Für die Errichter und Betreiber von explosionsgeschützten elektrischen Anlagen. Zeitschrift 2012

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1 Für die Errichter und Betreiber von explosionsgeschützten elektrischen Anlagen Zeitschrift 2012

2 Editorial Sehr geehrte Leserinnen und Leser, Titelbild: Berlin Hauptstadt vom wiedervereinigten Deutschland. Seit Anfang des 20. Jahrhunderts Sitz staatlicher Institute, u.a. für die Forschung und Untersuchungen zur Sicherheitstechnik in Industrie und Gewerbe (siehe Berichte auf Seite 18 und 26). Impressum Die Ex-Zeitschrift 44/2012 (ISSN ) erscheint im Auftrag von: R. STAHL Am Bahnhof 30, Waldenburg, Germany Telefon: Telefax: exzeitschrift@stahl.de Herausgeber R. STAHL Schaltgeräte GmbH Redaktion Dr.-Ing. Thorsten Arnhold Dr.-Ing. Peter Völker Ingénieur Industriel Roger Peters Anja Kircher Kerstin Wolf Peter Krapf Organisation und Gestaltung Anja Kircher, Yasemin Serttürk Druck f&w Mediencenter, Kienberg Vom Juni 2012 wird in Frankfurt/Main zum dreißigsten Mal mit der ACHEMA das Weltforum der Prozessindustrie und die weltgrößte Fachmesse für Chemische Technik, Umweltschutz und Biotechnologie ihre Pforten öffnen. Neben zahllosen anderen technischen und technologischen Themen rund um die Prozessindustrie wird auch der Explosionsschutz hier eine gewichtige Rolle spielen. Der durch die begonnene Energiewende ausgelöste Trend zur verstärkten Nutzung erneuerbarer Energien und zur deutlichen Erhöhung der Energieeffizienz in allen Bereichen der Prozesstechnik wird sich auch an den auf der Messe ausgestellten Produktneuheiten widerspiegeln. Dies ist nicht verwunderlich, immerhin gehören die chemische, die petrochemische und pharmazeutische Industrie zu den größten Energieverbrauchern. So beträgt z. B. der Anteil der Energiekosten in der chemischen Industrie an der Bruttowertschöpfung etwa 3% (im Vergleich beträgt der Durchschnitt des verarbeitenden Gewerbes etwa 1,7%). Smarte energiesparende Lösungen für die gesamte Prozessanlage einschließlich der explosionsgefährdeten Bereiche bieten große Potenziale zur Senkung der Herstellkosten. Aus der Vielzahl der sich ergebenden Lösungen sei hier stellvertretend die LED Technik hervorgehoben, auf die wir in dieser Ausgabe unserer Ex-Zeitschrift besonders eingehen werden. Neben der erstaunlich langen Lebensdauer der LEDs, die teure Wartungs- und Austauschkosten vergessen macht, sind die Kompaktheit und die hohe Energieeffizienz ihre wichtigsten Merkmale. Bei den explosionsgeschützten Handscheinwerfern, den Signalleuchten sowie bei Serviceleuchten hat die LED bereits die herkömmlichen Leuchtmittel abgelöst, jetzt setzt sie ihren Siegeszug bei der Allgemein-beleuchtung fort. Zahlreiche weitere Neuentwicklungen auch für explosionsgefährdete Bereiche zur Steigerung der Energieeffizienz und zur Nutzung autarker Energiequellen sowie zur Energiespeicherung und umwandlung werden in Frankfurt ausgestellt. Das Redaktionsteam der Ex-Zeitschrift wünscht Ihnen viel Spaß bei Ihrer Entdeckungstour auf der Messe! Ihre Redaktion Für unverlangt eingesandte Manuskripte wird keine Gewähr übernommen. Einsender von Manuskripten, Briefen u.a. erklären sich mit redaktioneller Bearbeitung einverstanden. Nachdruck nur mit Genehmigung des Herausgebers! Seite 2 Ex-Zeitschrift 2012

3 Die Autoren Seite 04 Dr.-Ing. Thorsten Arnhold Bereichsleiter Produktmanagement und Marketing, R. STAHL Schaltgeräte GmbH, Waldenburg 37 Jos Abbing Product Manager Ex Solutions, Electromach BV, Hengelo/NL 10 Philipp Baldermann Leitung Organisation und Kommunikation, Franz Schuck GmbH, Steinheim 18 Dr.-Ing. Michael Beyer Leiter des PTB-Fachbereichs Zündquellensicherheit, PTB, Braunschweig 18 Dr. Heino Bothe Leiter des PTB-Fachbereichs Grundlagen des Explosionsschutzes, PTB, Braunschweig 34 Marcel Franowski Projektingenieur Anlagenbau, Andreas Junghans Anlagenbau und Edelstahlbearbeitung, Frankenberg 26 Dr. Rainer Grätz Fachbereich 2.1 Gase, Gasanlagen, BAM Bundesanstalt für Materialforschung, Berlin 56 Rudolf Hauke Laborleiter, DEKRA EXAM GmbH, Bochum und -prüfung, Berlin, Obmann AK und Sachverständiger BVS 13 Dr.-Ing. Ulrich Johannsmeyer Leiter des Zertifizierungssektors Explosionsschutz, PTB, Braunschweig 13 Dr.-Ing. Uwe Klausmeyer Leiter des PTB-Fachbereichs Zünddurchschlagsprozesse, PTB, Braunschweig 23 Karl-Heinz Kolodziej Geschäftsführer, Blitzschutz Graff GmbH, Bergisch Gladbach 42 Frank Merkel Leiter Technische Administration & Qualitätsmanagement und Produktleiter Ex-Produkte, Winkler GmbH, Heidelberg 34 Wolfgang Moeller Sales Manager System Solution, R.STAHL Schaltgeräte GmbH, Waldenburg 50 Prof. Dr. Cornelius Neumann, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Kollegiale Institutsleitung, Karlsruhe 10 Tobias Popp Vertriebsspezialist für Systemlösungen, R. STAHL Schaltgeräte GmbH, Waldenburg 18 Dr. Thomas Schendler Leiter der BAM-Abteilung Chemische Sicherheit, Bundesanstalt für Materialforschung undprüfung, Berlin 26 Dr. Volkmar Schröder Leiter des Fachbereichs 2.1 Gase, Gasanlagen, BAM Bundesanstalt für Materialforschung, Berlin 56 Stephan Schultz Produktmanager Automatisierungstechnik, Wireless und Trennstufen, R. STAHL Schaltgeräte GmbH, Waldenburg Inhalt Recht, Normen und Technik 04 Ex-Nachrichten Informationen rund um den Explosionsschutz 13 Anforderungen an Dienstleistungen im Explosionsschutz 18 Physikalisch-Chemische Sicherheitstechnik und Explosionsschutz in PTB und BAM 26 Geschichte und Gegenwart des Explosionsschutzes in der Bundesanstalt für Materialforschung- und prüfung 50 Die Licht emittierende Diode eine Erfolgsgeschichte > Anwendungsberichte 10 Explosionsgeschützter Kugelhahn mit netzunabhängiger Antriebssteuerung für Ferngasleitungen 23 Blitz- und Überspannungsschutz schafft Sicherheit 34 Mobile Anlage zur organophilen Nanofiltration 37 Containersysteme Ex p optimierte Lösung für Öl- und Gasanlagen 42 Flexible elektrische Heizungen für explosionsgefährdete Bereiche 56 Funkanwendungen im Ex-Bereich Status quo und Neuigkeiten Produktvorstellungen i 63 Produkt-Neuheiten Nachgefragt? 61 Eine Frage bitte... Kunden fragen wir antworten 69 Druckschriften 70 Ex-Seminarkalender 2012 Termine, Themen und Veranstaltungsorte Ex-Zeitschrift 2012 Seite 3

