Gefährdungspotential „Explosion“
Gefährdungen durch Brand oder Explosion treten auf, wenn zur selben Zeit und am selben Ort (räumliche und zeitliche Koinzidenz) folgende drei materiellen bzw. energetischen Voraussetzungen gegeben sind:
1. Ein brennbares Material (z. B. Lösemittel) muss gemeinsam mit
2. einem Oxidationsmittel (z. B. Sauerstoff) innerhalb der Zündgrenzen miteinander vermischt oder zumindest vermischbar sein und
3. eine potenzielle Zündquelle (z. B. Wärme) ist für das vorhandene Gemisch effektiv wirksam.
Für die ungehemmte chemische (Ketten) Reaktion, die aus diesem Zusammenwirken entsteht, unterscheidet man mehrere Typen:
- Als kontrolliertes Feuer oder als unkontrollierter Brand tritt eine selbständige Verbrennung ohne Flammengeschwindigkeit und Druckanstieg auf.
- Eine Verpuffung ist eine schnelle selbständige Verbrennung mit geringer Flammengeschwindigkeit (< 1 m/s) und Druckwirkung (< 1 bar).
- Eine Explosion, bei der die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Flamm- oder Reaktionsfront langsamer als die Schallgeschwindigkeit ist und sich die Abgasschwaden entgegen der Ausbreitungsrichtung bewegen, nennt man Deflagration.
- Eine Detonation ist eine Explosion, die sich mit Überschallgeschwindigkeit ausbreitet und bei der sich die Abgasschwaden in der Ausbreitungsrichtung bewegen.
Betreiberpflicht zur Explosionssicherheit
In allen Unternehmen, in denen mit brennbaren Stoffen umgegangen wird, treten grundsätzlich Risiken durch explosionsfähige Gemische auf. Zu einer Explosion kann es kommen, wenn ein Brennstoff im Gemisch mit ausreichend Sauerstoff sowie eine Zündquelle vorliegen.
In Betrieben mit Explosionsgefahren zählt der Explosionsschutz zu den besonders sicherheitsrelevanten Aufgabenbereichen. Zu den Gefahren durch Explosionen zählen unkontrollierte Flammen- und Druckwirkung, schädliche Reaktionsprodukte sowie der Verbrauch des zum Atmen benötigten Sauerstoffs aus der Umgebungsluft. Gefährdungen dieser Art sind zum Schutz von Leben und Gesundheit der Beschäftigten im Betrieb und Dritter zu vermeiden.
Neben arbeitsschutztechnischen Betrachtungen führen auch wirtschaftliche Überlegungen zu der Notwendigkeit, mittels geeigneter Schutzmaßnahmen die Häufigkeit von Explosionen und Bränden zu senken.
Herstelleranforderung zum Explosionsschutz
Das europäische Regelwerk für technische Produkte gibt für das Ermitteln, Anwenden und Überprüfen sicherheitstechnischer Maßnahmen zur Vermeidung oder Verminderung von Gefahren präzise Regeln und eine klare Methodik vor.
Besteht das Risiko einer explosiven Atmosphäre (nur) im Innern eines technischen Produktes, gelten die Bestimmungen der Maschinenrichtlinie 2006/42/EG.
Ist ein Produkt jedoch (auch) für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen bestimmt, sind die grundlegenden Anforderungen der ATEX-Richtlinie 2014/34/EU zu erfüllen.
Die grundlegenden Sicherheits- und Gesundheitsanforderungen beziehen sich auf:
- Geräte mit potenziellen Zündquellen zur bestimmungsgemäßen Verwendung in explosionsgefährdeten Bereichen
- autonome Schutzsysteme, deren wesentliche Aufgabe darin besteht, nach dem Beginn einer Explosion diese umgehend zu stoppen und/oder die Auswirkungen der Explosionsflammen und -drücke zu begrenzen
- Sicherheitsvorrichtungen, die dafür vorgesehen sind, zum sicheren Betrieb der genannten Geräte in Hinblick auf deren Zündquellen und zum sicheren Betrieb autonomer Schutzsysteme beizutragen
- Komponenten ohne autonome Funktion, die für den sicheren Betrieb der genannten Geräte oder autonomen Schutzsysteme von grundlegender Bedeutung sind