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Zur aktuellen Fassung

Archiv: BGI 764 (2009)

1. Anwendungsbereich

Diese BG-Information erläutert die zur sicheren Anwendung elektrostatisch unterstützter Beschichtungsverfahren notwendigen Schutzmaßnahmen.

Die Besonderheit des elektrostatischen Beschichtungsverfahrens liegt in der Anwendung von Hochspannung, die im Allgemeinen mehrere zehntausend Volt beträgt, und gleichzeitigem Erzeugen von explosionsfähigen Lösemittel/Dampf-Luftgemischen oder Staub-Luftgemischen.

Dieses Zusammentreffen führt zu besonderen Anforderungen hinsichtlich der Gefährdungen durch:

• brennbare Beschichtungsstoffe
• explosionsfähige Atmosphäre
• zündfähige Energien
• elektrischen Schlag
• Gesundheitsgefahren durch Gefahrstoffe

Diese BG-Information soll den Anwendern des elektrostatischen Beschichtens Hinweise geben, wie durch Beachtung der diversen EN-Normen durch den Hersteller und in Übereinstimmung mit der BG-Regel "Betreiben von Arbeitsmitteln" (BGR 500) sowie der Unfallverhütungsvorschrift "Elektrische Anlagen und Betriebsmittel" (BGV A3) sicher und gesund gearbeitet werden kann.

Insbesondere legt diese BG-Information Anforderungen für den Betrieb (einschließlich Wartung, Instandhaltung und Prüfung) elektrostatischer Sprühanlagen und -einrichtungen fest, die nach den folgenden Normen in Verkehr gebracht wurden:

• prEN 50050:2009
• prEN 50059:2009
• EN 50176:2009
• EN 50177:2009
• EN 50223:2009
• EN 50348:2009

Für Anlagen, die vor Erscheinen dieser Norm in Verkehr gebracht wurden, gilt die BGI 764:2000

Der Unternehmer kann bei Beachtung der in dieser BG-Information enthaltenen Empfehlungen davon ausgehen, dass er die Anforderungen der Betriebssicherheitsverordnung im Hinblick auf den sicheren Betrieb (einschließlich Wartung, Instandhaltung und Prüfung) elektrostatischer Sprühanlagen und -einrichtungen einhält.

Schließlich soll diese BG-Information eine Hilfestellung für die Erarbeitung von Betriebsanweisungen und für eine effiziente Unterweisung am Arbeitsplatz geben.
Dabei sind die folgenden Grundsätze für die Sicherheit und den Schutz der Gesundheit von Mitarbeitern zu berücksichtigen:

• Verwendung sicherheitstechnisch und ergonomisch optimierter elektrostatischer Sprüheinrichtungen, -anlagen, und -kabinen
• Schaffung einer Arbeitsumgebung, die für die Gesundheit der Mitarbeiter nicht abträglich ist
• Organisation von Arbeitsbedingungen, die die Mitarbeiter als zumutbar empfinden

Bild 1-1: Grundprinzip des elektrostatischen Lackierens (vereinfachte Darstellung)

Bild 1-2: Prinzip einer elektrostatischen Pulversprühanlage

2. Was ist elektrostatisches Beschichten?

2.1 Allgemein

Elektrostatisches Beschichten ist der Sammelbegriff für alle elektrostatischen Auftragsverfahren. Das sind Beschichtungsverfahren, bei denen der versprühte Beschichtungsstoff (hier: flüssige organische Beschichtungsstoffe, Pulverlack oder Flock) unter gleichzeitiger elektrostatischer Aufladung (mittels Hochspannung oder bei triboelektrischen Pulversprühsystemen auch durch Reibungselektrizität) von dem geerdeten Werkstück angezogen und auf diesem aufgetragen wird.

Anmerkung
Synonym zum "Elektrostatischen Beschichten" werden auch die Begriffe "Sprühverfahren", "Elektrostatisches Sprühverfahren" oder "Elektrostatisches Spritzverfahren" verwendet.

2.2 Elektrostatisches Beschichten mit Flüssiglack

Beim elektrostatischen Lackieren mit Flüssiglack wird der flüssige Beschichtungsstoff in einen Nebel von Lacktröpfchen umgewandelt und mit Hilfe der Kräfte des elektrischen Feldes auf dem Werkstück niedergeschlagen.
Hierfür werden die Tröpfchen mittels Hochspannung der Größenordnung von einigen 10 Kilovolt aufgeladen, sodass sie von dem geerdeten Werkstück angezogen werden.

Der Beschichtungsstoff kann entweder durch Druckluft, Flüssigkeitsdruck oder durch eine Kombination der genannten Verfahren und andere Zentrifugalkräfte versprüht werden.

Nicht auf dem Werkstück niedergeschlagener Flüssiglack (Overspray) wird mit Hilfe der technischen Lüftung abgeführt. Anschließend wird die Beschichtung bei Raumtemperatur oder durch zusätzliche Erwärmung (im Lacktrockner) getrocknet oder gehärtet.

Die sicherheitstechnischen Anforderungen bei der Verarbeitung von Flüssiglack hängen wesentlich ab von der Entzündbarkeit des Beschichtungsstoffes in fein versprühtem Zustand.

Hierbei wird unterschieden zwischen "entzündbar", "schwer entzündbar" und "nicht entzündbar".
Siehe auch 3.8 bis 3.10 und Anhang G.

2.3 Elektrostatisches Beschichten mit Pulverlack

Beim Verfahren der elektrostatischen Pulverbeschichtung wird Pulver (Sprühstoff) mit Hilfe eines Luftstromes von einem Pulverbehälter zu einem elektrostatischen Sprühsystem hingeführt. Die durch das Sprühsystem strömenden Pulverteilchen werden mittels einer Hochspannung von einigen 10 Kilovolt, die im Allgemeinen von einem Hochspannungserzeuger geliefert wird, aufgeladen.

Bei triboelektrischen Pulversprühsystemen wird die Aufladung des Pulvers durch die Reibungselektrizität erzeugt, die durch das Strömen des Pulver/Luft-Gemisches innerhalb der Sprühpistole entsteht.

Es gibt auch Kombinationen der beiden vorgenannten Systeme.

Die Pulverteilchen werden von dem geerdeten Werkstück angezogen und auf diesem niedergeschlagen. Der Niederschlag des Pulvers auf dem geerdeten Werkstück hält so lange an, bis es bei einer bestimmten Schichtdicke als Isolator wirkt und weiteren Niederschlag von Pulver verhindert.

Nicht auf dem Werkstück niedergeschlagenes Pulver (Overspray) wird z.B. mittels technischer Lüftung in die Pulver-Rückgewinnungsanlage gefördert. Die mit Pulver beschichteten Werkstücke kommen dann in einen "Einbrennofen", wo das Pulver geschmolzen und in eine zusammenhängende Schicht umgewandelt wird.

"Einbrennöfen" müssen den besonderen Bedingungen der Pulverbeschichtung und der möglichen Schwelgasbildung Rechnung tragen (siehe EN 1539).

2.4 Elektrostatisches Beschichten mit Flock

Beim elektrostatischen Beflocken werden kurzstapelige Fasern (Flock) aus einem Vorratsbehälter durch ein elektrisches Feld transportiert. Der Flock wird im elektrischen Feld ausgerichtet und auf mit Klebstoff beschichtete, geerdete Oberflächen aufgebracht.

Die Flock-Teilchen haben eine definierte Leitfähigkeit und werden von der elektrostatischen Flockvorrichtung mittels Hochspannung von einigen 10 Kilovolt aufgeladen, bilden Dipole und werden entsprechend der Kraft der Ladungen in Form einer Wolke von dem geerdeten Werkstück bzw. von der zu beflockenden Fläche angezogen und haften auf den mit Klebstoff versehenen Flächen.

Anschließend wird der Klebstoff bei Raumtemperatur oder durch zusätzliche Erwärmung getrocknet, gehärtet oder geliert.

Flock-Teilchen, die nicht auf dem Werkstück haften (Overspray), werden durch Absaugung oder andere Einrichtungen entfernt und in die Flock-Rückgewinnungsanlage gefördert.

3. Begriffsbestimmungen

3.1 Sprüh-/Spritzkabinen für flüssige organische Beschichtungsstoffe

Einrichtungen, in denen flüssige organische Beschichtungsstoffe durch Sprühverfahren aufgetragen werden. Es handelt sich dabei um teilweise oder vollständig umschlossene räumliche Bereiche, getrennt von Wänden des Fabrikationsgebäudes und ausgerüstet mit einer technischen Lüftung (siehe EN 12215).

Anmerkung
Eine Spritz-/Sprühkabine umfasst folgende Ausrüstung:

• Technische Lüftung durch einen oder mehrere Ventilator(en)
• Trockenluftfilter- und/oder Luft-Nassreinigungssystem
• Steuer- und Regelungseinrichtungen
• (z.B. Verriegelung der technischen Lüftung mit Sprüh-/ Spritzeinrichtung)
• Heizsystem für die technische Lüftung (z.B. Brenner)
• Automatische Feuerlöscheinrichtungen
• Warneinrichtungen
• Elektrische Einrichtung

3.2 Pulverbeschichtungskabinen

Einrichtungen, in denen Pulverlacke durch Sprühverfahren aufgetragen werden. Es handelt sich dabei um teilweise oder vollständig geschlossene Bereiche, getrennt von Wänden des Fabrikationsgebäudes, und ausgerüstet mit einer technischen Lüftung (siehe EN 12981).