4 Recht, Normen und Technik Ex-Nachrichten Informationen rund um den Explosionsschutz von Thorsten Arnhold (Redaktion) IEC TC 31 Explosionsschutz elektrischer Betriebsmittel Die jährliche Sitzung des IEC TC 31 fand im Oktober 2011 in Melbourne statt. Wie üblich wurde dieses jährliche Treffen auch für die Zusammenkunft der folgenden Arbeitsgruppen genutzt: WG 31: Hybridgemische Die Gruppe beendete ihre Aktivitäten mit der Empfehlung an die Überarbeitungsteams der IEC-Richtlinien 60079, Teil 0 (Allgemeine Anforderungen), Teil 10 (Zoneneinteilung) und Teil 14 (Auswahl und Installation) ihre Anwendungsbereiche zu überarbeiten. WG 32: Kriech- und Luftstrecken Unter dem Sprecher, Herrn Coppler, wurde eine erste Grundlage für interne Diskussionen in der Arbeitsgruppe erstellt. Dieses Papier ist eng an die IEC-Grundnorm IEC Isolationskoordination für elektrische Betriebsmittel in Niederspannungsanlagen angelehnt. Ad hoc Arbeitsgruppe (AHG) 33: Sicherheitseinrichtungen Die Aufgabe dieser Arbeitsgruppe ist es, die Europäische Norm EN in eine IEC- Norm zu transferieren. Der Sprecher ist Herr Hilgers aus Deutschland. Ein erster Bericht wurde erstellt. AHG 34: Sehr niedrige Temperaturen Eine IEC-Richtlinie hinsichtlich der korrekten Installation und Wartung und der speziellen Anforderungen für gewisse Explosionsschutzmethoden wurde entwickelt. Wie erwartet, richtete sich ein Großteil der Empfehlungen an funktionelle Aspekte. AHG 37: Elektrochemische Zellen und Batterien in Betriebsmitteln für explosionsfähige Atmosphären Das Ziel dieser Arbeitsgruppe ist es, Anforderungen zu entwickeln für primäre und sekundäre Zellen, die als Batterien zur Versorgung von Schaltkreisen mit elektrischem Strom verwendet werden. Dr. Johannsmeyer von der Physikalisch- Technischen Bundesanstalt (PTB) wurde als Sprecher vorgeschlagen. Ein Aufruf an internationale Experten wurde an die nationalen Komitees gesandt. Um die Häufigkeit der Herausgabe neuer Normen in einen vernünftigen Rahmen zu bringen, wurde entschieden, Eckdaten für jede Norm einzuführen, die den Zeitraum definiert, in welchem keine wesentliche neue Überarbeitungsaktivität erlaubt ist. Eine weitere hilfreiche Entscheidung wurde hinsichtlich der Bewertung der Bedeutung von Änderungen in neuen Normen getroffen. Dafür wurde in jeder neuen Norm ein spezieller Anhang eingeführt. IEC : Allgemeine Anforderungen Die 6. Ausgabe der Grundnorm wurde 2011 veröffentlicht. Die entscheidenden Änderungen in dieser Ausgabe sind: > Ergänzung von Grenzwerten für die Durchbruchspannung von nichtmetallischen Beschichtungen auf Metallgehäusen, > Erweiterung der Möglichkeiten zur Markierung mit dem Kennbuchstaben X für solche nichtmetallische Gehäusematerialien, die die Grundvoraussetzungen hinsichtlich elektrostatischer Eigenschaften nicht erfüllen. Seite 4 Ex-Zeitschrift 2012

5 > Klarstellung, dass die Anforderungen an nichtmetallische Gehäusewerkstoffe auch für lackierte oder beschichtete Metallgehäuse gelten, > Ergänzung von Grenzwerten für den Zirkonium-Anteil für Gehäuse der Gruppen III und II (nur Gb), > Einführung des Kennbuchstabens X zur Markierung von Gehäusen der Gruppe III, die nicht mit den Grundanforderungen hinsichtlich des Materials übereinstimmen (analog zu Gruppe II), > Ergänzung der Anforderungen an Ventilatoren, > Änderung des Schlagtests zur Berücksichtigung von Prelleffekten des Schlagstücks, > Ergänzung von Anforderungen an Kabeleinführungssysteme. Das Eckdatum zur Überprüfung ist das Jahr 2015, was bedeutet, dass in diesem Jahr das Überarbeitungsteam entscheiden wird, ob ein Projekt zur Erstellung der 7. Auflage gestartet wird. Ein Harmonisierungsprozess zur Erstellung einer Europäischen Norm wird im Sommer 2012 gestartet. IEC : Druckfeste Kapselung In der Sitzung der entsprechenden Überarbeitungsteams in Melbourne wurden die Kommentare zu den Normentwürfen der 7. Ausgabe diskutiert. Es ist geplant, den Schlussentwurf (FDIS) bis Mitte 2012 zu veröffentlichen. Die hauptsächlichen Änderungen, verglichen mit der 5. Ausgabe sind folgende: > Einführung der Geräteschutzniveaus (EPL) da, db und dc, > Neue Möglichkeiten für verklebte Spalte, > Um Missbrauch zu verhindern, dürfen U- Gehäuse künftig nur noch im Inneren des Gehäuses markiert sein, > Gehäuse, deren Spaltabmessungen von den Standardwerten abweichen, müssen gekennzeichnet sein, > Neuartige Mäanderspalte (multi step joints) sind jetzt zulässig. Dabei müssen mindestens zwei Umkehrungen der Spaltrichtung vorliegen, > Anstelle einer Stückprüfung ist auch eine Stichprobenprüfung der Druckfestigkeit möglich, wenn im Rahmen der Typprüfung ein Test mit dem dreifachen Referenzdruck bestanden wurde. Der Ursprung des neuen Schutzniveaus da ist eine australische Norm, die in den Entwurf von IEC übernommen wurde und die sehr kleine druckfeste Kapselungen definiert, die für Anwendungen in Zone 0 geeignet sind. Für das Schutzniveau dc wurden die Anforderungen an die Zündschutzart umschlossene Schalteinrichtung aus der IEC übernommen. Es wurde festgestellt, dass die neue Prüfung der Druckfestigkeit, die im Hauptteil der Norm beschrieben wurde, im Anhang D für leere Gehäuse vergessen wurde. Gemäß dem Sprecher des Überarbeitungsteams UL (USA), Paul Kelly, kann dies aufgrund des Status innerhalb des Überarbeitungszyklus nicht im Text korrigiert werden, aber es ist klar, dass diese Feststellung auch für leere Gehäuse gilt. IEC : Überdruckkapselung Im November 2011 wurde der Entwurf der 6. Ausgabe der Norm IEC veröffentlicht. Wesentliche Neuerungen, verglichen mit der 5. Ausgabe der Norm, sind: > Aufnahme der Anforderungen an Staubexplosionsschutzanwendungen, > Neue Definitionen für px, py, pz, > Zusätzliche Anforderungen an Batterien, > Zusätzliche Anforderungen an überdruckgekapselte Systeme, > Überarbeitete Prüfanforderungen an ausfallsichere Containments, > Überarbeitete Prüfanforderungen zur Begrenzung des Innendrucks durch das Gehäuse, > Zusätzliche zweite Quelle zur Schutzgaszuführung. Es wird damit gerechnet, dass einige Länder diesen Entwurf aufgrund der schwachen Anforderungen hinsichtlich Festigkeit und Stabilität der Gehäuse in Artikel 5.1 ablehnen. Ein weiterer Streitpunkt sind die Batterien innerhalb der Kapselung. In früheren Normen gab es keine Einschränkungen für Batterien. Im momentanen Entwurf wurde die Tatsache, dass beim Laden brennbare Gase, wie Wasserstoff, entstehen können, in Betracht gezogen und daher wurden ähnliche Anforderungen wie an die druckfeste Kapselung hinzugefügt. Dies könnte eine große Anzahl von üblichen Anwendungen in der Zündschutzart Ex p künftig einschränken. Die Norm Geräteschutz durch überdruckgekapselte Räume wurde im Oktober 2010 erstmals veröffentlicht. Nun wurde das Eckdatum zur Überprüfung der ersten Ausgabe für 2014 festgesetzt. Ex-Zeitschrift 2012 Seite 5

6 Ex-Nachrichten IEC : Geräteschutz durch Sandkapselung Die Kommentare der nationalen Komitees zum ersten Arbeitspapier (DC = Draft for comments) der 4. Ausgabe wurden während der Zusammenkunft des Überarbeitungsteams 2011 in Melbourne diskutiert. Eine Veröffentlichung des Entwurfs bis Frühjahr 2012 ist geplant. In dieser Norm wird zum ersten Mal die Bewertung der Änderungen in einem speziellen Anhang dokumentiert. IEC : Geräteschutz durch Ölkapselung Der Entwurf der 4. Ausgabe wurde 2011 veröffentlicht. Darin wurden die Geräteschutzniveaus ob und oc zum ersten Mal eingeführt. Die maximale Spannung für ob beträgt 11 kv, für oc sind es 15 kv. Es gibt einen neuen Paragraphen über Kurzschlusskontakte. IEC : Erhöhte Sicherheit: Der Entwurf der 5. Ausgabe wurde im Dezember 2011 veröffentlicht. Es gab 182 Kommentare zu diesem Entwurf, was das bemerkenswerte öffentliche Interesse und die Tatsache verdeutlicht, dass diese wichtige Norm nicht sehr lange Bestand hatte. Die hauptsächlichen Änderungen, verglichen mit der 4. Ausgabe, sind folgende: > Einführung der Schutzniveaus eb und ec, > sofern möglich, werden die Anforderungen der Richtlinie IEC für na unter dem Schutzniveau ec in diese Norm übernommen (einige Anforderungen, wie z.b. die Vergusstechnik, konnten nicht in die Erhöhte Sicherheit übernommen werden und müssen in Teil 15 bleiben), > Neue Anforderungen an den Umrichterbetrieb wurden an das entsprechende Schutzniveau angepasst, > Spezifikation, dass U-Gehäuse nur noch innen gekennzeichnet werden dürfen. Hinsichtlich der Geräteschutzniveaus gibt es eine ausgeklügeltere Klassifizierung, die auf dem Verschmutzungsgrad basiert: > eb Standard, > eb Spezial, > ec Standard, > ec Spezial, > ec extra. Viele Experten denken jedoch, dass dies bedeutungslos ist und es die Anwendung nur verkompliziert. Die Anwendung von LEDs wird mit dem Geräteschutzniveau ec möglich. IEC SC 31 G Eigensicherheit Die Sitzung des Unterkomitees SC31 J Eigensicherheit vereinte 25 Delegierte aus 12 Ländern. IEC : Eigensicherheit Aufgrund der Tatsache, dass die 6. Ausgabe dieser IEC-Richtlinie 2011 veröffentlicht wurde, gab es in diesem Überarbeitungsteam nur geringe Aktivitäten. Die Veröffentlichung der entsprechenden europäischen Norm ist für Anfang des Jahres 2012 geplant. Der Anhang ZY wurde fertiggestellt, und es gibt keinen Eintrag in Spalte 3 Signifikante technische Änderungen. Der Start der 7. Ausgabe ist für die Zusammenkunft in Oslo im Herbst 2012 geplant. IEC : Eigensichere Systeme Die Arbeit an der 3. Ausgabe der IEC- Richtlinie wurde in Melbourne begonnen. Maßgebliche neue Punkte in der Ausgabe werden sein: > die Betrachtung von sehr niedrigen Temperaturen, > die Anwendung in einer Hybridgas- Staubatmosphäre, > und die Verwendung einer neuen Funkenprüfeinrichung (siehe unten). Die AHG 3 des Unterkomitees SC31G, die die Änderungen der Funkenprüfgeräte behandelt, setzte ihre Arbeit fort. Der Sprecher dieser Gruppe ist Herr Gabriel (Deutschland). Bis jetzt gab es nur kleine Erfolge bei der Ersetzung der Kadmiumscheibe, und es gibt eine Empfehlung der Gruppe, die herkömmliche Testeinrichtung so selten wie möglich einzusetzen. Die PTB startete ein gemeinsames Forschungsprojekt mit Australian Coal, um alternative Testmethoden zu entwickeln. Zudem wurde der Vorschlag gemacht, einen weiteren Arbeitspunkt aufzunehmen, der die neue Power I -Technologie abdeckt. Daraufhin nahm das neue Projektteam die Arbeit am Entwurf der ersten Ausgabe im September 2011 unter seinem Sprecher Dr. Gerlach (Deutschland) auf. IEC Betriebsmittel für die Zone 2: Die 4. Ausgabe der Norm wurde veröffentlicht. Das Überprüfungsdatum wurde auf 2014 festgelegt. IEC : Schutz durch Gehäuse Die Arbeit an der 4. Ausgabe der IEC- Richtlinie wurde in Melbourne begonnen. Ein CD wird voraussichtlich Anfang 2012 veröffentlicht werden. Seite 6 Ex-Zeitschrift 2012

