Vorwort Responsible Care Arbeits- sicherheit Gesundheitsschutz Umweltschutz Meister, Techniker und Ingenieure Industriemeister Unterricht

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1 Vorwort Der chemischen Industrie kommt weltweit eine große Bedeutung zu. Der bis heute erreichte Lebenstandard, an dem eine wachsende Anzahl von Menschen teilhat, wurde durch eine unablässige Forschung und Entwicklung in Industriebetrieben ermöglicht. Mit dieser Entwicklung ging eine zunehmende Komplexität der chemischen Anlagen einher. Zeitgleich wuchs das Bestreben in den Industriebetrieben, die chemische Produktion mit dem höchstmöglichen Sicherheitsstandard zu betreiben. Dieses Bestreben führte zur Gründung der weltweiten Initiative Responsible Care (verantwortliches Handeln). Das Ziel dieser Initiative besteht in der ständigen Verbesserung von Arbeitssicherheit, Gesundheitsschutz und Umweltschutz. Responsible Care hat weltweit eine große Bedeutung gewonnen. Das Buch Responsible Care Arbeitssicherheit und Umweltschutz in Chemieanlagen richtet sich an Führungskräfte und zukünftige Führungskräfte in Betrieben der chemischen Industrie, insbesondere an Meister, Techniker und Ingenieure. Es stellt eine wertvolle Hilfe für die Gestaltung und Druchführung der betrieblichen Sicherheitsarbeit und des betrieblichen Umweltschutzes dar. Durch die klar strukturierte und leicht verständliche Darstellung der fachlichen Inhalte erleichtert das Buch den Einstieg in das breite Spektrum dieser Tätigkeiten; dabei stehen die wesentlichen Aspekte der Initiative Responsible Care stets im Vordergrund. Das Buch wurde auf die Inhalte des Rahmenlehrplanes zur Ausbildung zum Industriemeister der Fachrichtung Chemie abgestimmt. Es kann daher als begleitendes Werk im Unterricht eingesetzt werden. Darüber hinaus ist es für jeden, der die für die Arbeit in einem chemischen Betrieb wichtigen Kenntnisse zu Arbeitssicherheit und Umweltschutz im Selbststudium erarbeiten möchte, bestens geeignet. Inhalte aus Gesetzestexten und Verordnungen werden praxisnah vermittelt und anhand vieler Beispiele verdeutlicht. Zahlreiche Tabellen und Bilder untermauern die im Text dargestellten Inhalte. Viele Merksätze erleichtern das Lernen und tragen gemeinsam mit dem ausführlichen Sachwortverzeichnis dazu bei, dass Begriffe gezielt nachgeschlagen werden können. Ein umfangreicher Übungsteil ermöglicht eine Wiederholung und Vertiefung der im Buch vermittelten Inhalte. Die Hinweise unserer Leser wurden in der 2. Auflage berücksichtigt. Darüber hinaus wurden die Einstufung von Gefahrstoffen nach GHS sowie Lärm- und Vibrationsschutzverordnung ergänzt. Die wesentlichen Schwerpunkte dieses Buches sind: Aufbau und Organisation der betrieblichen Sicherheitsarbeit (Kapitel 1), Einstufung und Kennzeichnungen von Gefahrstoffen nach GHS (Kapitel 2), Aspekte des Gesundheitsschutzes der Lärm- und Vibrationsschutzverordnung (Kapitel 3), Aspekte der Anlagensicherheit und des Explosionsschutzes (Kapitel 3 und 4), Durchführung von Gefährdungsbeurteilung sowie Gestaltung von Betriebsanweisungen (Kapitel 5 und 6), korrektes Verhalten der Führungskräfte bei Verdacht auf Suchtmittelmissbrauch (Kapitel 7), grundlegende Aspekte der Initiative Responsible Care (Kapitel 8), Durchführung von Sicherheitsunterweisungen (Kapitel 9), wesentliche Maßnahmen des Umweltschutzes (Kapitel 10). Wir wünschen unseren Leserinnen und Lesern viel Erfolg und Freude bei ihrem Einstieg in die betriebliche Sicherheitsarbeit. Hinweise und Ergänzungen, die zur Verbesserung dieses Buches beitragen, nehmen wir unter der Verlagsadresse oder per (lektorat@europa-lehrmittel.de) dankbar entgegen. Sommer 2009 Autor und Verlag 3

