Abschnitt 6.1 - 6 Auswahl geeigneter Anlagen, Geräte und Werkzeuge
6.1 Allgemeine Anforderungen
6.1.1
Im Inneren und außerhalb von Anlagen für die Verwendung von Aluminium gelten die Zoneneinteilungen (nach der Betriebssicherheitsverordnung für explosionsgefährdete Bereiche), die in Abschnitt 4 aufgeführt sind. Die Zoneneinteilung gilt nur für die im Abschnitt 4 genannten Bedingungen. Bei abweichenden Bedingungen muss die Zoneneinteilung neu
festgelegt werden.
6.1.2
Maschinelle Einrichtungen, Geräte und Werkzeuge sind so auszuwählen, dass Zündgefahr vermieden wird. Hierzu ist es erforderlich, dass Werkstoffpaarungen für Mischpropeller, Mischflügel, Förderschnecken und ähnliche Einrichtungen sowie Werkzeuge aus funkenarmen Material erstellt werden. Übliche Werkstoffpaarungen sind Messing - Edelstahl oder Edelstahl - Edelstahl.
6.1.3
Bei Schnecken, Zellradschleusen und ähnlichem sind schnell rotierende Teile zu vermeiden. Es sollte eingehalten werden:
Umfangsgeschwindigkeit ≤ 1 m/s
Antriebsleistung < 1 kW
Siehe Abschnitte E 1.3.1, E 1.3.2, E 2.3.3 und Abschnitt 3.3.3.2 der Beispielsammlung der "Explosionsschutz-Regeln (EX-RL)" (BGR 104).
6.1.4
Maschinelle Einrichtungen müssen innerhalb und außerhalb der Verarbeitungs- und Bereitstellungsräume mit mindestens einer Notbefehlseinrichtung (Not-Aus-Schalter) versehen sein, mit der gefahrbringende Bewegungen oder Prozesse möglichst schnell stillgesetzt werden, ohne zusätzliche Gefährdungen zu erzeugen.
Siehe Abschnitt 2.4 des Anhanges 1 der Betriebssicherheitsverordnung.
6.1.5
Staubfilteranlagen sollten nur unter Inertisierung betrieben werden. Erfahrungsgemäß sind Filteranlagen immer wieder der Ausgangspunkt von Bränden und Explosionen gewesen. Es sind deshalb Anlagen anzustreben, bei denen Staubfilter überflüssig sind. Atemöffnungen mit Tuchmembranen und einfache Staubsäcke zählen nicht zu den Staubfilteranlagen. Der direkte Rückfall des abgeschiedenen Staubes in die Anlage muss dabei gewährleistet sein.
6.1.6
Bei inertisierten Anlagen muss die Schutzgasabdeckung kontinuierlich überwacht werden. Die hierzu installierten Einrichtungen müssen mit redundanter Überwachung der Sauerstoffkonzentration ausgeführt sein.
6.1.7
Es ist zu beachten, dass alle leitfähigen Teile von maschinellen Einrichtungen untereinander und mit den metallischen Bauwerkteilen leitend verbunden und geerdet sind. Die Liefergebinde sind in diese Maßnahmen mit einzubeziehen.
Siehe Abschnitt 3.3 des Anhanges 4 der Betriebssicherheitsverordnung und Abschnitt 3.1.1 der BG-Regel "Vermeidung von Zündgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen" (BGR 132).
6.1.8
Dispergieranlagen müssen so gebaut werden, dass Anbackungen vermieden werden. Sie müssen sich leicht reinigen lassen. Die Wasserzugabe sollte so erfolgen, dass die Bildung von Aluminiumpulver- oder Aluminiumhydroxid-Schichten an den Wandungen verhindert wird. Dies kann erreicht werden, wenn die Wasserzugabe durch eine Ringleitung mit gegen die Wandung gerichteten Düsen erfolgt.
6.1.9
Dispergieranlagen müssen mit Einrichtungen versehen sein, mit denen eine Anreicherung von Wasserstoff in der Apparatur sicher verhindert oder beseitigt werden kann. Entgasungsöffnungen müssen an allen Stellen sein, an denen sich sonst Anreicherungen von Wasserstoff (Gasdome) bilden können. Abgasstutzen müssen stetig nach oben ins Freie führen. Sie müssen ausreichend groß bemessen sein.
Siehe Abschnitt E 1.3.4 der "Explosionsschutz-Regeln (EX-RL)" (BGR 104).
6.1.10
Bei Dispergierbehältern, die eine Dispersion für jede Charge erstellen, ist bei Nichtabforderung der Dispersion sicherzustellen, dass zeitnah eine Zwangsentleerung erfolgt. Dies ist auch bei einem Stromausfall zu gewährleisten . Damit wird vermieden, dass das Aluminium nicht unter Wasserstoffbildung und hoher Wärmeentwicklung abreagiert.
Siehe Abschnitt 3.3 des Anhanges 4 der Betriebssicherheitsverordnung.
6.1.11
Für Dispergierbehälter, die nicht sofort vollständig entleert werden, z.B. für Tagesansätze, gilt:
6.1.11.1
Die Dispersion ist ständig in Bewegung zu halten. Dies kann z.B. durch ein Rührwerk erfolgen.
6.1.11.2
Die Temperatur im Dispergierbehälter ist kontinuierlich zu messen. Bei einem deutlichen Temperaturanstieg innerhalb kürzester Zeit ist ein Alarm auszulösen.
6.1.11.3
Der Dispergierbehälter sollte mit einer Einrichtung versehen sein, die es ermöglicht, bei Temperaturerhöhung durch Zugabe von kaltem Wasser die Reaktionsgeschwindigkeit deutlich zu vermindern oder sogar zu stoppen. Eine notwendige Schnellentleerung kann dann gefahrlos erfolgen.
6.1.11.4
Der Dispergierbehälter sollte mit einer wirksamen Kühleinrichtung ausgerüstet sein. Eine Temperatur der Dispersion von < 15°C ist anzustreben. Höhere Temperaturen können nach Rücksprache mit dem Lieferanten vertretbar sein. Die Kühlwirkung sollte auch bei Energieausfall weiterhin wirksam bleiben. Die Kühlwirkung kann z.B. durch Anschluss an die öffentliche Wasserversorgung aufrecht erhalten werden.
6.1.11.5
Der Dispergierbehälter sollte so ausgerüstet sein, dass er bei einer unzulässigen Temperaturerhöhung schnell entleert werden kann. Die Entleerung muss ins Freie, z.B. in eine offene Grube, erfolgen. Die schnelle Entleerung sollte auch bei einem Stromausfall gewährleistet sein. Die Schnellentleerung muss im freien Auslauf erfolgen .
6.1.11.6
Bei der Entleerung von Dispergierbehältern, auch beim Ablassen ins Freie, und bei Schnellentleerung, muss sichergestellt sein, dass sich kein Wasserstoff ansammeln kann. Dies gilt auch für Bereiche, in die die Dispersion abgelassen wird.
6.1.11.7
Es ist sicherzustellen, dass in keinem Falle Kalk- bzw. Zementstaub oder andere pH-Wert verändernde Stoffe in die Dispergieranlagen gelangen können. Das Eindringen von Kalk bzw. Zement in die Dispergieranlagen beschleunigt die Entwicklung von Wasserstoff.