung der Arbeitsplaumltze fordert einen Pruumlfumfang der weit uumlber den einzelner Betriebs-mittel hinausgeht Es wird gepruumlft ob Risiken in der Umgebung vorliegen und moumlglicherweise gefaumlhrliche Wechselwirkungen mit der eigenen Anlage entstehen koumlnnen Moumlgliche Risiken sind zB
Freisetzung brennbarer Stoffe in der Umgebung der Anlage ndash benachbarte Produktionsanlagen ndash Lagerbehaumllter fuumlr Fluumlssiggase
wirksame Zuumlndquellen in der Umgebung der Anlage ndash Funkenflug ndash Hochfrequenz durch Sendeeinrichtungen des Rundfunks ndash Ausgleichstroumlme in der Naumlhe von Kraftwerken
Weitere moumlgliche Zuumlndquellen sind bedingt durch eigene Gebaumlude- und Anlagenkonstruktionen sowie den Anlagenbetrieb Typische Zuumlndquellen sind
Blitzschlag
elektrostatische Entladungen (Kunststoffleitungen Fuszligboumlden Verarbeitung isolierender Folien)
elektrische Funken (Ausgleichstroumlme kathodischer Korrosionsschutz)
mechanische Funken (mechanische Foumlrdereinrichtungen)
heiszlige Oberflaumlchen (Rohrleitungen Kessel Heizeinrichtungen)
pruumlfung der anlagen auf zuumlndquellen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der fachgerechten Installation
Fuumlr die Zuumlndquellenfreiheit von Betriebsmitteln die bestimmungsgemaumlszlig inner-halb der Ex-Bereiche installiert werden duumlrfen ist der Hersteller verantwortlich Der Betreiber hingegen ist fuumlr das Einhalten der Herstellervorgaben zur sicheren Montage den sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplettinstallation verantwortlich Die sicherheitsrelevante Bedeutung der Schnittstelle GeraumlteherstellerGeraumlteanwender ist sehr hoch Um die Zuumlndquellen-freiheit explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel nachhaltig und sicher zu erreichen muss der Anwender die Verantwortung fuumlr Projektierung Auswahl und Errichtung dieser Betriebsmittel in seiner Anlage uumlbernehmen
Im Rahmen der Richtlinie 949EG werden alle Betriebsmittel betrachtet die bestimmungsgemaumlszlig in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen betrieben werden koumlnnen und eigene potenzielle Zuumlndquellen enthalten Dies beinhaltet auch die Montage und Installation mechanischer (nicht-elektrischer) Betriebsmittel
Fuumlr den Bereich der elektrischen explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel verlangt die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) vom Errichter der Elektroinstallation dass dieser bereits waumlhrend der Installationsphase bestimmte Pruumlfungen als Abschluss seines Anteils an der Errichtungsphase vornimmt
Gegebenenfalls wird die Zuumlndquellenfreiheit erst unter Zuhilfenahme von zuge-houmlrigen Betriebsmitteln erreicht Diese haben die Aufgabe die explosionsgeschuumltz-ten Betriebsmittel zu uumlberwachen deren Energie zu begrenzen oder im Fehler fall die Energieeinspeisung zu unterbrechen Zugehoumlrige Betriebsmittel werden meist im sicheren Bereich installiert Im Rahmen ihrer Uumlberwachungs- und Kontrollfunktion fallen sie ebenfalls unter die Vorgaben der IEC 60079-14 und der IEC 60079-17
die Iec 60079-14 ist ein welt-weit anerkanntes regelwerk fuumlr die projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in ex-Bereichen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung und Instandhaltung nicht-elektrischer Betriebsmittel nach en 13463
Im Gegensatz zu den Zuumlndgefahren elektrischer Betriebsmittel sind bei den nicht-elektrischen Betriebsmitteln wirksame Zuumlndquellen waumlhrend des ungestoumlrten Betriebes konstruktiv vermeidbar Der Hersteller von nicht-elektrischen Betriebs-mittel macht deren Eignung fuumlr die betreffende Ex-Atmosphaumlre davon abhaumlngig ob die von ihm festgelegten Betriebsparameter des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes ( auf der Basis seiner Zuumlndquellenanalyse ) eingehalten werden ndash bei gleichzeitiger ordnungs gemaumlszliger und sicherer Montage durch den Anwender
Die Anforderungen an Geraumlte der Kategorien 1 und 2 gehen daruumlber hinaus und lassen sich nur dann erfuumlllen wenn bestimmte Fehlersituationen und Stoumlrungen ebenfalls beherrscht werden
Fuumlr nicht-elektrische Betriebsmittel ist dies auf der Basis der bewaumlhrten Zuumlnd-schutzarten gemaumlszlig EN 13463-xx Serie moumlglich Allerdings sind dann zusaumltzlich Pruumlfvorgaben und gegebenenfalls ein verschleiszligabhaumlngiger und vorsorglicher Aus-tausch potenzieller Zuumlndquellen ( wie z B Kugellager Gleitringdichtungen und Kupplungen ) durch den Betreiber gemaumlszlig Betriebsanleitung einzuhalten
abgrenzung zur Iec 60079-14 projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Im Rahmen der IEC 60079-xx Normenreihe werden Zuumlndschutzmaszlignahmen be-schrieben die es Geraumlteherstellern ermoumlglicht elektrische Betriebsmittel so zu konzipieren dass diese in bestimmten explosionsgefaumlhrdeten Bereichen ein-gesetzt werden koumlnnen Die Verantwortung der Zuumlndquellenfreiheit der Geraumlte liegt also stets beim Hersteller Trotzdem muumlssen seine Vorgaben zur sicheren Montage und zum sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplett installation eingehalten werden Die Belange der Betreiber Errichter und Planer werden uumlber die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) sowie uumlber die IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) beschrieben Gemeinsame Basis sind die Ergebnisse der Gefaumlhrdungs-beurteilung und die abgeleiteten Maszlignahmen die der Betreiber in seiner Funktion als Arbeitgeber zum Schutz seiner Mitarbeiter oder Dritter festlegen muss
abgrenzung zur Iec 60079-19 geraumltereparatur uumlberholung und regenerierung
Die IEC 60079-17 beschraumlnkt sich ausschlieszliglich auf das Pruumlfen und Instand-halten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Es besteht also eine Abgrenzung zur IEC 60079-19 die entsprechende Anforderungen an die Uumlberholung Reparatur und Wiederherstellung von elektrischen Geraumlten (Betriebs-mitteln) beschreibt Die Zuumlndquellenfreiheit dieser Geraumlte liegt im Verantwor-tungsbereich des jeweiligen Herstellers Folglich duumlrfen solche Geraumlte nur gemaumlszlig seiner Vorgaben repariert werden Unter welchen Umstaumlnden Geraumlte die nicht vom Hersteller repariert wurden in eine Anlage wieder eingebaut und betrieben werden duumlrfen unterliegt nationalem Recht Fuumlr Deutschland ist diese Situation uumlber die BetrSichV (TRBS 1201-Teil 3) geregelt
die pruumlf- und Wartungsvor- gaben der Betriebsanleitungen sind durch den Betreiber verbindlich einzuhalten
die trBs 1201 teil 3 beschreibt den umgang mit reparierten geraumlten
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Fuumlr den sicheren Betrieb elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Berei-chen gelten die gleichen Grundvoraussetzungen wie fuumlr allgemeine Elektro- installationen Die Anlagen sind ndash in der Verantwortung des Betreibers ndash nach dem Stand der Technik ordnungsgemaumlszlig zu errichten und zu betreiben
Zum Betrieb in Deutschland fordert die BetrSichV neben dem ordnungsgemaumlszligen Errichten der Anlage Folgendes
der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage muss erhalten werden
die Anlage muss uumlberwacht werden
notwendige Instandsetzungsmaszlignahmen muumlssen unverzuumlglich durchgefuumlhrt werden
bei nicht behebbaren Maumlngeln der Anlage und gleichzeitiger Personengefaumlhrdung muss der Anlagenbetrieb eingestellt werden
explosionsgeschuumltzte Betriebsmittel muumlssen instandgehalten werden
Wird der sichere Anlagenbetrieb vor Erstinbetriebnahme durch die Pruumlfung fest-gestellt liegt es in der Verantwortung des Betreibers dass der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage uumlber die Nutzungsdauer erhalten bleibt Hierzu ist die Anlage wiederkehrend zu pruumlfen Fuumlr die Durchfuumlhrung dieser Pruumlfungen kann zusaumltzlich zu den grundlegenden nationalen Quellen ( z B TRBS fuumlr Deutschland ) die IEC 60079-17 (VDE 0165 Teil 10) als allgemeinguumlltige Erkenntnisquelle zum Pruumlfen und Instandhalten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen herangezogen werden
anforderungen der Iec 60079-17
Elektrische Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen muumlssen sicher betrieben werden Im Rahmen des Normenwerkes werden daher spezielle Eigenschaften wie Isolationseigenschaften Abstaumlnde IP-Schutz Energiebegrenzungen etc heran-gezogen die den ordnungsgemaumlszligen (zuumlndquellenfreien) Betrieb der Anlagen in diesen Bereichen erst ermoumlglichen Fuumlr die Sicherheit ist es wesentlich dass der Betreiber die Wirksamkeit dieser speziellen Eigenschaften waumlhrend der gesamten Anlagenlebensdauer aufrecht haumllt Deshalb bestehen neben der notwendigen Erstpruumlfung auch Forderungen nach regelmaumlszligig wiederkehrenden Pruumlfungen der staumlndigen Uumlberwachung durch Fachkraumlfte und falls notwendig der Wartung und Instandsetzung
forderung der Iec 60079-17 nach einer dokumentation der anlage
Fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung muss eine aktuelle Dokumentation uumlber die folgenden Punkte zur Verfuumlgung stehen
die juristischen vorgaben der Betriebssicherheitsverordnung muumlssen eingehalten werden normen und technische regeln sind die Basis fuumlr die techni-sche umsetzung
Im rahmen der Iec 60079-17 wird gepruumlft ob sicherheitsre-levante eigenschaften der elektrischen Installation uumlber der gesamten lebensdauer der anlagen eingehalten werden
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Einteilung der Ex-Bereiche ndash (Zoneneinteilung)
das einzuhaltende Geraumlteschutzniveau EPL ndash (Equipment Protection Level)
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Gasen ndash Anforderungen nach Gruppen (IIA IIB oder IIC) ndash Anforderungen nach Temperaturklassen
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Staumluben ndash Anforderungen nach Gruppen (IIIA IIIB oder IIIC) ndash Anforderungen nach maximalen Oberflaumlchentemperaturen
sicherheitsrelevante FestlegungenVorgaben zur Geraumlteauswahl ndash Einzusetzende Zuumlndschutzarten ndash Anforderungen an die Korrosionsbestaumlndigkeit ndash Anforderungen an die Bemessungstemperaturen ndash Anforderungen an IP-Schutzgrade
ausreichende Herstellerunterlagen fuumlr die Instandhaltung der Geraumlte mit Ruumlcksicht auf
ndash Die Besonderheiten der jeweiligen Zuumlndschutzarten ndash Die Montage-und Umgebungsbedingungen der Geraumlte ndash Einschraumlnkungen bei der Verwendung von Ersatzteilen
Neben den Festlegungen welche Qualifikationsanforderungen verantwortliche Personen und fachkundige Personen mit leitender Funktion sowie das ausfuumlhrende Personal fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung im Sinne der IEC 60079-17 erfuumlllen muumlssen sind auch die unterschiedlichen Pruumlfarten beschrieben
pruumlfarten im rahmen der Iec 60079-17
Die Pruumlfarten Sichtpruumlfung Nahpruumlfung und Detailpruumlfung unterscheiden sich in den jeweiligen Pruumlftiefen Durch ihr Zusammenwirken hat der Betreiber abgestufte Werkzeuge um den ordnungsgemaumlszligen Betrieb waumlhrend der gesamten Anlagen- lebensdauer aufrecht zu erhalten Dadurch koumlnnen besonders die wiederkehrenden Pruumlfungen risikoorientiert durchgefuumlhrt werden Uumlbliche Risikofaktoren sind z B Korrosion Einwirken von Loumlsungsmitteln Staubansammlungen Verschmutzun-gen Eindringen von Wasser uumlberhoumlhte Umgebungstemperaturen mechanische Beschaumldigungen und Vibrationen
fachkundiges personal
Fachkundigem Personal muumlssen bei der Ausbildung neben den Anforderungen der IEC 60079-17 auch Kenntnisse uumlber die verschiedenen Zuumlndschutzarten und Errichtungsverfahren (IEC 60079-14) nationale Vorschriften und Unternehmens- regeln sowie allgemeinen Grundsaumltze der Zoneneinteilung vermittelt werden Hinzu kommen das Verstaumlndnis zur Notwendigkeit von Arbeitserlaubnissystemen und das Verstaumlndnis der Reparatur- und Wiederherstellungsanforderungen gemaumlszlig IEC 60079-19
auszug aus der Inhaltsangabe der Iec 60079-17
4 allgemeine anforderungen
41dokumentation
42 Qualifikation des Personals
43 pruumlfungen
