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3.2.4.2 Straßentankwagen

Für Straßentankwagen gelten über die Anforderungen an mittelgroße Behälter hinaus folgende Maßnahmen:

Der Widerstand zwischen Fahrwerk, Tank und zugehörigen Ausrüstungen auf dem Tankwagen muss 10⁶Ω unterschreiten.

Vor jeder Tätigkeit, z.B. Öffnen der Deckel, Anschließen der Rohre oder Schläuche, ist der Tankwagen mit einem Erdungskabel zu erden, so dass der Widerstand zwischen dem Tank und dem Boden oder gegebenenfalls einer Ladungsbrücke 10⁶Ω unterschreitet. Es darf nicht vor Abschluss aller Tätigkeiten entfernt werden.

Verriegelungen, die eine Be- oder Entladung bei nicht angeschlossenem oder nicht wirksamem Erdungskabel verhindern, werden empfohlen.

Ist die Versiegelung des Untergrundes einer Füllstelle unumgänglich und wird die Füllstelle nur selten benutzt, kann ein isolierender Boden toleriert werden, wenn durch zusätzliche Maßnahmen sichergestellt ist, dass Personen in der Umgebung des Tankwagens geerdet sind oder nicht gefährlich aufgeladen werden.

Werden ein oder mehrere Straßentankwagen mit unterschiedlich großen Tankkammern am gleichen Beladungsort befüllt, darf nur mit der zulässigen Strömungsgeschwindigkeit für die kleinste Tankkammer (L = 2 m, d.h. N = 1) befüllt werden, um Fehler durch Verwechslung der Tankkammern zu vermeiden.

Beim Umgang mit Flüssigkeiten, die eine niedrige Leitfähigkeit aufweisen, gilt für die höchst zulässige Strömungsgeschwindigkeit v:

v* d/N = 0,38 m²/s bei Bodenbefüllung ohne zentralen Leiter,

v* d/N = 0,50 m²/s sonstige Befüllung.

Entscheidend ist die niedrige Leitfähigkeit der Flüssigkeit bei der Verladung.

Zahlenbeispiele sind in Tabelle 5 aufgeführt.

Bei Kopfbefüllung ist das Tauchrohr bis auf den Grund des Tanks herabzusenken, bevor mit der Befüllung begonnen wird.

Straßentankwagen sollen unter freiem Himmel während eines Gewitters nicht ohne Blitzschutz mit brennbaren Flüssigkeiten befüllt werden.

Da für mittlere Leitfähigkeiten von 50 pS/m bis 1000 pS/m nur geringe Erfahrungswerte vorliegen, wird empfohlen, die Werte der Tabelle 5 auch für diese Flüssigkeiten anzuwenden.

Tabelle 5: Höchst zulässige Füllgeschwindigkeiten für das Befüllen von Straßentankwagen mit Flüssigkeiten niedriger Leitfähigkeit

 Zentraler Leiter ist ein in der Mitte des Behälters befindlicher geerdeter leitfähiger Gegenstand, z.B. ein Füllrohr oder ein Stahlseil.

Werden bei Wechselbeladung ("switch loading") schwefelarme Kraftstoffe eingesetzt, sind verringerte (v×d)-Werte gemäß Tabelle 6 anzuwenden.

Tabelle 6: Höchst zulässige Werte für v×d von Kraftstoffen in Abhängigkeit von Schwefelgehalt und Leitfähigkeit (mit N = 1)

3.2.4.3 Eisenbahnkesselwagen

Für Eisenbahnkesselwagen gelten über die Anforderungen an mittelgroße Behälter hinaus folgende Maßnahmen:

Die Widerstände zwischen den beiden Schienen des Gleiskörpers untereinander sowie zwischen dem Gleiskörper und der Ladungsbrücke müssen 10⁶Ω, unterschreiten.

Entsprechendes gilt für den Widerstand zwischen den Rädern, dem Tank und dem übrigen Kesselwagen. Unter diesen Voraussetzungen ist eine Erdung des Kesselwagens selbst nicht erforderlich, da diese durch die Schienen erfolgt.

Wird, um Streuströme zu verhindern, ein Isolierflansch in der Füllleitung eingebaut, ist vor Füllbeginn das Füllventil mit dem Schienenfahrzeug elektrisch zu verbinden. Die Einrichtung, die für das Füllen des Kesselwagens verwendet wird, muss vom übrigen Gleiskörper isoliert sein, um Streuströme zu vermeiden. Die Isolierung durch den Isolierflansch darf bei diesem Verfahren nicht durch Gegenstände oder Eisenbahnwagen kurzgeschlossen werden.

