Stickoxide: Neueste Messtechnik - igf-bgrci.de · (Sensor-Datenblatt der Firma Dräger) Stickoxide, J. Giesen, Schlema IX ... - X-am 7000 (alte XS-EC ... da alle Sensoren etwa 7-

23.03.2018J. Giesen, Schlema IX

Stickoxide:

Neueste Messtechnik

23.03.2018Stickoxide, J. Giesen, Schlema IX Seite 2

Novellierung der TRGS 900 im Juni 2016

Herabsetzung des AGW

ehemals jetzt*

NO 25 ppm / 30 mg/m³ 2 ppm / 2,5 mg/m³ ÜF 2(II)NO2 5 ppm / 9 mg/m³ 0,5 ppm / 0,95 mg/m³ ÜF 2(I)

*Bemerkung: Gilt nicht für die Bereiche konventioneller Tunnelbau und geschlossene Arbeitsbereiche Bau bis 31. Oktober 2017, gilt nicht für den Bereich Bergbau bis 31. Oktober 2021

23.03.2018

Messtechnik zur Bestimmung von NO / NO2

• Häufiger Einsatz von Draeger („Warn-“)Geräten wie „multiwarn®“ / „X-am 7000 ®“

• Genauere Geräte (z.B. CLD, Massenspektrometer) fallen aufgrund ihrer Baugröße für personengetragene Arbeitsplatzmessungen aus.


Problematik bei der Sensor-Messtechnik

NachweisgrenzeSensoren „alt“

NachweisgrenzeSensoren „neu“

Neue AGW

NO < 1 ppm (XS EC) < 0,3 ppm (XXS) 2 ppm

NO2 < 0,5 ppm (XS EC) < 0,04 ppm (XXS LC) 0,5 ppm


Neue XXS-Sensortechnik nötig: X-am 5600 / Xam 8000

Spezifikationen der XXS-Sensoren (Sensor-Datenblatt der Firma Dräger)


Nominell für unter Tage Einsatz geeignet

Sensor Temperatur Feuchte Druck

NO XXS (-40 bis 50) °C (10 bis 90) % rel. F. (700 bis 1300) hPa

NO2 XXS (-30 bis 50) °C (10 bis 90) % rel. F. (700 bis 1300) hPa

Vorbereitung der Studie


„Epidemiologische Studie zu gesundheitlichen Effekten bei untertage Beschäftigten mit Exposition gegenüber Dieselmotorabgasen und Sprenggasen (Stickoxide)“ (BG RCI / IGF, IPA, K+S AG)

Validierung der „Messgeräte“ für unter Tage Einsatz notwendig

Anforderungen an die erweiterte Messunsicherheit


Besonderheiten für untertage Messungen „im Salz“

• hohe Temperaturen (bis ~ 45° C)• geringe Luftfeuchtigkeit (~ 20% rel. F.)• Höhere Luftdrücke (Teufe bis 1100 m u. NN. / bis ~ 1150 hPa)• hohe Staubbelastung (Salzstaub)• Robustheit der Geräte


Vergleichsmessungen „vor Ort“


- X-am 5600 (neue XXS-LC-Sensoren, 9 Stück)- X-am 7000 (alte XS-EC-Sensoren, 3 Stück)- Massenspektrometer als Referenzgerät- aufzeichnendes Testo-Messgerät für Temperatur, Feuchte und

Luftdruck- 2 unterschiedliche Messstellen („kaltes“ und „warmes“ Revier)

Messstelle unter Tage „warmes Revier“(T: 41°C, td 15°C, rel.F. 22 %, P: 1142 hPa)


Übersicht Messergebnisse NO „warmes Revier“


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NO(T: 41°C, td 15°C, rel.F.: 22%, P:1142hPa

5600#117 5600#053 5600#054 5600#056 5600#118

5600#044 5600#124 5600#254 5600#363 7000#038

7000#216 7000#41K Massenspektrometer

Übersicht Messergebnisse NO „warmes Revier“


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NO(T: 41°C, td 15°C, rel.F.: 22%, P:1142hPa

5600#117 5600#053 5600#054 5600#056 5600#118

5600#044 5600#124 5600#254 5600#363 7000#038

7000#216 7000#41K Massenspektrometer

Bereich außerhalb der 30%-Toleranz

Übersicht Messergebnisse NO2 „warmes Revier“


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NO2(T:41°C, td 15°C, rel.F.: 22%, P:1142hPa)

5600#056 5600#054 5600#053 5600#117 5600#254

5600#363 5600#118 7000#038 5600#124 7000#216

7000#041K 5600#044 Massenspektrometer

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Übersicht Messergebnisse NO2 „warmes Revier“


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NO2(T:41°C, td 15°C, rel.F.: 22%, P:1142hPa)

5600#056 5600#054 5600#053 5600#117 5600#254

5600#363 5600#118 7000#038 5600#124 7000#216

7000#041K 5600#044 Massenspektrometer

Bereich außerhalb der 30%-Toleranz

Überarbeitung der Firma Draeger


23.03.2018• Alle X-am 5600 Geräte wurden mit einer neuer Sensor-Software versehen

(Welche Sensor-Software aufgespielt wurde, lässt sich an den Geräten NICHT ablesen)

• Prognose der Firma Draeger:„Eine Nullgaskalibration der Geräte bei 42°C wird (bei dieser Lagerbedingung), wie auch bei Raumtemperatur dauerhaft 0,0 ppm NO anzeigen. Die Kalibration bleibt auch nach Wochen der Lagerung unter diesen Bedingungen stabil.“

Eignungsprüfung im Labor der Firma Draeger:


23.03.2018

• Die Prognose: „Eine Nullgaskalibration der Geräte bei 42°C wird bei dieser Lagerbedingung, wie auch bei Raumtemperatur dauerhaft 0,0 ppm NO anzeigen. Die Kalibration bleibt auch nach Wochen der Lagerung unter diesen Bedingungen stabil.“

„traf nicht exakt ein, da alle Sensoren etwa 7-10 Tage nach der Null-Kalibration bei 42°C / 31% rel.F. einen Wert von -0,3 bis -0,4 ppm NO anzeigten. Die Werte gingen erst wieder beim Abkühlen der Geräte auf null (…) “

Konsequenzen für die Studie


23.03.2018

• Alle X-am 5600 Geräte werden unter kontrollierten Bedingungen in einem klimatisierten Schrank über Tage gelagert (30°C). Die rel.F. wird dabei durch eine wässrige Lösung mit Magnesiumchlorid gewährleistet.

• Extrem verkürzte Kalibrier- / JustierüberprüfungVorschlag Fa. Draeger: Nullpunkt „alle paar Tage“, NO-Prüfgas 1 x im Monat Studie: tägliche (Sicht-)Überprüfung vor / nach jeder Messung (wie im QM gefordert)

• Die Genauigkeiten von einem CLD / Massenspektrometer werden leider nicht erreicht. Aufgrund der Größe der Geräte werden wir damit leben müssen. Die geforderte Genauigkeit nach DIN EN 482 wird aber nun eingehalten.


23.03.2018

Danke für Ihre Aufmerksamkeit


23.03.2018

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