44 regelmaumlszligig wiederkehrende pruumlfungen
45 staumlndige uumlberwachung durch fachkundiges personal
46 anforderungen an die Wartung und Instandsetzung
47 umgebungsbedingungen
48 elektrische trennung von geraumlten
49 erdung und potenzialausgleich
410 Besondere einsatzbedingun-gen
411 Ortsveraumlnderliche geraumlte und ihre anschluumlsse
412 pruumlfplaumlne
erstpruumlfungen vor Inbetrieb-nahme sind immer als detail-pruumlfungen durchzufuumlhren
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pruumlfungen Im BereIch des tertIAumlren eXplOsIOnsschutzes
Werden Schutzeinrichtungen des tertiaumlren Explosionsschutzes als autonome Schutzsysteme von Herstellern geliefert garantieren diese die Zuverlaumlssigkeit ihrer Systeme Dazu gehoumlren Explosionsentlastungs- und Explosionsunter-druumlckungssysteme Flammendurchschlagsicherungen Schnellschlussschieber-klappen und -ventile Doppelschieber Zellradschleusen und Loumlschmittelsperren Um die Zuverlaumlssigkeit dieser Einrichtungen uumlber die gesamte Anlagenlebens-dauer zu gewaumlhrleisten muumlssen diese entsprechend der Herstellervorgaben ge-pruumlft und gewartet werden Weiterhin muumlssen bei Auswahl und Bemessung sowie Installation Betrieb Wartung Pruumlfung und Instandsetzung dieser Einrichtungen funktionsbeeintraumlchtigende Einfluumlsse wie Korrosion Alterung Abrasion Prozess-fuumlhrung und Umwelteinfluumlsse beachtet werden
Explosionsfest ausgefuumlhrte Anlagenteile wie Behaumllter Apparate oder Rohr- leitungen muumlssen nach Explosions- oder Detonationsereignissen uumlberpruumlft werden ob deren Explosionsfestigkeit weiterhin gegeben ist
Explosionsdruckentlastungseinrichtungen und deren Ausblasrohre sind regel- maumlszligig auf ihren einwandfreien Zustand zu uumlberpruumlfen Beeintraumlchtigungen durch Umwelteinfluumlsse wie Schneelast oder Vereisung sind zu beruumlcksichtigen
die trBs 2152 teil 4 beschreibt maszlignahmen des konstruktiven explosions-schutzes
Beispiel einer dauerbrandsicherung an einer pumpe Busch dienst gmbh
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quellen und referenzen
dIn en 1127-1 2011-10 eXplOsIOnsfAumlhIge atmOsphAumlren ndash eXplOsIOnsschutz Teil 1 Grundlagen und Methodik Betriebssicherheitsverordnung ndash BetrSichV Verordnung uumlber Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Bereitstellung von Arbeitsmitteln und deren Benutzung bei der Arbeit uumlber Sicherheit beim Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen und uumlber die Organisation des betrieblichen Arbeitsschutzes (Deutschland)
trBs technIsche regeln zur BetrIeBssIcherheItsverOrdnung trBs 1201 Pruumlfungen von Arbeitsmitteln und uumlberwachungsbeduumlrftigen Anlagen (Deutschland) 2006
trBs 2153Technische Regel Betriebssicherheit 2153 ( ehemals BGR132) Vermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen (Deutschland) 2009
trBs 2152 teIl 4 Gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre ndash Maszlignahmen des konstruktiven Explosionsschutzeshellip (Deutschland) 2012
cenelec-repOrtElectrostatics ndash Code of practice for the avoidance of hazards due to static electricity (CLCTR 50404 2003)
Iec 60079-14 Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosions-gefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-17 Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-19 Geraumltereparatur Uumlberholung und Regenerierung
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Ihr traInerteam
dr andreas hildebrandtTUumlV Functional Safety Engineer im Bereich Safety Instrumented Systems gemaumlszlig des TUumlV Functional Safety Program und damit Ihr Spezialist fuumlr alle Themen rund um SIL
gerhard JungIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funk-tionale Sicherheit
michael WenglorzIhr Trainer fuumlr alle Themen zum Explo-sionsschutz sowie der funktionalen Sicherheit
thomas WestersIhr Trainer fuumlr die Themen Feldbus Remote IO WirelessHARTreg und Explosionsschutz
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nIcht-eleKtrIscher eXplOsIOnsschutz Besonderheiten nicht-elektrischer Geraumlte Zuumlndgefahrbewertung Zuumlndschutzarten Kennzeichnung
phYsIKalIsch-technIsche grundlagen Begriffsbestimmungen Explosionen Beispiele Voraussetzungen brennbare Stoffe und Kennwerte Zuumlndquellen
schutzmaszlignahmenMaszlignahmen zum primaumlren sekundaumlren und konstruktiven Explosionsschutz
rIchtlInIe 199992eg Europaumlische Mindestvorschriften zum Arbeitnehmerschutz in explosions gefaumlhrdeten Bereichen
rIchtlInIe 949egEuropaumlische Vorschriften zum Inverkehrbringen von explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln
zuumlndschutzarten fuumlr eleKtrIsche BetrIeBsmIttelZuumlndschutzarten fuumlr Gas-Ex-Bereiche Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
pruumlfung und InstandhaltungPruumlfung und Instandhaltung gemaumlszlig IECEN 60079-17
reparatur eXplOsIOnsgeschuumltzter BetrIeBsmIttelReparatur gemaumlszlig IECEN 60079-19
zuumlndschutzart eIgensIcherheItNachweis der Eigensicherheit und Installationsanforderungen
In Vorbereitung
BetrIeBssIcherheItsverOrdnung Nationale Umsetzung der Richtlinie 199992EG Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen
InstallatIOn In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1) Errichtung elektrischer Anlage
stauBeXplOsIOnsschutz Zuumlndschutzarten fuumlr Staub-Ex-Bereiche Besonderheiten brennbarer Staumlube Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
feldBusse In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenNachweis der Eigensicherheit FISCO
eleKtrOstatIKVermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladung
verantWOrtung fuumlr den eXplOsIOnsschutzDer Inhalt der Handbuumlcher wurde vom Herausgeber sorgfaumlltig und unter Beachtung der zum Herausgabezeitpunkt geltenden gesetz-lichen Regelungen und bewaumlhrten technischen Maszlignahmen zusammen gestellt Dennoch koumlnnen Luumlcken oder unrichtige oder miss verstaumlndliche Aussagen in den Handbuumlchern nicht ausgeschlos-sen werden Die Handbuumlcher sind Grundlagenbroschuumlren und en-thalten allgemeine Informationen zum Explosionsschutz und die darin enthaltenen Aussagen koumlnnen nicht zur Beurteilung der Ge-fahrenlage einer spezifischen Anlage herangezogen werdenAlle Maszlignahmen des Explosionsschutzes sind in den nationalen Gesetzen unter anderem in Arbeitsschutzgesetzen und nationalen und internationalen Normen und Standards verankert Das Einhalten dieser Regelungen und insbesondere der Arbeitsschutzgesetze sind grundsaumltzliche Pflichten des jeweiligen Anlagenerstellers und
-betreibers sowie des Arbeitgebers Die Regelungen zum Explosions-schutz unterliegen gesetzlichen Regelungen und koumlnnen sich laumlnder-spezifisch unterscheiden Zusaumltzlich unterscheiden sich industrielle Anlagen in ihrem Design den verwendeten Materialien und in ihren Betriebsweisen stark untereinander Die Grundlagenbroschuumlren dieser Serie sollen den Betreibern einen Uumlberblick ermoumlglichen Die technischen und organisatorischen Maszlignahmen zum Explosionsschutz koumlnnen in diesem Rahmen allerd-ings nur allgemein und somit zwangslaumlufig nur unvollstaumlndig auf-gefuumlhrt werden Jeder Betreiber muss seine speziellen Anforderungen und Vorgehensweisen auf der Basis einer individuellen Gefaumlhrdungs-beurteilung konkret ermitteln und diese nachweisbar im Einklang mit den nationalen Regelungen umsetzen und dokumentieren Fragen Sie uns wir helfen Ihnen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung der fachgerechten Installation
Fuumlr die Zuumlndquellenfreiheit von Betriebsmitteln die bestimmungsgemaumlszlig inner-halb der Ex-Bereiche installiert werden duumlrfen ist der Hersteller verantwortlich Der Betreiber hingegen ist fuumlr das Einhalten der Herstellervorgaben zur sicheren Montage den sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplettinstallation verantwortlich Die sicherheitsrelevante Bedeutung der Schnittstelle GeraumlteherstellerGeraumlteanwender ist sehr hoch Um die Zuumlndquellen-freiheit explosionsgeschuumltzter Betriebsmittel nachhaltig und sicher zu erreichen muss der Anwender die Verantwortung fuumlr Projektierung Auswahl und Errichtung dieser Betriebsmittel in seiner Anlage uumlbernehmen
Im Rahmen der Richtlinie 949EG werden alle Betriebsmittel betrachtet die bestimmungsgemaumlszlig in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen betrieben werden koumlnnen und eigene potenzielle Zuumlndquellen enthalten Dies beinhaltet auch die Montage und Installation mechanischer (nicht-elektrischer) Betriebsmittel
Fuumlr den Bereich der elektrischen explosionsgeschuumltzten Betriebsmittel verlangt die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) vom Errichter der Elektroinstallation dass dieser bereits waumlhrend der Installationsphase bestimmte Pruumlfungen als Abschluss seines Anteils an der Errichtungsphase vornimmt
Gegebenenfalls wird die Zuumlndquellenfreiheit erst unter Zuhilfenahme von zuge-houmlrigen Betriebsmitteln erreicht Diese haben die Aufgabe die explosionsgeschuumltz-ten Betriebsmittel zu uumlberwachen deren Energie zu begrenzen oder im Fehler fall die Energieeinspeisung zu unterbrechen Zugehoumlrige Betriebsmittel werden meist im sicheren Bereich installiert Im Rahmen ihrer Uumlberwachungs- und Kontrollfunktion fallen sie ebenfalls unter die Vorgaben der IEC 60079-14 und der IEC 60079-17
die Iec 60079-14 ist ein welt-weit anerkanntes regelwerk fuumlr die projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in ex-Bereichen
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pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung und Instandhaltung nicht-elektrischer Betriebsmittel nach en 13463
Im Gegensatz zu den Zuumlndgefahren elektrischer Betriebsmittel sind bei den nicht-elektrischen Betriebsmitteln wirksame Zuumlndquellen waumlhrend des ungestoumlrten Betriebes konstruktiv vermeidbar Der Hersteller von nicht-elektrischen Betriebs-mittel macht deren Eignung fuumlr die betreffende Ex-Atmosphaumlre davon abhaumlngig ob die von ihm festgelegten Betriebsparameter des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes ( auf der Basis seiner Zuumlndquellenanalyse ) eingehalten werden ndash bei gleichzeitiger ordnungs gemaumlszliger und sicherer Montage durch den Anwender
Die Anforderungen an Geraumlte der Kategorien 1 und 2 gehen daruumlber hinaus und lassen sich nur dann erfuumlllen wenn bestimmte Fehlersituationen und Stoumlrungen ebenfalls beherrscht werden
Fuumlr nicht-elektrische Betriebsmittel ist dies auf der Basis der bewaumlhrten Zuumlnd-schutzarten gemaumlszlig EN 13463-xx Serie moumlglich Allerdings sind dann zusaumltzlich Pruumlfvorgaben und gegebenenfalls ein verschleiszligabhaumlngiger und vorsorglicher Aus-tausch potenzieller Zuumlndquellen ( wie z B Kugellager Gleitringdichtungen und Kupplungen ) durch den Betreiber gemaumlszlig Betriebsanleitung einzuhalten
abgrenzung zur Iec 60079-14 projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Im Rahmen der IEC 60079-xx Normenreihe werden Zuumlndschutzmaszlignahmen be-schrieben die es Geraumlteherstellern ermoumlglicht elektrische Betriebsmittel so zu konzipieren dass diese in bestimmten explosionsgefaumlhrdeten Bereichen ein-gesetzt werden koumlnnen Die Verantwortung der Zuumlndquellenfreiheit der Geraumlte liegt also stets beim Hersteller Trotzdem muumlssen seine Vorgaben zur sicheren Montage und zum sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplett installation eingehalten werden Die Belange der Betreiber Errichter und Planer werden uumlber die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) sowie uumlber die IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) beschrieben Gemeinsame Basis sind die Ergebnisse der Gefaumlhrdungs-beurteilung und die abgeleiteten Maszlignahmen die der Betreiber in seiner Funktion als Arbeitgeber zum Schutz seiner Mitarbeiter oder Dritter festlegen muss
abgrenzung zur Iec 60079-19 geraumltereparatur uumlberholung und regenerierung
