F. Hoffmann-La Roche AG, Felix Kohler

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1 SGVC Fachtagung vom 22. November 2012 Explosionsschutz-Richtlinien (ATEX) Implementierung in der chemischen Produktion F. Hoffmann-La Roche AG, Felix Kohler

2 Einleitung Explosionszonen Inertisierung Anlagenplanung Explosionsschutzdokument SGVC Fachtagung: Explosionsschutz-Richtlinien (ATEX) Implementierung in der chemischen Produktion 22. Nov / 2

3 Explosionsschutzmassnahmen Grundlagen Arbeitsmittel Arbeitsplatz SGVC Fachtagung: Explosionsschutz-Richtlinien (ATEX) Implementierung in der chemischen Produktion 22. Nov / 3

4 Einleitung Explosionszonen Inertisierung Anlagenplanung Explosionsschutzdokument SGVC Fachtagung: Explosionsschutz-Richtlinien (ATEX) Implementierung in der chemischen Produktion 22. Nov / 4

5 Explosionszonen Definition SGVC Fachtagung: Explosionsschutz-Richtlinien (ATEX) Implementierung in der chemischen Produktion 22. Nov / 5

6 Explosionszoneneinteilung Definition Dokumentation der EX-Bereiche EX-Zonen: Gase 0, 1 oder 2 (Häufigkeit und Dauer) Stäube 20, 21, 22 Temperaturklasse: Explosionsgruppe: T1 bis T6 IIA, IIB, IIC SGVC Fachtagung: Explosionsschutz-Richtlinien (ATEX) Implementierung in der chemischen Produktion 22. Nov / 6

7 Temperaturklassen Gase, Dämpfe und Nebel SGVC Fachtagung: Explosionsschutz-Richtlinien (ATEX) Implementierung in der chemischen Produktion 22. Nov / 7

8 Temperaturklassen Stäube 22. Nov / 8

9 Explosionszoneneinteilung Dokumentation Installationsvorschriften Das gesamte Areal sowie das Innere der pharmazeutischen, biotechnologischen und chemischen Produktionsanlagen müssen in Explosionszonen eingeteilt werden. Ausserhalb der Anlagen: Dispositionspläne (oder Listen) Kennzeichnung der Zutrittstüren Innerhalb der Anlagen: R & I Schema (ggf. Verfahrensfliessbild) EX-Zonengrenzen SGVC Fachtagung: Explosionsschutz-Richtlinien (ATEX) Implementierung in der chemischen Produktion 22. Nov / 9

10 Explosionszonenplan SUVA-Merkblatt (Schleuse als Zonengrenze) Natürliche oder künstliche Lüftung EX-Zone 0 EX-Zone 2 NG (nicht gefährdet) (überdruckbelüftet) SGVC Fachtagung: Explosionsschutz-Richtlinien (ATEX) Implementierung in der chemischen Produktion 22. Nov / 10

11 Explosionszonenplan Installationsvorschriften EX-Zonen Schraffuren (EN bzw. -2) Höhenangaben (Beispiele) Bis 1.5 m über Fussboden Bis 1.0 m unterhalb Decke Angabe der Temperaturklasse T1 bis T6 Angabe der Explosionsgruppe IIA, IIB, IIC Massnahmen an Zonengrenzen Schleuse Türschliesser Bodenschwellen Überdruckbelüftung Gasmelder (Konzept)

12 Explosionszoneneinteilung innerhalb der Anlagen Dokumentation Installationsvorschriften R & I Schema (ggf. Verfahrensfliessbild) Darstellung der EX-Zonengrenzen, falls unterschiedliche Einteilungen vorhanden sind SGVC Fachtagung: Explosionsschutz-Richtlinien (ATEX) Implementierung in der chemischen Produktion 22. Nov / 12

13 Explosionszoneneinteilung Staubexplosionszonen innerhalb der Anlagen SGVC Fachtagung: Explosionsschutz-Richtlinien (ATEX) Implementierung in der chemischen Produktion 22. Nov / 13

14 Explosionszoneneinteilung Staubexplosionszonen innerhalb der Anlagen SGVC Fachtagung: Explosionsschutz-Richtlinien (ATEX) Implementierung in der chemischen Produktion 22. Nov / 14

15 Einleitung Explosionszonen Inertisierung Anlagenplanung Explosionsschutzdokument SGVC Fachtagung: Explosionsschutz-Richtlinien (ATEX) Implementierung in der chemischen Produktion 22. Nov / 15

16 Inertisierung Definition Inertisierung, im Sinne des Explosionsschutzes, bedeutet die Verdrängung von Luftsauerstoff durch ein Inertgas, sodass sich keine explosionsfähige Atmosphäre bilden kann. Inertisierungsverfahren Druckwechselverfahren (Unter- oder Überdruck) Durchflussspülung Verdrängung durch Flüssigkeit (Wasser oder Flüssigkeit mit hohem Flammpunkt) und anschliessenden Begasen mit Inertgas SGVC Fachtagung: Explosionsschutz-Richtlinien (ATEX) Implementierung in der chemischen Produktion 22. Nov / 16