Anmerkung
Eine Pulverbeschichtungskabine umfasst z.B. folgende Ausrüstung:

• Technische Lüftung durch einen oder mehrere Ventilator(en)
• Luftfilter und Pulverlack-Rückgewinnungssystem
• Rückführsystem für Pulverlack
• Steuer- und Regeleinrichtungen
• Brandmeldesystem und Verriegelungseinrichtungen
• Explosionsschutz-System
• Automatisches Reinigungssystem
• Klimaanlage
• Warneinrichtungen
• Elektrische Einrichtung

3.3 Flockkabinen und Flockstände

Einrichtungen, in denen Flock durch Sprühverfahren aufgetragen wird. Es handelt sich dabei um teilweise (Flockstand) oder vollständig (Flockkabine) umschlossene räumliche Bereiche, getrennt von Wänden des Fabrikationsgebäudes, die technisch belüftet werden.

Anmerkung
Eine Flockkabine umfasst z.B. folgende Ausrüstung:

• Technische Lüftung durch einen oder mehrere Ventilator(en)
• Luftfilter und Flock-Rückgewinnungssystem
• Rückführsystem für Flock
• Steuer- und Regeleinrichtungen
• Brandmeldesystem und Verriegelungseinrichtungen
• Explosionsschutz-System
• Automatisches Reinigungssystem
• Klimaanlage
• Warneinrichtungen
• Elektrische Einrichtung

3.4 Spritz- und Sprühgeräte/Sprühvorrichtungen

Geräte zum Auftragen von Beschichtungsstoffen. Die Zerstäubung kann erzielt werden durch Luft, hydromechanisch (airless, luftlos) mit oder ohne Luftunterstützung oder durch Zentrifugalkräfte, wie Zerstäuberglocken oder -scheiben (siehe EN 1953).

Anmerkung
Spritz- und Sprühgeräte bestehen im Allgemeinen aus folgenden Teilen:

• Gehäuse
• Ventil zur Steuerung der Abgabe der Beschichtungsstoffe
• Auslösemechanismus, der das Ventil steuert

3.5 Elektrostatische Handsprüheinrichtungen

Einrichtungen zum Erzeugen, Aufladen und Niederschlagen schwebender Teilchen mit Hilfe elektrischer Felder.

Bei pulverförmigen Beschichtungsstoffen kann die elektrostatische Aufladung auch allein durch Reibungselektrizität (Triboaufladung) erfolgen.

Anmerkung
Elektrostatische Handsprüheinrichtungen bestehen im Allgemeinen aus folgenden Teilen:

• Sprühpistole
• Hochspannungserzeuger
• Verbindungskabel
• Sprühstoffversorgung
• Handsprüheinrichtungen für Flüssiglack, Pulver oder Flock (EN 50050)
• Handsprüheinrichtungen für nicht brennbare Sprühstoffe (EN 50059)
• Spritz- und Sprüheinrichtungen (EN 1953)

3.6 Stationäre Ausrüstung zum elektrostatischen Beschichten

Anlagen (Systeme), in denen die elektrostatischen Sprühvorrichtungen entweder ortsfest angebracht sind oder durch Bewegungsautomaten (z.B. Roboter) geführt werden.

Bei pulverförmigen Beschichtungsstoffen kann die elektrostatische Aufladung auch allein durch Reibungselektrizität (Triboaufladung) erfolgen.

Siehe auch: Stationäre Ausrüstung zum elektrostatischen Beschichten mit entzündbaren flüssigen Beschichtungsstoffen (EN 50176:2009)

Anmerkung 1
Die Ausrüstungen bestehen im Allgemeinen aus:

• Sprühkabine
• Sprühbereich
• Sprühsystem
• Werkstückaufnahmen
• Transporteinrichtungen
• Erdungseinrichtungen
• Technische Lüftung
• Brandschutzeinrichtungen

Stationäre Ausrüstung zum elektrostatischen Beschichten mit entzündbaren Beschichtungspulvern (EN 50177:2009)

Anmerkung 2
Die Ausrüstungen bestehen im Allgemeinen aus:

• Pulverbeschichtungskabine
• Sprühbereich
• Sprühsystem
• Pulverrückgewinnungsanlage
• Werkstückaufnahmen
• Transporteinrichtungen
• Erdungseinrichtungen
• Technische Lüftung
• Brandschutzeinrichtungen

Stationäre Ausrüstung zum elektrostatischen Beschichten mit entzündbarem Flock (EN 50223:2009)

Anmerkung 3
Die Ausrüstungen bestehen im Allgemeinen aus:

• Flockkabine
• Flockbereich
• Flocksystem
• Flockrückgewinnungsanlage
• Werkstückaufnahmen
• Transporteinrichtungen
• Erdungseinrichtungen
• Technische Lüftung
• Brandschutzeinrichtungen
• Explosionsschutzeinrichtungen

Stationäre Ausrüstung zum elektrostatischen Beschichten mit nicht entzündbaren flüssigen Beschichtungsstoffen (EN 50348:2009)

Anmerkung 4
Die Ausrüstungen bestehen im Allgemeinen aus:

• Sprühkabine
• Sprühbereich
• Sprühsystem
• Werkstückaufnahmen
• Transporteinrichtungen
• Erdungseinrichtungen
• Technische Lüftung

Anmerkung 5
Automatische Spritz- und Sprühgeräte können entweder fest installiert sein oder an Bewegungseinrichtungen, wie Roboter, linearen Bewegungseinrichtungen oder sich drehenden Maschinen, befestigt sein. Sie können entweder kontinuierlich sprühen oder in schnellen Intervallen, wobei sich entweder das Werkstück vorbeibewegt oder sie sich in der Nähe des Werkstückes bewegen.

3.7 Beschichtungsstoffe

Gemäß EN 971-1 flüssige, pastenförmige oder pulverförmige Produkte, die, auf einen Untergrund aufgetragen, eine Beschichtung mit schützenden, dekorativen und/oder anderen spezifischen Eigenschaften ergeben (gemäß 3.7 von EN 1953:1998).

Beschichtungsstoffe bestehen im Allgemeinen aus Bindemitteln, Pigmenten, Farbstoffen, Füllstoffen und anderen Zusätzen. Flüssige Beschichtungsstoffe enthalten darüber hinaus noch Lösemittel.

Beschichtungsstoffe sind z.B.:

• Lacke
• Pulverlacke
• Flock
• Klebstoffe
• Anstrichstoffe
• Kunstharze
• Spachtelmassen
• Füller
• Stoffe für Bodenbeschichtungen
• Dichtstoffe

Anmerkung
Siehe auch: Flüssige organische Beschichtungsstoffe (siehe 3.3 von EN 12215:2004), Pulverlacke (EN 971-1 [siehe 3.2 von EN 12981:2005]), Flock (siehe 3.8 von EN 50223:2009)

3.8 Entzündbare flüssige Beschichtungsstoffe

Stoffe, die im versprühten Zustand bei der Verarbeitung in elektrostatischen Sprüheinrichtungen durch Zündquellen zur Entzündung gebracht werden können und nach Entfernen der Zündquelle weiterbrennen oder explosionsartig reagieren.

Anmerkung
Das Ergebnis der PTB-Untersuchungen für die Abschätzung der Entzündbarkeit der Sprühnebel wasserverdünnbarer Beschichtungsstoffe in Abhängigkeit der Massenanteile an Wasser, organischem Lösemittel, organischem oder anorganischem Feststoff ist in einer Zahlenwertgleichung beschrieben worden (siehe Anhang G).

3.9 Schwer entzündbare flüssige Beschichtungsstoffe

Stoffe, die im versprühten Zustand bei der Verarbeitung in elektrostatischen Sprüheinrichtungen nur durch starke Zündquellen mit einem Energiegehalt von mehr als 2 J zur Entzündung gebracht werden können.

Anmerkung
siehe Anhang G

3.10 Nicht entzündbare flüssige Beschichtungsstoffe

Stoffe, die im versprühten Zustand bei der Verarbeitung in elektrostatischen Sprüheinrichtungen auch durch starke Zündquellen von mehr als 2 J (z.B. offene Flammen) nicht zur Entzündung gebracht werden können.

Anmerkung
siehe Anhang G

3.11 Entzündbare Beschichtungspulver

Beschichtungspulver, die im aufgewirbelten Zustand durch Einwirkung einer Zündquelle entzündet werden können und nach Entfernen der Zündquelle weiterbrennen oder explosionsartig reagieren.

Anmerkung
siehe auch 3.8 von EN 50177:2009

3.12 Entzündbarer Flock

Flock, der im aufgewirbelten Zustand durch Einwirkung einer Zündquelle entzündet werden kann und nach Entfernen der Zündquelle weiterbrennt oder explosionsartig reagiert.

Anmerkung
siehe auch 5.5.1 von EN 50050:2001

3.13 Prüfungen

Prüfung ist die Ermittlung des Istzustandes

• eines Arbeitsmittels,
• einer überwachungsbedürftigen Anlage,
• eines Arbeitsplatzes in explosionsgefährdeten Bereichen nach Anhang 4 Abschnitt A Nr. 3.8 BetrSichV,

der Vergleich des Istzustandes mit dem Sollzustand sowie die Bewertung der Abweichung des Istzustandes vom Sollzustand.

Istzustand umfasst den durch die Prüfung festgestellten Zustand des Prüfgegenstandes.

Sollzustand ist bei Arbeitsmitteln der durch die Gefährdungsbeurteilung festgelegte sichere Zustand für die weitere Benutzung und bei überwachungsbedürftigen Anlagen der durch die sicherheitstechnische Bewertung festgelegte ordnungsgemäße Zustand für den weiteren Betrieb.

