Alles in bester Ordnung? Instandhaltung als Muss für sichere Anlagen

ARTIKEL AUS DER FIRE & EXPLOSION 6/2021

Ein nicht geringer Anteil der Explosionen und Brände in Industrieanlagen wird durch eine nicht ordnungsgemäß durchgeführte Instandhaltung dieser Anlagen verursacht. Laut Richtlinie 1999/92/EG, besser bekannt als ATEX 153, sind jedoch alle erforderlichen Maßnahmen zu treffen, um das Explosionsrisiko so gering wie möglich zu halten.

Becherelevator mit markierter möglicher Hitzeentwicklung bei Schieflaufwächter als potentielle Zündquelle
Deutlich merkbare Reibungsspuren

Dies beinhaltet die Konstruktion, Errichtung, Zusammenbau und Installation von Arbeitsplatz sowie Arbeitsmittels – und die Wartung sowie Betrieb. Die Richtlinie lässt offen, wie und mit welcher Frequenz Instandhaltungsmaßnahmen durchgeführt werden sollen.

Die Richtlinie 1999/92/EG, besser bekannt als ATEX 153, besagt jedoch, dass alle erforderlichen Maßnahmen zu treffen sind, um sicherzustellen, dass der Arbeitsplatz und die Arbeitsmittel so konstruiert, errichtet, zusammengebaut und installiert wurden sowie so gewartet und betrieben werden, dass das Explosionsrisiko so gering wie möglich gehalten wird. Allerdings gilt: Die Richtlinie lässt offen, wie und mit welcher Frequenz Instandhaltungsmaßnahmen durchgeführt werden sollen.

Der Explosionsschutz zählt zu den besonders sicherheitsrelevanten Aufgabenbereichen. Arbeitgeber haften also laut der oben genannte Richtlinie für das Verhindern von Explosionen und das Festlegen von Mindestanforderungen für den Schutz von Arbeitnehmern gegen die oft verheerenden Auswirkungen von Explosionen. Dazu gehört auch die Erstellung eines stimmigen Explosionsschutzkonzeptes mit organisatorischen Maßnahmen, welche die für die Arbeitsstätte getroffenen technischen Maßnahmen ergänzen. Zu den organisatorischen Maßnahmen gehören u. a. Unterweisung der Arbeitnehmer, schriftliche Anweisungen und Arbeitsfreigaben vor Beginn der Arbeiten in explosionsgefährdeten Bereichen.

Instandhaltung von Arbeitsmitteln

Unregelmäßig oder schlecht durchgeführte Instandhaltungsmaßnahmen an Prozessanlagen können zu einer schnelleren Abnutzung und zu Schwachstellen führen, die an sich als potenzielle Zündquellen auftreten können. So kann z. B. bei nicht richtig inspizierten oder gewarteten Schieflaufwächtern in Becherelevatoren der Fördergurt schief laufen. Durch Reibung mit der Elevatorwand bildet sich lokal eine heiße Oberfläche, die als wirksame Zündquelle für den brennbaren Staub funktionieren kann.

gelbes Warnschild für explosionsfähige Atmosphäre - Vorfahrtbeachten Schild, gelb mit schwarzer Umrandung und EX im Mittelteil
Warnschild explosionfähiger Atmosphäre

Instandhaltung von Arbeitsstätten

Arbeiten in einem exploxionsgefährdeten Betriebsraum erfordert besondere Aufmerksamkeit. Dieser Gefahrenbereich muss anhand eines normierten Warnschildes, siehe Bild unten, deutlich gekennzeichnet werden. Darüber hinaus soll der Betriebsraum  in regelmäßigen Abständen von Staub gereinigt werden. Staubablagerungen, von einer Primärexplosion aufgewirbelt, können ein explosionsfähiges Staub-Luft-Gemisch bilden und so eine entstehende Explosion viel weiter tragen als gedacht. Laut einer allgemein anerkannten Faustregel reicht bereits eine 0,5 mm dünne, brennbare Staubschicht, um in aufgewirbeltem Zustand eine Staubexplosion auszulösen.

Instandhaltung von Explosionsschutzeinrichtungen

Neben der Instandhaltung von Arbeitsmitteln und -bereichen soll die Instandhaltung von Explosionsschutzeinrichtungen nicht außer Acht gelassen werden. Eine Explosion, auch Staubexplosionen, entwickeln in nur wenigen Millisekunden ein heftiges Energiepotenzial mit Druckanstiegen bis über 10 bar. Explosionsschutzeinrichtungen müssen daher in der Lage sein, ausreichend schnell zu reagieren, damit der Explosionsdruck unter dem Auslegungsdruck, meist 1 bar, der Anlage bleibt. Unregelmäßig, nicht vollständig oder falsch durchgeführte Instandhaltung kann dazu führen, dass die Schutzeinrichtung zu langsam oder im schlimmsten Fall gar nicht mehr funktioniert.

Als Beispiel nehmen wir ein VENTEX®-Ventil. Ein solches Ventil schließt sich unter Auswirkung einer durch Explosion verursachten Druckwelle. Im Ventil wird ein Schließkörper gegen eine Dichtung gedrückt und in seiner geschlossenen Position verriegelt. Druckwelle und Flammen  werden also vom VENTEX®-Ventil gestoppt, können sich in der Anlage nicht weiter ausbreiten. Wird ein VENTEX®-Ventil nicht ordnungsgemäß gewartet, kann das Ventil möglicherweise ausreichend schließen −  Druckwelle und Flammen werden dann doch weiter in die Anlage vordringen und schwere Schäden anrichten.

Grafik einer Ablagerung in einem VENTEX Ventil. Dargestellt als großer gelber Ball der auf das Drehkreuz im Ventil deutet
VENTEX®-Ventil mit Ablagerungen

Instandhaltung durch Fachpersonal

Regelmäßige und ordnungsgemäße Instandhaltung trägt nicht nur zur Erhöhung der Sicherheit bei, sie soll auch von kompetentem und geschultem Personal durchgeführt werden. Kenntnis der Anlage und ihrer Risiken, damit die Durchführung der Instandhaltungsarbeiten richtig vorbereitet werden kann, sowie Kenntnis des Ist-Zustandes des Explosionsschutzsystems, seiner Wartungspläne und Funktionsprüfungen, sind wichtige Faktoren, die die Instandhaltung in explosionsgefährlichen Bereichen zum Erfolg machen.

Sieben Personen der Stuvex International Service-Manschaft stehen beim Einsatz vor einer Industrieleiter in einer Fertigungshalle und haben Helme auf.
Ein Teil der Stuvex International Service-Mannschaft beim Einsatz

Fazit
Die Richtlinie 1999/92/EG schafft einen klaren allgemeinen Rechtsrahmen für die Instandhaltung von Anlagen, Arbeitsstätten und -mitteln. Regelmäßige, ordnungsgemäße Instandhaltung durch Fachpersonal gewährleisten sichere und leistungsfähige Anlagen.

Über

StuvEx entwirft, implementiert und wartet Systeme, die vor Staub- und Gasexplosionen sowie Bränden in der verarbeitenden Industrie schützen. Das Produktportfolio umfasst Explosionsschutz, unterdrückung, -druckentlastung, -entkopplung sowie Prozess-Feuerlöschanlagen. Darüber hinaus bietet StuvEx u. a. einen Wartungsservice für Komponenten und komplette Systeme mit geringstmöglicher Ausfallzeit, schlüsselfertige Projekte, Kalt- und Heißinbetriebnahmen.

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