Werden Flüssigkeiten mit niedriger Leitfähigkeit verladen gilt, unabhängig von der Länge der Tankkammer (N = 1,5) für die höchst zulässige Strömungsgeschwindigkeit v:

v * d/N = 0,35 m²/s bei Wechselbeladung schwefelarmer Kraftstoffe niedriger Leitfähigkeit,

v* d/N = 0,38 m²/s für Bodenbefüllung ohne zentralen Leiter,

v* d/N = 0,50 m²/s sonstige Befüllung.

Zahlenbeispiele sind in Tabelle 7 aufgeführt.

Bei Kopfbefüllung ist das Tauchrohr bis auf den Grund des Tanks herabzusenken, bevor mit der Befüllung begonnen wird.

Eisenbahnkesselwagen sollen unter freiem Himmel während eines Gewitters nicht ohne Blitzschutz mit brennbaren Flüssigkeiten befüllt werden.

Da für mittlere Leitfähigkeiten von 50 pS/m bis 1000 pS/m nur geringe Erfahrungswerte vorliegen, wird empfohlen, die Werte der Tabelle 7 auch für diese Flüssigkeiten anzuwenden.

Tabelle 7: Höchst zulässige Füllgeschwindigkeiten für das Befüllen von Eisenbahnkesselwagen mit Flüssigkeiten niedriger Leitfähigkeit

Werden bei Wechselbeladung ("switch loading") schwefelarme Kraftstoffe eingesetzt, sind verringerte (v * d) - Werte gemäß Tabelle 6 anzuwenden.

Ist die Versiegelung des Untergrundes einer Füllstelle unumgänglich und wird die Füllstelle nur selten benutzt, kann ein isolierender Boden toleriert werden, wenn durch zusätzliche Maßnahmen sichergestellt ist, dass Personen in der Umgebung des Eisenbahnkesselwagens geerdet sind oder nicht gefährlich aufgeladen werden.

3.2.4.4 Ableitfähige Behälter

Mittelgroße Behälter aus ausschließlich ableitfähigem Material werden wie Metallbehälter behandelt.

Zur Beurteilung können die Aussagen zu großen Behältern herangezogen werden.

Siehe auch Abschnitt 3.2.3.

Mittelgroße Behälter aus ableitfähigem Kunststoff oder mit ableitfähigen Kunststoffbeschichtungen, sind mit der Aufschrift "elektrostatisch ableitfähig" zu versehen. Ortsfeste Behälter müssen Erdkontakt besitzen und ortsbewegliche mit Erdungseinrichtungen ausgerüstet sein.

3.2.4.5 Leitfähige oder ableitfähige Behälter mit isolierender Innenbeschichtung

Behälter mit isolierender Innenbeschichtung dürfen nicht mit Flüssigkeiten der Explosionsgruppen IIC und IIB mit MZE < 0,2 mJ befüllt werden.

An Innenbeschichtungen können gefährliche Aufladungen z.B. durch Reibung, Reinigung oder Kontakt mit aufgeladener Flüssigkeit auftreten. Diese Gefahr besteht nicht bei Beschichtungen von weniger als 2 mm Dicke, z.B. Farbschichten oder Epoxidbeschichtungen, solange der Behälter nur zum Befüllen, Entleeren, Transportieren und Lagern verwendet wird und nicht wiederholt schnell befüllt wird.

Stark ladungserzeugende Prozesse, z.B. wiederholtes schnelles Befüllen, können auf der beschichteten Innenseite hohe Ladungsdichten erzeugen, die zu zündwirksamen Gleitstielbüschelentladungen führen. In diesen Fällen muss die Durchschlagspannung der Beschichtung < 4 kV sein.

Für innenbeschichtete Behälter gilt ferner:

• Die Beschichtung muss fest mit der Behälterwand verbunden sein; Ablösen oder Abblättern der Beschichtung darf nicht auftreten.
• Es muss eine elektrische Verbindung zwischen Flüssigkeit und Erde vorhanden sein.

  Diese kann z.B. durch ein geerdetes leitfähiges Steigrohr am Tankboden oder Fußventil bzw. eine geerdete Metallplatte am Tankboden realisiert werden.

