Auch die Pharma- und Chemische Industrie sowie die Entsorgungs- und Recyclingbranche bieten vielfältige Gefährdungspotenziale. Ebenso fällt die Metallindustrie mit ihren Schleifstäuben in den explosionsgefährdeten Bereich. Gerade deshalb ist es so wichtig, die Voraussetzung für eine Explosion richtig einzuschätzen, um sie so ganz zu verhindern oder zumindest die Auswirkungen zu begrenzen. Explosiv Damit es hier zu einer Explosion kommen kann, müssen drei Bedingungen zusammentreffen: 1. Brennbarer Stoff in gefährlicher Konzentration – in Form von Gas oder Staub. 2. Sauerstoff in ausreichender Konzentration, der meist aus der Umgebungsluft stammt. 3. Eine Zündquelle muss die Explosion initialisieren (z.B. elektrischer Funke, heiße Oberfläche). Ist auch nur eine dieser Bedingungen nicht erfüllt, kann keine Explosion stattfinden. Das Ziel des primären und sekundären Explosionsschutzes ist es, mindestens eine dieser Bedingungen zu unterdrücken. Der Explosionsschutz strebt zuallererst danach, den brennbaren Stoff auf ein minimales Maß zu reduzieren (primärer Explosionsschutz). Da der Sauerstoff in der Regel nicht verhindert werden kann, geht es in einem zweiten Schritt darum, jegliche Zündquellen zu vermeiden (sekundärer Explosionschutz). Der tertiäre Explosionsschutz versucht schließlich, bei einer stattgefundenen Explosion die Auswirkungen auf die Umwelt möglichst gering zu halten. Mit ihren elektrischen Betriebsmitteln stellen Hersteller explosionsgeschützte Geräte für den sekundären Explosionsschutz her. Signale im Ex-Bereich Optische und akustische Signale warnen, schützen und leiten uns. Sie wirken dort, wo Vorsicht, Umsicht und Weitsicht geboten sind. Unabhängig von Sprache und Schriftkultur werden sie auf der ganzen Welt verstanden. Gerade in explosionsgefährdeten Bereichen sind sie umso wichtiger, weisen sie insbesondere hier auf extreme Gefahren für Mensch, Maschinen und Gebäude hin. Müssen Geräte für die normale Industrieumgebung bereits einer Vielzahl von Normen entsprechen, so haben explosionsgeschützte Geräte darüber hinaus den zusätzlichen Anforderungen für Ex- Bereiche zu genügen. Nur so können die Geräte sicher betrieben werden. Sicher bedeutet: Trotz vorhandener explosionsgefährdeter Atmosphäre dürfen die Geräte kein Gefahrenpotenzial darstellen, d.h. sie dürfen keine Zündquelle bieten. Die Regeln für die Herstellung dieser explosionsgeschützten Geräte sind europaweit in der Richtlinie 94/9/EG festgeschrieben – allgemein als Atex-Richtlinie bekannt. Alle Geräte und Schutzsysteme, die für Ex-Schutzbereiche in der EU in den Verkehr gebracht werden, müssen nach dieser Richtlinie zugelassen sein. Europaweit einheitlich Die Atex-Richtlinie 94/9/EG vereinheitlicht die Rechtsvorschriften für Geräte und Schutzsysteme zur Verwendung in explosionsgefährdeten Bereichen EU-weit. Sie ist die erste allumfassende europäische Richtlinie für den Explosionsschutz und dient in erster Linie zum Abbau von Handelshemmnissen. Inzwischen werden Atex-Zulassungen auch von vielen Ländern außerhalb Europas anerkannt, als Beispiel sei hier Asien genannt. Arbeitgeberpflicht – Einteilung in Zonen Hierzu gehört die Zoneneinteilung, die der Arbeitgeber vornehmen muss. Man versteht hierunter die Einteilung explosionsgefährdeter