7 Die Anmerkungen der nationalen Komitees werden in der nächsten Sitzung des Überarbeitungsteams im April 2012 in Northbrook (USA) diskutiert werden. Die maßgeblichen Änderungen in der neuen Ausgabe sind: > Schutzeinrichtungen werden nur noch die maximalen Oberflächentemperaturen sicherstellen müssen, > Lagertemperaturen für thermische Beständigkeitstests sind besser definiert und vereinfacht, > Der Drucktest, um Lufteinschlüsse im Formteil zu erkennen, wird in Frage gestellt und soll später diskutiert werden. Das Überprüfungsdatum für die 3. Ausgabe ist das Jahr IEC : Betriebsmittel mit dem Geräteschutzniveau (EPL) Ga Der Entwurf (CD) der 3. Ausgabe wurde Ende 2011 veröffentlicht. In der nächsten Sitzung des Überarbeitungsteams wird der Entwurf zur ersten Abstimmung (CDV) zur Verteilung an die nationalen Komitees vorbereitet. Das Überprüfungsdatum ist das Jahr IEC : Schutz durch Gehäuse Der IEC-Richtlinienentwurf der zweiten Ausgabe wird voraussichtlich im Oktober 2012 veröffentlicht. Die hauptsächlichen Änderungen, verglichen mit der ersten Ausgabe, sind: > Verringerte Anforderungen an die IP Schutzart für ta mit zusätzlichen Anforderungen an funkende Teile und heiße Oberflächen. In diesem Fall ist ein zusätzliches Gehäuse erforderlich. Bei nicht-funkenden Betriebsmitteln mit dem Schutzniveau ta, definiert die innere Temperatur und die maximale Oberflächentemperatur des Produkts, das für eine bestimmte Staubart freigegeben ist. Für ta ist der Drucktest vorgeschrieben, für tb und tc ist er nur vorgeschrieben, wenn die Dichtungen nicht am Gehäuse befestigt sind, > Verringerung der Staubschichtdicke beim Temperaturtest für ta, > Zusätzliche Bauformen der Gewindeeinführungen, > Wegfall der Einschränkungen des prospektiven Kurzschlusswertes für ta. IEC : Sonderzündschutzart s Es kamen nur wenige Kommentare zum Entwurf der ersten Veröffentlichung der- Norm (CDV), der im April 2011 verteilt wurde, zurück. Der Schlussentwurf FDIS wird voraussichtlich Anfang 2012 veröffentlicht werden, und es wird erwartet, dass die Norm bis Ende 2012 verabschiedet wird. Der Zweck und das Ziel der Norm sind jedoch nach wie vor umstritten, da damit keine Anforderungen an die Bauform festgelegt werden. In allen anderen Produktnormen der IEC-Normenreihe werden solche Bauformänderungen spezifiziert. Das Konzept eines unabhängigen Gutachters, der die Einhaltung der Normanforderung subjektiv bewertet, deckt sich nicht mit der ATEX- Richtlinie, so dass eine Übernahme in eine EN-Norm nur schwer möglich sein wird. Zwischenzeitlich wurde der Explosionsschutz mechanischer Betriebsmittel aus dem Anwendungsbereich gestrichen und seine Aufnahme in die Norm wurde bis zur zweiten Auflage verschoben. TC31 SC31 J Einteilung und Installation IEC : Einteilung der Bereiche Gasexplosionsgefährdete Bereiche Die Tendenz zur Quantifizierung der Zoneneinteilung setzt sich fort. Es gibt jetzt sogar starke Bestrebungen, die Zoneneinteilung durch Anwendung mathematischer Gleichungssysteme vorzunehmen. Andererseits ist die deutsche Delegation mit der Übernahme der seit vielen Jahren bewährten und praxisnahen Beispielsammlung der BG Chemie gescheitert. Die Fachleute, die in diesem Bereich arbeiten, müssen dieser erzwungenen Verwissenschaftlichung eines sehr sicherheitssensiblen Themas skeptisch gegenüberstehen. Um zuverlässige und tragfähige Schlussfolgerungen zu erreichen, müssen zahlreiche Bedingungen für die Berechnung berücksichtigt werden, und diese Bedingungen können in der Regel nicht exakt ermittelt werden. In der Sitzung der Normenorganisation CENELEC TC im November 2011 in Mailand wurde die Gründung einer AHWG beschlossen, mit dem Ziel, einen Vorschlag hinsichtlich alternativer Methoden zur Zoneneinteilung vorzubereiten, der auf praktischer Erfahrung beruht. Dies ist seit Jahrzehnten eine bewährte Vorgehensweise; sie sollte daher nicht durch rein theoretische Methoden ersetzt werden. IEC : Projektierung, Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen Der erste Entwurf (CD) der 5. Auflage der Norm wurde 2011 an die nationalen Komi tees verteilt. Die Anmerkungen werden in der nächsten Sitzung des Überarbeitungsteams im Februar 2012 in Singapur diskutiert werden. Erstmalig werden die Anforderungen an die Qualifikation und die Kompetenz der Mitarbeiter, die mit Installationsar- Ex-Zeitschrift 2012 Seite 7

8 Ex-Nachrichten beiten in explosionsgefährdeten Bereichen betraut sind, im Anhang beschrieben. Außerdem werden die folgenden Zusätze und Änderungen eingeführt: > Übernahme der Anforderungen an Anlagen in staubexplosionsgefährdeten Bereichen aus IEC , > Festlegung der Spannungstoleranzen für Geräte auf +/- 10%, > Festlegung der Mindestanforderungen an Betriebsanleitungen (Anmerkung des Verfassers: Dieses Thema sollte eher in die Produktnorm IEC aufgenommen werden), > Stärkere Beachtung von Anlagen in extremen Umgebungsbedingungen, > Festlegung von Temperaturklassen für den Einsatz von unzertifizierten passiven RFID-Tags: hier wurde T6 für Temperaturen bis 40 C und T5 für Temperaturen bis 60 C festgelegt. In der neuen Ausgabe definieren eine Reihe von Anhängen die speziellen Anforderungen an > Gaserkennungssysteme, > Hybride Gemische, > Methoden zur Vermeidung des Gaseintritts über die Kabel in die Gehäuse d und nr. Das Überprüfungsdatum der Norm wurde für das Jahr 2013 festgelegt. SC 31 M IEC : Stoffliche Eigenschaften zur Klassifizierung von Gasen und Dämpfen Prüfmethoden und Daten Die Norm, die erstmals im Jahr 2011 publiziert wurde, soll im Jahr 2014 überprüft werden. IEC : Untersuchungsverfahren Verfahren zur Bestimmung der Mindestzündtemperatur von Staub Das Überprüfungsteam gibt unter der Führung des neuen Sprechers D. Enkele (USA) einen ersten Entwurf zur Veröffentlichung (CD) heraus. Beide Normen werden nun in SC 31 M überprüft. Es gibt einige Tendenzen zur Verkürzung der Überprüfungsintervalle der Normen in SC 31 M auf 2 Jahre. Dies wird nicht von allen nationalen Komitees begrüßt, da es nicht als eine Vorgehensweise angesehen wird, die die Sicherheit des Betriebsmittels steigert. CENELEC TC31 Sitzung in Mailand, November 2011 Ein hauptsächliches Thema dieser Sitzung war die Gültigkeit von Zertifikaten nach der Veröffentlichung von neuen Normenausgaben. Die Grundlage für die richtige Methode, die auf die Betriebsmittel und die entsprechenden Zertifikate angewendet werden kann, sollte sich nach der Klassifizierung in Anhang ZY richten, die ein wesentlicher Bestandteil der Arbeit der Überarbeitungsteams ist. Es wird dazu tendiert, dass ein neues Zertifikat nur dann nötig ist, wenn die Normänderung als signifikant klassifiziert wird (Spalte 3 von Anhang ZY). Um zu vermeiden, dass immer mehr Zertifikate aktualisiert werden müssen, sollten die Hersteller bei der Normenfestlegung in den Teams eine aktive Rolle übernehmen. Nur dadurch können die Hersteller verhindern, dass Normenänderungen unnötigerweise als signifikant eingestuft werden. Seite 8 Ex-Zeitschrift 2012