• Personen sind beim Betreten eines Behälters zu erden.

3.2.4.6 Leitfähige oder ableitfähige Behälter mit isolierender Außenbeschichtung

Der Behälter einschließlich aller Bauteile ist zu erden bzw. mit Erde zu verbinden. Personen in der direkten Umgebung des Behälters dürfen nicht aufgeladen werden.

Es besteht leicht die Gefahr, dass die äußere Beschichtung eines Behälters aufgeladen wird und dass außen angebrachte Gegenstände isoliert sind.

Bei Beschichtungsstärken < 2 mm sind keine gefährlichen Aufladungen zu erwarten, solange nicht durch äußere Prozesse starke elektrostatische Aufladungen erzeugt werden, z.B. durch Sprühaufladung.

3.2.4.7 Leitfähige oder ableitfähige Behälter mit mehrfacher Beschichtung

Über die Anforderungen der Abschnitte 3.2.4.5 und 3.2.4.6 hinaus ist bei Behältern mit mindestens einer leitfähigen Schicht, die zwischen zwei isolierenden Schichten liegt, zu beachten:

1. Der Erdungsanschluss der leitfähigen Schicht muss den zu erwartenden Belastungen standhalten.
2. Die Flüssigkeit und die leitfähigen Schichten sind elektrisch zu verbinden.
3. Besteht die leitfähige Schicht aus einem Netz oder Gitter, darf die Fläche der einzelnen Maschen nicht größer sein als der in Tabelle 1a für Zone 0 angegebene Wert.

Siehe auch Abschnitt 3.1.2.1.

Stark ladungserzeugende Prozesse, z.B. wiederholtes schnelles Befüllen, können auf der beschichteten Innenseite hohe Ladungsdichten erzeugen, die zu zündwirksamen Gleitstielbüschelentladungen führen. In diesen Fällen muss die Durchschlagspannung der Beschichtung < 4 kV sein.

3.2.4.8 Isolierende Behälter

Isolierende Behälter dürfen in explosionsgefährdeten Bereichen nicht eingesetzt werden, es sei denn, sie können nachweislich nicht gefährlich aufgeladen werden.

Sie können z.B. von außen nicht gefährlich aufgeladen werden, wenn sie in der Erde vergraben sind.

Durch Vergraben wird ein isolierender Behälter einem leitfähigen Tank mit isolierender Innenbeschichtung vergleichbar und kann für brennbare Flüssigkeiten gemäß Abschnitt 3.2.4.5 eingesetzt werden.

3.2.5 Kleine Behälter

Kleine Behälter sind Behälter mit einem Volumen< 1 m³. Sie sind in der Regel aus Metall oder beschichtetem Metall, aus Kunststoffen oder umwehrten und ummantelten Kunststoffen oder aus Glas hergestellt.

Beispiele für diese Behälter sind Container, Fässer, Kanister, Flaschen.

Glasbehälter siehe Abschnitt 3.2.13.

Gefährliche Aufladungen können durch Reibung, durch Flüssigkeitsströmung oder durch nicht geerdete Personen entstehen. In diesen Fällen muss mit gefährlichen Entladungen an isolierten Metallkomponenten, z.B. Griffen, Verschlüssen, Fasspumpen, sowie an festen oder flüssigen Oberflächen gerechnet werden.

3.2.5.1 Leitfähige oder ableitfähige Behälter

Während des Befüllens und Entleerens des Behälters müssen alle leitfähigen oder ableitfähigen Teile des Systems elektrisch verbunden und geerdet sein.

Ein Metalltrichter darf nicht, z.B. durch eine Kunststoffmuffe, vom Behälter isoliert sein.

Isolierende Teile, z.B. Kunststofftrichter, dürfen nicht eingesetzt werden. Ausnahmen siehe Abschnitte 3.2.5.5 und 3.2.8.

Beim Befüllen des Behälters mit Flüssigkeiten der Explosionsgruppen IIC und IIB mit MZE < 0,2 mJ oder mit mehrphasigen Flüssigkeiten, deren kontinuierliche Phase eine niedrige Leitfähigkeit aufweist, darf die höchst zulässige Strömungsgeschwindigkeit von 1 m/s nicht überschritten werden.