Es wird zwischen folgenden Prüfungen unterschieden:

• einfache Prüfungen nach § 3 Abs. 3 BetrSichV durch unterwiesene Personen, z.B. Vorhandensein von Erdungsmaßnahmen, Zustand der persönlichen Schutzausrüstungen und der Sprühpistole
• Prüfungen nach § 10 BetrSichV durch befähigte Personen, z.B. an elektrostatischen Sprüheinrichtungen,
• Überprüfungen des Explosionsschutzkonzeptes nach Anhang 4 Abschnitt A Nr. 3.8 BetrSichV, z.B. Zoneneinteilung, Vorhandensein von Schutzeinrichtungen, Lüftungsanlagen, Gaswarngeräten
• Prüfungen nach §§ 14, 15 BetrSichV an überwachungsbedürftigen Anlagen (siehe TRBS 1201 Teil 1), z.B. Geräte im Sinne der RL 94/9/EG (Leuchten, Motoren, Ventilatoren, Rührwerke usw.)

siehe auch: TRBS 1201 und TRBS 1201 Teil 1

Anmerkung
Die Prüfanforderungen im Abschnitt G dieser BGI basieren auf den Prüfanforderungen der jeweils relevanten Europäischen Normen.

3.14 Ständige Überwachung

Die ständige Überwachung im Sinne dieses Regelwerkes ist die kontinuierliche Betreuung von elektrostatischen Beschichtungsanlagen durch qualifiziertes Personal zur Erhaltung des ordnungsgemäßen Zustandes.

Die geforderten wiederkehrenden Prüfungen sind durch eine ständige Überwachung der Beschichtungsanlage nicht entbehrlich. Die ständige Überwachung ermöglicht jedoch, unter Berücksichtigung der betrieblichen und örtlichen Verhältnisse, eine Anpassung der Prüfintervalle und des Prüfumfangs. Die ständige Überwachung erfordert eine Prüfung durch eine befähigte Person vor der ersten Inbetriebnahme.

Durch eine befähigte Person ist eine Dokumentation zu erstellen, in welcher der erforderliche Prüfumfang, die Prüfintervalle und die Qualifikation der Personen, welche die Prüfungen durchführen, festgelegt sind.

Die Dokumentation muss die Besonderheiten der stationären (automatischen) elektrostatischen Beschichtungsanlagen und die betrieblichen und örtlichen Verhältnisse berücksichtigen. Die durchgeführten Prüfungen sind zu dokumentieren und bei den wiederkehrenden Prüfungen zu kontrollieren.

3.15 Instandhaltungen

Eine Kombination aller Tätigkeiten, die ausgeführt werden, um einen Gegenstand in einem Zustand zu erhalten oder ihn wieder dahin zu bringen, der den Anforderungen der betreffenden Spezifikation entspricht und die Ausführung der geforderten Funktionen sicherstellt.
siehe auch: 3.1 von EN 60079-17:1998

3.16 Feuergefährdete Räume und Bereiche

Räume oder Bereiche, in denen brennbare Stoffe zu einer erhöhten Brandbelastung führen.

Anmerkung
Zur Ermittlung der Brandlast siehe DIN 18230-1.

3.17 Explosionsfähige Atmosphäre

Ein Gemisch von entzündbaren Stoffen in Form von Gasen, Dämpfen, Nebeln, Pulver oder Flock mit Luft unter atmosphärischen Bedingungen in solchen Mischungsverhältnissen, dass es durch wirksame Zündquellen, wie übermäßig hohe Temperatur, Lichtbögen oder Funken, gezündet werden kann (siehe EN 1127-1).

3.18 Explosionsgefährdete Bereiche

Bereiche, in denen explosionsfähige Atmosphäre in Gefahr drohender Menge vorhanden ist oder erwartet werden kann, sodass besondere Schutzmaßnahmen gegen Zündquellen erforderlich sind. Die explosionsgefährdeten Bereiche werden nach der Wahrscheinlichkeit des Auftretens gefährlicher explosionsfähiger Atmosphäre in Zonen eingeteilt (siehe EN 1127-1).

3.19 Befähigte Person

Befähigte Person im Sinne dieser BGI ist, wer aufgrund seiner fachlichen Ausbildung und Erfahrung ausreichende Kenntnisse auf dem Gebiet des elektrostatischen Versprühens von flüssigen Beschichtungsstoffen, Pulverlacken oder Flock mit Sprühgeräten und automatischen (ortsfesten) Sprühanlagen hat und mit den einschlägigen staatlichen Arbeitsschutzvorschriften, Unfallverhütungsvorschriften, Richtlinien und allgemein anerkannten Regeln der Technik (z.B. DIN-Normen, VDE-Bestimmungen, technische Regeln anderer EG-Mitgliedsstaaten) vertraut ist, sodass er den arbeitssicheren Zustand von Sprühgeräten und automatischen (ortsfesten) Sprühanlagen prüfen und gutachtlich beurteilen kann. Befähigte Personen müssen spezielle Kenntnisse über die beim elektrostatischen Beschichten auftretenden Explosionsgefährdungen besitzen.

Befähigte Personen unterliegen bei ihrer Prüftätigkeit keinen fachlichen Weisungen und dürfen wegen dieser nicht benachteiligt werden.

Der Arbeitgeber/Betreiber legt nach § 3 (3) BetrSichV eigenverantwortlich fest, wer für die überwachungsbedürftige Anlage mit explosionsgefährdeten Bereichen die Prüfungen als befähigte Person gemäß BetrSichV durchführt. Der Arbeitgeber/ Betreiber muss die befähigte Person beauftragen.

Anmerkung
Die befähigte Person soll aus Gründen der Rechtssicherheit i.d.R. schriftlich benannt werden. Sie gibt durch ihre Unterschrift das Einverständnis zur Benennung. Der Arbeitgeber/ Betreiber vergewissert sich über die Fähigkeiten der befähigten Person, die für die durchzuführenden Prüfungen erforderlich sind. Die befähigte Person soll im Rahmen geeigneter Fortbildungsmaßnahmen auf dem Stand der Technik gehalten werden. Werden Prüfverpflichtungen/Prüfungen an eine externe Firma vergeben, so muss sich der Auftraggeber im Rahmen seiner Organisationsverantwortung über die Qualifikation der beauftragten Firma vergewissern. Die Verantwortung für die sachgerechte Auswahl der befähigten Person liegt stets beim Arbeitgeber/Betreiber.

Befähigte Personen können bei entsprechender Qualifikation gleichzeitig Elektrofachkräfte nach 3.19 sein.

Anforderungen an befähigte Personen sind auch der Technischen Regel "TRBS 1203" zu entnehmen.

3.20 Unterwiesene Person

Unterwiesene Person ist, wer durch einen für die Anlage Verantwortlichen über die ihr übertragenen Aufgaben und die möglichen Gefahren bei unsachgemäßem Verhalten unterrichtet und erforderlichenfalls angelernt sowie über die notwendigen Schutzeinrichtungen und -maßnahmen belehrt wurde.

3.21 Elektrofachkraft

Als Elektrofachkraft gilt, wer aufgrund seiner fachlichen Ausbildung, Kenntnisse und Erfahrungen sowie Kenntnis der einschlägigen Bestimmungen die ihm übertragenen Arbeiten beurteilen und mögliche Gefahren erkennen kann (siehe § 2 Abs. 3 BGV A3)

Diese hat, soweit für die jeweilige Prüftätigkeit erforderlich, folgende Qualifikation: durch Ausbildung erworbene Kenntnisse auf dem Gebiet des Explosionsschutzes, dem Fachgebiet der elektrostatischen Prozesstechnik/Hochspannungstechnik, Kenntnis der örtlichen Gegebenheiten, Kenntnisse der elektrischen Anlage, Kenntnis der Beanspruchung der elektrischen Anlage.

Elektrofachkräfte können bei entsprechender Qualifikation gleichzeitig befähigte Personen nach 3.16 sein.

3.22 Elektrotechnisch unterwiesene Person

Elektrotechnisch unterwiesene Person ist, wer durch eine Elektrofachkraft über die ihr übertragenen Aufgaben und die möglichen Gefahren bei unsachgemäßem Verhalten unterrichtet und erforderlichenfalls angelernt sowie über die notwendigen Schutzeinrichtungen und Schutzmaßnahmen belehrt wurde.

3.23 Zoneneinteilung explosionsgefährdeter Bereiche

Zone 0 umfasst Bereiche, in denen gefährliche explosionsfähige Atmosphäre als Gemisch aus Luft und brennbaren Gasen, Dämpfen oder Nebeln ständig, über lange Zeiträume oder häufig vorhanden ist.

Anmerkung 1
Der Begriff "häufig" ist im Sinne von "zeitlich überwiegend" zu verwenden.

Anmerkung 2
Diese Bedingungen sind im Allgemeinen nur im Inneren von Behältern, Rohrleitungen, Apparaturen usw. anzutreffen.

Zone 1 umfasst Bereiche, in denen sich bei Normalbetrieb gelegentlich eine gefährliche explosionsfähige Atmosphäre als Gemisch aus Luft und brennbaren Gasen, Dämpfen oder Nebeln bilden kann.

Zone 2 umfasst Bereiche, in denen bei Normalbetrieb eine gefährliche explosionsfähige Atmosphäre als Gemisch aus Luft und brennbaren Gasen, Dämpfen oder Nebeln normalerweise nicht oder nur kurzzeitig auftritt.

