Arbeitsschutz beim Strahlen mit CO 2 als Strahlmittel. Robert Veit. Institut für Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb. Technische Universität Berlin

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1 1 Arbeitsschutz beim Strahlen mit CO 2 als Strahlmittel Seite 1 Robert Veit Das Produktionstechnische Zentrum Berlin (PTZ) Institut für Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb Technische Universität Berlin Arbeitsschutz beim Strahlen mit CO 2 als Strahlmittel Seite 2 Motivation Ausgangssituation Gefährdungspotenzial Ausrüstung und Geräte Strahlmittel Strahlprozess

2 2 Motivation Seite Vermeidung von Arbeitsunfällen Vermeidung gesundheitlicher Langzeitschäden (u. a. Berufskrankheiten) Meldepflichtige Arbeitsunfälle je 1. Mio. geleisteter Arbeitsstunden (ab 1991 einschließlich der neuen Bundesländer) Quelle: HVBG Arbeitsunfallstatistik 200 Meldepflichtige Arbeitsunfälle Seite 4 Quelle: HVBG Arbeitsunfallstatistik 200 Quelle: Europäische Agentur für Sicherheit und Gesundheitsschutz am Arbeitsplatz

3 Tödliche Unfälle*) Seite 5 XXX Quelle: Europäische Agentur für Sicherheit und Gesundheitsschutz am Arbeitsplatz Tödliche Unfälle*) Seite 6 *) Ab 1991 einschließlich der neuen Bundesländer; 1991 relativ niedrige Zahl wegen Verzögerung der versicherungsrechtlichen Feststellung in den neuen Bundesländern Quelle: HVBG Arbeitsunfallstatistik 200

4 4 Meldepflichtige Arbeitsunfälle nach Wochentagen Seite 7 XXX Quelle: HVBG Arbeitsunfallstatistik 200 Gefährdungen durch Ausrüstung und Geräte Seite 8 Drucklufterzeugung, Aufbereitung, Verteilung Bersten von Druckbehälter, Schläuchen und Leitungen schlagartig wegfliegende Teile Unsachgemäße Aufstellung bei fahrbaren Kompressoren Stürze durch Stolpern über Schläuche (bis zu 2100 Unfälle pro Jahr) Strahlanlage mangelnde Erdung unkontrollierte Bewegungen Quelle: IceTech Umgehung von Sicherheitseinrichtungen

5 5 Gefährdungen durch das Strahlmittel Seite 9 Hautkontakt mit Trockeneis kann zu Kälteverbrennungen führen Erhöhte CO 2 -Konzentration verursacht beschleunigtes Atmen und Kopfschmerz Trockeneispellets, Trockeneisblock Quelle: Linde Hohe CO 2 -Konzentration wirkt erstickend CO 2 -Gas ist schwerer als Luft und sammelt sich in Bodennähe (Kohlendioxidsee) CO 2 - ist geruchlos Unfälle durch gefährliche Stoffe Seite 10 Quelle: HVBG Arbeitsunfallstatistik 200

6 6 Seite 11 CO 2 -Konzentration am Arbeitsplatz Arbeitsplatzgrenzwert in der Gefahrstoffverordnung (GefStoffV): zeitlich gewichtete durchschnittliche Konzentration eines Stoffes bezogen auf einen Referenzzeitraum Ziel: Ausschluss von akuten oder chronischen Auswirkungen auf die Gesundheit Maximale Arbeitsplatzkonzentration (MAK) für CO 2 : ml/m (ppm) bzw mg/m Die mittlere Konzentration soll in einem 15-Minuten-Zeitraum die vierfache Grenzwertkonzentration nicht überschreiten. Die Dauer der erhöhten Exposition darf in einer Schicht insgesamt nicht eine Stunde übersteigen. Seite 12 Maßnahmen zur Minderung der Exposition durch luftfremde Stoffe nach VDI 2262 Blatt 1 Primärmaßnahmen / Verfahrenstechnische Maßnahmen Stoffauswahl, Stoffsubstitution Anlagentechnik, Betriebstechnik, Fertigungstechnik Sekundärmaßnahmen / lufttechnische Maßnahmen Erfassungstechnik Raumlufttechnik Ergänzende Maßnahmen / persönliche Maßnahmen Sauberkeit, Hygiene, Hautschutz persönliche Schutzausrüstung

7 7 Lufttechnische Maßnahmen Seite 1 Verdünnungslüftung Beispiel: ρco = 1,85kg / m (15 C,1bar) 2Gas m = 100 CO kg / h 2 CO 54,05m / h 2 = Luft = 10 m / min = 600 m / h CO2 CO2 Konzentration = = 0,08269m / m = 8269ml / m ( ppm) Luft + CO2 CO2 AGW = = 0, Zul. Zul. Luft CO2 CO2 = 0,005 = 10156m / h Luft Zul. CO2 54,05m / h = 600m / h 54,05m / h 0,005 Lufttechnische Maßnahmen Seite 14 Erfassung am Entstehungs- oder Austrittsort unter Berücksichtigung von Stofffreisetzung und Stoffausbreitung min. CO 2 Zuluft Überwachung in Kopfhöhe Erfassung am Austrittsort max. CO 2 Erfassung am Boden vgl. VDI 802

8 8 Gefährdungen durch den Strahlprozess Seite 15 CO 2 Konzentration Einwirkung des Druckstrahls Lose Bauteile Staubbelastung Lärm Berufsunfähigkeitsrenten nach Ursache Seite 16 Gesamtbestand: Renten Hautkrankheiten (BK-Gr. 51): Sonstige: Anorganische Stäube (BK-Gr.41): Quelle: BGIA Mechanische Einwirkungen (BK-Gr. 21): Lärm (BK-Gr. 2): Renten nach BKV-Liste ohne diejenigen nach DDR-BKVO. Renten nur an Erkrankte, nicht die an Hinterbliebene.