Die IEC 60079-17 beschraumlnkt sich ausschlieszliglich auf das Pruumlfen und Instand-halten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Es besteht also eine Abgrenzung zur IEC 60079-19 die entsprechende Anforderungen an die Uumlberholung Reparatur und Wiederherstellung von elektrischen Geraumlten (Betriebs-mitteln) beschreibt Die Zuumlndquellenfreiheit dieser Geraumlte liegt im Verantwor-tungsbereich des jeweiligen Herstellers Folglich duumlrfen solche Geraumlte nur gemaumlszlig seiner Vorgaben repariert werden Unter welchen Umstaumlnden Geraumlte die nicht vom Hersteller repariert wurden in eine Anlage wieder eingebaut und betrieben werden duumlrfen unterliegt nationalem Recht Fuumlr Deutschland ist diese Situation uumlber die BetrSichV (TRBS 1201-Teil 3) geregelt
die pruumlf- und Wartungsvor- gaben der Betriebsanleitungen sind durch den Betreiber verbindlich einzuhalten
die trBs 1201 teil 3 beschreibt den umgang mit reparierten geraumlten
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Fuumlr den sicheren Betrieb elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Berei-chen gelten die gleichen Grundvoraussetzungen wie fuumlr allgemeine Elektro- installationen Die Anlagen sind ndash in der Verantwortung des Betreibers ndash nach dem Stand der Technik ordnungsgemaumlszlig zu errichten und zu betreiben
Zum Betrieb in Deutschland fordert die BetrSichV neben dem ordnungsgemaumlszligen Errichten der Anlage Folgendes
der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage muss erhalten werden
die Anlage muss uumlberwacht werden
notwendige Instandsetzungsmaszlignahmen muumlssen unverzuumlglich durchgefuumlhrt werden
bei nicht behebbaren Maumlngeln der Anlage und gleichzeitiger Personengefaumlhrdung muss der Anlagenbetrieb eingestellt werden
explosionsgeschuumltzte Betriebsmittel muumlssen instandgehalten werden
Wird der sichere Anlagenbetrieb vor Erstinbetriebnahme durch die Pruumlfung fest-gestellt liegt es in der Verantwortung des Betreibers dass der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage uumlber die Nutzungsdauer erhalten bleibt Hierzu ist die Anlage wiederkehrend zu pruumlfen Fuumlr die Durchfuumlhrung dieser Pruumlfungen kann zusaumltzlich zu den grundlegenden nationalen Quellen ( z B TRBS fuumlr Deutschland ) die IEC 60079-17 (VDE 0165 Teil 10) als allgemeinguumlltige Erkenntnisquelle zum Pruumlfen und Instandhalten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen herangezogen werden
anforderungen der Iec 60079-17
Elektrische Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen muumlssen sicher betrieben werden Im Rahmen des Normenwerkes werden daher spezielle Eigenschaften wie Isolationseigenschaften Abstaumlnde IP-Schutz Energiebegrenzungen etc heran-gezogen die den ordnungsgemaumlszligen (zuumlndquellenfreien) Betrieb der Anlagen in diesen Bereichen erst ermoumlglichen Fuumlr die Sicherheit ist es wesentlich dass der Betreiber die Wirksamkeit dieser speziellen Eigenschaften waumlhrend der gesamten Anlagenlebensdauer aufrecht haumllt Deshalb bestehen neben der notwendigen Erstpruumlfung auch Forderungen nach regelmaumlszligig wiederkehrenden Pruumlfungen der staumlndigen Uumlberwachung durch Fachkraumlfte und falls notwendig der Wartung und Instandsetzung
forderung der Iec 60079-17 nach einer dokumentation der anlage
Fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung muss eine aktuelle Dokumentation uumlber die folgenden Punkte zur Verfuumlgung stehen
die juristischen vorgaben der Betriebssicherheitsverordnung muumlssen eingehalten werden normen und technische regeln sind die Basis fuumlr die techni-sche umsetzung
Im rahmen der Iec 60079-17 wird gepruumlft ob sicherheitsre-levante eigenschaften der elektrischen Installation uumlber der gesamten lebensdauer der anlagen eingehalten werden
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Einteilung der Ex-Bereiche ndash (Zoneneinteilung)
das einzuhaltende Geraumlteschutzniveau EPL ndash (Equipment Protection Level)
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Gasen ndash Anforderungen nach Gruppen (IIA IIB oder IIC) ndash Anforderungen nach Temperaturklassen
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Staumluben ndash Anforderungen nach Gruppen (IIIA IIIB oder IIIC) ndash Anforderungen nach maximalen Oberflaumlchentemperaturen
sicherheitsrelevante FestlegungenVorgaben zur Geraumlteauswahl ndash Einzusetzende Zuumlndschutzarten ndash Anforderungen an die Korrosionsbestaumlndigkeit ndash Anforderungen an die Bemessungstemperaturen ndash Anforderungen an IP-Schutzgrade
ausreichende Herstellerunterlagen fuumlr die Instandhaltung der Geraumlte mit Ruumlcksicht auf
ndash Die Besonderheiten der jeweiligen Zuumlndschutzarten ndash Die Montage-und Umgebungsbedingungen der Geraumlte ndash Einschraumlnkungen bei der Verwendung von Ersatzteilen
Neben den Festlegungen welche Qualifikationsanforderungen verantwortliche Personen und fachkundige Personen mit leitender Funktion sowie das ausfuumlhrende Personal fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung im Sinne der IEC 60079-17 erfuumlllen muumlssen sind auch die unterschiedlichen Pruumlfarten beschrieben
pruumlfarten im rahmen der Iec 60079-17
Die Pruumlfarten Sichtpruumlfung Nahpruumlfung und Detailpruumlfung unterscheiden sich in den jeweiligen Pruumlftiefen Durch ihr Zusammenwirken hat der Betreiber abgestufte Werkzeuge um den ordnungsgemaumlszligen Betrieb waumlhrend der gesamten Anlagen- lebensdauer aufrecht zu erhalten Dadurch koumlnnen besonders die wiederkehrenden Pruumlfungen risikoorientiert durchgefuumlhrt werden Uumlbliche Risikofaktoren sind z B Korrosion Einwirken von Loumlsungsmitteln Staubansammlungen Verschmutzun-gen Eindringen von Wasser uumlberhoumlhte Umgebungstemperaturen mechanische Beschaumldigungen und Vibrationen
fachkundiges personal
Fachkundigem Personal muumlssen bei der Ausbildung neben den Anforderungen der IEC 60079-17 auch Kenntnisse uumlber die verschiedenen Zuumlndschutzarten und Errichtungsverfahren (IEC 60079-14) nationale Vorschriften und Unternehmens- regeln sowie allgemeinen Grundsaumltze der Zoneneinteilung vermittelt werden Hinzu kommen das Verstaumlndnis zur Notwendigkeit von Arbeitserlaubnissystemen und das Verstaumlndnis der Reparatur- und Wiederherstellungsanforderungen gemaumlszlig IEC 60079-19
auszug aus der Inhaltsangabe der Iec 60079-17
4 allgemeine anforderungen
41dokumentation
42 Qualifikation des Personals
43 pruumlfungen
44 regelmaumlszligig wiederkehrende pruumlfungen
45 staumlndige uumlberwachung durch fachkundiges personal
46 anforderungen an die Wartung und Instandsetzung
47 umgebungsbedingungen
48 elektrische trennung von geraumlten
49 erdung und potenzialausgleich
410 Besondere einsatzbedingun-gen
411 Ortsveraumlnderliche geraumlte und ihre anschluumlsse
412 pruumlfplaumlne
erstpruumlfungen vor Inbetrieb-nahme sind immer als detail-pruumlfungen durchzufuumlhren
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pruumlfungen Im BereIch des tertIAumlren eXplOsIOnsschutzes
Werden Schutzeinrichtungen des tertiaumlren Explosionsschutzes als autonome Schutzsysteme von Herstellern geliefert garantieren diese die Zuverlaumlssigkeit ihrer Systeme Dazu gehoumlren Explosionsentlastungs- und Explosionsunter-druumlckungssysteme Flammendurchschlagsicherungen Schnellschlussschieber-klappen und -ventile Doppelschieber Zellradschleusen und Loumlschmittelsperren Um die Zuverlaumlssigkeit dieser Einrichtungen uumlber die gesamte Anlagenlebens-dauer zu gewaumlhrleisten muumlssen diese entsprechend der Herstellervorgaben ge-pruumlft und gewartet werden Weiterhin muumlssen bei Auswahl und Bemessung sowie Installation Betrieb Wartung Pruumlfung und Instandsetzung dieser Einrichtungen funktionsbeeintraumlchtigende Einfluumlsse wie Korrosion Alterung Abrasion Prozess-fuumlhrung und Umwelteinfluumlsse beachtet werden
Explosionsfest ausgefuumlhrte Anlagenteile wie Behaumllter Apparate oder Rohr- leitungen muumlssen nach Explosions- oder Detonationsereignissen uumlberpruumlft werden ob deren Explosionsfestigkeit weiterhin gegeben ist
Explosionsdruckentlastungseinrichtungen und deren Ausblasrohre sind regel- maumlszligig auf ihren einwandfreien Zustand zu uumlberpruumlfen Beeintraumlchtigungen durch Umwelteinfluumlsse wie Schneelast oder Vereisung sind zu beruumlcksichtigen
die trBs 2152 teil 4 beschreibt maszlignahmen des konstruktiven explosions-schutzes
Beispiel einer dauerbrandsicherung an einer pumpe Busch dienst gmbh
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quellen und referenzen
dIn en 1127-1 2011-10 eXplOsIOnsfAumlhIge atmOsphAumlren ndash eXplOsIOnsschutz Teil 1 Grundlagen und Methodik Betriebssicherheitsverordnung ndash BetrSichV Verordnung uumlber Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Bereitstellung von Arbeitsmitteln und deren Benutzung bei der Arbeit uumlber Sicherheit beim Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen und uumlber die Organisation des betrieblichen Arbeitsschutzes (Deutschland)
trBs technIsche regeln zur BetrIeBssIcherheItsverOrdnung trBs 1201 Pruumlfungen von Arbeitsmitteln und uumlberwachungsbeduumlrftigen Anlagen (Deutschland) 2006
trBs 2153Technische Regel Betriebssicherheit 2153 ( ehemals BGR132) Vermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen (Deutschland) 2009
trBs 2152 teIl 4 Gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre ndash Maszlignahmen des konstruktiven Explosionsschutzeshellip (Deutschland) 2012
cenelec-repOrtElectrostatics ndash Code of practice for the avoidance of hazards due to static electricity (CLCTR 50404 2003)
Iec 60079-14 Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosions-gefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-17 Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-19 Geraumltereparatur Uumlberholung und Regenerierung
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Ihr traInerteam
dr andreas hildebrandtTUumlV Functional Safety Engineer im Bereich Safety Instrumented Systems gemaumlszlig des TUumlV Functional Safety Program und damit Ihr Spezialist fuumlr alle Themen rund um SIL
gerhard JungIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funk-tionale Sicherheit
michael WenglorzIhr Trainer fuumlr alle Themen zum Explo-sionsschutz sowie der funktionalen Sicherheit
thomas WestersIhr Trainer fuumlr die Themen Feldbus Remote IO WirelessHARTreg und Explosionsschutz
Weitere Informationen zu unseren Schulungen und Terminen finden Sie unter wwwpepperl-fuchsdetrainings
ralf KnittIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funktionale Sicherheit
Unsere international erfahrenen Referenten halten Schulungen in deutscher englischer und franzoumlsischer Sprache
30
grundlagenBrOschuumlren vOn pepperl+fuchs
nIcht-eleKtrIscher eXplOsIOnsschutz Besonderheiten nicht-elektrischer Geraumlte Zuumlndgefahrbewertung Zuumlndschutzarten Kennzeichnung
phYsIKalIsch-technIsche grundlagen Begriffsbestimmungen Explosionen Beispiele Voraussetzungen brennbare Stoffe und Kennwerte Zuumlndquellen
schutzmaszlignahmenMaszlignahmen zum primaumlren sekundaumlren und konstruktiven Explosionsschutz
rIchtlInIe 199992eg Europaumlische Mindestvorschriften zum Arbeitnehmerschutz in explosions gefaumlhrdeten Bereichen
rIchtlInIe 949egEuropaumlische Vorschriften zum Inverkehrbringen von explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln
zuumlndschutzarten fuumlr eleKtrIsche BetrIeBsmIttelZuumlndschutzarten fuumlr Gas-Ex-Bereiche Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
pruumlfung und InstandhaltungPruumlfung und Instandhaltung gemaumlszlig IECEN 60079-17
reparatur eXplOsIOnsgeschuumltzter BetrIeBsmIttelReparatur gemaumlszlig IECEN 60079-19
zuumlndschutzart eIgensIcherheItNachweis der Eigensicherheit und Installationsanforderungen
In Vorbereitung
BetrIeBssIcherheItsverOrdnung Nationale Umsetzung der Richtlinie 199992EG Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen
InstallatIOn In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1) Errichtung elektrischer Anlage
stauBeXplOsIOnsschutz Zuumlndschutzarten fuumlr Staub-Ex-Bereiche Besonderheiten brennbarer Staumlube Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
feldBusse In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenNachweis der Eigensicherheit FISCO
eleKtrOstatIKVermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladung
verantWOrtung fuumlr den eXplOsIOnsschutzDer Inhalt der Handbuumlcher wurde vom Herausgeber sorgfaumlltig und unter Beachtung der zum Herausgabezeitpunkt geltenden gesetz-lichen Regelungen und bewaumlhrten technischen Maszlignahmen zusammen gestellt Dennoch koumlnnen Luumlcken oder unrichtige oder miss verstaumlndliche Aussagen in den Handbuumlchern nicht ausgeschlos-sen werden Die Handbuumlcher sind Grundlagenbroschuumlren und en-thalten allgemeine Informationen zum Explosionsschutz und die darin enthaltenen Aussagen koumlnnen nicht zur Beurteilung der Ge-fahrenlage einer spezifischen Anlage herangezogen werdenAlle Maszlignahmen des Explosionsschutzes sind in den nationalen Gesetzen unter anderem in Arbeitsschutzgesetzen und nationalen und internationalen Normen und Standards verankert Das Einhalten dieser Regelungen und insbesondere der Arbeitsschutzgesetze sind grundsaumltzliche Pflichten des jeweiligen Anlagenerstellers und
-betreibers sowie des Arbeitgebers Die Regelungen zum Explosions-schutz unterliegen gesetzlichen Regelungen und koumlnnen sich laumlnder-spezifisch unterscheiden Zusaumltzlich unterscheiden sich industrielle Anlagen in ihrem Design den verwendeten Materialien und in ihren Betriebsweisen stark untereinander Die Grundlagenbroschuumlren dieser Serie sollen den Betreibern einen Uumlberblick ermoumlglichen Die technischen und organisatorischen Maszlignahmen zum Explosionsschutz koumlnnen in diesem Rahmen allerd-ings nur allgemein und somit zwangslaumlufig nur unvollstaumlndig auf-gefuumlhrt werden Jeder Betreiber muss seine speziellen Anforderungen und Vorgehensweisen auf der Basis einer individuellen Gefaumlhrdungs-beurteilung konkret ermitteln und diese nachweisbar im Einklang mit den nationalen Regelungen umsetzen und dokumentieren Fragen Sie uns wir helfen Ihnen
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wwwpepperl-fuchscom Aumlnderungen vorbehalten copy Pepperl+Fuchs Printed in Germany Part No 253421 1014 02
pruumlfungen Im BereIch des seKundAumlren eXplOsIOnsschutzes
pruumlfung und Instandhaltung nicht-elektrischer Betriebsmittel nach en 13463
Im Gegensatz zu den Zuumlndgefahren elektrischer Betriebsmittel sind bei den nicht-elektrischen Betriebsmitteln wirksame Zuumlndquellen waumlhrend des ungestoumlrten Betriebes konstruktiv vermeidbar Der Hersteller von nicht-elektrischen Betriebs-mittel macht deren Eignung fuumlr die betreffende Ex-Atmosphaumlre davon abhaumlngig ob die von ihm festgelegten Betriebsparameter des bestimmungsgemaumlszligen Betriebes ( auf der Basis seiner Zuumlndquellenanalyse ) eingehalten werden ndash bei gleichzeitiger ordnungs gemaumlszliger und sicherer Montage durch den Anwender
Die Anforderungen an Geraumlte der Kategorien 1 und 2 gehen daruumlber hinaus und lassen sich nur dann erfuumlllen wenn bestimmte Fehlersituationen und Stoumlrungen ebenfalls beherrscht werden
Fuumlr nicht-elektrische Betriebsmittel ist dies auf der Basis der bewaumlhrten Zuumlnd-schutzarten gemaumlszlig EN 13463-xx Serie moumlglich Allerdings sind dann zusaumltzlich Pruumlfvorgaben und gegebenenfalls ein verschleiszligabhaumlngiger und vorsorglicher Aus-tausch potenzieller Zuumlndquellen ( wie z B Kugellager Gleitringdichtungen und Kupplungen ) durch den Betreiber gemaumlszlig Betriebsanleitung einzuhalten
abgrenzung zur Iec 60079-14 projektierung auswahl und errichtung elektrischer anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Im Rahmen der IEC 60079-xx Normenreihe werden Zuumlndschutzmaszlignahmen be-schrieben die es Geraumlteherstellern ermoumlglicht elektrische Betriebsmittel so zu konzipieren dass diese in bestimmten explosionsgefaumlhrdeten Bereichen ein-gesetzt werden koumlnnen Die Verantwortung der Zuumlndquellenfreiheit der Geraumlte liegt also stets beim Hersteller Trotzdem muumlssen seine Vorgaben zur sicheren Montage und zum sicheren Betrieb und somit letztlich zur Zuumlndquellenfreiheit der Komplett installation eingehalten werden Die Belange der Betreiber Errichter und Planer werden uumlber die IEC 60079-14 (Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) sowie uumlber die IEC 60079-17 (Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen) beschrieben Gemeinsame Basis sind die Ergebnisse der Gefaumlhrdungs-beurteilung und die abgeleiteten Maszlignahmen die der Betreiber in seiner Funktion als Arbeitgeber zum Schutz seiner Mitarbeiter oder Dritter festlegen muss
abgrenzung zur Iec 60079-19 geraumltereparatur uumlberholung und regenerierung
Die IEC 60079-17 beschraumlnkt sich ausschlieszliglich auf das Pruumlfen und Instand-halten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen Es besteht also eine Abgrenzung zur IEC 60079-19 die entsprechende Anforderungen an die Uumlberholung Reparatur und Wiederherstellung von elektrischen Geraumlten (Betriebs-mitteln) beschreibt Die Zuumlndquellenfreiheit dieser Geraumlte liegt im Verantwor-tungsbereich des jeweiligen Herstellers Folglich duumlrfen solche Geraumlte nur gemaumlszlig seiner Vorgaben repariert werden Unter welchen Umstaumlnden Geraumlte die nicht vom Hersteller repariert wurden in eine Anlage wieder eingebaut und betrieben werden duumlrfen unterliegt nationalem Recht Fuumlr Deutschland ist diese Situation uumlber die BetrSichV (TRBS 1201-Teil 3) geregelt
die pruumlf- und Wartungsvor- gaben der Betriebsanleitungen sind durch den Betreiber verbindlich einzuhalten
die trBs 1201 teil 3 beschreibt den umgang mit reparierten geraumlten
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Fuumlr den sicheren Betrieb elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Berei-chen gelten die gleichen Grundvoraussetzungen wie fuumlr allgemeine Elektro- installationen Die Anlagen sind ndash in der Verantwortung des Betreibers ndash nach dem Stand der Technik ordnungsgemaumlszlig zu errichten und zu betreiben
Zum Betrieb in Deutschland fordert die BetrSichV neben dem ordnungsgemaumlszligen Errichten der Anlage Folgendes
der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage muss erhalten werden
die Anlage muss uumlberwacht werden
notwendige Instandsetzungsmaszlignahmen muumlssen unverzuumlglich durchgefuumlhrt werden
bei nicht behebbaren Maumlngeln der Anlage und gleichzeitiger Personengefaumlhrdung muss der Anlagenbetrieb eingestellt werden
explosionsgeschuumltzte Betriebsmittel muumlssen instandgehalten werden
Wird der sichere Anlagenbetrieb vor Erstinbetriebnahme durch die Pruumlfung fest-gestellt liegt es in der Verantwortung des Betreibers dass der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage uumlber die Nutzungsdauer erhalten bleibt Hierzu ist die Anlage wiederkehrend zu pruumlfen Fuumlr die Durchfuumlhrung dieser Pruumlfungen kann zusaumltzlich zu den grundlegenden nationalen Quellen ( z B TRBS fuumlr Deutschland ) die IEC 60079-17 (VDE 0165 Teil 10) als allgemeinguumlltige Erkenntnisquelle zum Pruumlfen und Instandhalten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen herangezogen werden
anforderungen der Iec 60079-17
Elektrische Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen muumlssen sicher betrieben werden Im Rahmen des Normenwerkes werden daher spezielle Eigenschaften wie Isolationseigenschaften Abstaumlnde IP-Schutz Energiebegrenzungen etc heran-gezogen die den ordnungsgemaumlszligen (zuumlndquellenfreien) Betrieb der Anlagen in diesen Bereichen erst ermoumlglichen Fuumlr die Sicherheit ist es wesentlich dass der Betreiber die Wirksamkeit dieser speziellen Eigenschaften waumlhrend der gesamten Anlagenlebensdauer aufrecht haumllt Deshalb bestehen neben der notwendigen Erstpruumlfung auch Forderungen nach regelmaumlszligig wiederkehrenden Pruumlfungen der staumlndigen Uumlberwachung durch Fachkraumlfte und falls notwendig der Wartung und Instandsetzung
forderung der Iec 60079-17 nach einer dokumentation der anlage
Fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung muss eine aktuelle Dokumentation uumlber die folgenden Punkte zur Verfuumlgung stehen
die juristischen vorgaben der Betriebssicherheitsverordnung muumlssen eingehalten werden normen und technische regeln sind die Basis fuumlr die techni-sche umsetzung
Im rahmen der Iec 60079-17 wird gepruumlft ob sicherheitsre-levante eigenschaften der elektrischen Installation uumlber der gesamten lebensdauer der anlagen eingehalten werden
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Einteilung der Ex-Bereiche ndash (Zoneneinteilung)
das einzuhaltende Geraumlteschutzniveau EPL ndash (Equipment Protection Level)
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Gasen ndash Anforderungen nach Gruppen (IIA IIB oder IIC) ndash Anforderungen nach Temperaturklassen
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Staumluben ndash Anforderungen nach Gruppen (IIIA IIIB oder IIIC) ndash Anforderungen nach maximalen Oberflaumlchentemperaturen
sicherheitsrelevante FestlegungenVorgaben zur Geraumlteauswahl ndash Einzusetzende Zuumlndschutzarten ndash Anforderungen an die Korrosionsbestaumlndigkeit ndash Anforderungen an die Bemessungstemperaturen ndash Anforderungen an IP-Schutzgrade
ausreichende Herstellerunterlagen fuumlr die Instandhaltung der Geraumlte mit Ruumlcksicht auf
ndash Die Besonderheiten der jeweiligen Zuumlndschutzarten ndash Die Montage-und Umgebungsbedingungen der Geraumlte ndash Einschraumlnkungen bei der Verwendung von Ersatzteilen
Neben den Festlegungen welche Qualifikationsanforderungen verantwortliche Personen und fachkundige Personen mit leitender Funktion sowie das ausfuumlhrende Personal fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung im Sinne der IEC 60079-17 erfuumlllen muumlssen sind auch die unterschiedlichen Pruumlfarten beschrieben
pruumlfarten im rahmen der Iec 60079-17
Die Pruumlfarten Sichtpruumlfung Nahpruumlfung und Detailpruumlfung unterscheiden sich in den jeweiligen Pruumlftiefen Durch ihr Zusammenwirken hat der Betreiber abgestufte Werkzeuge um den ordnungsgemaumlszligen Betrieb waumlhrend der gesamten Anlagen- lebensdauer aufrecht zu erhalten Dadurch koumlnnen besonders die wiederkehrenden Pruumlfungen risikoorientiert durchgefuumlhrt werden Uumlbliche Risikofaktoren sind z B Korrosion Einwirken von Loumlsungsmitteln Staubansammlungen Verschmutzun-gen Eindringen von Wasser uumlberhoumlhte Umgebungstemperaturen mechanische Beschaumldigungen und Vibrationen
fachkundiges personal
Fachkundigem Personal muumlssen bei der Ausbildung neben den Anforderungen der IEC 60079-17 auch Kenntnisse uumlber die verschiedenen Zuumlndschutzarten und Errichtungsverfahren (IEC 60079-14) nationale Vorschriften und Unternehmens- regeln sowie allgemeinen Grundsaumltze der Zoneneinteilung vermittelt werden Hinzu kommen das Verstaumlndnis zur Notwendigkeit von Arbeitserlaubnissystemen und das Verstaumlndnis der Reparatur- und Wiederherstellungsanforderungen gemaumlszlig IEC 60079-19
auszug aus der Inhaltsangabe der Iec 60079-17
4 allgemeine anforderungen
41dokumentation
42 Qualifikation des Personals
43 pruumlfungen
44 regelmaumlszligig wiederkehrende pruumlfungen
45 staumlndige uumlberwachung durch fachkundiges personal
46 anforderungen an die Wartung und Instandsetzung
47 umgebungsbedingungen
48 elektrische trennung von geraumlten
49 erdung und potenzialausgleich
410 Besondere einsatzbedingun-gen
411 Ortsveraumlnderliche geraumlte und ihre anschluumlsse
412 pruumlfplaumlne
erstpruumlfungen vor Inbetrieb-nahme sind immer als detail-pruumlfungen durchzufuumlhren
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pruumlfungen Im BereIch des tertIAumlren eXplOsIOnsschutzes
Werden Schutzeinrichtungen des tertiaumlren Explosionsschutzes als autonome Schutzsysteme von Herstellern geliefert garantieren diese die Zuverlaumlssigkeit ihrer Systeme Dazu gehoumlren Explosionsentlastungs- und Explosionsunter-druumlckungssysteme Flammendurchschlagsicherungen Schnellschlussschieber-klappen und -ventile Doppelschieber Zellradschleusen und Loumlschmittelsperren Um die Zuverlaumlssigkeit dieser Einrichtungen uumlber die gesamte Anlagenlebens-dauer zu gewaumlhrleisten muumlssen diese entsprechend der Herstellervorgaben ge-pruumlft und gewartet werden Weiterhin muumlssen bei Auswahl und Bemessung sowie Installation Betrieb Wartung Pruumlfung und Instandsetzung dieser Einrichtungen funktionsbeeintraumlchtigende Einfluumlsse wie Korrosion Alterung Abrasion Prozess-fuumlhrung und Umwelteinfluumlsse beachtet werden