Zone 20 umfasst Bereiche, in denen eine gefährliche explosionsfähige Atmosphäre in Form einer Wolke aus in der Luft enthaltenem brennbaren Staub ständig, über lange Zeiträume oder häufig vorhanden ist.

Anmerkung 1
Der Begriff "häufig" ist im Sinne von "zeitlich überwiegend" zu verwenden.

Anmerkung 2
Diese Bedingungen sind im Allgemeinen nur im Inneren von Behältern, Rohrleitungen, Apparaturen usw. anzutreffen.

Zone 21 umfasst Bereiche, in denen sich bei Normalbetrieb gelegentlich eine gefährliche explosionsfähige Atmosphäre in Form einer Wolke aus in der Luft enthaltenem brennbarem Staub bilden kann.

Zone 22 umfasst Bereiche, in denen bei Normalbetrieb eine gefährliche explosionsfähige Atmosphäre in Form einer Wolke aus in der Luft enthaltenem brennbaren Staub normalerweise nicht oder nur kurzzeitig auftritt.

Anmerkung zu 3.23
Weiteres siehe: "Explosionsschutz-Regeln (EX-RL)" (BGR 104)

4. Beschaffenheitsanforderungen

Erläuterung
Die Tabellen im Abschnitt 4 geben einen Überblick über die zu beachtenden Hersteller-Normen. Sie geben dem Betreiber bereits in der Planungsphase die Möglichkeit, sich über die erforderlichen sicherheitstechnischen Anforderungen an Einrichtungen zum elektrostatischen Beschichten zu informieren, um damit die Bestellung beim Hersteller (Pflichtenheft) zu konkretisieren.

Beispiel
So ergibt sich aus obiger Tabelle bei Errichtung eines Spritzstandes mit manuellem elektrostatischem Beschichten (Sprühverfahren) mit brennbarem Flüssiglack, dass folgende Regelwerke der laufenden Nummern zu beachten sind: EN 12215, EN 1953 und EN 50050.

5. Betrieb

Lfd. Nr.	Regelwerk	M = manuell a = automatisch	Nasslack			Pulver- lack	Flock	Bemerkungen
			entzündbar	schwer entzündbar	nicht entzündbar	entzündbar	entzündbar
5.1	Allgemeine Anforderungen
	Der Betreiber hat darauf zu achten, dass für die Einrichtungen zum elektrostatischen Beschichten die Bestimmungen zur Beschaffenheit (siehe Abschnitt 4) eingehalten sind, das heißt, dass dieses durch CE- Kennzeichnung, Konformitätserklärung oder Herstellererklärung (bei nicht verwendungsfertigen Einrichtungen) durch den Hersteller bestätigt worden ist.	M	X	X	X	X	X	Für nicht verwendungsfreie Einrichtungen gilt: Eine Herstellererklärung kann nur in Verbindung mit der Richtlinie 98/37/EG (Maschinenrichtlinie), nicht jedoch in Verbindung mit der Richtlinie 94/9/EG ("ATEX 95") abgegeben werden. Nach der ab Ende 2009 anzuwendenden neuen Maschinenrichtlinie 2006/42/EG ist statt der Herstellererklärung eine Einbauerklärung und eine Montageanleitung mitzuliefern.
		A	X	X	X	X	X
5.2	Erste Inbetriebnahme
	Die erste Inbetriebnahme durch den Betreiber darf erst erfolgen, wenn eine Prüfung nach 6.2 erfolgreich durchgeführt worden ist.	M	X	X	X	X	X
		A	X	X	X	X	X
5.3	Betriebsanweisung
5.3.1	Betriebsanweisung anhand der Betriebsanleitung des Herstellers oder Lieferers für einen gefahrlosen Betrieb der elektrostatischen Handsprüheinrichtung oder stationären elektrostatischen Beschichtungsanlage sowie deren Zubehör erstellen. Betriebsanweisung den Versicherten in geeigneter Sprache und an geeigneter Stelle in der Arbeitsstätte bekannt machen.	M	X	X	X	X	X	Siehe auch Technische Regeln für Gefahrstoffe "Betriebsanweisung und Unterweisung nach § 20 GefStoffV" (TRGS 555) sowie BG-Information "Sicherheit durch Betriebsanweisungen" (BGI 578) Muster-Betriebsanweisung siehe Anhang C
		A	X	X	X	X	X
5.3.2	Die beim Umgang mit den verwendeten Beschichtungsstoffen auftretenden Gesundheitsgefahren beurteilen und die erforderlichen Schutzmaßnahmen (z.B. Atemschutzgeräte) treffen. Auf die getroffenen Maßnahmen muss in geeigneter Form hingewiesen werden.	M	X	X	X	X	X	Nach § 9 Abs. 1 und 2 GefStoffV muss der Arbeitgeber dafür sorgen, dass Gesundheitsgefährdungen der Beschäftigten durch die in der Gefährdungsbeurteilung festgelegten Maßnahmen beseitigt oder auf ein Mindestmaß verringert werden. Dies kann z.B. erreicht werden, wenn wasserverdünnbare Lacke oder Pulverlacke anstatt konventioneller Lösemittel-Lacke eingesetzt oder emissionsärmere Verfahren verwendet werden. Weiteres siehe BGR 231, BGR 500 Kapitel 2.29 und TRGS 507
		A	X	X	X	X	X
5.3.3	Die beim Umgang mit den verwendeten Beschichtungsstoffen auftretenden Brandgefahren beurteilen und die erforderlichen Schutzmaßnahmen (z.B. geeignete Feuerlöscheinrichtungen) treffen. Auf die getroffenen Maßnahmen muss in geeigneter Form hingewiesen werden.	M	X	X	X	X	X	Nach Anhang III Nr. 1 GefStoffV muss der Arbeitgeber nach dem Stand der Technik Maßnahmen zum Schutz von Sicherheit und Gesundheit der Beschäftigten vor Brand- und Explosionsgefahren treffen. Weiteres siehe ArbStättV Abschnitt 2.2 sowie BetrSichV Anhang I Nr. 2.16
		A	X	X	X	X	X
5.3.4	Die beim Umgang mit den verwendeten Beschichtungsstoffen auftretenden Explosionsgefahren beurteilen und die erforderlichen Schutzmaßnahmen (z.B. geeignete Feuerlöscheinrichtungen, explosionsgeschützte Betriebsmittel) treffen. Auf die getroffenen Maßnahmen muss in geeigneter Form hingewiesen werden.	M	X	X		X	X	Nach Anhang III Nr. 1 GefStoffV muss der Arbeitgeber nach dem Stand der Technik Maßnahmen zum Schutz von Sicherheit und Gesundheit der Beschäftigten vor Brand- und Explosionsgefahren treffen. Weiteres siehe Anhang 4 BetrSichV sowie BGR 500 Kapitel 2.29 und TRGS 507
		A	X	X		X	X
5.3.5	Die Arbeitsbereiche an elektrostatischen Lackieranlagen sind mindestens mit folgenden Warn- und Verbotsschildern zu kennzeichnen: P06 "Zutritt für Unbefugte verboten", W08 "Warnung vor elektrischer Spannung", W21 "Warnung vor explosionsfähiger Atmosphäre"	M	X	X	X*	X	X	* W21 nicht erforderlich siehe auch Anhang C
		A	X	X	X*	X	X
5.4	Unterweisung
	Die Versicherten sind vor Aufnahme ihrer Tätigkeit über die mit dem Betrieb der elektrostatischen Handsprüheinrichtungen oder stationären elektrostatischen Beschichtungsanlagen sowie deren Zubehör für das elektrostatische Beschichten verbundenen Gefahren und die Maßnahmen zu ihrer Abwendung mindestens einmal jährlich zu unterweisen. Die Unterweisung umfasst auch den Umgang mit Feuerlöschern.	M	X	X	X	X	X
		A	X	X	X	X	X
5.5	Einsatz von elektrostatischen Sprühsystemen in explosionsgefährdeten Bereichen
5.5.1	Sicherstellen, dass Sprühsysteme nur in den explosionsgefährdeten Bereichen betrieben werden dürfen, die ausschließlich durch ihre eigene Sprühwolke verursacht werden	M	X	X		X	X	Sprühsysteme dürfen grundsätzlich nicht in explosionsgefährdeten Bereichen betrieben werden, die durch andere Quellen verursacht werden.
		A	X	X		X	X
5.6	Arbeitsplatz
5.6.1	Alle Zündquellen vermeiden, Rauchen und offenes Feuer in feuer- und explosionsgefährdeten Bereichen untersagen	M	X	X		X	X	Kennzeichnung gemäß BGV A8
		A	X	X		X	X
5.6.2	Durch regelmäßige Reinigung sicherstellen, dass in Sprühkabinen, Sprühständen und dem gesamten Arbeitsraum Ablagerungen von Beschichtungsstoffen so gering wie möglich gehalten werden	M	X	X	X	X	X	siehe 5.8
		A	X	X	X	X	X
5.7	Innenbeschichten von Hohlkörpern
5.7.1	Sicherstellen, dass das Innenbeschichten von Hohlkörpern, in denen gefährliche explosionsfähige Atmosphäre durch Gase, Dämpfe, Nebel oder Stäube von Beschichtungsstoffen entstehen kann, nur unter besonderen Schutzmaßnahmen durchgeführt wird. Besondere Schutzmaßnahmen sind z.B.: spezielle Lüftungsmaßnahmen Inertisierung Verwendung von Explosionsunterdrückungssystemen	M	X			X	X	Beim Innenbeschichten ohne besondere Schutzmaßnahmen besteht die Gefahr der Zündung eines hierbei gebildeten Gemisches. Zu den Hohlkörpern können z.B. Röhren und Feuerlöschbehälter gehören. Siehe "Arbeiten in Behältern, Silos und engen Räumen" (BGR 117-1)
		A	X			X	X
5.8	Reinigung
5.8.1	Ablagerungen von Beschichtungsstoffen in angemessenen Zeitabständen entfernen. Dabei darauf achten, dass insbesondere Sprühstände und -kabinen, einschließlich Absaugeinrichtungen, Lacknebelabscheider und deren Umgebung, gereinigt werden.	M	X	X		X	X	Angemessene Zeitabstände richten sich nach den betrieblichen Gegebenheiten und sind in der Betriebsanweisung anzugeben, siehe auch Abschnitt 3.14 des Kapitels 2.29 "Verarbeiten von Beschichtungsstoffen" der BGR 500 "Betreiben von Arbeitsmitteln", bezüglich Maßnahmen siehe BGI 557 und BGI 740
		A	X	X	X	X	X
5.8.2	Prüfen, ob die Werkstückaufnahmen regelmäßig gereinigt werden	M	X	X	X	X	X	Hierdurch soll erreicht werden, dass die zu beschichtenden Werkstücke stets zuverlässig geerdet sind
		A	X	X	X	X	X
5.8.3	Sicherstellen, dass die technische Lüftung während der Reinigungsarbeiten wirksam ist	M	X	X	X	X	X	Ausnahmen sind möglich, wenn Explosions- und Gesundheitsgefahren durch die Eigenschaften des Reinigungsmittels und die Art der Verwendung (z.B. Sprühen, Wischen) ausgeschlossen sind.
		A	X	X	X	X	X
5.8.4	Nur elektrisch leitfähige Behälter für die Reinigungsflüssigkeit verwenden; diese müssen geerdet sein	M	X	X	X	X	X	Durch Verwendung elektrisch leitfähiger Behälter wird eine elektrostatische Aufladung der Reinigungsflüssigkeit verhindert.
		A	X	X	X	X	X
5.8.5	Soweit möglich, nicht entzündbare Reinigungsmittel verwenden	M	X	X	X	X	X	siehe auch 6.3.2.4
		A	X	X	X	X	X
5.8.6	Vor Beginn der Reinigungsarbeiten mit entzündbaren Lösemitteln sicherstellen, dass hochspannungsführende Teile auf eine Entladeenergie von weniger als 0,24 mJ entladen sind Konkrete Hinweise hierzu sind der Betriebsanleitung des Anlagenherstellers zu entnehmen.	M	X	nicht zulässig	nicht zulässig	nicht zulässig	nicht zulässig	Die Mindestzündenergie (gemäß Anhang 3 der BGR 132) wird definiert als die kleinste in einem Kondensator gespeicherte elektrische Energie, die bei der Entladung über eine Funkenstrecke ausreicht, das zündwilligste Gemisch aus Brennstoff (Gas oder Staub) und Luft bzw. Sauerstoff bei Atmosphärendruck und Raumtemperatur zu entzünden. Sie wird unter Variation der Parameter des Entladungskreises (Kapazität, Ladespannung, Form, Abstand der Elektroden und ggf. Entladungsdauer) ermittelt und nach der Formel
		A	X	X	X	X	X	berechnet. W = gespeicherte Energie in J; C = Kapazität des Kondensators in F; U = Anfangsspannung des Kondensators in V; Q = Anfangsladung des Kondensators in Coulomb