2 Inhaltsverzeichnis Vorwort Sicherheitsarbeit im Produktionsbetrieb Arbeitsunfälle und Berufskrankheiten Rechtsgrundlage der gesetzlichen Unfallversicherung Arbeitsunfälle Berufskrankheiten Verhalten bei Unfällen Organisation der Sicherheitsarbeit Grundstrukturen der betrieblichen Sicherheitsarbeit Arbeitsschutzgesetz Arbeitssicherheitsgesetz Berufsgenossenschaftliche Vorschrift A Sicherheitsbeauftragte Fachkräfte für Arbeitssicherheit Betriebsärzte Pflichten im Arbeitsschutz Berufsgenossenschaft und Gewerbeaufsicht Zuständigkeiten der Berufsgenossenschaften Zuständigkeiten der Gewerbeaufsicht Arbeitsstättenverordnung Arbeitsstätten, Arbeitsräume und Arbeitsplätze Gestaltung von Arbeitsstätten Technische, organisatorische und personelle Arbeitsschutzmaßnahmen Technische Maßnahmen des Arbeitsschutzes Organisatorische Maßnahmen des Arbeitsschutzes Personelle Maßnahmen des Arbeitsschutzes Gefahrstoffe Gefahrstoffverordnung Gefährliche Stoffe und gefährliche Zubereitungen Technische Regeln für Gefahrstoffe Kennzeichnung und Verpackung von Gefahrstoffen Kennzeichnung von Gefahrstoffen Verpackung von Gefahrstoffen CMRF-Stoffe Sensibilisierende Gefahrstoffe

3 2.3 Gefahrstoffe am Arbeitsplatz Substitutionsgebot Arbeitsplatzgrenzwerte Betriebsanweisungen für Gefahrstoffe Schutzstufenkonzept Tätigkeiten der Schutzstufe 1 (geringe Gefährdung) Tätigkeiten der Schutzstufe 2 (erhöhte Gefährdung) Tätigkeiten der Schutzstufe 3 (hohe Gefährdung) Tätigkeiten der Schutzstufe 4 (CMRF-Stoffe) Vermeidung von Brand- und Explosionsgefahren Physikalische Einwirkungen GHS Gefahrenbeschreibung nach GHS Kennzeichnung nach GHS Systematik der Hazard Classes und Precautionary-Statements Einstufung der Gefahrenklassen Einstufung der Gefahrenkategorien Gegenüberstellung der Kennzeichnungssysteme Kennzeichnung von Gefahrstoffen Anlagensicherheit Gefahrenabwehr Alarmpläne Fluchtwege, Rettungswege, Notausgänge Brandschutz Verhalten im Brandfall Ersthelfer und Rettungssanitäter Notduschen und Augenduschen Überwachungsbedürftige Anlagen Betriebssicherheitsverordnung Technische Regeln zur Betriebssicherheit Aufbau der Betriebssicherheitsverordnung Begriffe aus der Betriebssicherheitsverordnung Anlagen für brennbare Flüssigkeiten Einstufung brennbarer Flüssigkeiten Technische Regeln für brennbare Flüssigkeiten Persönliche Schutzausrüstung Kategorien persönlicher Schutzausrüstung PSA-Benutzungsverordnung

