Anhang 3 - Merkblatt über sicherheitstechnische Anforderungen beim Einsatz von Industriestaubsaugern in Bereichen mit Aluminiumpulver
Anmerkung: Es gibt keine EU-Norm oder einen Normenentwurf, der die Anforderungen an Industriestaubsauger in Bereichen mit Aluminiumpulver regelt.
Edel- und Unedelmetall-Berufsgenossenschaft
Gesetzliche Unfallversicherung
70563 Stuttgart - Vollmoellerstr. 11
Merkblatt
über sicherheitstechnische Anforderungen beim Einsatz von Industriestaubsaugern in Bereichen mit Aluminiumpulver
Ausgabe September 1998
Das Merkblatt wurde aktualisiert
Stand: Mai 2004
Vorwort
Dieses Merkblatt wurde gemeinsam mit dem Berufsgenossenschaftlichen Institut für Arbeitssicherheit (BIA), dem Gewerbeaufsichtsamt Nürnberg, der Steinbruchs-Berufsgenossenschaft, der Berufsgenossenschaft der keramischen und Glas-Industrie, sowie Herstellerbetrieben und Verwendern von Aluminiumpulver erarbeitet.
Das Merkblatt beschreibt Maßnahmen für den sicheren Einsatz von Staubsaugern in Bereichen, in denen verschüttetes, ausgelaufenes oder abgelagertes Aluminiumpulver (siehe Begriffsbestimmungen) vom Fußboden und von Bau- und Maschinenteilen aufgenommen wird.
Dieses Merkblatt stellt eine Grundlage dar, in der die bisherigen Erfahrungen zusammengefasst sind.
Die beschriebenen Maßnahmen müssen in der Praxis von den Betreibern der Staubsauger weitergeprüft werden. Die dabei gewonnenen Erfahrungen sollten der
Edel- und Unedelmetall-Berufsgenossenschaft
-Technischer Aufsichtsdienst-
Vollmoellerstraße 11
70563 Stuttgart
Tel.: 0711/1334-405
Fax: 0711/13 34-520
mitgeteilt werden.
Die in diesem Merkblatt enthaltenen sicherheitstechnischen Maßnahmen schließen andere, mindestens ebenso sichere Maßnahmen nicht aus.
1.
Einleitung
Vorrang beim Umgang mit Aluminiumpulver hat die Staubvermeidung durch Verwendung staubarmer Produktions- und Verarbeitungsverfahren.
Besonders große Gefahren für die Beschäftigten in Aluminiumpulver herstellenden und verarbeitenden Betrieben gehen von mit Aluminiumpulver verschmutzten Betriebsräumen aus. Beim Reinigen von Fußböden, Bau- und Maschinenteilen, z.B. mit Besen, wird Aluminiumstaub aufgewirbelt. Dies kann zu Explosions- und Gesundheitsgefahren führen.
Für das Erreichen des erforderlichen Sicherheitsniveaus sind Reinigungsmaßnahmen notwendig, bei denen unvermeidbare Staubablagerungen ohne Staubaufwirbelung beseitigt werden können. Dies kann durch den Einsatz von Staubsaugern geschehen.
Die Einsatzorte dieser Staubsauger sind explosionsgefährdete Bereiche der Zone 222. Die Geräte müssen daher Anforderungen erfüllen, die gewährleisten, dass sie nicht zur Zündquelle werden.
Die Staubsauger müssen mindestens den "Prüfanforderungen für den Staubexplosionsschutz bei Industriestaubsaugern (IS) und Entstaubern (EOB)3 zum Einsatz in Zone 22 - Bauart 1 (zündquellenfreie Bauart)" entsprechen. Diese Prüfanforderungen liegen seit Anfang 1996 als EK-33-Beschluss vor.
Aluminiumpulver zählt zu den besonders sensiblen und reaktionsfreudigen Stäuben:
Es ist häufig der Staubexplosionsklasse St 3 zuzuordnen (abhängig u.a. von Feinheit und Beschaffenheit der Oberfläche).
Es hat häufig eine extrem niedrige Mindestzündenergie (siehe VDI 2263).
Es reagiert mit Wasser (Wasserstoffbildung!).
Diese besonderen Stoffeigenschaften, insbesondere die extreme Zündempfindlichkeit von Aluminiumpulver, sind mit einem hohen Risiko verbunden und erfordern auch bei Einhaltung der o. g. Prüfanforderungen weitergehende Sicherheitsmaßnahmen bei Ausrüstung und Betrieb der Staubsauger (d.h. Staubsauger, die nach den Prüfanforderungen für Staubsauger der Bauart 1 im Allgemeinen für brennbare Stäube zugelassen sind, erfüllen die weitergehenden Anforderungen beim Aufsaugen von Aluminiumpulver nicht).