6. Prüfungen

7. Anhang a - Verarbeitungsbeispiele mit Festlegung der feuer- und explosionsgefährdeten Bereiche und Zoneneinteilung

Der Betreiber hat Bereiche, in denen gefährliche explosionsfähige Atmosphäre auftreten kann, in Zonen einzuteilen. Die Einteilung der Zonen erfolgt in Abhängigkeit von der Art der Beschichtungsstoffe nach folgenden Kriterien:

1) Verspritzen/Versprühen flüssiger organischer Beschichtungsstoffe

Für die Zonenfestlegung an Lackierarbeitsplätzen für flüssige organische Beschichtungsstoffe können zwei unterschiedliche Beurteilungsgrundlagen herangezogen werden:

Bei dem Konzentrationskriterium erfolgt die Zonenfestlegung nach der rechnerischen mittleren Durchschnittskonzentration brennbarer Stoffe in Luft, deren Berechnung in EN 12215 beschrieben ist (siehe Anhang B 1.1). Dabei ist die so genannte "verspritzte Höchstmenge flüssiger organischer Beschichtungsstoffe/Stunde" zu verstehen als der maximale Massestromwert, der auch bei kurzzeitigem Einsatz nicht überschritten wird.

Bei der Anwendung dieses Kriteriums wird unterschieden, ob die rechnerische mittlere Durchschnittskonzentration kleiner als 25 % der unteren Explosionsgrenze UEG (mit oder ohne Bedienperson) oder größer als 25 % der UEG (nur zulässig ohne Bedienperson) ist.

Das Konzentrationskriterium ist überwiegend für neuere Anlagen, bei denen der Hersteller die Einhaltung der EN 12215 oder EN 13355 bestätigt hat, anzuwenden.

Überwiegend noch für ältere Anlagen oder für einfache Lackiereinrichtungen (z.B. mobile Absaugwände), die nicht die Anforderungen der EN 12215 oder EN 13355 erfüllen, wird die Zoneneinteilung nach der Höhe des Flammpunktes des Beschichtungsstoffes vorgenommen. Beispiele zum Flammpunktkriterium siehe BGR 500, Kap. 2.29 oder BGI 740.

2) Pulverlackieren

Die Zonenfestlegung erfolgt nach der rechnerischen mittleren Durchschnittskonzentration brennbaren Beschichtungspulvers in der Luft, deren Berechnung in EN 12981 beschrieben ist (siehe Anhang B 2.1). Dabei ist die so genannte "pro Stunde versprühte höchste Pulverlackmenge" zu verstehen als der maximale Massestromwert, der auch bei kurzzeitigem Einsatz nicht überschritten wird.

3) Beflocken

Die Zonenfestlegung erfolgt nach der rechnerischen mittleren Durchschnittskonzentration brennbaren Flock in Luft, deren Berechnung in EN 50223 beschrieben ist (siehe Anhang B 3.1). Dabei ist die so genannte "pro Stunde versprühte höchste Flockmenge" zu verstehen als der maximale Massestromwert, der auch bei kurzzeitigem Einsatz nicht überschritten wird.

Bei der Verwendung organischer Klebstoffe in der Vorbereitung der Werkstücke/Substrate zum Beflocken sind bei der Zonenfestlegung zusätzlich Gefährdungen durch Lösemitteldampf-Luftgemische zu beachten (hybride Gemische).

A1 Verarbeiten von brennbaren flüssigen Beschichtungsstoffen

A1.1 Beispiel für die Verarbeitung flüssiger organischer Beschichtungsstoffe in Spritz- und Sprühkabinen nach EN 12215mit oder ohne Bedienperson

Die mittlere Konzentration an brennbaren Lösemitteln (unabhängig vom Flammpunkt) muss in der Kabine auf einen rechnerischen Wert von ≤ 25 % der UEG begrenzt sein (siehe Anhang B1.1).

Für eine mittlere Konzentration > 25 % der UEG, siehe Beispiel A1.2.

Bild A1.1: Spritz- und Sprühkabinen mit oder ohne Bedienperson

Hinweis: Explosionsgefährdete Bereiche gelten immer gleichzeitig als feuergefährdete Bereiche.

A1.2 Beispiele für die Verarbeitung flüssiger organischer Beschichtungsstoffe in Spritz- und Sprühkabinen nach EN 12215 ohne Bedienperson

Die mittlere Konzentration an brennbaren Lösemitteln (unabhängig vom Flammpunkt!) muss in der Kabine auf einen rechnerischen Wert von ≤ 50 % der UEG begrenzt sein (gilt auch für Umluftsysteme). Für eine mittlere Konzentration ≤ 25 % der UEG, siehe Beispiel A1.1.

Bild A1.2: Spritz- und Sprühkabine ohne Bedienperson

Hinweis: Explosionsgefährdete Bereiche gelten immer gleichzeitig als feuergefährdete Bereiche.

A2 Verarbeiten von pulverförmigen Beschichtungsstoffen (Pulverlacken)

A2.1 Beispiel für die Verarbeitung von Pulverlacken in einem Pulver-Sprühstand mit offenem Rückgewinnungssystem nach EN 12981

Die mittlere Konzentration an Pulverlack muss in der Kabine auf einen rechnerischen Wert von ≤ 50 % der UEG begrenzt sein (siehe Anhang B2.1).

Bild A2.1: Pulver-Sprühstand mit offenem Rückgewinnungssystem

Hinweis: Explosionsgefährdete Bereiche gelten immer gleichzeitig als feuergefährdete Bereiche.

A2.2 Beispiel für die Verarbeitung von Pulverlacken in einer Pulver-Sprühkabine mit geschlossenem Rückgewinnungssystem und einer Öffnung zum Handsprühen nach EN 12981

Die mittlere Konzentration an Pulverlack muss in der Kabine auf einen rechnerischen Wert von ≤ 50 % der UEG begrenzt sein (siehe Anhang B 2.1).

Bild A2.2: Pulver-Sprühkabine mit geschlossenem Rückgewinnungssystem und einer Öffnung zum Handsprühen

Hinweis: Explosionsgefährdete Bereiche gelten immer gleichzeitig als feuergefährdete Bereiche.