Explosionsfest ausgefuumlhrte Anlagenteile wie Behaumllter Apparate oder Rohr- leitungen muumlssen nach Explosions- oder Detonationsereignissen uumlberpruumlft werden ob deren Explosionsfestigkeit weiterhin gegeben ist
Explosionsdruckentlastungseinrichtungen und deren Ausblasrohre sind regel- maumlszligig auf ihren einwandfreien Zustand zu uumlberpruumlfen Beeintraumlchtigungen durch Umwelteinfluumlsse wie Schneelast oder Vereisung sind zu beruumlcksichtigen
die trBs 2152 teil 4 beschreibt maszlignahmen des konstruktiven explosions-schutzes
Beispiel einer dauerbrandsicherung an einer pumpe Busch dienst gmbh
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quellen und referenzen
dIn en 1127-1 2011-10 eXplOsIOnsfAumlhIge atmOsphAumlren ndash eXplOsIOnsschutz Teil 1 Grundlagen und Methodik Betriebssicherheitsverordnung ndash BetrSichV Verordnung uumlber Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Bereitstellung von Arbeitsmitteln und deren Benutzung bei der Arbeit uumlber Sicherheit beim Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen und uumlber die Organisation des betrieblichen Arbeitsschutzes (Deutschland)
trBs technIsche regeln zur BetrIeBssIcherheItsverOrdnung trBs 1201 Pruumlfungen von Arbeitsmitteln und uumlberwachungsbeduumlrftigen Anlagen (Deutschland) 2006
trBs 2153Technische Regel Betriebssicherheit 2153 ( ehemals BGR132) Vermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen (Deutschland) 2009
trBs 2152 teIl 4 Gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre ndash Maszlignahmen des konstruktiven Explosionsschutzeshellip (Deutschland) 2012
cenelec-repOrtElectrostatics ndash Code of practice for the avoidance of hazards due to static electricity (CLCTR 50404 2003)
Iec 60079-14 Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosions-gefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-17 Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-19 Geraumltereparatur Uumlberholung und Regenerierung
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Ihr traInerteam
dr andreas hildebrandtTUumlV Functional Safety Engineer im Bereich Safety Instrumented Systems gemaumlszlig des TUumlV Functional Safety Program und damit Ihr Spezialist fuumlr alle Themen rund um SIL
gerhard JungIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funk-tionale Sicherheit
michael WenglorzIhr Trainer fuumlr alle Themen zum Explo-sionsschutz sowie der funktionalen Sicherheit
thomas WestersIhr Trainer fuumlr die Themen Feldbus Remote IO WirelessHARTreg und Explosionsschutz
Weitere Informationen zu unseren Schulungen und Terminen finden Sie unter wwwpepperl-fuchsdetrainings
ralf KnittIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funktionale Sicherheit
Unsere international erfahrenen Referenten halten Schulungen in deutscher englischer und franzoumlsischer Sprache
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grundlagenBrOschuumlren vOn pepperl+fuchs
nIcht-eleKtrIscher eXplOsIOnsschutz Besonderheiten nicht-elektrischer Geraumlte Zuumlndgefahrbewertung Zuumlndschutzarten Kennzeichnung
phYsIKalIsch-technIsche grundlagen Begriffsbestimmungen Explosionen Beispiele Voraussetzungen brennbare Stoffe und Kennwerte Zuumlndquellen
schutzmaszlignahmenMaszlignahmen zum primaumlren sekundaumlren und konstruktiven Explosionsschutz
rIchtlInIe 199992eg Europaumlische Mindestvorschriften zum Arbeitnehmerschutz in explosions gefaumlhrdeten Bereichen
rIchtlInIe 949egEuropaumlische Vorschriften zum Inverkehrbringen von explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln
zuumlndschutzarten fuumlr eleKtrIsche BetrIeBsmIttelZuumlndschutzarten fuumlr Gas-Ex-Bereiche Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
pruumlfung und InstandhaltungPruumlfung und Instandhaltung gemaumlszlig IECEN 60079-17
reparatur eXplOsIOnsgeschuumltzter BetrIeBsmIttelReparatur gemaumlszlig IECEN 60079-19
zuumlndschutzart eIgensIcherheItNachweis der Eigensicherheit und Installationsanforderungen
In Vorbereitung
BetrIeBssIcherheItsverOrdnung Nationale Umsetzung der Richtlinie 199992EG Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen
InstallatIOn In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1) Errichtung elektrischer Anlage
stauBeXplOsIOnsschutz Zuumlndschutzarten fuumlr Staub-Ex-Bereiche Besonderheiten brennbarer Staumlube Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
feldBusse In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenNachweis der Eigensicherheit FISCO
eleKtrOstatIKVermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladung
verantWOrtung fuumlr den eXplOsIOnsschutzDer Inhalt der Handbuumlcher wurde vom Herausgeber sorgfaumlltig und unter Beachtung der zum Herausgabezeitpunkt geltenden gesetz-lichen Regelungen und bewaumlhrten technischen Maszlignahmen zusammen gestellt Dennoch koumlnnen Luumlcken oder unrichtige oder miss verstaumlndliche Aussagen in den Handbuumlchern nicht ausgeschlos-sen werden Die Handbuumlcher sind Grundlagenbroschuumlren und en-thalten allgemeine Informationen zum Explosionsschutz und die darin enthaltenen Aussagen koumlnnen nicht zur Beurteilung der Ge-fahrenlage einer spezifischen Anlage herangezogen werdenAlle Maszlignahmen des Explosionsschutzes sind in den nationalen Gesetzen unter anderem in Arbeitsschutzgesetzen und nationalen und internationalen Normen und Standards verankert Das Einhalten dieser Regelungen und insbesondere der Arbeitsschutzgesetze sind grundsaumltzliche Pflichten des jeweiligen Anlagenerstellers und
-betreibers sowie des Arbeitgebers Die Regelungen zum Explosions-schutz unterliegen gesetzlichen Regelungen und koumlnnen sich laumlnder-spezifisch unterscheiden Zusaumltzlich unterscheiden sich industrielle Anlagen in ihrem Design den verwendeten Materialien und in ihren Betriebsweisen stark untereinander Die Grundlagenbroschuumlren dieser Serie sollen den Betreibern einen Uumlberblick ermoumlglichen Die technischen und organisatorischen Maszlignahmen zum Explosionsschutz koumlnnen in diesem Rahmen allerd-ings nur allgemein und somit zwangslaumlufig nur unvollstaumlndig auf-gefuumlhrt werden Jeder Betreiber muss seine speziellen Anforderungen und Vorgehensweisen auf der Basis einer individuellen Gefaumlhrdungs-beurteilung konkret ermitteln und diese nachweisbar im Einklang mit den nationalen Regelungen umsetzen und dokumentieren Fragen Sie uns wir helfen Ihnen
31
wwwpepperl-fuchscom Aumlnderungen vorbehalten copy Pepperl+Fuchs Printed in Germany Part No 253421 1014 02
pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Fuumlr den sicheren Betrieb elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Berei-chen gelten die gleichen Grundvoraussetzungen wie fuumlr allgemeine Elektro- installationen Die Anlagen sind ndash in der Verantwortung des Betreibers ndash nach dem Stand der Technik ordnungsgemaumlszlig zu errichten und zu betreiben
Zum Betrieb in Deutschland fordert die BetrSichV neben dem ordnungsgemaumlszligen Errichten der Anlage Folgendes
der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage muss erhalten werden
die Anlage muss uumlberwacht werden
notwendige Instandsetzungsmaszlignahmen muumlssen unverzuumlglich durchgefuumlhrt werden
bei nicht behebbaren Maumlngeln der Anlage und gleichzeitiger Personengefaumlhrdung muss der Anlagenbetrieb eingestellt werden
explosionsgeschuumltzte Betriebsmittel muumlssen instandgehalten werden
Wird der sichere Anlagenbetrieb vor Erstinbetriebnahme durch die Pruumlfung fest-gestellt liegt es in der Verantwortung des Betreibers dass der ordnungsgemaumlszlige Zustand der Anlage uumlber die Nutzungsdauer erhalten bleibt Hierzu ist die Anlage wiederkehrend zu pruumlfen Fuumlr die Durchfuumlhrung dieser Pruumlfungen kann zusaumltzlich zu den grundlegenden nationalen Quellen ( z B TRBS fuumlr Deutschland ) die IEC 60079-17 (VDE 0165 Teil 10) als allgemeinguumlltige Erkenntnisquelle zum Pruumlfen und Instandhalten elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen herangezogen werden
anforderungen der Iec 60079-17
Elektrische Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen muumlssen sicher betrieben werden Im Rahmen des Normenwerkes werden daher spezielle Eigenschaften wie Isolationseigenschaften Abstaumlnde IP-Schutz Energiebegrenzungen etc heran-gezogen die den ordnungsgemaumlszligen (zuumlndquellenfreien) Betrieb der Anlagen in diesen Bereichen erst ermoumlglichen Fuumlr die Sicherheit ist es wesentlich dass der Betreiber die Wirksamkeit dieser speziellen Eigenschaften waumlhrend der gesamten Anlagenlebensdauer aufrecht haumllt Deshalb bestehen neben der notwendigen Erstpruumlfung auch Forderungen nach regelmaumlszligig wiederkehrenden Pruumlfungen der staumlndigen Uumlberwachung durch Fachkraumlfte und falls notwendig der Wartung und Instandsetzung
forderung der Iec 60079-17 nach einer dokumentation der anlage
Fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung muss eine aktuelle Dokumentation uumlber die folgenden Punkte zur Verfuumlgung stehen
die juristischen vorgaben der Betriebssicherheitsverordnung muumlssen eingehalten werden normen und technische regeln sind die Basis fuumlr die techni-sche umsetzung
Im rahmen der Iec 60079-17 wird gepruumlft ob sicherheitsre-levante eigenschaften der elektrischen Installation uumlber der gesamten lebensdauer der anlagen eingehalten werden
26
pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Einteilung der Ex-Bereiche ndash (Zoneneinteilung)
das einzuhaltende Geraumlteschutzniveau EPL ndash (Equipment Protection Level)
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Gasen ndash Anforderungen nach Gruppen (IIA IIB oder IIC) ndash Anforderungen nach Temperaturklassen
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Staumluben ndash Anforderungen nach Gruppen (IIIA IIIB oder IIIC) ndash Anforderungen nach maximalen Oberflaumlchentemperaturen
sicherheitsrelevante FestlegungenVorgaben zur Geraumlteauswahl ndash Einzusetzende Zuumlndschutzarten ndash Anforderungen an die Korrosionsbestaumlndigkeit ndash Anforderungen an die Bemessungstemperaturen ndash Anforderungen an IP-Schutzgrade
ausreichende Herstellerunterlagen fuumlr die Instandhaltung der Geraumlte mit Ruumlcksicht auf
ndash Die Besonderheiten der jeweiligen Zuumlndschutzarten ndash Die Montage-und Umgebungsbedingungen der Geraumlte ndash Einschraumlnkungen bei der Verwendung von Ersatzteilen
Neben den Festlegungen welche Qualifikationsanforderungen verantwortliche Personen und fachkundige Personen mit leitender Funktion sowie das ausfuumlhrende Personal fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung im Sinne der IEC 60079-17 erfuumlllen muumlssen sind auch die unterschiedlichen Pruumlfarten beschrieben
pruumlfarten im rahmen der Iec 60079-17
Die Pruumlfarten Sichtpruumlfung Nahpruumlfung und Detailpruumlfung unterscheiden sich in den jeweiligen Pruumlftiefen Durch ihr Zusammenwirken hat der Betreiber abgestufte Werkzeuge um den ordnungsgemaumlszligen Betrieb waumlhrend der gesamten Anlagen- lebensdauer aufrecht zu erhalten Dadurch koumlnnen besonders die wiederkehrenden Pruumlfungen risikoorientiert durchgefuumlhrt werden Uumlbliche Risikofaktoren sind z B Korrosion Einwirken von Loumlsungsmitteln Staubansammlungen Verschmutzun-gen Eindringen von Wasser uumlberhoumlhte Umgebungstemperaturen mechanische Beschaumldigungen und Vibrationen
fachkundiges personal
Fachkundigem Personal muumlssen bei der Ausbildung neben den Anforderungen der IEC 60079-17 auch Kenntnisse uumlber die verschiedenen Zuumlndschutzarten und Errichtungsverfahren (IEC 60079-14) nationale Vorschriften und Unternehmens- regeln sowie allgemeinen Grundsaumltze der Zoneneinteilung vermittelt werden Hinzu kommen das Verstaumlndnis zur Notwendigkeit von Arbeitserlaubnissystemen und das Verstaumlndnis der Reparatur- und Wiederherstellungsanforderungen gemaumlszlig IEC 60079-19
