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Explosionsschutz
Explosionen können in allen Betrieben auftreten, in denen mit brennbaren Flüssigkeiten, Gasen und/oder Stäuben umgegangen wird. Oft ereignen sich Explosionen überraschend.
Explosionsschutz: Das Wichtigste in Kürze
- Es geht darum, solche Ereignisse sicher zu verhindern und wo dies nicht möglich ist, deren Auswirkungen zu begrenzen. Dies erfolgt durch:
- Risikoabschätzung
- Risikobewertung
- Verringerung des Risikos durch geeignete Massnahmen
- Unerwünschte Explosionen stellen eine Gefahr für Mensch, Umwelt und technische Einrichtungen dar.
- Explosionen breiten sich generell sehr schnell aus.
- Wer mit brennbaren oder explosiblen Stoffen umgeht, muss sich mit Explosionsschutz beschäftigen.
Entstehung einer Explosion
Explosionen sind gekennzeichnet durch einen plötzlichen Druck- und Temperaturanstieg. Je nach Ausbreitungsgeschwindigkeit werden solche Ereignisse unterteilt in Deflagrationen und Detonationen:
- Deflagration: breiten sich mit Geschwindigkeiten unterhalb der Schallgeschwindigkeit aus (< 1'000 m/s)
- Detonationen: breiten sich (z.B. in Rohrleitungen) mit Geschwindigkeiten um 2'000 m/s aus
In der Regel müssen drei Faktoren zusammenwirken, um eine Explosion zu erhalten:
- Vorhandensein eines Brennstoffes
- Vorhandensein eines Oxidationsmittels (meist Luft)
- Vorhandensein einer wirksamen Zündquelle
Bei Sprengstoffen liegen sowohl der Brennstoff als auch das Oxidationsmittel in chemisch gebundener Form vor, so dass eine Zündung ohne Luftsauerstoff allein durch eine wirksame Zündquelle ausgelöst werden kann. Bei einer Reaktion in Luft kann der Brennstoff als Gas oder Dampf, in Form von Tröpfchen oder als feiner Feststoff (Staub) vorliegen.
Was beinhaltet Explosionsschutz?
Das Themengebiet «Explosionsschutz» strebt die Einhaltung aller gesetzlicher Vorgaben an – aber vor allem die Vermeidung von Ereignissen, die zu Schäden an Mensch, Ausrüstung oder Umwelt führen.
Der Explosionsschutz definiert:
- Massnahmen zur Verhinderung der Bildung einer explosionsfähigen Atmosphäre
- Massnahmen, die die Zündung einer vorhandenen explosionsfähigen Atmosphäre verhindern
- Massnahmen, die die Auswirkungen einer Explosion begrenzen
Warum braucht es Explosionsschutz?
- Gesetzliche Anforderungen: In der Schweiz fordern verschiedene Normen explizit oder auch implizit die Beschäftigung mit dem Thema Explosionsschutz. Es sind dies etwa die Verordnung über die Unfallverhütung (VUV), die Verordnung über die Produktsicherheit (PrSV), die Verordnung über Geräte und Schutzsysteme zur Verwendung in explosionsgefährdeten Bereichen (VGSEB), die Niederspannungs-Installationsverordnung (NIV), die Maschinenverordnung (MaschV) oder die Störfallverordnung (StFV).
- Mehr als die rein rechtlichen Aspekte ist das menschliche Leid zu gewichten, das ein Ereignis nach sich ziehen kann.
- Dazu kommen Betriebsausfälle, Kosten für Reparatur oder Ersatz von Ausrüstung und eine schlechte Presse.
Der Schutz von Mensch, Natur und Ausrüstung vor Explosionen liegt im elementaren Interesse jeder Unternehmung. Kann nicht sicher ausgeschlossen werden, dass sich eine explosible Atmosphäre bildet, so müssen entsprechende Vorkehrungen getroffen werden.
Die Risikobeurteilung umfasst:
- Das Erkennen von Explosionsgefährdungen
- Die Risikobewertung
- Die Verringerung des Risikos durch Definition geeigneter Massnahmen
Woraus besteht Explosionsschutz?
Man unterscheidet zwischen primärem Explosionsschutz, sekundärem Explosionsschutz und konstruktivem Explosionsschutz.
Primärerer Explosionsschutz (Verhinderung der Bildung explosionsfähiger Atmosphären)
- Substitution des explosionsfähigen Stoffes
- Verdünnung oder Entfernung der explosionsfähigen Stoffe
- Passivierung der explosionsfähigen Atmosphäre
- Isolation (technisch dichte Bauweise)
Sekundärer Explosionsschutz (Vermeidung wirksamer Zündquellen)
Konstruktiver Explosionsschutz (Beherrschung der Gefahr einer Explosion durch die Auswahl geeigneter Betriebsmittel, z.B. druckstossfeste Bauweise, Druckentlastungen usw.)
Wie können Explosionen vermieden werden?
Durch sicheres Verhindern von Bedingungen, die zu Explosionen führen könnten.
- Die einfachste Massnahme setzt beim Brennstoff an. Kann der Brennstoff durch einen nicht-brennbaren oder schwerentzündlichen Stoff substituiert werden?
- Kann die Konzentration des Brennstoffes in der Atmosphäre sicher unterhalb der unterer Explosionsgrenze begrenzt werde? Hier können eine wirksame Lüftung oder die Überlagerung mit einem nicht oxidierend-wirkenden Gas (z.B. Stickstoff), also Inertisierung, erreicht werden.
- Kann sichergestellt werden, dass keine Zündquellen vorhanden sind? Dies erfolgt durch entsprechend ausgeführte elektrischer Einrichtungen, Vermeidung erhöhter Temperaturen, Vermeidung elektrostatischer Aufladung, Vermeidung von Funkenschlag und Vermeidung heisser Oberflächen aufgrund von Reibung.
- Weitere technische Massnahmen wie Flammensperren, Flammenwächter und Schnellschlussvorrichtungen oder Löscheinrichtungen kommen als individuelle Lösungen zum Einsatz.
Wer muss sich damit beschäftigen?
Wer mit brennbaren oder explosiblen Stoffen umgeht, muss sich Gedanken zum Thema Explosionsschutz machen. Wer unsicher ist, sollte einen Experten beiziehen. Explosionen sind in der Schweiz eher selten, die Konsequenzen einer Explosion können aber verheerend sein.
Wie unterstützt SBIS?
Das Fachpersonal der SBIS AG hat langjährige Erfahrung in einer industriellen Umgebung und verfügt über fundiertes Wissen auf dem Gebiet des Explosionsschutzes.
Wir unterstützen Sie mit Analysen und Beratung:
- Müssen Sie bezüglich Explosionsschutz Schritte unternehmen?
- Welche Explosionsrisiken bestehen und wie sind diese zu bewerten?
- Welche alternativen Massnahmen zum Explosionsschutz stehen zur Verfügung und welche Massnahme ist für eine konkrete Problemstellung die optimale?
- Welche Dokumente müssen erstellt und eingereicht werden?