17 Inertisierungsverfahren Massnahmen zur Reduzierung der EX-Zonen Hinweis: Zonenreduktion durch manuelle Erst-Inertisierung und Überwachung TRBS 2152, Teil 2 Vermeidung oder Einschränkung gefährlicher explosionsfähiger Atmosphäre 22. Nov / 17

18 Inertisierungsverfahren Druckwechsel im Unterdruck (Anlagensteuerung) PLS 22. Nov / 18

19 Inertisierungsverfahren Durchflussspülung (Anlagensteuerung) 22. Nov / 19

20 Manuelle Erst-Inertisierung und Überwachung Organisatorische Massnahmen Die Einteilung in EX-Zone 1 ist zulässig wenn: Dies anhand der technischen oder Prozess-Risikoanalyse aufgezeigt werden kann Inertisierungsprozedere in Arbeitsplatzvorschriften oder SOP s festgehalten und Arbeitsschritte mit Visum des Mitarbeitenden dokumentiert werden Verantwortlichkeiten für die entsprechenden Anlagen klar geregelt sind Inertisierung nach Operationen, wie z.b. Befüllen, Feststoffeintrag, Musterzug, Animpfen, Reparatur- oder Reinigungsarbeiten sichergestellt ist Inertisierung durch ausgebildetes, qualifiziertes Fachpersonal durchgeführt wird Aus- und Weiterbildung der Mitarbeitenden gewährleistet ist SGVC Fachtagung: Explosionsschutz-Richtlinien (ATEX) Implementierung in der chemischen Produktion 22. Nov / 20

21 Einleitung Explosionszonen Inertisierung Anlagenplanung Explosionsschutzdokument SGVC Fachtagung: Explosionsschutz-Richtlinien (ATEX) Implementierung in der chemischen Produktion 22. Nov / 21

22 Gerätekategorien Explosionsschutz an Arbeitsmitteln 22. Nov / 22

23 Risikoprofil Explosionszonen und Zündquellen Die EX-Zone definiert die Wahrscheinlichkeit (Häufigkeit und Dauer) des Auftretens von explosionsfähigen Atmosphären Den EX-Zonen werden Geräte zugeordnet (Installationsvorschriften), welche das erforderliche Mass an Zündquellensicherheit gewährleisten Ergibt ein akzeptables Explosionsrisiko SGVC Fachtagung: Explosionsschutz-Richtlinien (ATEX) Implementierung in der chemischen Produktion 22. Nov / 23

24 Kennzeichnung von Geräten II 1 G EEx ia IIC T6 Temperaturklasse Explosionsgruppe Zündschutzart Explosionsschutz nach europäischen Normen Einsatzbereich (Gas und Dust) Gerätekategorie Gerätegruppe Kennzeichnung von Geräten mit Konformitätserklärung X = Besondere Bedingungen Hinweis auf Betriebsanleitung Anweisungen müssen vom Betreiber eingehalten werden! SGVC Fachtagung: Explosionsschutz-Richtlinien (ATEX) Implementierung in der chemischen Produktion 22. Nov / 24

25 Umsetzung der ATEX bei Altanlagen Vorgehensweise Problemstellung (Altanlage = Inbetriebnahme vor dem 1. Juli 2003) Bestehende Anlagen sind im Inneren der EX-Zone 0 zugewiesen Für Umbauten / Nachrüstungen sind die Geräte nicht für EX-Zone 0 erhältlich Konformitätserklärungen von nicht-elektrischen Geräten sind (häufig) nur für den Einsatz in der EX-Zone 1 zugelassen Der nicht zonenkonforme Einsatz dieser Geräte muss beurteilt und dokumentiert werden (Ausnahmebewilligung) Zündgefahrenbewertung mit zusätzlichen Schutzmassnahmen EX-Zonengrenzen müssen dokumentiert werden SGVC Fachtagung: Explosionsschutz-Richtlinien (ATEX) Implementierung in der chemischen Produktion 22. Nov / 25

26 Umsetzung der ATEX bei Altanlagen Umbauten / Nachrüstungen von Altanlagen (Inbetriebnahme vor 1. Juli 2003) EX-Zone im Anlageninneren nicht beurteilt EX-Zone 0 EX-Zone 0 mit Inertisierung EX-Zone 1 mit funktionssicherer Inertisierung Problem: - Mechanische Geräte nicht für EX-Zone 0 erhältlich (Konformitätserklärungen) Zündgefahrenbewertung mit zusätzlichen Schutzmassnahmen erforderlich Problem: Beurteilung der Inertisierung erforderlich Zündgefahrenbewertung der meisten Altgeräte bereits vorhanden Inertisierung und Explosionsschutzdokument bei beiden Varianten durch die SUVA gefordert. SGVC Fachtagung: Explosionsschutz-Richtlinien (ATEX) Implementierung in der chemischen Produktion 22. Nov / 26