9 9 Staubbelastung Seite 17 Beim Trockeneistrahlen oft unbekannt: Zusammensetzung des Staubs Höhe der Staubkonzentration Unterscheidung zwischen einatembarer Staubfraktion (Arbeitsplatzgrenzwert 10 mg/m )* und alveolengängiger Staubfraktion (Arbeitsplatzgrenzwert mg/m )* Quelle: StBG * bezogen auf eine Schicht von 8 Stunden Teilchengrößen verschiedener fester und flüssiger Stoffe Teilchendurchmesser in μm ,1 0,01 0,001 Seite 18 Regentropfen Partikel in der Luft Sprühregen Bakterien Viren Pollen Tabakrauch Wassernebel Ölnebel Flugasche Zement SiO 2 -Staub Ruß Magnesiumoxidrauch Sublimationsrauche Gußputzereistaub Schweißrauch Holzstaub Farbnebel vgl. VDI 2262 Blatt 1

10 10 Atemschutz - Partikelfiltrierende Halbmasken Seite 19 Filterklasse Zulässige Gesamtleckage in % Maximale Staubbelastung in mg/m³ einatembar alveolengänig P P vgl. EN 149 P Seite 20 Probleme im Umgang mit partikelfiltrierenden Halbmasken Ungenaue Passform führt zu Aufhebung der Filterfunktion Bakteriologische Belastung bei unterlassenem Filterwechsel Mangelnde Akzeptanz durch Erschwerung der Atmung Eignung des Mitarbeiters muss arbeitsmedizinisch nachgewiesen werden Quelle: Dräger

11 11 Lärmbelastung Seite 21-5 Mio. Beschäftigte in Deutschland sind an ihrem Arbeitsplatz gesundheits-gefährdenden Lärmbelastungen ausgesetzt. mehr als 6000 anerkannte Lärmschwerhörigkeitsfälle im Jahr ca. 600 neue BK-Rentenfälle Lärm im Jahr ca. 170 Mio. jährliche Rentenzahlungen der Berufsgenossenschaften Quelle: Bundesamt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin Quelle: BGIA Lärmbelastung Seite 22 Gehörschäden sind nicht zu erwarten, wenn der personenbezogene Beurteilungspegel* 85 db(a) unterschreitet, der ortbezogene Beurteilungspegel 105 db(a) unterschreitet, der Höchstwert des nicht-bewerteten Schalldruckpegels zu keinem Zeitpunkt 140 db erreicht. Schalldruckpegel db(a) personenbezogener Einwirkdauer Beurteilungspegel * Der personenbezogene Beurteilungspegel berücksichtigt die Einwirkdauer der Lärmbelastung. Bei temporär höherem Schalldruckpegel wird der maximal zulässige Wert entsprechend früher erreicht. < h 4 h 2 h 1 h 0 min 15 min 4,8 min 85 db(a)

12 12 Seite 2 Erforderliche Maßnahmen nach der Europäischen Richtlinie 200/10/EG Lärm Informations- und Unterweisungspflicht Gehörschutz zur Verfügung stellen Anspruch auf vorbeugende audiometrische Untersuchung, wenn Bewertung und Messung auf Gesundheitsrisiko hindeuten Anspruch auf Untersuchung, Gehör durch Arzt, bzw. Verantwortung des Arztes Gehörschutz-Tragepflicht Lärmminderungsprogramm Lärmbereichskennzeichnung Abgrenzung, bzw. Zugangseinschränkung, sofern technisch möglich und durch Expositionsrisiko gerechtfertigt Gesundheitsakte, falls Gefährdung gem. Art. 4(1) Bewertung und Messung ab 80 db(a) ab 80 db(a) ab 80 db(a) ab 85 db(a) ab 85 db(a) ab 85 db(a) ab 85 db(a) ab 85 db(a) ab 85 db(a) Artikel 8 Artikel 6 (1a) Artikel 10 (2) Artikel 10 (2) Artikel 6 (1 b) Artikel 5 (1,2) Artikel 5 () Artikel 10 () Persönlicher Schallschutz Seite 24 Stöpsel, Kapseln, Helme, Anzüge Schalldämmende Wirkung ist frequenzabhängig Typische Werte der Schalldämmung db Gehörschutz Hz Stöpsel Kapseln Dämmwerte werden für hohe, mittlere und tiefe Frequenzen angegeben (HML-Werte) Quelle: Maute