auszug aus der Inhaltsangabe der Iec 60079-17
4 allgemeine anforderungen
41dokumentation
42 Qualifikation des Personals
43 pruumlfungen
44 regelmaumlszligig wiederkehrende pruumlfungen
45 staumlndige uumlberwachung durch fachkundiges personal
46 anforderungen an die Wartung und Instandsetzung
47 umgebungsbedingungen
48 elektrische trennung von geraumlten
49 erdung und potenzialausgleich
410 Besondere einsatzbedingun-gen
411 Ortsveraumlnderliche geraumlte und ihre anschluumlsse
412 pruumlfplaumlne
erstpruumlfungen vor Inbetrieb-nahme sind immer als detail-pruumlfungen durchzufuumlhren
27
pruumlfungen Im BereIch des tertIAumlren eXplOsIOnsschutzes
Werden Schutzeinrichtungen des tertiaumlren Explosionsschutzes als autonome Schutzsysteme von Herstellern geliefert garantieren diese die Zuverlaumlssigkeit ihrer Systeme Dazu gehoumlren Explosionsentlastungs- und Explosionsunter-druumlckungssysteme Flammendurchschlagsicherungen Schnellschlussschieber-klappen und -ventile Doppelschieber Zellradschleusen und Loumlschmittelsperren Um die Zuverlaumlssigkeit dieser Einrichtungen uumlber die gesamte Anlagenlebens-dauer zu gewaumlhrleisten muumlssen diese entsprechend der Herstellervorgaben ge-pruumlft und gewartet werden Weiterhin muumlssen bei Auswahl und Bemessung sowie Installation Betrieb Wartung Pruumlfung und Instandsetzung dieser Einrichtungen funktionsbeeintraumlchtigende Einfluumlsse wie Korrosion Alterung Abrasion Prozess-fuumlhrung und Umwelteinfluumlsse beachtet werden
Explosionsfest ausgefuumlhrte Anlagenteile wie Behaumllter Apparate oder Rohr- leitungen muumlssen nach Explosions- oder Detonationsereignissen uumlberpruumlft werden ob deren Explosionsfestigkeit weiterhin gegeben ist
Explosionsdruckentlastungseinrichtungen und deren Ausblasrohre sind regel- maumlszligig auf ihren einwandfreien Zustand zu uumlberpruumlfen Beeintraumlchtigungen durch Umwelteinfluumlsse wie Schneelast oder Vereisung sind zu beruumlcksichtigen
die trBs 2152 teil 4 beschreibt maszlignahmen des konstruktiven explosions-schutzes
Beispiel einer dauerbrandsicherung an einer pumpe Busch dienst gmbh
28
quellen und referenzen
dIn en 1127-1 2011-10 eXplOsIOnsfAumlhIge atmOsphAumlren ndash eXplOsIOnsschutz Teil 1 Grundlagen und Methodik Betriebssicherheitsverordnung ndash BetrSichV Verordnung uumlber Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Bereitstellung von Arbeitsmitteln und deren Benutzung bei der Arbeit uumlber Sicherheit beim Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen und uumlber die Organisation des betrieblichen Arbeitsschutzes (Deutschland)
trBs technIsche regeln zur BetrIeBssIcherheItsverOrdnung trBs 1201 Pruumlfungen von Arbeitsmitteln und uumlberwachungsbeduumlrftigen Anlagen (Deutschland) 2006
trBs 2153Technische Regel Betriebssicherheit 2153 ( ehemals BGR132) Vermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen (Deutschland) 2009
trBs 2152 teIl 4 Gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre ndash Maszlignahmen des konstruktiven Explosionsschutzeshellip (Deutschland) 2012
cenelec-repOrtElectrostatics ndash Code of practice for the avoidance of hazards due to static electricity (CLCTR 50404 2003)
Iec 60079-14 Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosions-gefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-17 Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-19 Geraumltereparatur Uumlberholung und Regenerierung
29
Ihr traInerteam
dr andreas hildebrandtTUumlV Functional Safety Engineer im Bereich Safety Instrumented Systems gemaumlszlig des TUumlV Functional Safety Program und damit Ihr Spezialist fuumlr alle Themen rund um SIL
gerhard JungIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funk-tionale Sicherheit
michael WenglorzIhr Trainer fuumlr alle Themen zum Explo-sionsschutz sowie der funktionalen Sicherheit
thomas WestersIhr Trainer fuumlr die Themen Feldbus Remote IO WirelessHARTreg und Explosionsschutz
Weitere Informationen zu unseren Schulungen und Terminen finden Sie unter wwwpepperl-fuchsdetrainings
ralf KnittIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funktionale Sicherheit
Unsere international erfahrenen Referenten halten Schulungen in deutscher englischer und franzoumlsischer Sprache
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nIcht-eleKtrIscher eXplOsIOnsschutz Besonderheiten nicht-elektrischer Geraumlte Zuumlndgefahrbewertung Zuumlndschutzarten Kennzeichnung
phYsIKalIsch-technIsche grundlagen Begriffsbestimmungen Explosionen Beispiele Voraussetzungen brennbare Stoffe und Kennwerte Zuumlndquellen
schutzmaszlignahmenMaszlignahmen zum primaumlren sekundaumlren und konstruktiven Explosionsschutz
rIchtlInIe 199992eg Europaumlische Mindestvorschriften zum Arbeitnehmerschutz in explosions gefaumlhrdeten Bereichen
rIchtlInIe 949egEuropaumlische Vorschriften zum Inverkehrbringen von explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln
zuumlndschutzarten fuumlr eleKtrIsche BetrIeBsmIttelZuumlndschutzarten fuumlr Gas-Ex-Bereiche Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
pruumlfung und InstandhaltungPruumlfung und Instandhaltung gemaumlszlig IECEN 60079-17
reparatur eXplOsIOnsgeschuumltzter BetrIeBsmIttelReparatur gemaumlszlig IECEN 60079-19
zuumlndschutzart eIgensIcherheItNachweis der Eigensicherheit und Installationsanforderungen
In Vorbereitung
BetrIeBssIcherheItsverOrdnung Nationale Umsetzung der Richtlinie 199992EG Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen
InstallatIOn In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1) Errichtung elektrischer Anlage
stauBeXplOsIOnsschutz Zuumlndschutzarten fuumlr Staub-Ex-Bereiche Besonderheiten brennbarer Staumlube Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
feldBusse In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenNachweis der Eigensicherheit FISCO
eleKtrOstatIKVermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladung
verantWOrtung fuumlr den eXplOsIOnsschutzDer Inhalt der Handbuumlcher wurde vom Herausgeber sorgfaumlltig und unter Beachtung der zum Herausgabezeitpunkt geltenden gesetz-lichen Regelungen und bewaumlhrten technischen Maszlignahmen zusammen gestellt Dennoch koumlnnen Luumlcken oder unrichtige oder miss verstaumlndliche Aussagen in den Handbuumlchern nicht ausgeschlos-sen werden Die Handbuumlcher sind Grundlagenbroschuumlren und en-thalten allgemeine Informationen zum Explosionsschutz und die darin enthaltenen Aussagen koumlnnen nicht zur Beurteilung der Ge-fahrenlage einer spezifischen Anlage herangezogen werdenAlle Maszlignahmen des Explosionsschutzes sind in den nationalen Gesetzen unter anderem in Arbeitsschutzgesetzen und nationalen und internationalen Normen und Standards verankert Das Einhalten dieser Regelungen und insbesondere der Arbeitsschutzgesetze sind grundsaumltzliche Pflichten des jeweiligen Anlagenerstellers und
-betreibers sowie des Arbeitgebers Die Regelungen zum Explosions-schutz unterliegen gesetzlichen Regelungen und koumlnnen sich laumlnder-spezifisch unterscheiden Zusaumltzlich unterscheiden sich industrielle Anlagen in ihrem Design den verwendeten Materialien und in ihren Betriebsweisen stark untereinander Die Grundlagenbroschuumlren dieser Serie sollen den Betreibern einen Uumlberblick ermoumlglichen Die technischen und organisatorischen Maszlignahmen zum Explosionsschutz koumlnnen in diesem Rahmen allerd-ings nur allgemein und somit zwangslaumlufig nur unvollstaumlndig auf-gefuumlhrt werden Jeder Betreiber muss seine speziellen Anforderungen und Vorgehensweisen auf der Basis einer individuellen Gefaumlhrdungs-beurteilung konkret ermitteln und diese nachweisbar im Einklang mit den nationalen Regelungen umsetzen und dokumentieren Fragen Sie uns wir helfen Ihnen
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pruumlfung und Instandhaltung eleKtrIscher anlagen In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen
Einteilung der Ex-Bereiche ndash (Zoneneinteilung)
das einzuhaltende Geraumlteschutzniveau EPL ndash (Equipment Protection Level)
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Gasen ndash Anforderungen nach Gruppen (IIA IIB oder IIC) ndash Anforderungen nach Temperaturklassen
fuumlr Geraumlte in Verbindung mit Staumluben ndash Anforderungen nach Gruppen (IIIA IIIB oder IIIC) ndash Anforderungen nach maximalen Oberflaumlchentemperaturen
sicherheitsrelevante FestlegungenVorgaben zur Geraumlteauswahl ndash Einzusetzende Zuumlndschutzarten ndash Anforderungen an die Korrosionsbestaumlndigkeit ndash Anforderungen an die Bemessungstemperaturen ndash Anforderungen an IP-Schutzgrade
ausreichende Herstellerunterlagen fuumlr die Instandhaltung der Geraumlte mit Ruumlcksicht auf
ndash Die Besonderheiten der jeweiligen Zuumlndschutzarten ndash Die Montage-und Umgebungsbedingungen der Geraumlte ndash Einschraumlnkungen bei der Verwendung von Ersatzteilen
Neben den Festlegungen welche Qualifikationsanforderungen verantwortliche Personen und fachkundige Personen mit leitender Funktion sowie das ausfuumlhrende Personal fuumlr Pruumlfung Wartung und Instandsetzung im Sinne der IEC 60079-17 erfuumlllen muumlssen sind auch die unterschiedlichen Pruumlfarten beschrieben
pruumlfarten im rahmen der Iec 60079-17
Die Pruumlfarten Sichtpruumlfung Nahpruumlfung und Detailpruumlfung unterscheiden sich in den jeweiligen Pruumlftiefen Durch ihr Zusammenwirken hat der Betreiber abgestufte Werkzeuge um den ordnungsgemaumlszligen Betrieb waumlhrend der gesamten Anlagen- lebensdauer aufrecht zu erhalten Dadurch koumlnnen besonders die wiederkehrenden Pruumlfungen risikoorientiert durchgefuumlhrt werden Uumlbliche Risikofaktoren sind z B Korrosion Einwirken von Loumlsungsmitteln Staubansammlungen Verschmutzun-gen Eindringen von Wasser uumlberhoumlhte Umgebungstemperaturen mechanische Beschaumldigungen und Vibrationen
fachkundiges personal
Fachkundigem Personal muumlssen bei der Ausbildung neben den Anforderungen der IEC 60079-17 auch Kenntnisse uumlber die verschiedenen Zuumlndschutzarten und Errichtungsverfahren (IEC 60079-14) nationale Vorschriften und Unternehmens- regeln sowie allgemeinen Grundsaumltze der Zoneneinteilung vermittelt werden Hinzu kommen das Verstaumlndnis zur Notwendigkeit von Arbeitserlaubnissystemen und das Verstaumlndnis der Reparatur- und Wiederherstellungsanforderungen gemaumlszlig IEC 60079-19
auszug aus der Inhaltsangabe der Iec 60079-17
4 allgemeine anforderungen
41dokumentation
42 Qualifikation des Personals
43 pruumlfungen
44 regelmaumlszligig wiederkehrende pruumlfungen
45 staumlndige uumlberwachung durch fachkundiges personal
46 anforderungen an die Wartung und Instandsetzung
47 umgebungsbedingungen
48 elektrische trennung von geraumlten
49 erdung und potenzialausgleich
410 Besondere einsatzbedingun-gen
411 Ortsveraumlnderliche geraumlte und ihre anschluumlsse
412 pruumlfplaumlne
erstpruumlfungen vor Inbetrieb-nahme sind immer als detail-pruumlfungen durchzufuumlhren
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pruumlfungen Im BereIch des tertIAumlren eXplOsIOnsschutzes
Werden Schutzeinrichtungen des tertiaumlren Explosionsschutzes als autonome Schutzsysteme von Herstellern geliefert garantieren diese die Zuverlaumlssigkeit ihrer Systeme Dazu gehoumlren Explosionsentlastungs- und Explosionsunter-druumlckungssysteme Flammendurchschlagsicherungen Schnellschlussschieber-klappen und -ventile Doppelschieber Zellradschleusen und Loumlschmittelsperren Um die Zuverlaumlssigkeit dieser Einrichtungen uumlber die gesamte Anlagenlebens-dauer zu gewaumlhrleisten muumlssen diese entsprechend der Herstellervorgaben ge-pruumlft und gewartet werden Weiterhin muumlssen bei Auswahl und Bemessung sowie Installation Betrieb Wartung Pruumlfung und Instandsetzung dieser Einrichtungen funktionsbeeintraumlchtigende Einfluumlsse wie Korrosion Alterung Abrasion Prozess-fuumlhrung und Umwelteinfluumlsse beachtet werden
Explosionsfest ausgefuumlhrte Anlagenteile wie Behaumllter Apparate oder Rohr- leitungen muumlssen nach Explosions- oder Detonationsereignissen uumlberpruumlft werden ob deren Explosionsfestigkeit weiterhin gegeben ist