9 IECEx-System Abkürzungen Die Sitzung des Management Committees (MC) von der Gruppe der Prüfstellen IECEx- Tag und verschiedener Arbeitsgruppen fand Anfang September 2011 in Split, (Kroatien) statt. Insgesamt nahmen 110 Delegierte aus 30 Ländern teil. Aus der Vielzahl von Diskussionspunkten und Beschlüssen, sollten folgende besonders erwähnt werden: > Die IECEx-Verantwortlichen Kerry Mc- Manama (Vorsitzender), Chris Agius (Geschäftsführer) und Heinz Berger (Finanzleiter) wurden vom Management Committee des IECEx erneut benannt, > Dr. Alexander Zalogin wurde zum neuen stellvertretenden Vorsitzenden ernannt, > Der Vorsitzende gab in der Sitzung bekannt, dass die zweite Amtszeit von Liu Weijun als stellvertretender Vorsitzender des IEC-Ex-Systems Ende des Jahres endet und dankte ihm für die großartige Unterstützung und die geleisteten Dienste für das IECEx-System, > Ein neues Komitee mit dem Namen Certificate of Personnel Competence Certification Committee (ExPCC) wurde von den Mitgliedern des IECEx-Systems gegründet. EPL DC CD CDV FDIS Equipment protection level Geräteschutzniveau Document for Comments Umfrage zum Beginn eines Neuentwurfes Committee Draft 1. Stufe: Veröffentlichung eines Normen entwurfes Committee Draft for Voting 2. Stufe: Erste Abstimmung über den Normen entwurf Final Draft International Standard 3. Stufe: Schlussabstimmung über den Normen entwurf Ex-Zeitschrift 2012 Seite 9

10 >> Anwendungsberichte Explosionsgeschützter Kugelhahn mit netzunabhängiger Antriebssteuerung für Ferngasleitungen von Philipp Baldermann und Tobias Popp Bild 1: Der Schuck Antrieb für Kugelhähne an der Asia Gas Pipeline inkl. Steuerung und allen Anbauten Die Schuck Group wurde 1972 von Franz Schuck gegründet und fertigt und vertreibt Komponenten zur Verbindung von Rohrleitungssystemen, wie Armaturen, Antriebe, Hauseinführungen, Isolierstücke und Formstücke. Mit 5 internationalen Niederlassungen, einem Vertriebsnetz in über 50 Ländern und 40 Jahre Erfahrung hat sich die Schuck Group als internationaler Spezialist für die sichere Verbindung von Rohrleitungen und die Steuerung von Armaturen einen festen Platz erarbeitet. Namhafte und auch für unsere Regionen wichtige Projekte, wie z.b. die North Stream Pipeline rund um den russischen Energiegiganten Gazprom, oder international bedeutende Projekte, sowie die East West Pipeline in Indien, sind mit Schuck Armaturen und Steuerungen ausgestattet. Der wachsende und innovative Unternehmensbereich Schuck Antriebe spielt dabei eine immer wichtiger werdende Rolle. Komplexe, wartungsfreundliche und ausfallsichere Steuerungen bilden dabei das Gehirn des Gesamtproduktes. Ohne sie sind die Armaturen-Kolosse aus bis zu 30 Tonnen Stahl und für Leitungen mit bis zu 60 Zoll Innendurchmesser über tausende von Kilometern nicht zu steuern. Seite 10 Ex-Zeitschrift 2012

11 Aufgabenstellung Die in der internationalen Ausschreibung geforderten Antriebe und Steuerungen für die Asia Gas Pipeline von Usbekistan nach China sollten vor allem einen Zweck erfüllen: Im Ernstfall die rund km lange Gas-Fernleitung mit insgesamt 130 Kugelhähnen sicher und schnell absperren. Dies geschieht über Schaltungsabschnitte, die im Schadensfall durch zwei Absperrarmaturen abgeschottet werden können. Die besondere Herausforderung bei diesem Projekt war, die sichere Betätigung der Armaturen über die großen Entfernungen und das zum Teil schwer zugängliche Gelände zu garantieren. Im Bedarfsfall ist eine manuelle Steuerung vor Ort nur schwer realisierbar, da es selbst mit dem Hubschrauber mehrere Stunden dauern würde bis die Einsatzstelle erreicht ist. Durch den Betrieb der Steuerung in dem explosionsgefährdeten Bereich der Gasarmatur ist eine explosionsgeschützte Ausführung selbstverständlich Grundvoraussetzung für den sicheren Betrieb. Typ VG WG AG BG CG DG EG FG GG Drehmoment Nm Nm Nm Nm Nm Nm Nm Nm Nm Bild 3: Verfügbare Grundantriebe mit bis zu Nm Bild 4: Ein vollverschweißter 56 Zoll Schuck Kugelhahn inkl. Gas-über-Öl Antrieb Realisierung Die Schuck Group bekam sowohl für die benötigten 130 Absperrarmaturen als auch für die dazugehörigen Antriebe und Steuerungen den Zuschlag. Dadurch war von Anfang an eine perfekte Abstimmung der beiden Baugruppen möglich. Kern der Antriebseinheit bildet die elektronische Steuerung. Diese wurde durch die Firma R. STAHL mittels druckfester Kapselung explosionsgeschützt ausgeführt (Bild 5). Das Grundprinzip der damit gesteuerten mechanischen Antriebselemente ist so einfach wie genial: Der Leitungsdruck aus der Gas-Pipeline wird über eine Verrohrung abgenommen und als Antriebsenergie zur Betätigung der Armatur genutzt. Hierzu wird aus Sicherheitsgründen zunächst in einem Gasüber-Ölbehälter der Gasdruck in einen Öldruck transferiert. Dieser betätigt schließlich nach dem bewährten Scotch-Yoke-Prinzip den Grundantrieb und darüber die Armatur. Für den Fall eines totalen Druckverlusts in der Pipeline wurde das System mit einem Energiespeicher ausgestattet, welcher den höchsten zuletzt erreichten Pipelinedruck speichert. Damit sind dann noch bis zu drei Speicherfahrten möglich. Um im Fall einer Leckage schnell reagieren zu können, wurden zwei Sicherheitskonzepte geplant und realisiert: Zum einen wurde in der Steuerung eine Line-Guard Komponente mit integriert. Diese hat die Aufgabe, den Leitungsdruck zu überwachen und im Fall eines definierten Abfalles den Kugelhahn selbstständig zu schließen. Dadurch wird schnellstmöglich auf relevante Schwankungen reagiert. Zum anderen musste das Risiko eines Stromausfalles ausgeschlossen werden. Da die verwendete elektronische Steuereinheit SEC-200 eine Stromversorgung benötigt, hängt die Ausfallsicherheit des Systems maßgeblich von der elektrischen Versorgung der 130 Antriebe ab. Zu diesem Zweck wurde ein Solarpanel auf dem Antrieb installiert, das die im exgeschützten Batterieschrank befindlichen Akkus auflädt. Dieses System zur Notstromversorgung garantiert selbst bei völliger Dunkelheit und unter Verlust der Hauptstromversorgung eine mehrfache und sichere Betätigung der Armatur. Hier kam das für Zone 2 zugelassene, gemeinsam mit der R. STAHL entwickelte Batteriepaket mit Solarstromversorgung zum Einsatz. Um dies nun auch über große Entfernungen zu ermöglichen, bildet das integrierte GSM-Modul die Schnittstelle zur Fernbedienung aus der Schaltzentrale oder direkt über ein Smart-Phone bzw. einen Laptop. Drehmoment Antrieb Kugelhahn zu Kugelhahnstellung auf Eingang Druck = konstant Drehmoment = konstant Bild 2: Das Scotch-Yoke-Prinzip Ex-Zeitschrift 2012 Seite 11

