DGUV Information 213-106: Explosionsschutzdokument / 5.4.6.2.1 Vermeidung der Bildung gefährlicher explosionsfähiger Gemische

Können gefährliche explosionsfähige Gemische entstehen, so ist zunächst zu prüfen, ob diese durch Substitution, technische oder organisatorische Schutzmaßnahmen eingeschränkt oder verhindert werden können.

Für die Einschränkung bzw. das Verhindern der Entstehung explosionsfähiger Gemische gibt es mehrere Ansatzpunkte:

1.	Ersatz von brennbaren Stoffen durch nicht brennbare Stoffe, z. B. brennbare Lösemittel durch Wasser. Gelingt die Substitution aller brennbaren Stoffe durch nicht brennbare Stoffe, so muss kein Explosionsschutzdokument erstellt werden.

2.	Reduzierung der vorhandenen Mengen an brennbaren Stoffen so weit wie möglich. Beispielhafte Angaben im Explosionsschutzdokument: Festlegung der maximal zulässigen Menge an brennbaren Stoffen, die z. B. am Arbeitsplatz vorhanden sein dürfen.

3.

Sichere Unterschreitung des Flammpunktes bei Verwendung brennbarer Flüssigkeiten (siehe "Flammpunktkriterium" im Abschnitt 7 dieser Schrift); bei dieser Maßnahme muss zusätzlich sichergestellt sein, dass keine Aerosole z. B. durch Versprühen oder Verspritzen entstehen können. Beispielhafte Angaben im Explosionsschutzdokument: Maximale Verarbeitungs- oder Prozesstemperatur, Häufigkeit und Dauer des Überschreitens der Sicherheitsabstände zu den Flammpunkten, Häufigkeit und Dauer der Bildung von Aerosolen, z. B. durch Versprühen oder Verspritzen, Maßnahmen bei störungsbedingten Überschreitungen der Maximaltemperaturen.

4.

Verdünnen und Abführen von gefährlichen explosionsfähigen Gemischen, z. B. mit Luft durch Lüftung oder Absaugung (TRGS 722 Nr. 4.6). Überwachung z. B. der Strömungsgeschwindigkeit in der Absaugung oder der Konzentration brennbarer Stoffe in Luft durch Stichproben-Messung oder durch ständige Messung mit Hilfe von Gaswarneinrichtungen oder -geräten (TRGS 722 Nr. 4.6). Anmerkung: Bei der kontinuierlichen Messung mit Gaswarngeräten kann die Auslösung von Alarm oder von Schaltfunktionen bei Erreichen bestimmter Konzentrationsgrenzen steuerungstechnisch realisiert werden. Häufig wird diese Möglichkeit genutzt, indem bei 20 % der unteren Explosionsgrenze (UEG) ein Voralarm und bei 40 % UEG eine Schaltfunktion ausgelöst wird. Mit Hilfe der Schaltfunktion kann z. B. die Zufuhr brennbarer Stoffe unterbunden oder die Leistung von Absaugungen oder anderen Lüftungsanlagen erhöht werden. Beispielhafte Angaben im Explosionsschutzdokument: Ordnungsgemäße Installation von lüftungstechnischen Einrichtungen und Absaugungen sowie gegebenenfalls von Gaswarneinrichtungen, Luftumsatz, Strömungsgeschwindigkeit, Geometrie und Anordnung der Erfassungseinrichtungen, Art der Überwachung; beim Einsatz von Gaswarneinrichtungen oder -geräten Zielkomponenten und Messstellennummer, sowie die Art der Alarmierung bzw. der Schaltfunktionen.

5.

Herabsetzen des Sauerstoffgehaltes unter die Sauerstoffgrenzkonzentration (TRGS 722 Nr. 4.3) durch Zumischen eines Inertgases wie z. B. Stickstoff. Die Sauerstoffgrenzkonzentration kann für explosionsfähige Atmosphäre in Tabellenwerken[1] nachgeschlagen werden. Beispielhafte Angaben im Explosionsschutzdokument: ordnungsgemäße Installation von Inertisierungseinrichtungen, Art des Inertgases, Herstellung und Aufrechterhaltung der Inertisierung, Überwachung der Inertisierung, zulässige maximale Sauerstoffkonzentration, Maßnahmen bei Lufteinbruch.

6.

Absenken des Druckes in Apparaturen (TRGS 722 Nr. 4.4), sodass bei einer Explosion keine gefährlichen Drücke entstehen. Bei gefährlicher explosionsfähiger Atmosphäre ist dies beim Absenken des Druckes unter 0,1 bar der Fall; unter ca. 0,050 bar ist in der Regel nicht mehr mit einer gefährlichen Explosionsausbreitung zu rechnen, darüber sind Maßnahmen zur explosionstechnischen Entkopplung benachbarter Anlagenteile erforderlich. Beispielhafte Angaben im Explosionsschutzdokument: Art der Herstellung des Unterdruckes, Maßnahmen beim An- und Abfahren, Aufrechterhaltung und Überwachung des Unterdruckes, Maßnahmen bei Druckanstieg.

7.

Überschreiten der oberen Explosionsgrenze in Apparaturen (TRGS 722 Nr. 4.2.2): Diese Methode ist nur bei Gasen und Flüssigkeiten möglich. Sie ist im Gegensatz zur Unterschreitung der unteren Explosionsgrenze nicht inhärent sicher, da die Absenkung der Brennstoffkonzentration, z. B. durch Abkühlung, oder der Eintritt von Luft infolge einer Undichtigkeit zum Durchlaufen des Explosionsbereiches führen kann. Ein Beispiel für die Überschreitung der oberen Explosionsgrenze sind mit Gas unter Überdruck gefüllte Rohrleitungen. Zusätzliche Maßnahmen müssen gegebenenfalls bei besonderen Betriebszuständen, wie z. B. dem An- und Abfahren von Anlagen, getroffen werden, wenn hierbei der Explosionsbereich durchfahren wird. Beispielhafte Angaben im Explosionsschutzdokument: Maßnahmen zur Sicherstellung der Überschreitung der oberen Explosionsgrenze; Maßnahmen beim Durchlaufen des Explosionsbereiches.

8.	Sicherstellen der Dichtheit der Apparaturen bei der Handhabung von brennbaren Stoffen in geschlossenen Apparaturen, um in der Umgebung von Apparaturen explosion...