DGUV Information 209-011 - Gasschweißer (bisher: BGI 554)

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Abschnitt 1.1, 1.1 Acetylen
Abschnitt 1.1
Gasschweißer (bisher: BGI 554)
Titel: Gasschweißer (bisher: BGI 554)
Normgeber: Bund
Amtliche Abkürzung: DGUV Information 209-011
Gliederungs-Nr.: [keine Angabe]
Normtyp: Satzung

Abschnitt 1.1 – 1.1 Acetylen

Acetylen ist etwas leichter als Luft (Bild 1-1). Es ist eine instabile chemische Verbindung aus Kohlenstoff und Wasserstoff: C2H2.

Bild 1-1: Dichte der Gase im Vergleich zu Luft

Geringe Verunreinigungen verleihen dem Acetylen seinen eigentümlichen Geruch. An der Luft verbrennt das Gas mit stark rußender Flamme, da der zur Verfügung stehende Sauerstoff - die Luft enthält nur etwa 21 Vol.-% davon - für eine vollständige Verbrennung nicht ausreicht. Wird es dagegen im richtigen Verhältnis mit Luft oder Sauerstoff gemischt, so verbrennt es vollständig und rußfrei bei hoher Temperatur, z.B. mit Sauerstoff bei 3 100 C.

Gemische von Acetylen und Luft oder Sauerstoff sind innerhalb bestimmter, aber sehr weiter Grenzen zünd- und explosionsfähig. Bei Luft liegen diese Grenzen zwischen 2,3 und 82 Vol.-% Acetylen, während in Sauerstoff 2,3 bis 93 Vol.-% Acetylen zu Explosionen führen können (Bild 1-2).

Bild 1-2: Explosionsbereiche der Gase der Autogentechnik

Das bedeutet, dass derartige Gemische nahezu in jedem Mischungsverhältnis explosionsgefährlich sind. Die Stärke des Geruches ist kein Maßstab für die Größe der Gefahr!

Schon bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen - etwa 305 C - kann es zur Zündung dieser Gasgemische kommen. Ein heruntergefallener eiserner Gegenstand, ein Funke in einer elektrischen Handbohrmaschine oder in einem Schalter, ein aus der Tasche fallendes Feuerzeug können ebenso wie die Funken am Schleifbock oder ein heißes Ofenrohr die Ursache einer Zündung sein.

Zahlreiche Unfalluntersuchungen haben ergeben, dass oft ungewöhnliche Vorgänge für die Auslösung des Unglücks ursächlich waren.

Acetylen ist ein instabiles Gas. Bei plötzlichen Druckstößen oder Temperaturerhöhungen kann ein Zerfall in Wasserstoff und Kohlenstoff erfolgen. Dazu ist kein Sauerstoff erforderlich. Große Wärmemengen werden dabei frei, die schnell zu noch höheren Drücken und damit zu weiterem explosionsartigem Zerfall führen.

Besondere Umsicht ist bei der Gestaltung und Nutzung von Hockdruckteilen der Acetylenversorgungsanlagen erforderlich. Querschnitte und Längen der Hochdruckleitungen sind so gering wie möglich auszuführen, da bei einer adiabatischen Verdichtung durchaus die Zerfallstemperatur von Acetylen erreicht werden kann (siehe Unfallbericht).

Zur Vermeidung gefährlicher Vorgänge ist große Umsicht beim Umgang mit Acetylen erforderlich. Jegliche Manipulationen an Acetylenanlagen oder ihren Bauelementen sind zu unterlassen. So ist es z.B. nicht zulässig, Flaschendruckminderer für den Einsatz als Hauptstellendruckminderer in Acetylenanlagen oder Bündelanschlüssen umzubauen oder mit selbst gefertigten Adaptern zu betreiben. Der zulässige maximale Arbeitsdruck soll langsam erreicht werden und ist auf 1,5 bar begrenzt. Die sichere Speicherung von Acetylen unter höherem Druck in Acetylenflaschen beruht auf besonderen physikalischen Voraussetzungen.

Sicherer Umgang mit Acetylen fordert auch, dass nur geeignete Werkstoffe für Leitungen, Armaturen, Dichtungen und andere Bauteile Verwendung finden.

Kommt Acetylen z.B. mit Kupfer oder hoch kupferhaltigen Legierungen in Berührung, so kann es zur Bildung des äußerst explosiblen Acetylenkupfers kommen. Teile aus reinem Kupfer oder aus Legierungen mit einem Kupfergehalt von mehr als 70 Gew.-% dürfen daher an Acetylenanlagen nicht angebracht werden. Auch als Schlauchverbinder sind Kupferröhrchen deshalb unzulässig.

Schutzmaßnahmen bei der Verwendung von Acetylen sind insbesondere