3.2.5.2 Leitfähige oder ableitfähige Behälter mit isolierender Innenbeschichtung

Zur Vermeidung von Büschelentladungen dürfen Beschichtungsdicken 2 mm nicht überschreiten. Werden beschichtete Behälter für Stoffe der Explosionsgruppe IIC verwendet, dürfen nur Beschichtungsdicken < 0,2 mm verwendet werden.

An Innenbeschichtungen können gefährliche Aufladungen, z.B. durch Reibung, Reinigung oder Kontakt mit aufgeladener Flüssigkeit, auftreten.

Diese Gefahr besteht nicht bei Beschichtungsdicken < 2 mm, z.B. Farbschichten oder Epoxidbeschichtungen, solange der Behälter nur zum Befüllen, Entleeren, Transportieren und Lagern verwendet wird.

Stark ladungserzeugende Prozesse, z.B. wiederholtes schnelles Befüllen, sind zu vermeiden, es sei denn, die Innenbeschichtung besitzt eine Durchschlagspannung < 4 kV.

Anderenfalls können auf der beschichteten Innenseite hohe Ladungsdichten auftreten, die zu zündwirksamen Gleitstielbüschelentladungen führen.

Die Beschichtung muss fest mit der Behälterwand verbunden sein; Ablösen oder Abblättern der Beschichtung darf nicht auftreten.

Sowohl bei leitfähigen als auch bei ableitfähigen Flüssigkeiten muss während des Befüllens oder Entleerens eine leitfähige Verbindung zwischen Flüssigkeit und Erde vorhanden sein. Dies ist über Unterspiegelbefüllung zu erreichen, z.B. durch ein bis zum Boden geführtes Tauchrohr.

3.2.5.3 Leitfähige oder ableitfähige Behälter mit isolierender Außenbeschichtung

Gegen die durch die Beschichtung zusätzlich auftretenden Gefahren sind die Maßnahmen für mittelgroße Behälter nach Abschnitt 3.2.4.6 zu treffen.

3.2.5.4 Isolierende Behälter mit leitfähiger Umhüllung

Isolierende Behälter mit leitfähiger Umhüllung dürfen für brennbare Flüssigkeiten der Explosionsgruppe IIC und IIB mit MZE < 0,2 mJ nicht verwendet werden. Für alle anderen brennbaren Flüssigkeiten muss nachgewiesen sein, dass weder die Außen- und Innenflächen des Behälters noch die Flüssigkeit im Behälter gefährlich aufgeladen werden können.

Ein entsprechender Nachweis kann z.B. durch eine fachkundige Prüfung erbracht werden.

Ein Beispiel isolierender Behälter mit leitfähiger Umhüllung ist der gitterummantelte oder außen leitfähig beschichtete, kubische Kunststoffbehälter auf Palette, der so genannte "Intermediate Bulk Container" (IBC).

Da Normen für Bauarten des IBC hinsichtlich ihres Aufladungsverhaltens bislang nicht vorliegen, sind Einzelheiten zu den Eigenschaften in den folgenden neun Punkten enthalten.

Die Arbeitsschritte Befüllen, Transportieren, Lagern, Bereithalten vor Ort und Entleeren eines derartigen Behälters, z.B. IBC, sind dann sicher, wenn alle nachfolgenden neun Mindestanforderungen erfüllt werden:

1. Die Behälterblase besitzt eine Wandstärke< 2 mm. Ausnahmen sind nur an Ecken und Kanten zu tolerieren.
2. Der Behälter ist bis auf kleine Flächen allseitig mit einer leitfähigen Umhüllung versehen. Im Falle eines Gitters
   • müssen die vom Gitter gebildeten Teilflächen< 100 cm² sein,
   • muss das Gitter an allen 6 Behälterseiten eng anliegen und die Kunststoffblase berühren und es darf nur an wenigen konstruktionsbedingten Stellen ein Abstand von höchstens 2 cm zwischen Kunststoffbehälter und Umhüllung auftreten,

     Konstruktionsbedingte Stellen sind z.B. Stutzen und Armaturenanschlüsse.

   • kann ein größerer Abstand nur an Ecken und Kanten toleriert werden.

     Ecken und Kanten der Behälterblase sind meist abgerundet, um Stoß- und Fallprüfung zu bestehen.