4 3.5 Gesundheitsgefahren durch Lärm und Vibrationen Gesundheitsgefahren durch Lärm Begriffe des Lärmschutzes Ermittlung der Lärmexposition Maßnahmen zum Schutz vor Lärm Persönliche Schutzausrüstung in Lärmbereichen Unterweisung der Beschäftigten Vorsorgeuntersuchungen Gesundheitsgefahren durch Vibrationen Expositionsgrenzwerte und Auslösewerte Maßnahmen zum Schutz vor Vibrationen Unterweisung der Beschäftigten Arbeitsmedizinische Vorsorge Explosionsschutz in chemischen Anlagen Begriffe des Explosionsschutzes Explosionsschutzmaßnahmen Primäre Explosionsschutzmaßnahmen Sekundäre Explosionsschutzmaßnahmen Konstruktive Maßnahmen des Explosionsschutzes Konstruktionsmerkmale elektrischer Betriebsmittel Zündgefahren durch heiße Oberflächen Zündgefahren in Folge elektrostatischer Aufladungen Kennzeichnung von Geräten in explosionsgefährdeten Bereichen Gefährdungsbeurteilungen Rechtliche Grundlagen der Gefährdungsbeurteilung Durchführen von Gefährdungsbeurteilungen Erkennen von Unfallgefahren Bewerten von Gefährdungen Umsetzen der getroffenen Maßnahmen Dokumentieren von Gefährdungsbeurteilungen Betriebsanweisungen und Arbeitsanweisungen Betriebsanweisungen Inhalt von Betriebsanweisungen Gestaltung von Betriebsanweisungen und Informationsquellen Arbeitsanweisungen

5 7 Suchtmittelkonsum Pflichten der Führungskräfte Aufklärung der Beschäftigten Merkmale des Alkoholkonsums Vorgehensweise bei Alkoholkonsum einzelner Beschäftigter Reaktionen im Verdachtsfall Gesprächsleitfaden im Falle des Alkoholmissbrauchs Fördern des Verantwortlichen Handels Beteiligung der Beschäftigten am verantwortlichen Handeln Befolgen von Weisungen Erkennen von Gefahrenquellen Prüfzeichen an Arbeitsmittel Gefahrenpotenziale chemischer Prozesse Betriebsbegehungen Sicherheitsunterweisungen Grundlagen der Kommunikation Planung und Durchführen von Sicherheitsunterweisungen Unterweisungen an Hand von Betriebsanweisungen Rechtliche Hintergründe von Sicherheitsunterweisungen Umweltschutz Ökologische Zusammenhänge Gesetze und Verordnungen zum Umweltschutz Prinzipien der Umweltgesetzgebung Emissionen und Immissionen Gesetze und Verordnungen im Immissionsschutz Störfallverordnung Seveso II-Richtlinie Reinhaltung der Luft und Vermeidung von Lärm Behandlung von Abfällen Entsorgen von Abfällen Kennzeichnung von Abfällen Umweltgerechte Behandlung von Abwasser Wasserhaushaltsgesetz Wassergefährdungsklassen Abwasserabgabengesetz Gewässernutzung Beurteilung der Wasserbelastung

6 10.6 Internationaler Umweltschutz Treibhauseffekt Ozonloch Verschmutzung der Meere Überwachung der Entsorgung gefährlicher Abfälle Nachhaltige Entwicklung Überprüfen Sie Ihre Kenntnisse Kapitel Kapitel Kapitel Kapitel Kapitel Kapitel 6 und Kapitel 8 und Kapitel Anhang Kennzeichnung von Gefahrstoffen R-Sätze S-Sätze H-Sätze P-Sätze Sonderfälle der EU Kennzeichnungsbeispiele für P-Sätze Sicherheitsdaten ausgewählter Gefahrstoffe Sicherheitsdaten nach GHS Bildquellenverzeichnis Sachwortverzeichnis

7 2 Gefahrstoffe 2.8 GHS Das Globally Harmonized System of Classifikation and Labelling of Chemicals (Globales harmonisiertes System zur Einstufung und Kennzeichnung von Chemikalien, GHS) ist ein weltweit einheitliches System. Es regelt die Einstufung und Kennzeichnung von gefährlichen Stoffen und gefährlichen Zubereitungen (Gefahrstoffen) und ist am 1. Januar 2009 in Deutschland in Kraft getreten. Das Ziel von GHS ist es, weltweit die Gefahren für Mensch und Umwelt bei der Herstellung, dem Transport und der Verwendung von Gefahrstoffen auf ein Minimum zu reduzieren. Der Grundgedanke hierzu besteht in einheitlichen Kriterien bei der Einstufung von