12 Explosionsgeschützter Kugelhahn Die elektronische Steuerung SEC-200 in explosionsgeschützter Ausführung Das Gehirn dieses Gesamtkonzeptes bildet die elektronische Steuerung Line Guard SEC-200 in druckfest gekapselter Ausführung nach EN ff. Die SEC ist eine Entwicklung des Unternehmensbereiches Schuck Antriebe und besticht durch umfangreiche projektspezifische Anpassungsmöglichkeiten und zahlreiche nützliche Produkteigenschaften. Besonders zu erwähnen sind die hohen Sicherheitsattribute, wie die Rohrleitungsdrucküberwachung, die Überwachung des Batteriesystems, die Kurzschluss- und Kabelbruchüberwachung der Druckmesskreise, sowie die Laufzeitüberwachung. Zur Umsetzung des Explosionsschutzkonzeptes durch R. STAHL wurden neben den Zündschutzarten e (erhöhte Sicherheit) und i (Eigensicherheit) im Wesentlichen Ex d Gehäuse (druckfeste Kapselung) angewendet. Aufgrund des begrenzten Einbauraumes wurde der Anschluss mittels Direkteinführung durch spezielle Ex-Kabelverschraubungen in druckfester Kapselung d realisiert. Im Bereich der Benutzerinteraktion punktet die SEC-200 vor allem durch das einfache und klare Bedienkonzept, die funktionalen Bus- und Bluetooth-Schnittstellen für den einfachen Datenaustausch und für Systemupdates, sowie die umfangreichen Anpassungsmöglichkeiten auf individuelle Kundenwünsche. Das integrierte EPROM speichert alle benutzerspezifischen Einstellungen auch im Falle eines kurzfristigen Spannungsausfalles ab, bis die Notstromversorgung eingreifen kann. Diese wurde von R. STAHL mittels eines in Ex e ausgeführten Batteriekastens hergestellt (Bild 6). Die Batterien werden durch ein auf dem Skid montierten Fotovoltaikmodul geladen. Der Controller ist dabei mit in der druckfesten Steuerung eingebaut. Fazit Durch die Zusammenarbeit der Schuck- und der Explosionsschutzexperten von R. STAHL konnte die anspruchsvolle Aufgabenstellung ganzheitlich angepackt und zur vollen Zufriedenheit des Betreibers in eine sichere, zuverlässige und wirtschaftliche Lösung umgesetzt werden. Bild 5: Elektronische Steuerung SEC-200 mit Gas-über-Öl Steuerung-Prinzip in einem Gehäuse von R. STAHL Bild 6: Ex e Batteriekasten von R. STAHL Seite 12 Ex-Zeitschrift 2012

13 Recht, Normen und Technik Anforderungen an Dienstleistungen im Explosionsschutz von Ulrich Johannsmeyer und Uwe Klausmeyer Einleitung In vielen industriellen und gewerblichen Anlagen, in denen mit brennbaren Stoffen gearbeitet wird, treten explosionsgefährdete Bereiche auf. In diesen Bereichen treiben Elektromotoren Pumpen, Ventilatoren und Förderanlagen an, Thermostate und Druckwächter regeln Prozesse, elektrische Heizungen erwärmen Produkte. Da nichtexplosionsgeschützte Geräte (elektrische als auch nichtelektrische) zu einer Zündquelle werden können, würde ihr Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen zu einer erheblichen Gefahr für die Beschäftigen, die Produktionsanlagen und die Umwelt werden. Über die Europäischen Richtlinien 94/9/EG und 1999/92/ EG wird der Explosionsschutz europaweit seit geraumer Zeit auf eine einheitliche Grundlage gestellt. Zusätzlich wurden und werden mandatierte Europäische Normen geschaffen, um die grundlegenden Sicherheits- und Gesundheitsanforderungen der ATEX-Richtlinie 94/9/EG erfüllen zu können und mit diesen harmonisierten Normen die so genannte Vermutungswirkung auf Erfüllung der Anforderungen in Anspruch zu nehmen. Die Einteilung der explosionsgefährdeten Bereiche in Zonen ist für Gase/Dämpfe und auch für Stäube Teil der Anforderungen zum betrieblichen Explosionsschutz für den Arbeitsplatz nach Richtlinie 1999/92/EG. Auf der Grundlage einer Gefährdungsbeurteilung hat der Arbeitgeber Maßnahmen zu ergreifen, die die Sicherheit der Beschäftigten und der Umwelt gewährleisten. Die Gefährdungsbeurteilung sowie die daraus abgeleiteten Sicherheitsmaßnahmen sind in einem Explosionsschutzdokument festzuhalten. Mit den getroffenen Maßnahmen (technisch, personell, organisatorisch) wird sichergestellt, dass die minimalen Sicherheitsanforde- rungen an den Arbeitsplatz bezüglich Ausrüstung und Installation sowie personell und organisatorisch nach den Vorgaben der Richtlinie 1999/92/EG erfüllt sind. Richtlinie 94/9/EG (ATEX-Richtlinie) Für das in Verkehr bringen von Geräten und Schutzsystemen gilt die Richtlinie 94/9/ EG; sie wurde in Deutschland umgesetzt durch das Geräte- und Produktsicherheitsgesetz (GPSG). Seit dem 1. Juli 2003 können relevante Produkte nur dann entwurfs- und bestimmungsgemäß innerhalb der EU in Verkehr gebracht, unbehindert gehandelt und betrieben werden, wenn sie der Richtlinie 94/9/EG (und anderen relevanten Rechtsvorschriften) entsprechen. In der Richtlinie wird darauf hingewiesen, dass zur Beseitigung von Handelshemmnissen durch den neuen Ansatz, den der Rat in seiner Entschließung vom 7. Mai 1985 beschlossen hat, grundlegende Anforderungen an die Sicherheit und andere relevante Attribute festgelegt werden müssen, durch die ein hoher Schutzgrad sichergestellt wird. Diese Grundlegenden Sicherheits- und Gesundheitsanforderungen sind in Anhang II der Richtlinie 94/9/EG aufgeführt. Sie nehmen Bezug auf: > potentielle Zündquellen von Geräten 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, Ex-Zeitschrift 2012 Seite 13

14 Herausforderungen an Dienstleistungen im Explosionsschutz > Sicherheitsvorrichtungen, die dafür vorgesehen sind, zum sicheren Betrieb der genannten Geräte im 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. Die Richtlinie 94/9/EG enthält erstmals harmonisierte Anforderungen auch an nichtelektrische Geräte, die für den Einsatz in Bereichen bestimmt sind, in denen auf Grund von Staubbildung Explosionsgefahr besteht, sowie für Schutzsysteme. Sicherheitsvorrichtungen, die für den Einsatz außerhalb von explosionsfähigen Atmosphären bestimmt sind, aber in Bezug auf Explosionsrisiken zum sicheren Betrieb von Geräten oder Schutzsystemen erforderlich sind, beziehungsweise dazu beitragen. Dies ist im Vergleich zu früheren nationalen Vorschriften zu Geräten und Systemen für die bestimmungsgemäße Verwendung in explosionsgefährdeten Bereichen eine deutliche Ausweitung des Anwendungsbereichs. Ausstellung von EG Konformitätserklärungen nach EU-Richtlinie 94/9/EG nach dem Erscheinen neuer Normenausgaben Der Gesetzgeber verlangt durch die Elfte Verordnung zum Geräte- und Produktsicherheitsgesetz (Explosionsschutzverordnung) auf der Basis der EU-Richtlinie 94/9/EG, Anhang II, dass der technische Erkenntnisstand, der sich schnell ändert, unverzüglich und soweit wie möglich angewandt werden muss. Die Normungsorganisationen CENELEC und künftig auch CEN ziehen auch aus diesem Grund nach einer meist 3 jährigen Übergangsfrist Normen wieder zurück, wenn eine neue Ausgabe erschienen ist. Neue EG- Baumusterprüfbescheinigungen werden nach dieser Frist in jedem Fall auf der Basis der neuesten Ausgaben der Normen ausgestellt. Es wird davon ausgegangen, dass in diesen neuesten Ausgaben auch der neueste (sicherheits) technische Erkenntnisstand abgebildet ist. Die Änderungen sollen im Vorwort einer neuen Normenausgabe aufgelistet und bewertet werden. Erfolgt die Bewertung: Der sicherheitstechnische Erkenntnisstand hat sich durch Erscheinen dieser neuen Ausgabe wesentlich geändert, müssen die betroffenen Produkte innerhalb der Übergangsfrist (bis zum Zurückziehen der alten Ausgabe) einem Review und ggf. einer Re- Zertifizierung (Ergänzung zur bestehenden bzw. Ausstellung einer neuen EG-Baumusterprüfbescheinigung) unterzogen werden. Für die Durchführung und Bewertung, ob ein bestimmtes Produkt von einer Normenänderung betroffen ist, ist allein der Hersteller verantwortlich. Der Grund liegt im so genannten Neuen Ansatz (New Approach) der Europäischen Union, der die Verantwortung des Herstellers für sein Produkt in den Mittelpunkt gestellt hat. Das verbindliche Dokument ist die EG-Konformitätserklärung, in der der Hersteller die Übereinstimmung mit den Grundlegenden Sicherheits- und Gesundheitsanforderungen der Richtlinie 94/9/EG und ggf. mit anderen betroffenen EU-Richtlinien bestätigt. Der Hersteller prüft also nach Erscheinen einer neuen Normenausgabe, ob sein Produkt von den Änderungen betroffen ist. Dieser Vorgang wird durch die Auflistung der Änderungen im Vorwort der neuen Ausgabe erleichtert. Es kann nun das Problem entstehen, dass sich die vorhandene EG-Baumusterprüfbescheinigung auf die alte Norm abstützt, die EG-Konformitätserklärung jedoch mit Bezug auf die neue Normenausgabe ausgestellt werden soll. Die Lösung des Problems kann über eines der folgenden Szenarien, bei denen die PTB auch unterstützend tätig wird, erfolgen: Szenario 1: Der Hersteller befindet, dass sein Produkt von den Änderungen in der neuen Ausgabe der Norm nicht betroffen ist. Dies umfasst Fälle, in denen die geänderten Anforderungen für das jeweilige Produkt nicht relevant sind oder es sich um Erweiterungen handelt. Konsequenzen: > Der Hersteller ändert die EG-Konformitätserklärung und legt die neuen Normenausgaben zu Grunde. > Gleichzeitig verweist er weiter auf die EG- Baumusterprüfbescheinigung nach den alten Ausgaben. Sollten sich Akzeptanzprobleme beim Endanwender ergeben, kann der Hersteller die Aussage von einer Benannten Stelle mit Bezug auf sein spezifisches Produkt anbieten (bis hin zur Ergänzung der EG-Baumusterprüfbescheinigung). Szenario 2: Der Hersteller befindet, dass sein Produkt nur minimal (z. B. formal) von den Änderungen betroffen ist. Konsequenzen: > Die geforderten Änderungen führen nicht zu einer Änderung der Konstruktion des Produkts. So könnte eine Prüfung hinzu gekommen sein, die leicht nachgewiesen werden kann. Die Erfüllung der neuen Kriterien ist also evident. Seite 14 Ex-Zeitschrift 2012