3. Kleine Flächen, z.B. Schraubdeckel, die nicht durch die Umhüllung geschützt sind, müssen die Anforderungen nach Abschnitt 3.1.2 erfüllen.
4. Zwischen der Flüssigkeit im Behälter und der Behälterumhüllung muss eine dauerhafte leitfähige Verbindung bestehen.
5. Alle leitfähigen Teile des Behälters müssen untereinander dauerhaft leitfähig verbunden sein.
6. Gemäß Abschnitt 3.6.3.3 muss die Umhüllung des Behälters beim Befüllen und Entleeren geerdet werden.

   Der elektrische Widerstand zwischen Behälterumhüllung und anderen leitfähigen Teilen des Behälters sowie der Kontaktfläche zum Fußboden darf 10⁶Ω nicht überschreiten.

7. Die Befüllung eines Behälters darf nicht in gefährlich aufgeladenem Zustand erfolgen. Intermittierendes Befüllen oder Entleeren sowie Befüllen und Entleeren in kürzeren Zeitabständen als 1 h ist zu vermeiden.

   Herstellungs- oder reinigungsbedingte gefährliche Aufladungen des Kunststoffbehälters sind erfahrungsgemäß nach ca. 24 h Wartezeit abgeklungen.

8. Die Entleerung, insbesondere die Obenentleerung, ist so durchzuführen, dass sich die Behälterblase nicht von der Umhüllung ablöst.
9. Das Befüllen mit warmen Flüssigkeiten ist so durchzuführen, dass sich die Behälterblase durch Kontraktion während der Abkühlung nicht von der Umhüllung ablöst.

Für andere als die vorstehend genannten Arbeitsschritte reichen die Mindestanforderungen der Nummern 1 bis 9 nicht aus; für sie ist die Verwendung isolierender Behälter mit leitfähiger Umhüllung ohne zusätzliche Maßnahmen ausgeschlossen.

Zu den ausgeschlossenen Arbeitsschritten gehören z.B. Rühren, Mischen, Reinigen sowie die Verwendung des Behälters als Reaktionsgefäß, Absetz- oder Sammelbehälter.

Beispiel 3: Intermediate Bulk Container (IBC)

Maßnahmen zum Befüllen und Entleeren von Intermediate Bulk Container (IBC) Außen explosionsgefährdeter Bereich, Zone 1, innen Zone 0 (1) Deckel leitfähig und geerdetoder ableitfähig und mit Erde verbundenoder isolierend aber nicht gefährlich aufgeladen (2) Flüssigkeitsbehälter isolierend (3) Nichtbrennbare oder brennbare Flüssigkeiten, ausgenommen Flüssigkeiten der Gruppe II C und II B mit MZE < 0,2 mJ (4) Leitfähiges Gitter, geerdet, allseitig am Flüssigkeitsbehälter anliegend, Gitterform so, dass die umschlossenen Teilflächen < 100 cm2 oder (5) Geerdete leitfähige vollflächige Beschichtung oder Lackierung (6) Auslaufarmatur leitfähig und geerdet (7) Flüssigkeit in Kontakt mit Erde, hier z.B. über die Auslaufarmatur (8) Holzpalette (9) Leitfähiger oder ableitfähiger Boden

Beispiel 4:Befüllen von Fässern in Zone 1 

Leitfähige Teile erden Leitfähiges Füllrohr Füllrohr entweder ganz bis zum Fassbodenoder höchstens 20 mm in das Spundloch absenken Erdung, z.B. durch Erdungszangeoder federbelasteten spitzen Dornoder geerdete Metallpalette (1) Absaugung aus leitfähigemoder ableitfähigem Material (2) Füllrohr aus Metall (3) Erdungsklemmeoder (4) federbelasteter Dorn (5) 200-Liter-Metallfass ohne isolierende Innenbeschichtung (6) Holzpalette (7) Leitfähigeoder ableitfähige Unterlage

Beispiel 5:Befüllen kleiner Kunststoffkanister in Zone 1

Leitfähiger Trichter Leitfähige Teile erden (1) Sicherheitsmetallkanister (2) Erdungsklemme (3) Trichter aus Metall (4) Kunststoffkanister, Volumen< 5 Liter (5) Waage (6) Leitfähigeoder ableitfteige Unterlage

3.2.5.5 Isolierende Behälter

Bei isolierenden Behältern ist die Wahrscheinlichkeit gefährlicher Aufladungen höher einzuschätzen als für andere Behälter, da leitfähige oder ableitfähige Behälterwände nicht zur Verfügung stehen.