A.3 Beispiel für die Verarbeitung von Pulverlacken in einer Pulver-Sprühkabine mit geschlossenem Rückgewinnungssystem und zwei Öffnungen zum Handsprühen nach EN 12981

Die mittlere Konzentration an Pulverlack muss in der Kabine auf einen rechnerischen Wert von ≤ 50 % der UEG begrenzt sein (siehe Anhang B 2.1).

Bild A2.3: Pulver-Sprühkabine mit geschlossenem Rückgewinnungssystem und zwei Öffnungen zum Handsprühen

Hinweis: Explosionsgefährdete Bereiche gelten immer gleichzeitig als feuergefährdete Bereiche.

A3.1 Beispiel für die Verarbeitung von Flock in einem Hand-Flockstand mit offenem Flock- Rückgewinnungssystem

Die mittlere Konzentration an Flock muss in der Kabine auf einen rechnerischen Wert von ≤ 50 % der UEG begrenzt sein (siehe Anhang B 1.1).

Die mittlere Konzentration an brennbaren Lösemitteln (unabhängig vom Flammpunkt!) muss in der Kabine auf einen rechnerischen Wert von ≤ 20 % der UEG begrenzt sein (siehe Anhang B 1.1).

Bild A3.1: Hand-Flockstand mit offenem Flock-Rückgewinnungssystem

Hinweis: Explosionsgefährdete Bereiche gelten immer gleichzeitig als feuergefährdete Bereiche.

A3.2 Beispiel für die Verarbeitung von Flock in einem Hand-Flockstand mit geschlossenem Flock- Rückgewinnungssystem (Zyklon) nach EN 50223

Die mittlere Konzentration an Flock muss in der Kabine auf einen rechnerischen Wert von ≤ 50 % der UEG begrenzt sein (siehe Anhang B 3.1).

Die mittlere Konzentration an brennbaren Lösemitteln (unabhängig vom Flammpunkt!) muss in der Kabine auf einen rechnerischen Wert von ≤ 20 % der UEG begrenzt sein (siehe Anhang B 1.1).

Bild A3.2: Hand-Flockstand mit geschlossenem Flock-Rückgewinnungssystem

Hinweis: Explosionsgefährdete Bereiche gelten immer gleichzeitig als feuergefährdete Bereiche.

A3.3 Beispiel für die Verarbeitung von Flock in einer automatischen (ortsfesten) Flockanlage mit geschlossenem Flock- Rückgewinnungssystem (Filter) nach EN 50223

Die mittlere Konzentration an Flock muss in der Kabine auf einen rechnerischen Wert von ≤ 50 % der UEG begrenzt sein (siehe Anhang B 3.1).

Die mittlere Konzentration an brennbaren Lösemitteln (unabhängig vom Flammpunkt!) muss in der Kabine auf einen rechnerischen Wert von ≤ 20 % der UEG begrenzt sein (siehe Anhang B 1.1).

Bild A3.3: Automatische (ortsfeste) Flockanlage mit geschlossenem Flock-Rückgewinnungssystem

Hinweis: Explosionsgefährdete Bereiche gelten immer gleichzeitig als feuergefährdete Bereiche.

8. Anhang B

Berechnung der Konzentration brennbarer Stoffe

B1 Bestimmung der Konzentration brennbarer Stoffe hinsichtlich der UEG (nach EN 12215)

B1.1 Berechnung

Um den Vergleich mit der unteren Explosionsgrenze (UEG) zu vereinfachen, wird die Konzentration als C_UEG (in % der UEG) ausgedrückt.

[1]

Die mittlere Konzentration (Masse) im Inneren der Spritzkabine hängt ab von der Menge der eingebrachten Lösemittel und dem Luftstrom:

[2]

Anmerkung
Bei einer Mehrzonenkabine muss zur Berechnung der C_UEG jede Sektion separat betrachtet werden (siehe 6.7.2.1).

B1.2 Berechnungsbeispiele

B1.2.1 Berechnung der Konzentration brennbarer Lösemittel auf der Grundlage einer durch Gestaltung und Konstruktion festgelegten mittleren Luftgeschwindigkeit

Annahmen
Strömungsparameter einer vertikal belüfteten Spritzkabine (oder Sektion, in der lackiert wird):

Der MindestluftstromQ_min kann aus der Luftgeschwindigkeit v und der Breite B und der Länge L des Luftstromquerschnitts berechnet werden:

[3]

gemäß [3]

Q_min = 0,35 m/s x 4m x 8m x 3600 s/h = 40320 m³/h

gemäß [2]

gemäß [1]

Ergebnis
Eine Nennkonzentration von C_UEG = 2,53 % wird erreicht, wenn die technische Lüftung der Spritzkabine für eine mittlere Luftgeschwindigkeit von v = 0,35 m/s ausgelegt ist (und weitere oben beschriebene Annahmen gelten). Der in der Berechnung verwendete Sicherheitsfaktor kann zu einer tatsächlichen mittleren Konzentration von 1/3 dieses Nennwertes führen.

Nach dem Vergleich des Nennwertes mit den Konzentrationsschwellenwerten von 25 % oder 50 % der UEG sind weitere Maßnahmen auszuwählen.

B1.2.2 Berechnung des Frischluftstromes auf der Grundlage eines durch Gestaltung und Konstruktion festgelegten Konzentrationswertes

Gleichungen [1] und [2] von B2.1 können auch zur Berechnung des Frischluftstromes verwendet werden, wenn:

gemäß [1]

[4]

gemäß [2]

[5]

Annahmen
Strömungsparameter einer (vertikal belüfteten) Spritzkabine (oder Sektion, in der lackiert wird):

gemäß [4]

gemäß [5]

Ergebnis
Um eine maximale Nennkonzentration (Sollwert) des Lösemittels von C_UEG,max = 25 % (unter den oben beschriebenen Annahmen einschließlich eines Sicherheitsfaktors) zu erreichen, muss ein Mindest-Frischluftstrom Q_neu,min = 5100 m³/h in die Spritzkabine geleitet werden.

B2 Bestimmung der Konzentration von brennbarem Pulverlack hinsichtlich der UEG (nach EN 12981)

B2.1 Berechnung

Um den Vergleich mit der unteren Explosionsgrenze (UEG) zu vereinfachen, wird die Konzentration als C_UEG (in Prozent der UEG) ausgedrückt.

[1]

Die mittlere Konzentration (Masse) im Inneren der Pulverbeschichtungskabine hängt ab von der Menge der eingebrachten Pulverlacke und dem Luftstrom:

[2]

Der Mindest-Luftvolumenstrom Q_min errechnet sich aus der Luftgeschwindigkeit v und dem Gesamtquerschnitt der Öffnung:

[3]

Anmerkung
Bei einer Mehrzonen-Pulverbeschichtungskabine muss zur Berechnung der C_UEG jede Sektion separat betrachtet werden (siehe 6.6.2).

B2.2 Berechnungsbeispiel - Bestimmung der Konzentration an brennbaren Pulverlacken bei bekannter mittlerer durch Gestaltung und Konstruktion festgelegter Luftgeschwindigkeit

Annahmen
Parameter für den Luftstrom der Pulverbeschichtungskabine (oder der Sektionen):

nach [3]

nach [2]

nach [1]

Ergebnis

Eine Nennkonzentration von C_UEG = 52,10 % wird erreicht, wenn die technische Lüftung der Pulverbeschichtungskabine für eine mittlere Luftgeschwindigkeit von v = 0,4 m/s ausgelegt ist (und weitere oben beschriebene Annahmen gelten). Der Grenzwert für die Konzentration liegt bei 50 % der UEG. In o. g. Beispiel müsste entweder die Zufuhr an Pulverlacken M_max oder der Gesamtquerschnitt der Öffnungen a verringert oder der Mindest-Luftvolumenstrom Q_min erhöht werden.

Ausgehend von einer höchstzulässigen Konzentration von 50 % der UEG ist nach [1]

Nach [2] ist zu berechnen:
entweder die Höchstmenge der versprühten Pulverlacke und der Mindest-Luftvolumenstrom Q_min und die mittlere Luftgeschwindigkeit v

oder der Mindest-Luftvolumenstrom und die Höchstmenge der versprühten Pulverlacke M_max

Anmerkung
Unabhängig von der o. a. Berechnung ist bei Gestaltung und Konstruktion innerhalb der Pulverbeschichtungskabine zu berücksichtigen, dass die Strömungsgeschwindigkeit der Luft so ausgewählt wird, dass ein effektiver elektrostatischer Beschichtungsprozess möglich ist.

B3 Bestimmung der Konzentration von entzündbarem Flock hinsichtlich der UEG (nach EN 50223)

B3.1 Berechnung

Um den Vergleich mit der unteren Explosionsgrenze (UEG) zu vereinfachen, wird die Konzentration als C_UEG (in Prozent der UEG) ausgedrückt:

[1]

Die mittlere Konzentration (Masse) im Inneren der Flockkabine hängt ab von der Menge der eingebrachten Flock und dem Luftstrom:

[2]

Der Mindest-Luftvolumenstrom Q_min errechnet sich aus der Luftgeschwindigkeit v und dem Gesamtquerschnitt der Öffnungen:

Dabei ist:

Bei einer Mehrzonen-Flockkabine muss zur Berechnung der C_UEG jede Sektion separat betrachtet werden.