15 > Der Hersteller dokumentiert die Erfüllung der Anforderungen und fügt sie der Dokumentation zu seiner EG-Konformitätserklärung bei Konsequenzen: > Er ändert die EG-Konformitätserklärung und legt die neuen Normenausgaben zu Grunde. Gleichzeitig verweist er weiter auf die EG-Baumusterprüfbescheingung nach den alten Ausgaben. > Die PTB gibt (in Abstimmung mit dem AK Ex des ZVEI) für einige Standard-Fälle Informationsblätter und Checklisten heraus, die die Hersteller bei diesem Szenario unterstützen. > Die PTB gestattet dem Hersteller, dass Produkte auch ohne neue EG-Baumusterprüfbescheinigung die neue Kennzeichnung erhalten dürfen, wenn der Hersteller die PTB darüber schriftlich informiert. Die PTB kann nach formaler Prüfung der Kennzeichnungsänderung ggf. widersprechen. Eine technische Bewertung findet dabei nicht statt. Szenario 3: Der Hersteller befindet, dass sein Produkt von den Änderungen betroffen ist. Er muss z. B. eine neue Anforderung bzw. Prüfung nachweisen, wodurch sich ggf. die Konstruktion des Produkts geringfügig verändert. Konsequenzen: > Der Hersteller schickt die Dokumentation zu den durchgeführten bzw. den in der PTB durchzuführenden Prüfungen sowie die technischen Unterlagen mit den geringfügigen Änderungen an die PTB mit der Bitte um Stellungnahme bzw. Ausführung. > Die PTB wird nach positiver Begutachtung der Prüfungen und Unterlagen einen Brief verfassen, in dem die Unbedenklichkeit bestätigt wird oder auf Wunsch auch eine Ergänzung zu der jeweiligen EG- Baumusterprüfbescheinigung (bei Akzeptanzproblemen) ausstellen. > Gleichzeitig verweist der Hersteller weiter auf die EG-Baumusterprüfbescheinigung nach den alten Ausgaben. Szenario 4: Der Hersteller befindet, dass sein Produkt betroffen ist, und dass die Änderungen wesentlich sind (siehe Annex ZY der neuen Europäischen Norm). Konsequenzen: > Der Hersteller beantragt eine Ergänzung zur bestehenden EG-Baumusterprüfbescheinigung unter Zugrundelegung der neuen Ausgaben der Normen oder eine neue EG-Baumusterprüfbescheinigung. > Er ändert die EG-Konformitätserklärung und legt die neuen Normenausgaben zu Grunde. Gleichzeitig verweist er auf die geänderte oder neue EG-Baumusterprüfbescheinigung. Der internationale Markt im Explosionsschutz Auch im Explosionsschutz nimmt die Bedeutung des internationalen Marktes immer mehr zu. Besonders die deutsche Industrie ist überdurchschnittlich abhängig vom weltweiten Handel mit Geräten und Ingenieurdienstleistungen, dessen Grundlage möglichst vollständig harmonisierte IEC/ ISO-Normen, Zertifizierungsverfahren und staatliche Verordnungen sein sollten. Die Kunden für explosionsgeschützte Geräte sind überwiegend in den Bereichen der chemischen Industrie, Öl- und Gasindustrie sowie in der Pharmaindustrie und deren Zulieferern angesiedelt. Für den globalen Markt benötigen Herstellerfirmen neben den Europäischen Zertifikaten (EG-Baumusterprüfbescheinigung, QS-Mitteilung für die Anerkennung der Qualitätssicherung bei der Herstellung) auch ein Zertifikat nach dem IECEx-System sowie für den nordamerikanischen Markt eine UL (Underwriters Laboratories) oder FM (Factory Mutual)- Zulassung. Die Realisierung der Vision vom weltweit gültigen Zertifikat wird wohl noch etwas Zeit brauchen. Die PTB hat sich deshalb für die Ausstellung von ATEX-Zertifikaten und von IECEx-Zertifikaten qualifiziert. Für Hersteller bietet die PTB weiterhin durch die Partnerschaft mit UL und deren Fachexperten auf dem Gelände der PTB einen erleichterten Einstieg in den US-Markt an (siehe auch Neue Entwicklungen in der Zusammenarbeit der PTB mit anderen Zertifizierungsstellen ). Die Rolle der PTB im Explosionsschutz Fragen der öffentlich-technischen Sicherheit wozu auch der Explosionsschutz gehört sind als Teil der Daseinsvorsorge weitgehend in die Zuständigkeit des Staates gelegt. Ihm ist damit für die ordnungsgemäße Durchführung dieses Auftrages Verantwortung übertragen. Im Bereich des Explosionsschutzes nehmen diese Verantwortung die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) und die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) in abgestimmter Arbeitsteilung wahr. Ein gemeinsames Gremium von BAM und PTB in der Form des heutigen Lenkungsgremiums Physikalisch Chemische Sicherheitstechnik hat sich als eine sehr effiziente Lösung für die Wahrnehmung der Aufgaben des Staates im Explosionsschutz erwiesen. Das Aufgabengebiet erstreckt sich hier von der Beratung der Bundesregierung, der Wahrnehmung deutscher Interessen in internationalen und europäischen Ex-Zeitschrift 2012 Seite 15

16 Herausforderungen an Dienstleistungen im Explosionsschutz Normungs- und sonstigen Fachorganisationen, der Dienstleistung bis hin zur Forschung. PTB und BAM betreiben anwendungsorientierte und pränormative Grundlagenforschung; sie entwickeln Normen zum Nutzen der deutschen Industrie und zur Aufrechterhaltung des Sicherheitsniveaus im Explosionsschutz. Zur Erzielung von Exporterleichterungen der Hersteller trifft die PTB internationale Vereinbarungen mit anderen Prüfstellen (u. a. in der USA, in Japan und China), fördert maßgeblich das internationale IECEx- System (Prüf- und Zertifizierungsschema) und trägt darüber hinaus durch Vorträge und Gremienarbeit entscheidend zum internationalen Wissenstransfer bei. Zur Wahrnehmung dieser Aufgaben gehört, dass die PTB zum Kompetenzerhalt eigene Prüfkapazitäten für Dienstleistungsaufgaben vorhält. Das zieht nach sich, dass sie auf der Grundlage der europäischen Richtlinien auch als Benannte Stelle agieren muss. Die prüftechnische Kompetenz der PTB im Bereich des Explosionsschutzes ist deshalb die Voraussetzung dafür, dass sie durch entsprechendes Ansehen international agieren und die Interessen der deutschen Wirtschaft vertreten kann. Gleichwohl ist es die Strategie der Bundesanstalt, nur solche Prüfungen durchzuführen, die keinen Routinecharakter haben und für die keine Voraussetzungen für eine gleichwertige Aufgabenerfüllung bei anderen Prüfstellen gegeben sind. Der Regelfall ist die Prüfung und Bewertung komplexer Systeme, bei denen das Forschungsumfeld der PTB von Nutzen ist und die Zusammenarbeit mit der BAM positiv einfließt. Die PTB steht als Benannte Stelle im europäischen Binnenmarkt im Wettbewerb mit Prüfstellen anderer Mitgliedstaaten. Die von der PTB erhobenen Gebührensätze sind Ergebnis einer internen Kosten- und Leistungsrechnung; sie haben eine Größenordnung, die einen hohen Grad an Kostendeckung ermöglicht. Diese Kostenhöhe ist Gewähr dafür, dass die PTB nicht über den Preis Vorteile am Markt erzielt. Die hohe Nachfrage nach Prüfdienstleistungen der PTB ist überwiegend darin begründet, dass ihren Zertifikaten ein hohes Vertrauenspotential entgegengebracht wird - nicht zuletzt durch ihre hohe Sachkompetenz und wirtschaftliche Unabhängigkeit. Auch die Arbeit der PTB in wichtigen nationalen und internationalen regelsetzenden Gremien ist unter Berücksichtigung des aufgezeigten Aufgabenspektrums unerlässlich; die PTB kann hier neutral und als unabhängiger Partner agieren. So werden bevorzugt koordinierende Funktionen angestrebt, wie z. B. die Planung und Organisation von Ringvergleichen oder die Einrichtung von Wissensspools (Ex-Dienst, etc.). Der Trend geht zu immer mehr Eigenverantwortung der Industrie, aber in Fragen der industriellen Sicherheitstechnik funktioniert die Deregulierung nur, wenn zwischen Staat und Industrie eine neutrale und fachlich kompetente Stelle mitwirkt. Sowohl Industrie als auch die betroffenen Ministerien BMWi/ BMAS bewerten diese Funktion der PTB als sehr hilfreich. Anerkennung von Hersteller- QM-Systemen Bei der Konformitätsbewertung sind die Module der Qualitätssicherung in der Produktionsphase ein Kernelement der neuen Konzeption. In den Fällen, wo in der Richtlinie 94/9/EG eine Baumusterprüfung gefordert wird, ist auch ergänzend ein Qualitätssicherungs-Modul notwendig, abgestuft nach den Kategorien, d. h. dem Sicherheitsniveau des Produktes. Für Geräte der Kategorie 1 (Zone 0 oder 20) und für Schutzsysteme ist das Modul QS-Produktion erforderlich; alternativ kann eine Prüfung des Produktes selbst durch die Benannte Stelle erfolgen, was allein aus Kostengründen eine seltene Ausnahme bleiben wird. Das Gleiche gilt für die EG Einzelprüfung, die für alle Kategorien anwendbar wäre und wohl eher für komplexe Einzelanfertigungen gedacht ist. In den Anhängen IV und VII der Richtlinie wird in gleicher Weise für die QM-Anerkennung gefordert, dass die Benannte Stelle das QM-System bewertet. Diese und weitere Anforderungen werden so ausgelegt, dass ein allgemeines QM-System- Zertifikat nach ISO 9000 nicht ausreichend ist, sondern eine produktspezifische bzw. richtlinienspezifische Bewertung nach EN bzw. künftig IEC/ISO erforderlich ist. In der PTB gilt dabei der folgende Grundsatz: Der Ex-Auditor ist ein Fachmann des Explosionsschutzes für bestimmte Zündschutzarten oder Produktgruppen und hat eine Ausbildung zur Bewertung von QS-Systemen erhalten. Grundsätzlich kann ein QS-System allein durch Experten der PTB bewertet werden; eine Ausweitung der Aktivitäten ist im Sinne der Deregulierung aber nicht gewollt in einem Markt, der bereits viele kompetente Anbieter hat. Deshalb wird ein aktuelles ISO 9000-Zertifikat einer anerkannten Stelle vorausgesetzt. Über die richtlinienspezifische Anerkennung des QS-Systems erhält der Hersteller eine entsprechende Mitteilung (Notification). Die Befristung der Anerkennung auf drei Jahre entspricht der üblichen Vorgehensweise bei QM-System-Zertifizierungen. Innerhalb der drei Jahre wird ein Überwachungsaudit durchgeführt. Die richtlinienspezifische QM-Anerkennung dient auch als Grundlage Seite 16 Ex-Zeitschrift 2012