Insbesondere können Gefährdungen ausgehen von:

• Isolierten leitfähigen oder ableitfähigen Gegenständen oder Stoffen, z.B. Metalltrichter, Werkzeuge, Abdeckungen und Ansammlungen von Flüssigkeiten,
• hohen Ladungsdichten auf Oberflächen im Innern, mit der Folge hoher Potenziale innerhalb und hoher elektrischer Feldstärken außerhalb des Behälters,
• Reibung oder Strömung an den Wänden,
• verminderter Ladungsrelaxation aufgeladener Flüssigkeit.

In Zone 2 sind für den Umgang mit isolierenden Behältern folgende Maßnahmen zu treffen:

• Flüssigkeiten hoher oder mittlerer Leitfähigkeit sind mit Erde zu verbinden, z.B. durch ein geerdetes leitfähiges Einfüllrohr bei Unterspiegelabfüllung.
• Die Strömungsgeschwindigkeit darf bei mehrphasigen Flüssigkeiten 1 m/s nicht übersteigen.

Hinweis: Zone 2 schließt den offenen Umgang mit brennbaren Flüssigkeiten in der Regel aus.

In Zone 1 beträgt die höchst zulässige Strömungsgeschwindigkeit 1 m/s. Das höchstzulässige Volumen beträgt 5 l.

Bei bestimmungsgemäßer Verwendung sind gefährliche Aufladungen nicht zu erwarten, z.B. bei Kanistern für Otto-Kraftstoffe.

In Ausnahmefällen dürfen auch isolierende Behälter mit einem Volumen < 60 l verwendet werden, wenn bei der gewählten Handhabung durch weitere Maßnahmen sichergestellt ist, dass gefährliche Aufladungen nicht auftreten.

Als weitere, über die der Zone 2 hinaus gehende Maßnahmen kommen in Betracht:

• Verringerung der Strömungsgeschwindigkeit,
• Verwendung leitfähiger Flüssigkeiten, die zu erden sind,
• Vermeidung der Personenaufladung,
• Vermeidung der gefährlichen Aufladung der Behälteraußenseite.

Isolierende Behälter mit größerem Fassungsvermögen als 60 l dürfen in Zone 1 nicht benutzt werden.

In Zone 0 dürfen unabhängig von den Eigenschaften der Flüssigkeit isolierende Behälter nicht eingesetzt werden, ausgenommen Behälter zur Probenahme nach Abschnitt 3.2.8.

3.2.6 Hochviskose Flüssigkeiten

Hochviskose Flüssigkeiten, z.B. Schmieröle, laden sich häufig schneller auf als niedrigviskose, z.B. Treibstoffe oder Lösungsmittel. Die schnelle Aufladung wird oft beim Strömen durch Rohrleitungen und Filter festgestellt. In Verbindung mit der geringen Leitfähigkeit hochviskoser Flüssigkeiten muss mit großen Relaxationszeiten gerechnet werden.

Da sichere Strömungsgrenzen für hochviskose Flüssigkeiten nicht bekannt sind, werden andere Maßnahmen des Explosionsschutzes, z.B. Inertisierung, empfohlen.

Vor Produktwechsel von einer brennbaren Flüssigkeit geringer Dichte zu einer hochviskosen Flüssigkeit höherer Dichte ist der Behälter zu reinigen.

3.2.7 Siebeinsätze, Filter und Wasserabscheider

Beim Durchströmen von Drahtnetzen oder Siebeinsätzen werden Flüssigkeiten nur geringfügig mehr aufgeladen als beim Durchströmen von Rohren. Mikrofilter und Wasserabscheider mit einer Poren-Nennweite von weniger als 10 µm erzeugen dagegen sehr hohe Ladungsdichten.

Typische Werte sind 10 µC/m³ im Rohrstrom und etwa 100 µC/m³ hinter verschmutzten Drahtnetzen und Siebeinsätzen sowie 5000 µC/m³ oder mehr hinter einem Mikrofilter.

Drahtnetze und Siebeinsätze sind bei Verschmutzung zu reinigen oder auszutauschen.

Hierdurch werden die Strömungsgeschwindigkeiten im Filter und die damit verbundene Aufladung nicht unnötig erhöht.Die Verschmutzung des Siebeinsatzes lässt sich über den Druckabfall erkennen.