Gefahrstoffen. Auf diesen Kriterien aufbauend, werden für Gefahrstoffe weltweit einheitliche Sicherheitsdatenblätter gelten. Durch das GHS existiert ein weltweit einheitliches System zur Einstufung und Kennzeichnung von Gefahrstoffen. Dessen Ziel des GHS besteht darin, die von Stoffen und Zubereitungen ausgehenden Gefahren für Mensch und Umwelt auf ein Minimum zu reduzieren. Die Einstufungskriterien beziehen sich auf einheitliche toxikologische Gesichtspunkte bei giftigen Gefahrstoffen, so wie auf einheitliche Flammpunkte und Siedepunkte bei entzündlichen Gefahrstoffen. Alle bislang gültigen Einstufungen von Stoffen und Zubereitungen können durch das GHS außer Kraft gesetzt werden, zum Beispiel bei der Einstufung von gesundscheitsschädlichen und giftigen Substanzen (s. Seite 65) Gefahrenbeschreibung nach GHS Die genaue Art der Gefahren wird durch die Einteilung in 3 Gefahrengruppen und 28 Gefahrenklassen beschrieben. Sie ersetzten die 15 Gefahrenbezeichnungen des bisher bekannten Einstufungs- und Kennzeichnungssystems der Europäischen Union. Nach GHS werden Stoffe und Zubereitungen in folgende Gefahrengruppen eingestuft: Stoffe und Zubereitungen, von denen physikalisch-chemische Gefahren ausgehen (mit 16 untergeordneten Gefahrenklassen) Stoffe und Zubereitungen, von denen Gefahren für die menschliche Gesundheit ausgehen mit 10 untergeordneten Gefahrenklassen) Stoffe und Zubereitungen, von denen Gefahren für die Umwelt ausgehen (mit 2 untergeordneten Gefahrenklassen) Die Gruppe mit physikalisch-chemischen Gefahren wird nach GHS in folgende 16 Gefahrenklassen unterteilt: 1. Explosive Stoffe, Gemische und Erzeugnisse mit Explosivstoff 2. Selbstentzündliche (pyrophore) Flüssigkeiten 3. Selbstentzündliche (pyrophore) Feststoffe 4. Selbsterhitzungsfähige Stoffe und Zubereitungen 5. Entzündbare Aerosole 6. Entzündbare Gase 7. Entzündbare Flüssigkeiten 8. Entzündbare Feststoffe 9. Selbstentzündliche Stoffe und Zubereitungen 10. Stoffe und Zubereitungen die mit Wasser entzündbare Gase entwickeln 11. Entzündend (oxidierend) wirkende Gase 12. Entzündend (oxidierend) wirkende Feststoffe 13. Entzündend (oxidierend) wirkende Flüssigkeiten 14. Organische Peroxide 15. Unter Druck stehende Gase 16. Auf Metalle korrosive Wirkungen 60

8 2.8 GHS Die Gruppe, von der Gefahren für die menschliche Gesundheit ausgehen, wird in 10 Gefahrenklassen aufgespalten: 1. Akute Toxizität 2. Ätzung bzw. Reizung der Haut 3. Schwere Augenschädigung/Reizung 4. Sensibilisierung der Atemwege oder Haut 5. Keimzellmutagenität 6. Karzinogenität 7. Reproduktionstoxizität 8. Spezifische Zielorgantoxizität nach einmaliger Exposition 9. Spezifische Zielorgantoxizität nach mehrmaliger Exposition 10. Aspirationsgefahr Die Gruppe mit Gefahren für die Umwelt hat nach GHS weltweit nur 1 Gefahrenklasse, im Raum der Europäischen Union gibt es eine weiter Gefahrenklasse: 1. Gewässergefährdend 2. Die Ozonschicht schädigend (zusätzliche EU-Gefahrenklasse) Kennzeichnung nach GHS Die Kennzeichnung von Gefahrstoffen nach GHS erfolgt weltweit einheitlich durch 9 Gefahrenpiktogramme. Sie bestehen aus einer rot umrandeten Raute mit einem schwarzen Symbol auf weißem Grund. Sie sind in Tabelle 2.11 mit der gültigen GHS-Nummerierung aufgeführt. Die GHS-Piktogramme