Auf Nummer sicher

Mit rund 350 Mitarbeitern produziert Kraiburg TPE thermoplastische Elastomere (TPE) auf Basis hydrierter Styrol-Block-Copolymere. Verwendung finden diese Stoffe in Form von Granulat beispielsweise bei der Produktion von Zahnbürsten- oder Rasierergriffen mit Soft-Touch-Oberfläche. Für Kraiburg TPE gehört der Umgang mit pulverförmigen Stoffen und den damit verbundenen Stäuben zum alltäglichen Geschäft. In Mischvorgängen wird das spätere Granulat unter anderem mit UV-Stabilisatoren vermengt. Dieses sehr feine Pulver schützt das TPE vor übermäßiger Sonneneinstrahlung und bewahrt seine Stabilität. Von den über tausend verschiedenen Rohstoffen, die das Werk derzeit einsetzt, sind rund 50 staubexplosionsfähig.

Um das Gefahrenpotenzial dieser Stoffe zu minimieren, müssen die Anlagen mit Sicherheitstechnik ausgestattet sein. Auch bei produktionsbedingten Schüttvorgängen bilden sich Feinstäube, die ein nicht zu unterschätzendes Risiko für die Mitarbeiter darstellen. Eine Absauganlage reicht für die Gefahrenreduzierung bei Weitem nicht aus. „Nicht zuletzt die verbindlichen Atex-Richtlinien der EU, die die Schutzmaßnahmen in explosionsgefährdeten Bereichen verpflichtend regeln, führten dazu, dass wir unsere Sicherungsanlagen genauer analysiert haben“, erklärt Dipl.-Ing. Karl-Heinz Ortmeier, Projektleiter bei Kraiburg TPE. Durch umfassende Untersuchungen habe sich ein Defizit in Umfang und Art der Schutzmaßnahmen herauskristallisiert und Heinz Ortmeier ergänzt: „Da wir keinerlei Risiko in Bezug auf die Sicherheit unserer Mitarbeiter eingehen und die Explosionsgefahr auch im Hinblick auf eine unterbrechungsfreie Produktion auf ein Minimum reduzieren wollten, setzten wir uns mit Experten des Explosionsschutzes in Verbindung.“ Die Auswahl fiel schließlich auf die Explosionsschutzlösungen von Kidde Brand- und Explosionsschutz (KBE).

Da das Risiko eines Störfalls auf ein Minimum reduziert werden soll, sind präventive Schutzmaßnahmen relevant, die mögliche Gefahren erkennen, bevor sie entstehen bzw. zu eskalieren drohen. Aus diesem Grund entschied sich Kraiburg TPE für Explosionsunterdrückungsanlagen. Hierbei werden die Apparate und Rohrleitungen für den reduzierten Explosionsüberdruck des Brennstoffes ausgeführt, damit die Auswirkung der Explosion auf ein unbedenkliches Maß reduziert wird. Insgesamt wurden an fünf Mischanlagen und einer Absauganlage Explosionsunterdrückungssysteme implementiert.

Ziel der Maßnahme ist es, den Explosionsdruck auf einen möglichst niedrigen Wert zu reduzieren. Die eingebaute Anlage engt den Wirkungsbereich der Explosionsflamme bereits in der Anfangsphase einer möglichen Explosion ein, sodass sich der maximale Explosionsdruck auf unter 0,4 bar reduziert. Explosionsdrucksensoren detektieren eine anlaufende Explosion und senden dieses Signal an eine Melde- und Steuerzentrale, wo es registriert, überprüft und ausgewertet wird. Bei abweichenden Sollwerten werden innerhalb von Millisekunden HRD (High Rate Discharge)-Löschmittelbehälter aktiviert. Das auf Basis von Natriumbicarbonat bestehende Löschmittel strömt durch dafür vorgesehene Ventile aus. Durch das schlagartige Einströmen des Löschpulvers in die entstehende Explosionsflamme wird diese in Millisekunden abgelöscht, sodass die Staubexplosion unterdrückt und somit abgebrochen wird. Der zu erwartende maximale Explosionsüberdruck wird bei optimalen Konzentrationsbedingungen deutlich auf einen maximalen reduzierten Explosionsüberdruck vermindert. „Dank der Sicherheitslösung sind unsere Mitarbeiter nun rund um die Uhr bestens geschützt und das professionelle und kompetente Engagement der Experten lässt uns nicht daran zweifeln, dass wir uns auch im Notfall keine Sorgen machen müssen“, zieht der Projektleiter sein Fazit.

cav 454

Explosionsunterdrückung

Atex-Richtlinien

Achema 2009

In chemischen und pharmazeutischen Unternehmen entstehen durch verfahrenstechnische Abläufe explosionsfähige Staub-Luft-Gemische. Damit Mensch und Umwelt vor möglichen Explosionsschäden geschützt sind, gibt es verbindliche Atex-Richtlinien (Atmosphère explosible), die Schutzsysteme in diesen gefährdeten Bereichen vorschreiben. Diese Verordnungen der Europäischen Gemeinschaft beziehen sich auf Gas- und Staubexplosionsschutzmaßnahmen in allen industriellen Explosionsschutzbereichen. Seit 2003 sind sie durch die Betriebssicherheits- und Explosionsschutzverordnung in deutsches Recht umgesetzt worden. Sowohl die Atex-Produktrichtlinie 94/9/EG als auch die Atex-Betriebsrichtlinie 1999/92/EG definieren die grundlegenden Mindestsicherheitsanforderungen, die in gefährdeten Bereichen umzusetzen sind.

Dazu zählen die Vermeidung der Bildung explosionsfähiger Atmosphäre, die Vermeidung wirksamer Zündquellen und die Beschränkung der Auswirkung einer eventuellen Explosion auf ein unbedenkliches Maß. Zusätzlich zu den Richtlinien sind umfangreiche Normungsaktivitäten zu Bau und Betrieb elektrischer und mechanischer Einrichtungen eingeleitet worden. So müssen sich Hersteller und Anlagenbauer beispielsweise nach Atex zertifizieren lassen und eine Qualitätssicherung nach ISO9000 bzw. EN29000 vorweisen können. Darüber hinaus muss im Rahmen einer Gefahrenanalyse ein Explosionsschutzdokument erstellt werden, das über die verschiedenen Explosionsschutzzonen innerhalb eines Betriebes detailliert Auskunft gibt.