17 für das IECEx-System, das einen QAR (Quality Assessment Report) erfordert, der mit seinen wichtigsten Daten im Internet eingestellt wird. Der Trend bei den Herstellerfirmen geht zunehmend zu außerdeutschen Fertigungsstandorten. Auch die Fertigung wesentlicher Teile von Geräten bei anderen Firmen (verlängerte Werkbank) ist immer häufiger zu finden. Die PTB stellt sich darauf durch verschiedene Strategien ein: > Nutzung externer Auditoren (z. B. in China) mit gleichem Anspruch wie an PTB- Mitarbeiter, > Matrix-Zertifizierung bei Herstellern mit mehreren Fertigungsstandorten, aber einheitlichem QM-System, > Auditierung von Zulieferern, die für den Explosionsschutz wichtige Baugruppen bzw. Komponenten fertigen. Vergleichsmessungen zwischen den nach ATEX Benannten Stellen und IECEx-Prüflaboratorien Der Konvergenzprozess innerhalb der Normung muss hinsichtlich der nachhaltigen Umsetzung in die Praxis der Mess-, Prüf- und Bewertungstätigkeiten durch eine enge Kommunikation zwischen den Benannten Stellen begleitet werden. Deswegen wurde unter Leitung der PTB im Jahr 2008 weltweit erstmalig damit begonnen, ein umfangreiches systematisches Programm mit Vergleichsmessungen zwischen den Benannten Stellen zu planen und umzusetzen. Gleichzeitig soll dabei ein Referenz-QM-Handbuch (ISO/IEC 17025, 17065) entstehen, so dass in Zukunft alle Benannten Stellen möglichst nach denselben Regeln Geräte prüfen und zertifizieren können. Auf die Fachbereiche des Explosionsschutzes in der PTB kommt dabei mehr und mehr die Rolle des weltweiten Koordinators bzw. die Funktion eines Referenzlaboratoriums zu. Das Programm für Vergleichsmessungen beginnt mit den Messgrößen für Explosionsdruck (Zündschutzart Druckfeste Kapselung) und Funkenzündung (Zündschutzart Eigensicherheit). Hier werden speziell präparierte Prüflinge zeitgleich an weltweit 41 Prüfstellen gesandt. Dabei sind auch unter Anwendung der ISO/IEC Proficiency Testing auf die Programme des Explosionsschutzes sowie die Entwicklung von Labornormalen zur Rückführung der Messgrößen für Explosionsdruck und Zündgrenzwerte der Eigensicherheit Regeln zu erarbeiten. Mittelfristiges Ziel ist es, die Teilnahme an den Proficiency Testing Programmen zumindest im IECEx-System als verpflichtende Bedingung für die Ausstellung von IECEx-Zertifikaten festzuschreiben. Erste Ergebnisse aus den bereits laufenden Vergleichsmessungen waren für den Beginn des Jahres 2011 erwartet worden. Neue Entwicklungen in der Zusammenarbeit der PTB mit anderen Zertifizierungsstellen Insbesondere in Fragen der Sicherheit arbeiten Kompetenzstellen mit höchster Motivation international zusammen, um ihre Erfahrungen im Sinne des optimalen Schutzes der Bevölkerung auszutauschen. Der wissenschaftlich-technische Erkenntnisstand im Fachgebiet des Explosionsschutzes wird daher auch nicht mehr in nationalen, sondern in internationalen ISO- und IEC-Normen niedergeschrieben. Die Regelwerke werden weltweit, u. a. zur Durchführung von Konformitätsbewertungen an explosionsgeschützten Geräten angewendet. Um die Gleichförmigkeit der alltäglichen Anwendung in den weltweit über 50 Laboratorien sicherzustellen, haben alle Laboratorien ein Interesse an einer möglichst engen Zusammenarbeit. Underwriters Laboratories Inc. (UL) und die Physikalisch Technische Bundesanstalt haben sich daher entschlossen, einige ihrer Fachexperten auf dem Gelände der PTB in einer Arbeitsgruppe zusammenarbeiten zu lassen. Hauptsächlich die Konformitätsbewertungen auf der Basis der Normengruppe der IEC werden in gemeinsamen Teams durchgeführt. Die Fachexperten von UL bearbeiten auch Konformitätsbewertungen nach US-amerikanischen Standards (NEC-Artikel 500/Divison 1 und 2, NEC-Artikel 505/Zone, Class I, II und III). Die deutschen Hersteller können durch die enge Zusammenarbeit von UL und PTB nun in Braunschweig sowohl Zulassungen für den nordamerikanischen Markt als auch für den EU-Binnenmarkt erhalten. Dieses stellt eine erhebliche Vereinfachung für den Zulassungsprozess zu den wichtigsten Märkten dar. UL und PTB werden den Erfolg der engen Zusammenarbeit anhand von Kundenbefragungen überprüfen und bei positiver Rückmeldung weiter ausbauen. Auch andere Kompetenzstellen des Explosionsschutzes sind eingeladen, sich diesem Organisationsmodell anzuschließen. Unveränderter Nachdruck aus PTB-Mitteilungen 121 (2011, Heft 1) Ex-Zeitschrift 2012 Seite 17

18 Recht, Normen und Technik Physikalisch-Chemische Sicherheitstechnik und Explosionsschutz in PTB und BAM von Michael Beyer, Heino Bothe und Thomas Schendler BAM und PTB gemeinsam für die Physikalisch-Chemische Sicherheitstechnik Unter diesem Motto arbeiten die BAM Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung und die PTB abgestimmt, aber mit eigenen Schwerpunkten, eng auf dem Gebiet des Brand- und Explosionsschutzes zusammen. Das Ziel dieser Zusammenarbeit ist die Gewährleistung sicherer Prozesse und Technik in einem sich ständig verändernden technischen und industriellen Umfeld. Das vorliegende Themenheft der PTB-Mitteilungen zeigt einen Ausschnitt aus dem gemeinsamen Aufgabengebiet mit dem Schwerpunkt des klassischen Explosionsschutzes. Ein augenfälliges Beispiel für diese Zusammenarbeit sind die seit 30 Jahren gemeinsam veranstalteten Kolloquien zu Fragen der chemischen und physikalischen Sicherheitstechnik. Auch beim 12. Kolloquium dieser Reihe präsentierten beide Bundesanstalten am 15. und 16. Juni 2010 wieder ihre aktuellen Entwicklungen und Forschungsergebnisse. Teilnehmer aus wissenschaftlichen und sicherheitstechnischen Institutionen, aus Behörden, aber auch Hersteller explosionsgeschützter Geräte und sicherheitsrelevanter Ausrüstung sowie Betreiber von Anlagen mit Explosionsgefährdungen nutzten diese Gelegenheit, sich über den Stand von Wissenschaft und Sicherheitstechnik zu informieren und mit den Mitarbeitern von BAM und PTB sicherheitstechnische Praxisfragen zu diskutieren. In zwei Tagen intensiver wissenschaftlicher und sicherheitstechnischer Diskussion wurde die große Bandbreite und die damit verbundene technisch-wissenschaftliche Expertise von BAM und PTB auf dem Gebiet der physikalisch-chemischen Sicherheitstechnik deutlich. Aufgabenteilung zwischen PTB und BAM Die Physikalisch-Chemische Sicherheitstechnik im Aufgabenbereich von PTB und BAM umfasst im Wesentlichen die Untersuchung und Bewertung von > gefährlichen Stoffen und Gütern, > gefährlichen chemischen Reaktionen, > Verfahren, Anlagen, Anlagenteilen und Sicherheitseinrichtungen für den Umgang mit gefährlichen Stoffen und Stoffsystemen. Der Explosionsschutz als Teilgebiet der Physikalisch-Chemischen Sicherheitstechnik ist zu verstehen als Summe der Schutzmaßnahmen bei ungewollten Oxidationsreaktionen in der Gasphase unter atmosphärischen Bedingungen mit nachfolgendem Anstieg von Temperatur und Druck in geschlossenen Systemen auch außerhalb atmosphärischer Bedingungen. Dieses Gebiet erstreckt sich daher von den stofflichen Eigenschaften über die Gemischausbreitung, die Zündquellenbeherrschung und Begrenzung der Explosionsauswirkungen, die Beschaffenheitsanforderungen an Geräte, Schutzsysteme und Anlagen bis hin zu den Betriebsvorschriften der Anlagensicherheit und des Transports gefährlicher Güter. In der PTB werden ausschließlich Fragen des Explosionsschutzes bearbeitet. Dazu gehören die oben genannten apparativen Fragestellungen mit dem Schwerpunkt der Vermeidung von elektrischen und mechanischen Zündquellen sowie Fragen zum Umgang mit brennbaren Flüssigkeiten. In der BAM hingegen ist die Physikalisch-Chemische Sicherheitstechnik als Ganzes Schwerpunktaufgabe. Dazu gehören neben den in diesem Heft behandelten Themen generell die Ermittlung Seite 18 Ex-Zeitschrift 2012