Dieses Merkblatt geht im Folgenden auf die weitergehenden Sicherheitsmaßnahmen ein.
Grundsätzlich ist das Aufsaugen von Aluminiumstäuben mit Staubsaugern mit Trockenabscheidern und mit Nassabscheidern denkbar.
Beim Einsatz von Trockenabscheidern sind besondere Maßnahmen zu beachten. Vor dem Einsatz von Trockenabscheidern bzw. anderer Abscheidemedien wie Öl und Wasser ist die schriftliche Zustimmung der zuständigen Berufsgenossenschaft und des zuständigen Gewerbeaufsichtsamtes erforderlich.
Besondere Maßnahmen können z.B. sein: Inertisierung mit unbrennbaren Feststoffen oder konstruktiver Explosionsschutz des Staubsaugers (an fahrbaren Geräten in der Praxis kaum durchführbar).
Im Einsatz von Staubsaugern mit Nassabscheidern bzw. Nassvorabscheidern wird eine gute Möglichkeit gesehen, Aluminiumstaub aufzusaugen.
Es gelingt hierbei, das Aluminiumpulver möglichst vollständig als Schlamm zu binden und somit das Auftreten von explosionsfähigen Staub-Luft-Gemischen zu vermeiden. Ebenfalls zu vermeiden ist, dass sich Staubkrusten bilden. Dies kann z.B. durch eine vorgeschaltete Reststaubfilterpatrone am Nassabscheider erfolgen. Bei der Auswahl der Abscheidemedien sind die Vorschriften des Arbeits- und Umweltschutzes zu berücksichtigen.
Als Abscheidemedien kommen grundsätzlich verschiedene Flüssigkeiten in Frage. Die bereits vorliegenden Erfahrungen lassen sich wie folgt zusammenfassen:
Öl als Abscheidemedium:
der Flammpunkt soll über 55 °C (bisher Gefahrklasse A III) liegen
es soll weitgehend wasserfrei sein, um eine gefährliche Wasserstoffbildung zu verhindern
es bindet sowohl wasserbenetzbares als auch nicht benetzbares Aluminiumpulver
Wasser als Abscheidemedium:
benetzbares Aluminiumpulver scheidet sich vollkommen im Wasser ab, reagiert jedoch mit Wasser, wobei Wasserstoffgas und Wärme entsteht (Explosionsgefahr)
unbenetzbares Aluminiumpulver scheidet sich im Wasser nicht ab
das Wasser soll neutral sein (pH-Wert 7), um eine erhöhte Wasserstoffbildung zu vermeiden.
2.
Begriffsbestimmungen
Im Sinne dieses Merkblattes sind
Aluminiumpulver
Ein Pulver im Sinne der BGV D13 "Herstellen und Bearbeiten von Aluminiumpulver", das für die weitere Verarbeitung in verschiedenen Branchen hergestellt wird. Es kann mit Luft ein explosibles Gemisch bilden. Es kann mit Wasser reagieren und so ein Knallgasgemisch verursachen.
Bereich mit Aluminiumpulver
Bereiche eines Betriebes, in denen Aluminiumpulver hergestellt, bearbeitet, transportiert, gelagert oder verarbeitet wird.
Industriestaubsauger
Industriestaubsauger dienen ausschließlich zum Aufsaugen von abgelagertem Staub. Sie sind dadurch gekennzeichnet, dass die Ablagerungen mit Hilfe einer Saugeinrichtung über ein Sauggeschirr (i.d.R. bestehend aus Düse, Handrohr und flexiblem Schlauch) dem Abscheider zugeführt werden.
Entstauber
Entstauber dienen ausschließlich zum Absaugen von Schwebstaub, wie er z.B. bei der Materialbe- oder -verarbeitung (z.B. an Maschinen und handgeführten Geräten) anfällt. Sie sind dadurch gekennzeichnet, dass sie über feste oder flexible Saugleitungen mit der meist ortsveränderlichen, nicht ständig betriebenen stauberzeugenden Einrichtung verbunden sind. Die staubhaltige Luft wird mit Hilfe einer Saugeinrichtung dem Abscheider zugeführt.
3.