Bereiche nach Wahrscheinlichkeit und Dauer des Auftretens explosionsgefährlicher Atmosphäre. Die Gefahrenbereiche durch brennbare Gase werden in die Zonen 0, 1 und 2 unterteilt. Gefahrenbereiche, die durch brennbare Stäube entstehen, werden analog in die Zonen 20, 21 und 22 eingeteilt. Das Gefahrenpotenzial ist in den Zone 0 und 20 jeweils am höchsten und in den Zonen 2 und 22 am geringsten. Diese Einteilung macht auch aus wirtschaftlicher Sicht Sinn: Müssen Geräte für die Zonen 0 und 20 ganz besonders sicher sein – was sie entsprechend aufwendig und kostenintensiv macht – reicht für die Zonen 2 und 22 ein abgeschwächter Sicherheitsstandard aus. Temperaturklassen/ Zündtemperatur Die Zündtemperaturen von Gasen, Dämpfen und Stäuben sind stofftypische Kennzahlen, die in einem gemäß IEC60079-4 festgelegten Verfahren ermittelt wurden. So war es möglich, diese Stoffe in Temperaturklassen einzuteilen. Es sind die Klassen T1 bis T6. Sie geben die höchste Oberflächentemperatur an, die das Gerät selbst im Fehlerfall nicht überschreitet, und in welcher Stoffumgebung es gefahrlos betrieben werden darf. Bezogen auf Stäube gibt der Hersteller die maximale Oberflächentemperatur in °C an. Der Anwender kann so das Gerät für die am Ort vorhandenen Stäube auswählen. Explosionsgruppen Eine weitere Unterteilung bei Gasen, Dämpfen und Stäuben ist die Einteilung nach ihrer Entzündbarkeit. Auch hier handelt es sich um stofftypische Kennzahlen. Die Einteilung erfolgt gemäß IEC60079-11 in IIA, IIB, und IIC, wobei in der Gruppe IIA die geringste und in der Gruppe IIC die höchste Entzündbarkeit vorliegt. Eine Übersicht über Temperaturklassen und Explosionsgruppen ist in der Tabelle (Bild 3) dargestellt. Zoneneinteilung, Zündtemperatur und Zündwilligkeit der Gase, Dämpfe und Stäube sind Parameter, die die Praxis vorgibt. Der Hersteller von Ex-geschützten Geräten hat nun die Aufgabe, auf der Grundlage dieser bekannten Parameter Produkte zu entwickeln und in Verkehr zu bringen. Dabei sind die geltenden Normen zu berücksichtigen. Auf die Zündschutzarten soll im Rahmen dieses Beitrages nur in soweit eingegangen werden, als sie dem Gerätehersteller verschiedene Schutzprinzipien zur Erreichung des Ex-Schutzes bieten. In der Wahl der verwendeten Zündschutzarten ist er frei, am Ende muss ein Produkt entstanden sein, das selbst keine Zündquelle darstellt und somit problemlos in explosionsgefährdeten Bereichen betrieben werden darf. Der Weg dahin führt im Allgemeinen zunächst über die Entwicklung im eigenen Haus. Das Ergebnis wird von einer in der EU anerkannten Prüfstelle, z.B. PTB, Dekra-EXAM oder KEMA, begutachtet. Theoretische Betrachtungen werden durch praktische Explosionsversuche ergänzt. Nach positivem Abschluss aller Untersuchungen stellt die Prüfstelle eine EU-Baumusterprüfbescheinigung aus. Sie ist Voraussetzung für das in Verkehr bringen explosionsgeschützter Betriebsmittel. Zum Schluss sei noch darauf hingewiesen, dass innerhalb der EU jeder Hersteller von Ex-Produkten zusätzlich zum allgemeinen QS-System ein Ex-Audit durch eine anerkannte Prüfstelle bestanden haben muss. Damit wird sichergestellt, dass Hersteller von Ex-Produkten über das nötige Spezialwissen verfügen und es intern auch anwenden.
Werma Signaltechnik GmbH & Co. KG