19 und Bewertung gefährlicher Stoffeigenschaften sowie die Sicherheit z. B. von Druckbehältern und Lageranlagen und Festlegungen für den Transport gefährlicher Güter. Im engeren Bereich des Explosionsschutzes ist die BAM stofflich für den Umgang mit brennbaren Gasen und Stäuben zuständig, befasst sich aber anders als die PTB nicht mit Fragen des elektrischen Explosionsschutzes. Die beschriebene Aufgabenteilung für Standardaufgaben besteht im Wesentlichen schon seit Jahrzehnten und hat sich gut bewährt. Im Falle neuer oder komplexer, übergreifender Fragestellungen werden die Aufgaben gemeinsam in enger Absprache geklärt. Darüber hinaus gibt es seit 2005 ein gemeinsames Lenkungsgremium für den Bereich der Physikalisch-Chemischen Sicherheitstechnik, in dem mittel- bis langfristige fachliche und strukturelle Planungen, große Investitionen und Maßnahmen zur gemeinsamen Außendarstellung des Fachgebietes abgestimmt werden. Ziel ist eine gemeinsame effiziente und effektive Bearbeitung der Kernaufgaben Politikberatung, Industrieberatung (Gutachten, Normung etc.), Förderung der Wirtschaft durch wissenschaftsbasierte Dienstleistungen (Prüfung und Zulassung) und Erarbeitung wissenschaftlicher Erkenntnisse im vorhandenen Netzwerk der Sicherheitsforschung. Der nachfolgende Beitrag dieses Heftes Herausforderungen an Dienstleistungen im Explosionsschutz beleuchtet, dass nicht nur in der Forschung erhebliche Neuerungen auf das Fachgebiet einwirken. Bild 1: Im Dezember 2005 kam es im englischen Tanklager Buncefield nach Freisetzung einer großen Ottokraftstoffdampfwolke zu mehreren Explosionen und einem verheerenden Folgebrand (Quelle: Politikberatung und Wissenstransfer in die Industrie Als Ressortforschungseinrichtungen der Bundesregierung kommen BAM und PTB spezifische Aufgabenstellungen zu, damit sie ihrer Scharnierfunktion zwischen den Interessen der Wirtschaft und der Gesellschaft gerecht werden können. Ein wesentlicher Bestandteil dieser Funktion ist die Beratung der Bundesregierung in den sicherheitstechnischen Gremien verschiedener Bundesministerien, die sich u. a. mit dem Anpassungsbedarf des Regelwerkes nach großen Explosionsunfällen befassen (Bild 1). Dazu gehören u. a. der Ausschuss für Betriebssicherheit (ABS) und der Ausschuss für Gefahrstoffe (AGS) des Bundesministeriums für Arbeit und Soziales (BMAS), der Ausschuss Gefahrgutbeförderung (AGGB) und der Gefahrgut-Verkehrs-Beirat beim Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwick- lung (BMVBS) sowie die Kommission für Anlagensicherheit (KAS) des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU) mit diversen Untergremien. Vertreter von BAM und PTB arbeiten weiterhin in den regelsetzenden Gremien der Berufsgenossenschaften mit und beraten darüber hinaus auch die Gewerbe- und Marktaufsicht der Bundesländer sowie andere Behörden, aber auch die Industrie (u. a. Hersteller explosionsgeschützter Geräte und Betreiber überwachungsbedürftiger Anlagen). Wie in vielen anderen Branchen nimmt auch im Explosionsschutz die Bedeutung des internationalen Marktes immer mehr zu. Insbesondere die deutschen Unternehmen sind sehr stark vom globalen Handel mit technischen Produkten und Ingenieurdienstleistungen abhängig. Für die Industrie (Hersteller wie auch Betreiber von überwachungsbedürftigen Anlagen) spielt daher die Ex-Zeitschrift 2012 Seite 19

20 Physikalisch-Chemische Sicherheitstechnik und Explosionsschutz in PTB und BAM Vermeiden explosionsfähiger Atmosphäre Reduzieren der Auswirkungen von Explosionen Vermeiden von Zündquellen Bild 2: Die Maßnahmen des Explosionsschutzes werden in drei Teilaspekte gegliedert: Das Vermeiden explosionsfähiger Atmosphäre, das Vermeiden von Zündquellen und das Begrenzen der Auswirkungen von Explosionen auf ein unbedenkliches Maß europäische und internationale Normung eine immer größere Rolle. Wesentlich sind dabei die harmonisierten europäischen Normen, die die Vermutung der Konformität mit europäischen Richtlinien auslösen, hier insbesondere die Normen von CENELEC/TC 31 Elektrische Betriebsmittel für explosionsgefährdete Bereiche und CEN/TC 305 Explosionsfähige Atmosphären Explosionsschutz mit der Vermutungswirkung in Bezug auf die Richtlinie 94/9/EG. Die Normen des elektrischen Explosionsschutzes werden inzwischen nahezu ausschließlich auf IEC-Ebene erarbeitet (im IEC/TC 31 Equipment for explosive atmospheres ) und dann als harmonisierte europäische Normen übernommen. Bei den Normen des CEN/TC 305 für nichtelektrische Geräte, Schutzsysteme und sicherheitstechnische Kenngrößen, die bisher ausschließlich auf europäischer Ebene entwickelt wurden, beginnt dieser Prozess gerade im IEC/SC 31M Non-electrical equipment and protective systems for explosive atmospheres, das ISO-Normen auf diesem Gebiet erarbeitet. Mitarbeiter der vier PTB-Fachbereiche des Explosionsschutzes und der Abteilung Chemische Sicherheitstechnik der BAM arbeiten auf allen Ebenen dieses Normungsprozesses in fachlichen und leitenden Funktionen mit. Sie vertreten dabei sicherheitstechnische und technologische Grundsätze, wie sie in Deutschland und Europa über Jahre entwickelt wurden und unterstützen damit auch die vielen KMU, die sich selber nicht an der internationalen Normung beteiligen können. Für den außergewöhnlichen Einsatz in diesem Normungssektor ist Dr. Uwe Klausmeyer 2009 mit dem Lord Kelvin Award der Internationalen Elektrotechnischen Kommission (IEC) ausgezeichnet worden. Forschungs- und Entwicklungsarbeiten in PTB und BAM zu den Eigenschaften explosionsfähiger Atmosphären, über elektrische und nichtelektrische Zündquellen sowie zum Ablauf von Explosions- und Detonationsvorgängen unterstützen als pränormative Forschung die Normungs- oder Regelwerksarbeiten oder bilden Grundlagen für technische Entwicklungen. Grundzüge des Explosionsschutzes Die Grundzüge des Explosionsschutzes, die im Folgenden skizziert werden, bilden sich auch in der Arbeitsstruktur von BAM und PTB ab. Nähere Erläuterungen zu den Arbeiten beider Bundesanstalten geben dann die weiteren Fachbeiträge dieses Heftes. Die sicherheitstechnische Beurteilung von Explosionsgefährdungen ist von entscheidender Bedeutung für viele technische Prozesse. Die Maßnahmen des Explosionsschutzes gliedern sich klassisch in drei verschiedene Teilgebiete (Bild 2). Zunächst wird die Vermeidung explosionsfähiger Atmosphären betrachtet. Gelingt dies sicher, z. B. durch Verwendung nichtbrennbarer Ersatzstoffe oder Prozessführung außerhalb der Explosionsgrenzen, sind keine weiteren Explosionsschutzmaßnahmen mehr nötig. Kann aber explosionsfähige Atmosphäre nicht sicher vermieden werden, steht die Beherrschung von Zündquellen im Vordergrund. Für den Fall, dass Prozesse nicht vollständig zündquellenfrei betrieben werden können oder das Versagen von technischen Schutzmaßnahmen nicht ausgeschlossen werden kann, müssen dann im nächsten Schritt die Auswirkungen von Explosionen auf ein unbedenkliches Maß begrenzt werden. Seite 20 Ex-Zeitschrift 2012