Sicherheitsmaßnahmen beim Einsatz von Industriestaubsaugern mit vorgeschalteten Nassabscheidern zum Aufsaugen von Aluminiumpulver
Die Industriestaubsauger müssen mindestens den "Prüfanforderungen für den Staubexplosionsschutz bei Industriestaubsaugern (IS) und Entstaubern (EOB) zum Einsatz in Zone 22 - Bauart 1 (zündquellenfreie Bauart)" entsprechen. Hinsichtlich des Vermeidens wirksamer Zündquellen gelten für den Nassabscheider sinngemäß die Anforderungen wie für die Industriestaubsauger.
Insbesondere sind folgende Schutzmaßnahmen zu beachten:
- 1
Das Sauggeschirr (Düsen, Rohre, Schläuche) muss aus elektrisch leitfähigem Material bestehen und zur Vermeidung von Gefahren durch elektrostatische Entladungen miteinander leitend verbunden und geerdet sein, so dass der Ableitwiderstand gegen Erde < 106 Ω ist.
- 2
Das unbeabsichtigte Vertauschen von Teilen der Saugeinrichtung mit nicht zur Anlage gehörenden Teilen darf nicht möglich sein.
- 3
Sauggeschirre, Ansaugrohre und -schläuche sind innen glatt auszuführen, dürfen keine sprunghaften Querschnittsänderungen und keine scharfen Richtungsänderungen haben und müssen aus rostfreiem, funkenarmen Material bestehen.
- 4
Die Luftgeschwindigkeit im Ansaugschlauch vor dem Abscheider muss mindestens 25 m/sec betragen, damit Staubablagerungen vermieden werden.
- 5
Industriestaubsauger einschließlich vorgeschaltetem Nassabscheider, Saugeinrichtung und Filter ist regelmäßig zu reinigen.
- 6
Zur Bedienung der Staubsauger sind speziell beauftragte, unterwiesene Personen einzusetzen.
- 7
Für den Umgang mit Staubsaugern sind schriftliche Betriebsanweisungen zu erstellen. Darin sind u.a. Maßnahmen zur Reinigung der Staubsauger sowie die jeweiligen verantwortlichen Personen festzulegen (Musterbetriebsanweisung, Anhang 1).
- 8
Es ist sicherzustellen, dass es im Nassabscheider beim Stillstand nicht zu einer Wasserstoffanreicherung kommt. Dies kann z.B. durch automatische Deckelöffnung erreicht werden.
- 9
Das Staubsauggerät ist an einem gut durchlüfteten Ort abzustellen.
- 10
Zwischen vorgeschaltetem Nassabscheider und staubexplosionsgeschütztem Staubsauger ist am Ausgang des vorgeschalteten Nassabscheiders eine Reststaubfilterpatrone vorzusehen.
Bei Öl als Abscheidemedium:
- 1
Der Ölstand ist vor Inbetriebnahme des Staubsaugers zu kontrollieren und das Öl gegebenenfalls aufzufüllen.
- 2
Das Öl muss ausgewechselt werden, bevor das Aluminiumpulver nicht mehr vollständig aufgenommen wird.
- 3
Das Öl darf möglichst nicht mit Wasser vermischt sein. Es ist darauf zu achten, dass kein Wasser eingesaugt wird.
Bei Wasser als Abscheidemedium:
- 1
Der Wasserstand ist vor Inbetriebnahme des Staubsaugers zu kontrollieren und gegebenenfalls aufzufüllen.
- 2
Mit dem Sauger darf nur Aluminiumpulver aufgesaugt werden, das sich in Wasser binden lässt. Nicht mit Wasser benetzbares Aluminiumpulver darf nicht aufgesaugt werden, es sei denn, es wird vom Wasser durch geeignete Zusätze vollständig aufgenommen.
- 3
Der Nassabscheider ist regelmäßig, jedoch spätestens nach Schichtende zu entleeren und zu reinigen. Einzelheiten sind in der Betriebsanweisung zu regeln.
Anhang 1
Musterbetriebsanweisung
Es wird gezeigt, wie eine Betriebsanweisung für den Umgang mit Staubsaugern formuliert werden kann. Betriebsspezifische Angaben sind noch zu ergänzen; Kennzeichnung der mindestens zu ergänzenden Angaben durch (…).
Durch die künftige europäische Regelsetzung wird es eine 3-Zonen-Einteilung für Stäube geben.
Der Einsatzbereich für Staubsauger im Sinne dieses Merkblattes wird dann der Zone 22 zuzuordnen sein.
EOB = Entstauber für ortsveränderlichen Betrieb