Beim Ausbau und bei der Reinigung isolierender Filter ist damit zu rechnen, dass diese gefährlich aufgeladen sein können.

Hinter Mikrofiltern oder Wasserabscheidern ist eine ausreichende Verweilzeit einzuhalten. Zu diesem Zweck können leitfähige Rohrleitungen hinter dem Filter oder ein zusätzlicher leitfähiger Relaxationsbehälter eingesetzt werden.

Die erforderliche Verweilzeit t [s] kann mit der Zahlenwertgleichung

t = 100 / χ

mit χ [pS/m] errechnet werden. Damit wird die aufgeladene Flüssigkeit auf ein sicheres Niveau entladen, bevor sie in einen Behälter eintritt.

Neben der Erdung und der elektrischen Verbindung aller Teile sind folgende Bedingungen zu beachten:

1. Es ist sicherzustellen, dass das Filtergehäuse und der gegebenenfalls verwendete Relaxationsbehälter während des normalen Betriebs mit Flüssigkeit gefüllt sind, um eine explosionsfähige bzw. brennbare Atmosphäre zu verhindern.
2. Ist die Leitfähigkeit der ruhenden Flüssigkeit bekannt, beträgt die Verweilzeit mindestens das Dreifache ihrer Relaxationszeit.

   Relaxationszeit siehe Anhang 1 Abschnitt F.

3. Ist die Leitfähigkeit nicht bekannt, beträgt die Verweilzeit hinter groben Filtern oder Siebeinsätzen mindestens 30 s und hinter Feinfiltern, Mikrofiltern oder Wasserabscheidern mindestens 100 s.
   Bei hochviskosen Flüssigkeiten müssen längere Verweilzeiten eingehalten werden.
4. Verschmutzte Filter sind wie Mikrofilter zu betrachten.
5. Kann die Verweilzeit nicht eingehalten werden, ist eine explosionsfähige Atmosphäre im aufnehmenden Behälter, z.B. durch Inertisierung, zu vermeiden.

3.2.8 Maßnahmen beim Messen und Probenehmen

Alle beim Messen und Probenehmen verwendeten leitfähigen oder ableitfähigen Teile oder Geräte, müssen geerdet bzw. mit Erde verbunden sein.

Zu den Geräten zählen z.B. Seile, Tauchstangen oder Becher.

Die Verbindungen müssen durchgehend aus leitfähigem Material bestehen und dürfen nicht unterbrochen sein. Metallketten sind nicht einzusetzen.

Bei Flüssigkeiten niedriger und mittlerer Leitfähigkeit sind Probenahmegefäße aus isolierendem Material mit einem Volumen< 1 Liter bevorzugt gegenüber leitfähigen Gefäßen gleichen Volumens einzusetzen.

In Behältern mit explosionsfähiger Atmosphäre dürfen keine Messungen und Probenahmen oberhalb der Flüssigkeitsoberfläche erfolgen, solange ladungserzeugende Prozesse stattfinden.

Zu solchen Prozessen zählen unter anderem das Pumpen von Flüssigkeiten mit geringer Leitfähigkeit (Leitfähigkeiten bis einschließlich 50 pS/m bei einphasigen Flüssigkeiten und 1000 pS/m bei mehrphasigen Flüssigkeiten) in einen anderen Tank sowie viele Reinigungsprozesse.

Nach dem Ende eines ladungserzeugenden Prozesses darf mit Messen und Probenehmen erst begonnen werden, wenn die Abwesenheit gefährlicher Aufladungen sichergestellt ist. Dies kann durch eine ausreichend lange Wartezeit erreicht werden.

Die Wartezeit nach einem Arbeitsprozess mit mehrphasigen Flüssigkeiten bei niedriger Leitfähigkeit der kontinuierlichen Phase, beträgt mindestens 30 Minuten.

Dies ist z.B. der Fall, wenn isolierende Flüssigkeiten mit aufgerührtem Wasser oder ungelösten Feststoffpartikeln in einen Behälter gepumpt wurden oder nach dem Rühren einer Suspension im Dissolver.

Nach einem Mischvorgang mit Flüssigkeiten geringer Leitfähigkeit ist abzuwarten, bis sich alle Bestandteile der Mischung abgesetzt haben.

Nach einem Reinigungsvorgang muss solange gewartet werden, bis sich ein gegebenenfalls erzeugter aufgeladener Sprühnebel abgesetzt hat.