27 Nicht zonenkonformer Einsatz Zündgefahrenbewertung Ziel und Zweck bewertet Zündgefahren von nicht-elektrischen Geräten und nennt die erforderlichen Schutzmassnahmen hilft in der Planungsphase, welche Anforderungen für die Verwendung in EX-Zonen zu erwarten sind kann bei sicherheitstechnischen Überprüfungen von Altgeräten herangezogen werden schafft eine Grundlage für die nicht bestimmungsgemässe Verwendung (Ausnahme) SGVC Fachtagung: Explosionsschutz-Richtlinien (ATEX) Implementierung in der chemischen Produktion 22. Nov / 27

28 Nicht zonenkonformer Einsatz Zündgefahrenbewertung Methode Analyse der Zündgefahr und deren Ursache Bewertung der Zündgefahr bezüglich der Häufigkeit ihres Auftretens Bestimmung der erforderlichen technischen und organisatorischen Massnahmen und deren Dokumentation Abschliessende Bewertung und Dokumentation mit: Dokumentation der Zündgefahrenbewertung Protokoll der Zündgefahrenbewertung EN ; Nicht-elektrische Geräte für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen, Teil 1: Grundlagen und Anforderungen bzw. erweitertes Berichtsschema von Dr.-Ing. Michael Beyer, PTB (Technische Überwachung Bd.45 (2004) Nr.3 März) SGVC Fachtagung: Explosionsschutz-Richtlinien (ATEX) Implementierung in der chemischen Produktion 22. Nov / 28

29 Nicht zonenkonformer Einsatz Zündgefahrenbewertung durch eine Massnahme von EX-Zone 2 nach EX-Zone 1 SGVC Fachtagung: Explosionsschutz-Richtlinien (ATEX) Implementierung in der chemischen Produktion 22. Nov / 29

30 Einsatz von Geräten mit zusätzlichen Massnahmen Nicht-elektrische Geräte SGVC Fachtagung: Explosionsschutz-Richtlinien (ATEX) Implementierung in der chemischen Produktion 22. Nov / 30

31 Einleitung Explosionszonen Inertisierung Anlagenplanung Explosionsschutzdokument SGVC Fachtagung: Explosionsschutz-Richtlinien (ATEX) Implementierung in der chemischen Produktion 22. Nov / 31

32 Explosionsschutzdokument Explosionsschutzdokument Enthält: Allgemein Geltende Regelungen / Weisungen Generelle Schutzmassnahmen Generelle organisatorische Massnahmen Zweck: Firmeninterne Zusammenstellung aller gesetzlichen Auflagen und Pflichten Nachweis für Behörden Roche: Umsetzung durch SGU-Weisung Enthält: Anlagenspezifisch Bezeichnung der Anlage Bezeichnung des Betreibers Verweis auf bestehende Risikoanalysen Spezifische Schutzmassnahmen Verweis auf EX-Zonen (inner- und ausserhalb der Anlage) Ausnahmeregelungen Zweck: Dokumentation für den Anlagenbetreiber Nachweis für Behörden (z.b. bei Abnahmen) Roche: Wird nicht gefordert. Umsetzung durch bestehende SGU-Weisungen und Richtlinien (Querverweise im Allgemeinen Explosionsschutzdokument)

33 Anlagenspezifisches Explosionsschutzdokument Beispiel (1 / 2) SGVC Fachtagung: Explosionsschutz-Richtlinien (ATEX) Implementierung in der chemischen Produktion 22. Nov / 33

34 Anlagenspezifisches Explosionsschutzdokument Beispiel (2 / 2) SGVC Fachtagung: Explosionsschutz-Richtlinien (ATEX) Implementierung in der chemischen Produktion 22. Nov / 34

35 Explosionsschutzdokument - Zugriffslösung F. Hoffmann-La Roche AG (1/2) Dokumente Gebäude- / Anlagensicherheitskonzept bzw. SGU-Konzept *) Technische Spezifikation Gebäudesicherheitspläne (Explosionszonen, Brandabschnitte, Fluchtweg, Notbeleuchtung) Explosionszoneneinteilungen im Inneren von Anlagen (R+I-Schema, Verfahrensfliessbild oder Prinzipschema) Technische Risikoanalysen Konformitätserklärungen (Installation der Geräte unter Berücksichtigung der Bedienungsanleitungen der Hersteller) Lüftungsanlagen Chemieanlagen Galenische Anlagen Infrastrukturanlagen X X X X *) X X X --- X X X X X X X --- X X X X SGVC Fachtagung: Explosionsschutz-Richtlinien (ATEX) Implementierung in der chemischen Produktion 22. Nov / 35

36 Explosionsschutzdokument - Zugriffslösung F. Hoffmann-La Roche AG (2/2) Dokumente Risikoanalysen von nicht zonenkonformen Geräten Safety Reviews, Interne Annahme Prozess-Risikoanalysen und Produktionsdokumentation (Betriebsvorschriften, Arbeitsanweisungen) Wartung und Instandhaltung unter Berücksichtigung der Betriebsanleitungen der Hersteller SGU-Schulungen der Mitarbeitenden Lüftungsanlagen Chemieanlagen Galenische Anlagen Infrastrukturanlagen X X X X X X X X X X X X X X X X X X SGVC Fachtagung: Explosionsschutz-Richtlinien (ATEX) Implementierung in der chemischen Produktion 22. Nov / 36

37 Innovation für die Gesundheit