Explosionsdruckentlastungseinrichtungen und deren Ausblasrohre sind regel- maumlszligig auf ihren einwandfreien Zustand zu uumlberpruumlfen Beeintraumlchtigungen durch Umwelteinfluumlsse wie Schneelast oder Vereisung sind zu beruumlcksichtigen
die trBs 2152 teil 4 beschreibt maszlignahmen des konstruktiven explosions-schutzes
Beispiel einer dauerbrandsicherung an einer pumpe Busch dienst gmbh
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quellen und referenzen
dIn en 1127-1 2011-10 eXplOsIOnsfAumlhIge atmOsphAumlren ndash eXplOsIOnsschutz Teil 1 Grundlagen und Methodik Betriebssicherheitsverordnung ndash BetrSichV Verordnung uumlber Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Bereitstellung von Arbeitsmitteln und deren Benutzung bei der Arbeit uumlber Sicherheit beim Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen und uumlber die Organisation des betrieblichen Arbeitsschutzes (Deutschland)
trBs technIsche regeln zur BetrIeBssIcherheItsverOrdnung trBs 1201 Pruumlfungen von Arbeitsmitteln und uumlberwachungsbeduumlrftigen Anlagen (Deutschland) 2006
trBs 2153Technische Regel Betriebssicherheit 2153 ( ehemals BGR132) Vermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen (Deutschland) 2009
trBs 2152 teIl 4 Gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre ndash Maszlignahmen des konstruktiven Explosionsschutzeshellip (Deutschland) 2012
cenelec-repOrtElectrostatics ndash Code of practice for the avoidance of hazards due to static electricity (CLCTR 50404 2003)
Iec 60079-14 Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosions-gefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-17 Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-19 Geraumltereparatur Uumlberholung und Regenerierung
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Ihr traInerteam
dr andreas hildebrandtTUumlV Functional Safety Engineer im Bereich Safety Instrumented Systems gemaumlszlig des TUumlV Functional Safety Program und damit Ihr Spezialist fuumlr alle Themen rund um SIL
gerhard JungIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funk-tionale Sicherheit
michael WenglorzIhr Trainer fuumlr alle Themen zum Explo-sionsschutz sowie der funktionalen Sicherheit
thomas WestersIhr Trainer fuumlr die Themen Feldbus Remote IO WirelessHARTreg und Explosionsschutz
Weitere Informationen zu unseren Schulungen und Terminen finden Sie unter wwwpepperl-fuchsdetrainings
ralf KnittIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funktionale Sicherheit
Unsere international erfahrenen Referenten halten Schulungen in deutscher englischer und franzoumlsischer Sprache
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nIcht-eleKtrIscher eXplOsIOnsschutz Besonderheiten nicht-elektrischer Geraumlte Zuumlndgefahrbewertung Zuumlndschutzarten Kennzeichnung
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schutzmaszlignahmenMaszlignahmen zum primaumlren sekundaumlren und konstruktiven Explosionsschutz
rIchtlInIe 199992eg Europaumlische Mindestvorschriften zum Arbeitnehmerschutz in explosions gefaumlhrdeten Bereichen
rIchtlInIe 949egEuropaumlische Vorschriften zum Inverkehrbringen von explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln
zuumlndschutzarten fuumlr eleKtrIsche BetrIeBsmIttelZuumlndschutzarten fuumlr Gas-Ex-Bereiche Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
pruumlfung und InstandhaltungPruumlfung und Instandhaltung gemaumlszlig IECEN 60079-17
reparatur eXplOsIOnsgeschuumltzter BetrIeBsmIttelReparatur gemaumlszlig IECEN 60079-19
zuumlndschutzart eIgensIcherheItNachweis der Eigensicherheit und Installationsanforderungen
In Vorbereitung
BetrIeBssIcherheItsverOrdnung Nationale Umsetzung der Richtlinie 199992EG Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen
InstallatIOn In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1) Errichtung elektrischer Anlage
stauBeXplOsIOnsschutz Zuumlndschutzarten fuumlr Staub-Ex-Bereiche Besonderheiten brennbarer Staumlube Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
feldBusse In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenNachweis der Eigensicherheit FISCO
eleKtrOstatIKVermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladung
verantWOrtung fuumlr den eXplOsIOnsschutzDer Inhalt der Handbuumlcher wurde vom Herausgeber sorgfaumlltig und unter Beachtung der zum Herausgabezeitpunkt geltenden gesetz-lichen Regelungen und bewaumlhrten technischen Maszlignahmen zusammen gestellt Dennoch koumlnnen Luumlcken oder unrichtige oder miss verstaumlndliche Aussagen in den Handbuumlchern nicht ausgeschlos-sen werden Die Handbuumlcher sind Grundlagenbroschuumlren und en-thalten allgemeine Informationen zum Explosionsschutz und die darin enthaltenen Aussagen koumlnnen nicht zur Beurteilung der Ge-fahrenlage einer spezifischen Anlage herangezogen werdenAlle Maszlignahmen des Explosionsschutzes sind in den nationalen Gesetzen unter anderem in Arbeitsschutzgesetzen und nationalen und internationalen Normen und Standards verankert Das Einhalten dieser Regelungen und insbesondere der Arbeitsschutzgesetze sind grundsaumltzliche Pflichten des jeweiligen Anlagenerstellers und
-betreibers sowie des Arbeitgebers Die Regelungen zum Explosions-schutz unterliegen gesetzlichen Regelungen und koumlnnen sich laumlnder-spezifisch unterscheiden Zusaumltzlich unterscheiden sich industrielle Anlagen in ihrem Design den verwendeten Materialien und in ihren Betriebsweisen stark untereinander Die Grundlagenbroschuumlren dieser Serie sollen den Betreibern einen Uumlberblick ermoumlglichen Die technischen und organisatorischen Maszlignahmen zum Explosionsschutz koumlnnen in diesem Rahmen allerd-ings nur allgemein und somit zwangslaumlufig nur unvollstaumlndig auf-gefuumlhrt werden Jeder Betreiber muss seine speziellen Anforderungen und Vorgehensweisen auf der Basis einer individuellen Gefaumlhrdungs-beurteilung konkret ermitteln und diese nachweisbar im Einklang mit den nationalen Regelungen umsetzen und dokumentieren Fragen Sie uns wir helfen Ihnen
31
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pruumlfungen Im BereIch des tertIAumlren eXplOsIOnsschutzes
Werden Schutzeinrichtungen des tertiaumlren Explosionsschutzes als autonome Schutzsysteme von Herstellern geliefert garantieren diese die Zuverlaumlssigkeit ihrer Systeme Dazu gehoumlren Explosionsentlastungs- und Explosionsunter-druumlckungssysteme Flammendurchschlagsicherungen Schnellschlussschieber-klappen und -ventile Doppelschieber Zellradschleusen und Loumlschmittelsperren Um die Zuverlaumlssigkeit dieser Einrichtungen uumlber die gesamte Anlagenlebens-dauer zu gewaumlhrleisten muumlssen diese entsprechend der Herstellervorgaben ge-pruumlft und gewartet werden Weiterhin muumlssen bei Auswahl und Bemessung sowie Installation Betrieb Wartung Pruumlfung und Instandsetzung dieser Einrichtungen funktionsbeeintraumlchtigende Einfluumlsse wie Korrosion Alterung Abrasion Prozess-fuumlhrung und Umwelteinfluumlsse beachtet werden
Explosionsfest ausgefuumlhrte Anlagenteile wie Behaumllter Apparate oder Rohr- leitungen muumlssen nach Explosions- oder Detonationsereignissen uumlberpruumlft werden ob deren Explosionsfestigkeit weiterhin gegeben ist
Explosionsdruckentlastungseinrichtungen und deren Ausblasrohre sind regel- maumlszligig auf ihren einwandfreien Zustand zu uumlberpruumlfen Beeintraumlchtigungen durch Umwelteinfluumlsse wie Schneelast oder Vereisung sind zu beruumlcksichtigen
die trBs 2152 teil 4 beschreibt maszlignahmen des konstruktiven explosions-schutzes
Beispiel einer dauerbrandsicherung an einer pumpe Busch dienst gmbh
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dIn en 1127-1 2011-10 eXplOsIOnsfAumlhIge atmOsphAumlren ndash eXplOsIOnsschutz Teil 1 Grundlagen und Methodik Betriebssicherheitsverordnung ndash BetrSichV Verordnung uumlber Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Bereitstellung von Arbeitsmitteln und deren Benutzung bei der Arbeit uumlber Sicherheit beim Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen und uumlber die Organisation des betrieblichen Arbeitsschutzes (Deutschland)
trBs technIsche regeln zur BetrIeBssIcherheItsverOrdnung trBs 1201 Pruumlfungen von Arbeitsmitteln und uumlberwachungsbeduumlrftigen Anlagen (Deutschland) 2006
trBs 2153Technische Regel Betriebssicherheit 2153 ( ehemals BGR132) Vermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen (Deutschland) 2009
trBs 2152 teIl 4 Gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre ndash Maszlignahmen des konstruktiven Explosionsschutzeshellip (Deutschland) 2012
cenelec-repOrtElectrostatics ndash Code of practice for the avoidance of hazards due to static electricity (CLCTR 50404 2003)
Iec 60079-14 Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosions-gefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-17 Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-19 Geraumltereparatur Uumlberholung und Regenerierung
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Ihr traInerteam
dr andreas hildebrandtTUumlV Functional Safety Engineer im Bereich Safety Instrumented Systems gemaumlszlig des TUumlV Functional Safety Program und damit Ihr Spezialist fuumlr alle Themen rund um SIL
gerhard JungIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funk-tionale Sicherheit
michael WenglorzIhr Trainer fuumlr alle Themen zum Explo-sionsschutz sowie der funktionalen Sicherheit
thomas WestersIhr Trainer fuumlr die Themen Feldbus Remote IO WirelessHARTreg und Explosionsschutz
Weitere Informationen zu unseren Schulungen und Terminen finden Sie unter wwwpepperl-fuchsdetrainings
ralf KnittIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funktionale Sicherheit
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30
grundlagenBrOschuumlren vOn pepperl+fuchs
nIcht-eleKtrIscher eXplOsIOnsschutz Besonderheiten nicht-elektrischer Geraumlte Zuumlndgefahrbewertung Zuumlndschutzarten Kennzeichnung
phYsIKalIsch-technIsche grundlagen Begriffsbestimmungen Explosionen Beispiele Voraussetzungen brennbare Stoffe und Kennwerte Zuumlndquellen
schutzmaszlignahmenMaszlignahmen zum primaumlren sekundaumlren und konstruktiven Explosionsschutz
rIchtlInIe 199992eg Europaumlische Mindestvorschriften zum Arbeitnehmerschutz in explosions gefaumlhrdeten Bereichen
rIchtlInIe 949egEuropaumlische Vorschriften zum Inverkehrbringen von explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln
zuumlndschutzarten fuumlr eleKtrIsche BetrIeBsmIttelZuumlndschutzarten fuumlr Gas-Ex-Bereiche Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
pruumlfung und InstandhaltungPruumlfung und Instandhaltung gemaumlszlig IECEN 60079-17
reparatur eXplOsIOnsgeschuumltzter BetrIeBsmIttelReparatur gemaumlszlig IECEN 60079-19
zuumlndschutzart eIgensIcherheItNachweis der Eigensicherheit und Installationsanforderungen
In Vorbereitung
BetrIeBssIcherheItsverOrdnung Nationale Umsetzung der Richtlinie 199992EG Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen
InstallatIOn In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1) Errichtung elektrischer Anlage
stauBeXplOsIOnsschutz Zuumlndschutzarten fuumlr Staub-Ex-Bereiche Besonderheiten brennbarer Staumlube Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
feldBusse In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenNachweis der Eigensicherheit FISCO
eleKtrOstatIKVermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladung
verantWOrtung fuumlr den eXplOsIOnsschutzDer Inhalt der Handbuumlcher wurde vom Herausgeber sorgfaumlltig und unter Beachtung der zum Herausgabezeitpunkt geltenden gesetz-lichen Regelungen und bewaumlhrten technischen Maszlignahmen zusammen gestellt Dennoch koumlnnen Luumlcken oder unrichtige oder miss verstaumlndliche Aussagen in den Handbuumlchern nicht ausgeschlos-sen werden Die Handbuumlcher sind Grundlagenbroschuumlren und en-thalten allgemeine Informationen zum Explosionsschutz und die darin enthaltenen Aussagen koumlnnen nicht zur Beurteilung der Ge-fahrenlage einer spezifischen Anlage herangezogen werdenAlle Maszlignahmen des Explosionsschutzes sind in den nationalen Gesetzen unter anderem in Arbeitsschutzgesetzen und nationalen und internationalen Normen und Standards verankert Das Einhalten dieser Regelungen und insbesondere der Arbeitsschutzgesetze sind grundsaumltzliche Pflichten des jeweiligen Anlagenerstellers und