Das Absetzen kann mehrere Stunden in Anspruch nehmen.

Wartezeiten können verkürzt werden, wenn durch ortsfeste Messgeräte, z.B. Feldstärkenmessgeräte, die Abwesenheit gefährlicher Aufladungen nachgewiesen ist.

Bei Gewittern, Schneestürmen, Hagel oder anderen atmosphärisch bedingten Störungen soll Messen und Probenehmen unter freiem Himmel nicht stattfinden.

3.2.9 Rohre und Schläuche

Innerhalb eines Rohres oder Schlauches kann gefährliche explosionsfähige Atmosphäre vorliegen, insbesondere beim Leerlaufen. Außerhalb des Rohres ist zusätzlich auf gefährliche explosionsfähige Atmosphäre durch andere Stoffe zu achten.

Strömt eine Flüssigkeit durch ein Rohr, treten elektrostatische Ladungen entgegengesetzter Polarität an der inneren Rohrwand und der Flüssigkeit auf. Insbesondere der Oberflächenwiderstand des Rohres bzw. Schlauches, die Leitfähigkeit der Flüssigkeit und die Strömungsgeschwindigkeit beeinflussen die Höhe der Aufladung. Darüber hinaus ist es möglich, dass Metallteile, die durch isolierende Rohre oder Schläuche isoliert sind, aufgeladen werden.

Die Außenfläche des Rohres kann sich zusätzlich aufladen, z.B. durch Reibung.

Im Inneren von Rohren und Schläuchen besteht keine gefährliche explosionsfähige Atmosphäre, wenn sie ständig mit Flüssigkeit gefüllt sind.

3.2.9.1 Rohre aus leitfähigem oder ableitfähigem Material

Rohrleitungen aus leitfähigem oder ableitfähigem Material sind untereinander leitfähig zu verbinden und zu erden.

Aus elektrostatischer Sicht können ableitfähige Rohre wie leitfähige behandelt werden.

3.2.9.2 Leitfähige Rohre mit isolierender oder ableitfähiger Auskleidung

In der Regel sind Auskleidungen mit einem spezifischen Widerstand < 10⁸Ωm zu verwenden.

Auskleidungen mit einem spezifischen Widerstand zwischen 10⁸Ω m und 10¹¹ Ωm können sicher unter den untersuchten Bedingungen eingesetzt werden:

• Ladungsdichte der Flüssigkeit< 10^-3 C/m³,
• Rohrdurchmesser< 100 mm,
• Stärke der Auskleidung< 5 mm
  und
• Strömungsgeschwindigkeit< 2 m/s.

Bei Auskleidungen mit einem spezifischen Widerstand > 10¹¹ Ωm muss die Stärke der Auskleidung < 2 mm sein.

Wird ein leitfähiges Rohr mit einer isolierenden Auskleidung verwendet um eine Flüssigkeit geringer oder mittlerer Leitfähigkeit zu transportieren, treten elektrostatische Ladungen an der Innenfläche der Auskleidung auf.

Gefährliche Entladungen treten bei dicken Auskleidungen, z.B. Kunststoffbuchsen, eher auf, als bei dünnen, z.B. Epoxidbeschichtungen.

Sollen dennoch leitfähige Rohre mit einem spezifischen Widerstand der Auskleidung > 10¹¹ Ωm verwendet werden, müssen neben der Erdung aller leitfähigen Teile der Rohrleitung zusätzliche Maßnahmen getroffen werden. Z. B. müssen die Rohre während des Betriebes vollständig mit Flüssigkeit gefüllt bleiben. Beim Befüllen oder Entleeren darf die Austrittsgeschwindigkeit aus dem Rohr nicht mehr als 1 m/s betragen. Wird die ausströmende Flüssigkeit am Rohrende durch Mikrofilter geführt, können niedrigere Geschwindigkeiten erforderlich sein, die durch Bestimmen der Aufladung im Einzelfall festzulegen sind.

Entladungen können isolierende Auskleidungen durchschlagen und beschädigen, z.B. Korrosionsschäden verursachen. Ein spezifischer Widerstand < 10⁸ Ωm oder eine Durchschlagspannung > 100 kV vermeiden diese Schäden.

Bei Flüssigkeiten mittlerer oder hoher Leitfähigkeit ist Erdkontakt zur Vermeidung von Ladungsansammlungen erforderlich.

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