entsprechen in ihrem Aussehen weitgehend den bisher bekannten Gefahrensymbolen. Sie ersetzen die bisher bekannten schwarzen Symbole auf orangen Untergrund, die in der Europäischen Union zur Anwendung kamen. Für ihre Verwendung zur Kennzeichnung von Gefahrstoffen ist eine Übergangszeit von Januar 2009 bis Dezember 2010 vorgesehen. Für die Kennzeichnung von Zubereitungen endet die Übergangsfrist im Juni Innerhalb der Übergangszeiten müssen auch die Sicherheitsdatenblätter entsprechend den neuen Einstufungen geändert werden. Tabelle 2.11: Gefahrenpiktogramme und Nummerierung nach GHS GHS01 GHS02 GHS03 GHS04 GHS05 GHS06 GHS07 GHS08 GHS09 Entsprechend dem Piktogrammsymbol haben sie folgende Bedeutung: GHS01: Explosionsgefahr GHS02: Hochentzündliche und leichtentzündliche Gefahrstoffe GHS03: Brandfördernde bzw. oxidierend wirkende Gefahrstoffe GHS04: Warnung vor komprimierten Gasen GHS05: Ätzende Gefahrstoffe GHS06: Sehr giftige und giftige Gefahrstoffe GHS07: Achtung, Gefahr! GHS08: Besondere Gesundheitsgefahren; gesundheitsschädliche Gefahrstoffe GHS09: Umweltgefährlich Neu hinzugekommen sind die Piktogramme der Nummern GHS04, GHS07 und GHS08. Ihre Gefahrensymbole waren zur Kennzeichnung von Gefahrstoffen bisher nicht im Einsatz. 61

9 3.5 Gesundheitsgefahren durch Lärm und Vibrationen 3.5 Gesundheitsgefahren durch Lärm und Vibrationen Die Lärm- und Vibrations-Arbeitsschutzverordnung (LärmVibrationsArbSchV) befasst sich mit Maßnahmen zum Schutz der Beschäftigten vor gesundheitsschädlichen Einflüssen durch Lärm und Vibrationen. Grundlage der zu ergreifenden Schutzmaßnahmen ist die Durchführung einer Gefährdungsbeurteilung nach 5 ArbSchG. Alle daraus resultierenden Schutzmaßnahmen müssen dem jeweiligen Stand der Technik entsprechen und die Gefährdung der Beschäftigten ausschließen oder so weit wie möglich verringern. Der Stand der Technik ist der Entwicklungsstand fortschrittlicher Verfahren, Einrichtungen oder Betriebsweisen. Er ermöglicht wirksame und gesicherte Maßnahmen zum Schutz der Gesundheit und zur Sicherheit der Beschäftigten Gesundheitsgefahren durch Lärm Die Bezeichnung Lärm umfasst alle störenden, unerwünschten oder gesundheitsschädlichen Geräusche. Eine zu hohe Lärmbelastung wirkt sich nachteilig auf das Gehör aus und kann zu vielfältigen Gesundheitsbeeinträchtigungen führen. Anwohner stark frequentierter Verkehrsstraßen zeigen nachweislich ein höheres Risiko an Erkrankungen des Herz-Kreislaufsystems. Auch eine andauernde Lärmbelastung am Arbeitsplatz kann zu gesundheitlichen Schäden führen. Etwa ein Drittel der bestätigten Berufskrankheiten, (s. Seite 13), fallen in die Kategorie der berufsbedingten Lärmschwerhörigkeit. Damit liegt die Lärmschwerhörigkeit auf den vorderen Plätzen der Berufskrankheiten. Sie entwickelt sich über einen längeren Zeitraum hinweg und wird durch eine ständige Lärmbelastung durch Maschinen und Anlagen sowie durch laute Arbeitsprozesse hervorgerufen. Zu den typischen Lärmarbeitsplätzen in der chemischen Industrie zählen z. B. Kompressionsvorgänge zur Prozessgasverdichtung oder der Betrieb von Heißluftgebläsen von Trockenapparaten, wie z. B. Sprühtrocknern. Ein durch Lärm verursachter Gehörschaden ist nach dem heutigen Stand der Medizin nicht