DGUV Information 209-011: Gasschweißen / 3.2 Sauerstoff

Sauerstoff ist etwas schwerer als Luft (Abb. 1). Er ist selbst nicht brennbar, aber für Verbrennungsvorgänge unentbehrlich. Der Sauerstoffgehalt der Luft beträgt rund 21 Volumenprozent. Eine Erhöhung um nur wenige Prozent beschleunigt Verbrennungsprozesse erheblich. In reinem Sauerstoff verläuft die Verbrennung gezündeter oder glühender Stoffe äußerst lebhaft.

Neben der Beschleunigung der Verbrennungsvorgänge bei Erhöhung des Sauerstoffgehalts ist häufig auch eine Absenkung der Zündtemperatur brennbarer Stoffe feststellbar. So kann reiner Sauerstoff bereits bei Raumtemperatur zur Entzündung von Ölen oder Fetten führen.

Auch flammhemmend ausgerüstete Schutzkleidung für Schweißen, Schneiden und verwandte Verfahren kann in mit Sauerstoff angereicherter Atmosphäre sehr schnell brennen. Deshalb darf Sauerstoff niemals zur Luftverbesserung in Räumen oder Behältern, zum Abblasen der Kleidung oder zum Kühlen benutzt werden.

Auf Dichtheit der eingesetzten Schweiß- und Schneidausrüstung ist sorgsam zu achten.

Bei weniger als 18 Volumenprozent Sauerstoff in der Umgebungsluft spricht man von Sauerstoffmangel. Häufig wird nicht bedacht, dass jede Brenngasflamme neben dem zugemischten Sauerstoff aus Druckgasflaschen oder Entnahmestellen auch Sauerstoff aus der Umgebung für eine vollständige Verbrennung benötigt.

Besonders in engen Räumen und lüftungsarmen Bereichen besteht so die Gefahr des Sauerstoffmangels, wenn nicht auf ausreichende Frischluftzufuhr geachtet wird. Außerdem entsteht bei unvollständiger Verbrennung giftiges Kohlenmonoxid.

Die Wirkungen von Sauerstoffüberschuss und Sauerstoffmangel sind in Abbildung 3 aufgezeigt.

Für geringe Verbrauchsmengen und mobile Arbeitsplätze wird Sauerstoff in Druckgasflaschen in Größen bis 50 l Nenninhalt unter einem Druck von 200 oder 300 bar bereitgestellt.

Für größeren Verbrauch sind Flaschenbündel einsetzbar. Bei großen zentralen Versorgungsanlagen wird der Sauerstoff tiefkaltverflüssigt in Tanks gelagert. Über einen Verdampfer wird aber gesichert, dass der Sauerstoff im Verteilungsnetz unter Nenndruck immer gasförmig vorliegt.

Abb. 3 Wirkungen von Sauerstoffmangel und Sauerstoffüberschuss

Bauteile und Geräte der Autogentechnik, die mit reinem Sauerstoff in Kontakt kommen, müssen dafür geeignet sein. Eignung und Ausbrennsicherheit müssen vom Hersteller nachgewiesen werden.

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In der DGUV Information 213-073 werden weitere Informationen zum Umgang mit Sauerstoff gegeben.

Hinweise zu geeigneten nichtmetallischen Werkstoffen für, zum Beispiel, Dichtungen gibt die DGUV Information 213-075. Die DGUV Information 213-076 enthält eine Liste der geprüften Armaturen, Schläuche und Anlagenteile. Für Rohrleitungen für Sauerstoff gibt das DVS-Merkblatt 0217 Installationshinweise.