-betreibers sowie des Arbeitgebers Die Regelungen zum Explosions-schutz unterliegen gesetzlichen Regelungen und koumlnnen sich laumlnder-spezifisch unterscheiden Zusaumltzlich unterscheiden sich industrielle Anlagen in ihrem Design den verwendeten Materialien und in ihren Betriebsweisen stark untereinander Die Grundlagenbroschuumlren dieser Serie sollen den Betreibern einen Uumlberblick ermoumlglichen Die technischen und organisatorischen Maszlignahmen zum Explosionsschutz koumlnnen in diesem Rahmen allerd-ings nur allgemein und somit zwangslaumlufig nur unvollstaumlndig auf-gefuumlhrt werden Jeder Betreiber muss seine speziellen Anforderungen und Vorgehensweisen auf der Basis einer individuellen Gefaumlhrdungs-beurteilung konkret ermitteln und diese nachweisbar im Einklang mit den nationalen Regelungen umsetzen und dokumentieren Fragen Sie uns wir helfen Ihnen
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wwwpepperl-fuchscom Aumlnderungen vorbehalten copy Pepperl+Fuchs Printed in Germany Part No 253421 1014 02
quellen und referenzen
dIn en 1127-1 2011-10 eXplOsIOnsfAumlhIge atmOsphAumlren ndash eXplOsIOnsschutz Teil 1 Grundlagen und Methodik Betriebssicherheitsverordnung ndash BetrSichV Verordnung uumlber Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Bereitstellung von Arbeitsmitteln und deren Benutzung bei der Arbeit uumlber Sicherheit beim Betrieb uumlberwachungsbeduumlrftiger Anlagen und uumlber die Organisation des betrieblichen Arbeitsschutzes (Deutschland)
trBs technIsche regeln zur BetrIeBssIcherheItsverOrdnung trBs 1201 Pruumlfungen von Arbeitsmitteln und uumlberwachungsbeduumlrftigen Anlagen (Deutschland) 2006
trBs 2153Technische Regel Betriebssicherheit 2153 ( ehemals BGR132) Vermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen (Deutschland) 2009
trBs 2152 teIl 4 Gefaumlhrliche explosionsfaumlhige Atmosphaumlre ndash Maszlignahmen des konstruktiven Explosionsschutzeshellip (Deutschland) 2012
cenelec-repOrtElectrostatics ndash Code of practice for the avoidance of hazards due to static electricity (CLCTR 50404 2003)
Iec 60079-14 Projektierung Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen in explosions-gefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-17 Pruumlfen und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefaumlhrdeten Bereichen
Iec 60079-19 Geraumltereparatur Uumlberholung und Regenerierung
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Ihr traInerteam
dr andreas hildebrandtTUumlV Functional Safety Engineer im Bereich Safety Instrumented Systems gemaumlszlig des TUumlV Functional Safety Program und damit Ihr Spezialist fuumlr alle Themen rund um SIL
gerhard JungIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funk-tionale Sicherheit
michael WenglorzIhr Trainer fuumlr alle Themen zum Explo-sionsschutz sowie der funktionalen Sicherheit
thomas WestersIhr Trainer fuumlr die Themen Feldbus Remote IO WirelessHARTreg und Explosionsschutz
Weitere Informationen zu unseren Schulungen und Terminen finden Sie unter wwwpepperl-fuchsdetrainings
ralf KnittIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funktionale Sicherheit
Unsere international erfahrenen Referenten halten Schulungen in deutscher englischer und franzoumlsischer Sprache
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nIcht-eleKtrIscher eXplOsIOnsschutz Besonderheiten nicht-elektrischer Geraumlte Zuumlndgefahrbewertung Zuumlndschutzarten Kennzeichnung
phYsIKalIsch-technIsche grundlagen Begriffsbestimmungen Explosionen Beispiele Voraussetzungen brennbare Stoffe und Kennwerte Zuumlndquellen
schutzmaszlignahmenMaszlignahmen zum primaumlren sekundaumlren und konstruktiven Explosionsschutz
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zuumlndschutzarten fuumlr eleKtrIsche BetrIeBsmIttelZuumlndschutzarten fuumlr Gas-Ex-Bereiche Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
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In Vorbereitung
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InstallatIOn In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1) Errichtung elektrischer Anlage
stauBeXplOsIOnsschutz Zuumlndschutzarten fuumlr Staub-Ex-Bereiche Besonderheiten brennbarer Staumlube Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
feldBusse In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenNachweis der Eigensicherheit FISCO
eleKtrOstatIKVermeidung von Zuumlndgefahren infolge elektrostatischer Aufladung
verantWOrtung fuumlr den eXplOsIOnsschutzDer Inhalt der Handbuumlcher wurde vom Herausgeber sorgfaumlltig und unter Beachtung der zum Herausgabezeitpunkt geltenden gesetz-lichen Regelungen und bewaumlhrten technischen Maszlignahmen zusammen gestellt Dennoch koumlnnen Luumlcken oder unrichtige oder miss verstaumlndliche Aussagen in den Handbuumlchern nicht ausgeschlos-sen werden Die Handbuumlcher sind Grundlagenbroschuumlren und en-thalten allgemeine Informationen zum Explosionsschutz und die darin enthaltenen Aussagen koumlnnen nicht zur Beurteilung der Ge-fahrenlage einer spezifischen Anlage herangezogen werdenAlle Maszlignahmen des Explosionsschutzes sind in den nationalen Gesetzen unter anderem in Arbeitsschutzgesetzen und nationalen und internationalen Normen und Standards verankert Das Einhalten dieser Regelungen und insbesondere der Arbeitsschutzgesetze sind grundsaumltzliche Pflichten des jeweiligen Anlagenerstellers und
-betreibers sowie des Arbeitgebers Die Regelungen zum Explosions-schutz unterliegen gesetzlichen Regelungen und koumlnnen sich laumlnder-spezifisch unterscheiden Zusaumltzlich unterscheiden sich industrielle Anlagen in ihrem Design den verwendeten Materialien und in ihren Betriebsweisen stark untereinander Die Grundlagenbroschuumlren dieser Serie sollen den Betreibern einen Uumlberblick ermoumlglichen Die technischen und organisatorischen Maszlignahmen zum Explosionsschutz koumlnnen in diesem Rahmen allerd-ings nur allgemein und somit zwangslaumlufig nur unvollstaumlndig auf-gefuumlhrt werden Jeder Betreiber muss seine speziellen Anforderungen und Vorgehensweisen auf der Basis einer individuellen Gefaumlhrdungs-beurteilung konkret ermitteln und diese nachweisbar im Einklang mit den nationalen Regelungen umsetzen und dokumentieren Fragen Sie uns wir helfen Ihnen
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dr andreas hildebrandtTUumlV Functional Safety Engineer im Bereich Safety Instrumented Systems gemaumlszlig des TUumlV Functional Safety Program und damit Ihr Spezialist fuumlr alle Themen rund um SIL
gerhard JungIhr Trainer fuumlr alle Themen rund um den Explosionsschutz sowie die funk-tionale Sicherheit
michael WenglorzIhr Trainer fuumlr alle Themen zum Explo-sionsschutz sowie der funktionalen Sicherheit
thomas WestersIhr Trainer fuumlr die Themen Feldbus Remote IO WirelessHARTreg und Explosionsschutz
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phYsIKalIsch-technIsche grundlagen Begriffsbestimmungen Explosionen Beispiele Voraussetzungen brennbare Stoffe und Kennwerte Zuumlndquellen
schutzmaszlignahmenMaszlignahmen zum primaumlren sekundaumlren und konstruktiven Explosionsschutz
rIchtlInIe 199992eg Europaumlische Mindestvorschriften zum Arbeitnehmerschutz in explosions gefaumlhrdeten Bereichen
rIchtlInIe 949egEuropaumlische Vorschriften zum Inverkehrbringen von explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln
zuumlndschutzarten fuumlr eleKtrIsche BetrIeBsmIttelZuumlndschutzarten fuumlr Gas-Ex-Bereiche Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
pruumlfung und InstandhaltungPruumlfung und Instandhaltung gemaumlszlig IECEN 60079-17
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zuumlndschutzart eIgensIcherheItNachweis der Eigensicherheit und Installationsanforderungen
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InstallatIOn In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1) Errichtung elektrischer Anlage
stauBeXplOsIOnsschutz Zuumlndschutzarten fuumlr Staub-Ex-Bereiche Besonderheiten brennbarer Staumlube Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
feldBusse In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchenNachweis der Eigensicherheit FISCO
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verantWOrtung fuumlr den eXplOsIOnsschutzDer Inhalt der Handbuumlcher wurde vom Herausgeber sorgfaumlltig und unter Beachtung der zum Herausgabezeitpunkt geltenden gesetz-lichen Regelungen und bewaumlhrten technischen Maszlignahmen zusammen gestellt Dennoch koumlnnen Luumlcken oder unrichtige oder miss verstaumlndliche Aussagen in den Handbuumlchern nicht ausgeschlos-sen werden Die Handbuumlcher sind Grundlagenbroschuumlren und en-thalten allgemeine Informationen zum Explosionsschutz und die darin enthaltenen Aussagen koumlnnen nicht zur Beurteilung der Ge-fahrenlage einer spezifischen Anlage herangezogen werdenAlle Maszlignahmen des Explosionsschutzes sind in den nationalen Gesetzen unter anderem in Arbeitsschutzgesetzen und nationalen und internationalen Normen und Standards verankert Das Einhalten dieser Regelungen und insbesondere der Arbeitsschutzgesetze sind grundsaumltzliche Pflichten des jeweiligen Anlagenerstellers und
-betreibers sowie des Arbeitgebers Die Regelungen zum Explosions-schutz unterliegen gesetzlichen Regelungen und koumlnnen sich laumlnder-spezifisch unterscheiden Zusaumltzlich unterscheiden sich industrielle Anlagen in ihrem Design den verwendeten Materialien und in ihren Betriebsweisen stark untereinander Die Grundlagenbroschuumlren dieser Serie sollen den Betreibern einen Uumlberblick ermoumlglichen Die technischen und organisatorischen Maszlignahmen zum Explosionsschutz koumlnnen in diesem Rahmen allerd-ings nur allgemein und somit zwangslaumlufig nur unvollstaumlndig auf-gefuumlhrt werden Jeder Betreiber muss seine speziellen Anforderungen und Vorgehensweisen auf der Basis einer individuellen Gefaumlhrdungs-beurteilung konkret ermitteln und diese nachweisbar im Einklang mit den nationalen Regelungen umsetzen und dokumentieren Fragen Sie uns wir helfen Ihnen
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schutzmaszlignahmenMaszlignahmen zum primaumlren sekundaumlren und konstruktiven Explosionsschutz
rIchtlInIe 199992eg Europaumlische Mindestvorschriften zum Arbeitnehmerschutz in explosions gefaumlhrdeten Bereichen
rIchtlInIe 949egEuropaumlische Vorschriften zum Inverkehrbringen von explosionsgeschuumltzten Betriebsmitteln
zuumlndschutzarten fuumlr eleKtrIsche BetrIeBsmIttelZuumlndschutzarten fuumlr Gas-Ex-Bereiche Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
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In Vorbereitung
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InstallatIOn In eXplOsIOnsgefAumlhrdeten BereIchen DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1) Errichtung elektrischer Anlage
stauBeXplOsIOnsschutz Zuumlndschutzarten fuumlr Staub-Ex-Bereiche Besonderheiten brennbarer Staumlube Funktionsprinzip Kennzeichnung Besonderheiten bei der Anwendung
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-betreibers sowie des Arbeitgebers Die Regelungen zum Explosions-schutz unterliegen gesetzlichen Regelungen und koumlnnen sich laumlnder-spezifisch unterscheiden Zusaumltzlich unterscheiden sich industrielle Anlagen in ihrem Design den verwendeten Materialien und in ihren Betriebsweisen stark untereinander Die Grundlagenbroschuumlren dieser Serie sollen den Betreibern einen Uumlberblick ermoumlglichen Die technischen und organisatorischen Maszlignahmen zum Explosionsschutz koumlnnen in diesem Rahmen allerd-ings nur allgemein und somit zwangslaumlufig nur unvollstaumlndig auf-gefuumlhrt werden Jeder Betreiber muss seine speziellen Anforderungen und Vorgehensweisen auf der Basis einer individuellen Gefaumlhrdungs-beurteilung konkret ermitteln und diese nachweisbar im Einklang mit den nationalen Regelungen umsetzen und dokumentieren Fragen Sie uns wir helfen Ihnen
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