heilbar. Daher ist es wichtig, entsprechende Schutzmaßnahmen vor zu großer Lärmbelastung zu ergreifen. Zur Festlegung wirksamer Schutzmaßnahmen ist die Durchführungen von Lärmmessungen wichtig. Diese sind mit der entsprechenden Fachkunde durchzuführen. Fachkundige Personen sind in der Regel der Betriebsarzt oder die Fachkraft für Arbeitssicherheit. Als Maßstab für die Lärmbelastung dient der Schalldruckpegel. Der Schalldruckpegel ist ein logarithmisches Maß zur Beschreibung der Stärke eines Schallereignisses. Ein Schallereignis kann ein kurzzeitig auftretendes Geräusch sein, z. B. ein Knall aber auch ein ständig vorhandenes Geräusch, z. B. das Laufgeräusch eines Antriebsmotors. Ein hoher Schalldruckpegel zeigt eine hohe Lautstärke an. Die gebräuchliche Einheit des Schalldruckpegels ist das Dezibel in der Einheit db(a). Eine Erhöhung des Schalldruckpegels um 3 db bedeutet eine Verdopplung der Lärmbelastung. Typische Schallereignisse und deren Schalldruckpegel sind in Bild 3.15 zu sehen. Bild 3.15: Schallereignisse und ihre möglichen Folgen Rauschende Blätter Normale Gespräche Straßenverkehr Kreissäge Hörschwelle Schall in db(a) Bleibende Gehörschäden 55 Konzentrationsstörungen 93

10 3 Anlagensicherheit Die wahrgenommene Lautstärke eines Schallereignisses ist stark frequenzabhängig. Diese Frequenzabhängigkeit wird bei der Bewertung von Schallpegel durch den Einsatz von Frequenzfiltern berücksichtigt. Der verwendete Frequenzfilter beeinflusst das Messergebnis. Aus diesem Grund werden Messungen von Lärmpegeln mit standardisierten Frequenzfiltern durchgeführt. Die Kennzeichnung des Frequenzfilters erfolgt bei der Angabe des Messergebnisses in einer Klammer. So kennzeichnet z. B. die Angabe des Lärmpegels 85 db(a) die Anwendung des A-Filters. Zur Beurteilung eines Arbeitsplatzlärmpegels werden über einen Zeitraum von 8 Stunden hinweg Lärmmessungen durchgeführt und der Mittelwert gebildet. Durch den 8 Stunden Zeitraum werden auch Schwankungen in der Lärmbelastung erfasst. Die Angabe der Lärmbelastung über den Zeitraum von 8 Stunden wird als Tages-Lärmexpostionspegel L EX,8h in der Einheit db(a) angegeben. Schallereignisse, die nur kurzzeitig auftreten, z. B. Knallgeräusche die bei Druckentlastungen entstehen, werden als Spitzenschalldruckpegel L pc peak in der Einheit db(c) angegeben. Peak bedeutet Spitzenwert. Beispiele für die Angabe von Schalldruckpegeln: Tages-Lärmexpostionspegel: L EX,8h = 75 db(a) Spitzenschalldruckpegel: L pc peak = 130 db(c) Bei Lärmpegelmessungen am Arbeitsplatz wird die Lärmbelastung innerhalb von 8 Stunden gemessen. Die Messung erfolgt Frequenzabhängig. Das Ergebnis wird als Tagesexpositionspegel in der Einheit db(a) oder Spitzenschalldruckpegel in der Einheit db(c) angegeben Begriffe des Lärmschutzes Beurteilungspegel Der Beurteilungspegel ist der Lärmpegel, der die Wirkung eines Geräusches auf das Gehör kennzeichnet. Seine Angabe erfolgt als Tages-Lärmexpostionspegel oder Spitzenschalldruckpegel. Lärmbereiche Als Lärmbereiche zu kennzeichnen sind alle Arbeitsbereiche, in denen Lärm auftritt und bei denen der ortsbezogene Beurteilungspegel 85 db(a) oder der Höchstwert einen Spitzenschalldruckpegel von 137 db(c) erreicht oder überschreitet. Lärmexpositionsgrenzwerte Lärmexposition bezeichnet den auf den Beschäftigten einwirkenden Lärm. Als Lärmexpositionsgrenzwerte gibt man den unteren Auslösewert und den oberen Auslösewert an. Durch sie erfolgt eine Unterscheidung bei den zu ergreifenden Arbeitsschutzmaßnahmen. Unterer Auslösewert Ein Tages-Lärmexpositionswert von 80 db(a) oder ein Spitzenschalldruckwert von 135 db(c) entspricht dem unteren Auslösewert. Ab diesem Wert werden Maßnahmen des Lärmschutzes empfohlen. Oberer Auslösewert Ein Tages-Lärmexpositionswert von 85 db(a) oder ein Spitzenschalldruckwert von 137 db(c) entspricht dem oberen Auslösewert. Ab diesem Wert sind Maßnahmen des Lärmschutzes durchzuführen. Ototoxische Substanzen Ototoxizität bedeutet wörtlich übersetzt Ohrgiftigkeit. Hierbei handelt es sich um Substanzen, die die Entwicklung einer Lärmschwerhörigkeit verstärken können. Zu ihnen werden Lösemittel wie z. B. Xylol und Toluol gerechnet sowie manche Schwermetalle und einige Medikamente. 94

11 4 Explosionsschutz in chemischen Anlagen 4 Explosionsschutz in chemischen Anlagen Explosionen in chemischen Anlagen und Laboratorien führen häufig zu schwersten Verletzungen, wenn nicht sogar zum Tod von Menschen. Zusätzlich entstehen bei jeder Explosion auch erhebliche Sachschäden und Produktionsausfälle. Ursache einer Explosion ist eine rasch ablaufende, chemische Zerfallsreaktion oder Oxidationsreaktion. Diese wird von einer starken Volumenvergrößerung entstandener Gase begleitet, die sich mit großer Geschwindigkeit ausbreiten. Der hierbei entstehende hohe Druck kann beträchtliche Zerstörungen anrichten. Explosionsgefahr besteht an Orten, an denen brennbare Stoffe gelagert oder verarbeitet werden. Dies können z. B. brennbare Flüssigkeiten, brennbare Gase oder brennbare Stäube sein. Eine Explosion kann nur unter bestimmten Voraussetzungen stattfinden. Zum Auslösen einer Explosion sind drei Voraussetzungen notwendig, die gleichzeitig erfüllt sein müssen. Sie werden durch das Explosionsdreieck (Bild 4.1) dargestellt. Die wichtigste Voraussetzung ist das Vorhandensein eines brennbaren Stoffes. Hinzu kommen Sauerstoff und eine Zündquelle. Zündquelle OEG Zündenergie UEG Sauerstoff Brennbarer Stoff Bild 4.1: Das Explosionsdreieck Die Abkürzungen UEG und OEG bezeichnen die untere und obere Explosionsgrenze. Sie geben den Konzentrationsbereich des brennbaren Stoffes an, innerhalb dessen es zu einer Explosion kommen kann. Dieser Angabe liegt die Annahme zugrunde, dass atmosphärische Bedingungen vorhanden sind. Unter atmosphärische Bedingungen sind Drücke von 0,8 bar bis 1,1 bar und Gemischtemperaturen von 20 C bis + 60 C in der Luftumgebung zu verstehen. Die Zünderenergie, die zum Auslösen einer Explosionsreaktion erforderlich ist, wird durch die Zündquelle zur Verfügung gestellt. Diese kann eine Flamme oder eine heiße Oberfläche sein. Auch eine Funkenbildung durch elektrische Betriebsmittel kann als Zündquelle wirken. Explosionen können nur auftreten, wenn: der Brennstoff fein verteilt als Gas, Dampf, Nebel oder Staub vorliegt, die Konzentration des Brennstoffes innerhalb der Explosionsgrenzen liegt, eine wirksame Zündquelle vorhanden ist. Fehlt eine dieser Voraussetzungen, kann unter atmosphärische Bedingungen keine Explosion auftreten. 101