B3.2 Berechnungsbeispiel - Bestimmung der Konzentration an brennbarem Flock bei bekannter mittlerer durch Gestaltung und Konstruktion festgelegter Luftgeschwindigkeit

Annahmen
Parameter für den Luftstrom der Flockkabine (oder der Sektionen):

nach [3]

Q_min = 0,5 m² * 0,3 m/s * 3600 s/h = 540 m³/h

nach [2]

nach [1]

Ergebnis
Eine Nennkonzentration von C_UEG = 55,6 % wird erreicht, wenn die technische Lüftung der Flockkabine für eine mittlere Luftgeschwindigkeit von v = 0,3 m/s ausgelegt ist (und weitere oben beschriebene Annahmen gelten). Der Grenzwert für die Konzentration liegt bei 50 % der UEG. In o. g. Beispiel müsste entweder die Zufuhr an Flock M_max reduziert oder der Mindest-Luftvolumenstrom Q_min erhöht werden.

Ausgehend von einer höchstzulässigen Konzentration von 50 % der UEG ist nach Gleichung [1]

Nach Gleichung [2] ist zu berechnen:

entweder die Höchstmenge der versprühten Flock M_max und der Mindest-Luftvolumenstrom Q_min und die mittlere Luftgeschwindigkeit v

oder der Mindest-Luftvolumenstrom und die Höchstmenge der versprühten Flock M_max

M_max = Q_min * `C = 540 m³/h * 50 g/m³ = 27.000 g/h.

Anmerkung
Unabhängig von der o. a. Berechnung ist bei Gestaltung und Konstruktion innerhalb der Flockkabine zu berücksichtigen, dass die
Strömungsgeschwindigkeit der Luft so ausgewählt wird, dass ein effektiver elektrostatischer Beschichtungsprozess möglich ist.

9. Anhang C - Muster-Betriebs- und Prüfanweisung für "Elektrostatisches Beschichten"

Firma: Abteilung:	Betriebsanweisung für "Elektrostatisches Beschichten"	Nummer: Ausgabe/Stand:
1. Anwendungsbereich
Arbeitsbereich/- platz: Lackierraum Arbeitsmittel: "Automatische (ortsfeste Beschichtungsanlagen und deren Zusatzeinrichtungen" Tätigkeit: Bedienen, Einrichten, Wartung, Instandhaltung und Prüfung Unterweisung: Die Bedienpersonen müssen vor Aufnahme ihrer Tätigkeit über die mit dem Betrieb der elektrostatischen Sprühanlagen und ggf. Handsprüheinrichtungen verbundenen Gefahren und die Maßnahmen zu ihrer Abwendung unterwiesen sein. Sie müssen mit der Durchführung der ihnen übertragenen Arbeiten vertraut sein. Die Betriebsanweisung ist zu beachten.
2. Gefahren für Mensch und Umwelt
Mögliche Gefahren: Brand- und Explosionsgefahr Gesundheitsgefahren durch Einatmen von Lösemitteldämpfen und Lack-Aerosolen (Bronchien, Lunge, Blut, innere Organe) Hautkontakt (Hautentfettung, -erkrankung, -allergie) Hornhautverletzung durch Spritzer ins Auge Elektrischer Schlag, z.B. bei Nichtbeachtung des Betretungsverbots für das Innere von automatischen Sprühanlagen Gefahr durch Rutschen oder Stolpern infolge verschmutzten Fußbodens oder verbogener Gitterroste Gefahr durch Quetsch- und Scherstellen im Arbeitsbereich und innerhalb der automatischen Beschichtungsanlage (Sprühkabine) Gefahr durch Schnitt- und Stichverletzungen auf Grund scharfkantiger und spitzer Bauteile oder Werkstücke Gefahr durch herausspritzende Flüssigkeiten unter hohem Druck (z.B. bei Schlauchbruch, insbesondere beim Airless-Verfahren) Wasserverschmutzung, z.B. durch Verschütten von Lacken und Lösemitteln, vermeiden Verletzungsgefahr durch rotierende Glockenteller Die Gefahrstoffbetriebsanweisungen sind zu beachten Erstickungsgefahr bei Auslösung der CO2-Löschanlage
3. Technische Schutzmaßnahmen und Verhaltensregeln
Zu- und Abluftanlage mit Überwachung der Zustände Automatische Verriegelung der Zu- und Abluftanlage mit der elektrostatischen Beschichtungsanlage Automatische Strombegrenzung für die Hochspannung Automatische Erdungstrennschalter für Restladung (nur ESTa 2/ lnlac) Automatische Begehschutzeinrichtung Automatische Brandunterdrückungsanlage Nur unterwiesene und besonders beauftragte Personen dürfen elektrostatische Sprüheinrichtungen oder Sprühanlagen bedienen und den Sprühraum für Wartungs- und Instandhaltungsarbeiten betreten. Wartungs-, Instandhaltungs- und Reinigungsarbeiten in engen Räumen dürfen nur mit Sondererlaubnis und abgeschalteter CO2 - Löschanlage durchgeführt werden (z.B. Filterwechsel, Wartung an Lüftungsschächten). Rauchen, offenes Licht und der Umgang mit Feuer sind verboten. Nur bei wirksamer Absaugung arbeiten. Während des Betriebes ist das Betreten der Sprühkabine oder der Aufenthalt von Personen in der Sprühkabine verboten (Sonderfälle sind im Einzelfall schriftlich festzulegen!). Abschalten der Sprühanlage und Einlegen des Reinigungs- bzw. Wartungsschalters erforderlich, bevor mit Reinigungs- bzw. Wartungsarbeiten begonnen wird. Zusätzliche persönliche Sicherung durch Einbringen des Sicherheitsschlosses (Wartungspersonal) in den Reinigungs- bzw. Wartungsschalter. Vor Arbeitsbeginn und nach Arbeitsende Hautschutz- und Hautpflegemittel benutzen. Es sollten ausschließlich metallische Behälter für Reinigungsflüssigkeiten verwendet werden. Soweit es für die Reinigung erforderlich ist, sollten Lösemittel mit einem hohen Flammpunkt, möglichst oberhalb der Umgebungstemperatur, verwendet werden. Zur Hautreinigung nur die vorgesehenen Hautreiniger benutzen, niemals Verdünnung verwenden. Nur die vom Arbeitgeber bereitgestellte geeignete Schutzkleidung benutzen; keine stark verschmutzte oder durchtränkte Kleidung benutzen. Für die jeweilige Tätigkeit bereitgestellte Schutzbrille, persönlichen Atemschutz (z.B. Lackiererschutzmaske, Atemschutzmaske mit Kombi-Filter A2-P2), antistatische Handschuhe, antistatische Schuhe benutzen. Aufbewahrung und Verzehr von Nahrungs- und Genussmitteln in Lackierräumen verboten. Lack- und Verdünnervorrat nur für max. eine Arbeitsschicht im Lackierraum bereithalten. Verkehrs- und Fluchtwege zur eigenen Sicherheit immer freihalten. Auf Ordnung und Sauberkeit am Arbeitsplatz achten
4. Persönliche Schutzmaßnahmen und Verhaltensregeln
Vor Arbeitsbeginn und nach Arbeitsende Hautschutz- und Hautpflegemittel benutzen. Zur Hautreinigung nur die vorgesehenen Hautreiniger benutzen. Nur bereitgestellte geeignete Schutzkleidung benutzen; keine stark verschmutzte oder durchtränkte Kleidung benutzen. Für die jeweilige Tätigkeit bereitgestellte Schutzbrille, persönlichen Atemschutz mit Kombi-Filter A2-P3, Latexhandschuhe und antistatische Schuhe benutzen. Verkehrs- und Fluchtwege zur eigenen Sicherheit immer freihalten.
5. Verhalten bei Störungen und im Gefahrfall
Störungsbeseitigungen und Reparaturen an der Sprühanlage durch die Bedienungsperson (Anlagenführer), die nicht zu ihrem Arbeitsumfang gehören, sind nicht zulässig. Können während des Betriebs auftretende Störungen durch den Anlagenführer nicht beseitigt werden, ist der Vorgesetzte bzw. die Fachabteilung für Instandhaltung zu verständigen. Bei CO2-Alarm den Arbeitsbereich sofort verlassen und bei der Sammelstelle warten. Achtung! Bei Auslösung der CO2-Löschanlage ertönt 30 Sekunden lang ein Warnton, nach dieser Warnung wird der Bereich mit CO2 (Kohlendioxid) geflutet.
6. Verhalten bei Unfällen - Erste Hilfe
Lackieranlage abschalten, z.B. über Notaus-Taster Verletzten aus dem Gefahrenbereich bringen Erste Hilfe leisten Erste-Hilfe-Leistung in einem Verbandbuch eintragen - Ersthelfer siehe Telefonliste Unfall unverzüglich Vorgesetzten oder dessen Vertreter melden WO ist WAS passiert, WER meldet an
7. Instandhaltung, Entsorgung
Regelmäßige Überprüfung der Erdung der Sprühkabine und der Aufhängepunkte der zu beschichtenden Werkstücke Vor Beginn von Arbeiten im Sprühbereich oder von Reinigungsarbeiten: Hochspannungsversorgung abschalten und gegen Wiedereinschalten sichern. Technische Lüftung muss eingeschaltet und wirksam sein. Sicherstellen, dass die Entladungsenergie 0,24 mJ beim Reinigen mit brennbaren Lösemitteln nicht überschreiten kann (Zusatzmaßnahmen beim Reinigen von Kunststoffen sind besonders festzulegen). Nur elektrisch leitfähige und geerdete Behälter für die Reinigungsflüssigkeit verwenden. Herstellerangaben für die Reinigung beachten (z.B. Abstände für den Filterwechsel oder Reinigung der Abluftleitungen). Wartungs- und Instandhaltungsarbeiten stets nach Angaben des Herstellers oder besonderem Arbeitsplan durchführen. Maschinenausrüstungen, Werkzeuge, Hilfs- und Arbeitsmittel (z.B. Putzlappen) an dem dafür vorgesehenen Platz aufbewahren. Lack- und Lösemittelreste, damit getränkte Putzlappen sowie leere Gebinde in dem dafür vorgesehenen Behälter sammeln (Sonderabfall).
8. Folgen der Nichtbeachtung
Gesundheitliche Folgen: Verletzungen, Erkrankungen Sachschäden durch z.B. Brände, Explosionen
Zusätzlich beachten
Betriebsanleitung, Gefahrstoffbetriebsanweisung, Betriebsanweisung für PSA, Betriebsanweisung Lacktrockenschränke, Ex-Schutz-Dokument, Reinigungsplan, Arbeiten in engen Räumen, CO2-Löschanlage
Datum:	Unterschrift:

Organisatorische Maßnahmen

Prüfung nach BGI 764 (Fassung Oktober 2009)

Technische Lüftung, Abluftförderanlage auf ihre Wirksamkeit prüfen

Die Luftsinkgeschwindigkeit in der Kabine wird an einem repräsentativen Punkt (siehe Skizzen) der Kabinen, abweichend von 6.3.2.1 von BGI 764:2000, monatlich (freitags) mittels eines Strömungsmessgerätes gemessen.
(PM-Nr.: 5736 mit Hitzdraht-Anemometer)

Die Messung wird durch eine unterwiesene Person durchgeführt. Die Messung erfolgt 1 m über Bodengitter.

Der Messwert wird in einem Prüfbuch dokumentiert. Die zulässige Abweichung darf max. -10 % betragen.

Luftmengenmessung an der Bodenabsaugung im Raster siehe Explosionsschutz-Dokument vom

Skizze Kabine 01 Messort: siehe Skizze Messpunkt 0.26 m/sec

Einteilung: 1 m²

Skizze Kabine 02 Messort: siehe Skizze Messpunkt 0.33 m/sec

Einteilung: 1 m²

Schutz gegen Überströme, ordnungsgemäße Funktion

Die Abschaltung der Hochspannung wird monatlich (montags) durch Annäherung an den an Hochspannung liegenden Zerstäuber, bei Direktaufladung oder bei Annäherung an die an Hochspannung liegende Aufladeelektrode, bei Außenaufladung, mit einer an Erdpotential liegender Elektrode (z.B. Erdungsstab) überprüft.

Die Prüfung ist je nach Ausrüstung der Anlage, an jedem Zerstäuber, an den Aufladeelektroden und an den metallenen an Hochspannung liegenden Teilen der Materialversorgung durchzuführen.

Die Hochspannung muss spätestens nach dem ersten Überschlag abschatten.
Die Prüfung wird durch eine Elektrofachkraft durchgeführt.
Das Ergebnis wird in einem Prüfbuch dokumentiert.

Schutz gegen Zündung von brennbaren Reinigungsmitteln

Kabine 01
Wird die Anlage mit Direkt- und Außenaufladung betrieben, werden die Druckbehälter (Lösemittel und Lack) durch Einhängen der "Erdungsstangen" nach Betreten der Kabine dauerhaft sichtbar geerdet.

Diese Maßnahme ist von einer elektrotechnisch unterwiesenen Person durchzuführen.

Kabine 02
Die Funktion der Erdschalter wird im Rahmen der jährlichen wiederkehrenden Prüfung überprüft.

Schutz gegen direktes Berühren von an HS liegenden Teilen
Dies ist eine Sichtprüfung. Es ist sicherzustellen, dass die festgelegten Sicherheitsabstände (0,25 cm/1 KV) zwischen Hochspannung führenden Teilen der ESTa und Erdpotential nicht unterschritten werden.
Die Prüfung ist von einer elektrotechnisch unterwiesenen Person wöchentlich (montags) durchzuführen.
Das Ergebnis wird in einem Prüfbuch dokumentiert.

Erdungsmaßnahmen auf Wirksamkeit prüfen
Die Funktion der Erdschalter wird im Rahmen der jährlichen wiederkehrenden Prüfung überprüft (gilt nur für Kabine 02).

Die Erdung der Werkstücke ist wöchentlich (montags) zu überprüfen. Der Erdableitwiderstand vom Werkstückaufnahmepunkt zum Erdpotential darf 1 MΩ nicht übersteigen. Zulässig ist eine Mess-Spannung von max. 1000 V.

Die Funktionsprüfung wird durch eine Elektrofachkraft durchgeführt.
Das Ergebnis wird in einem Prüfbuch dokumentiert.

Isolation der HS-Teile

Dies ist eine Sichtprüfung. Es ist sicherzustellen, dass die Isolation und Kontaktierung von allen Teilen der Anlage, welche zur Hochspannungsversorgung und Potentialausgleich gehören, unbeschädigt sind.

Die Prüfung ist von einer elektrotechnisch unterwiesenen Person wöchentlich (montags) durchzuführen. Das Ergebnis wird in einem Prüfbuch dokumentiert.

Verriegelung, Begehschutz

Es ist zu überprüfen, ob bei Auslösung des Begehschutzes an den Ein- und Auslauföffnungen und Türen der Kabine die gesamte Anlage sicherheitstechnisch abgeschaltet wird.

Die Funktionsprüfung ist von einer unterwiesenen Person wöchentlich (montags) durchzuführen. Das Ergebnis wird in einem Prüfbuch dokumentiert.

10. Anhang D - Anwendungen von elektrostatischem Beschichten (Bildbeispiele aus der Praxis)

D1 Elektrostatische Nasslackapplikation

D1.1 Handapplikation

Bild 1: Manuelles Beschichten von Automobilteilen mit luftzerstäubendem Handsprühsystem

Anmerkung
Atemschutz wegen geringer Exposition nicht erforderlich, siehe auch BGR 231

Bild 2: Manuelles Beschichten von Holzplatten mit luftzerstäubendem Handsprühsystem für wasserverdünnbaren Flüssiglack (Außenaufladung)

Bild 3: Luftzerstäubendes elektrostatisches Handsprühsystem für Flüssiglack

D1.2 Automatische (stationäre) Applikation

Bild 1: Automatisches (stationäres) Hochrotations-Sprühsystem zur Beschichtung von Pkw-Aluminiumrädern für Decklack

Bild 2: Robotergeführtes automatisches (stationäres) Hochrotations-Sprühsystem zur Beschichtung von Pkw-Karosserien (rechts: Außenaufladung, links: Direktaufladung)

D2 Elektrostatische Pulverapplikation

D2.1 Handapplikation

Bild 1: Pulverhandsprühanlage mit Sprühkabine

Bild 2: Pulverhandsprühsystem

D2.2 Automatische (stationäre) Applikation

Bild 1: Automatisches (stationäres) Sprühsystem zur Beschichtung von Pkw-Aluminiumrädern für Klarlack

Bild 2: Automatisches (stationäres) Sprühsystem zur Beschichtung von Heizkörpern mit Vertikal-Bewegungsautomat

D3 Elektrostatische Flockapplikation

D3.1 Handapplikation

Bild 1: Elektrostatische Handsprüheinrichtung zur Verarbeitung von Flock mit Hochspannungserzeuger und Sprühsystem

Bild 2: Manuelles Beflocken von Textilien mit Handapplikator

D3.2 Automatische (stationäre) Applikation

Bild 1: Flocksystem in einer automatischen (stationären) Flächenbeflockungsanlage zur Beschichtung von Textilien

Bild 2: Automatische (stationäre) Flächenbeflockungsanlage

Bild 3: Robotergeführte automatische (stationäre) Beflockungsanlage mit luftzerstäubenden Sprühsystemen

D4 Zubehör

Bild 1: Hochspannungserzeuger mit integrierter Steuerung für automatische (stationäre) elektrostatische Sprühsysteme

Bild 2: Steuerung für Hochspannungserzeuger für automatische (stationäre) elektrostatische Sprühsysteme

Bild 3: Hochspannungs-Erdschalter

Bild 4: Hochspannungs-Messgerät

11. Anhang E - Vorschriften und Regeln

Wesentliche sicherheitstechnische Forderungen für das elektrostatische Beschichten mit flüssigen organischen Beschichtungsstoffen, Pulverlack und Flock werden insbesondere gestellt in:

EG-Richtlinien

Deutsche Gesetze und Verordnungen

Europäische Normen
Elektrostatisches Beschichten (CLC/TC 31/SC 31-8 bzw. DKE K239)

Maschinen und Anlagen der Oberflächentechnik (CEN/TC 271)

WG 1 "Vorbehandlung"

WG 2 "Beschichtungs- und Farbmischgeräte"

WG 3 "Beschichtungsanlagen"

JWG 4 Trockner, Öfen und Abdunsteinrichtungen"

WG 5 "Lärm"

Technisches Regelwerk - Technische Regeln für Betriebssicherheit (TRBS)

Technische Regeln für Gefahrstoffe (TRGS)

Arbeitsstätten-Richtlinien

Technische Regeln für brennbare Flüssigkeiten

VDE-Bestimmungen

Berufsgenossenschaftliches Regelwerk

BG-Vorschriften

BG- Regeln, BG-Informationen, Richtlinien und Merkblätter

12. Anhang F - Besondere Prüfanforderung für stationäre elektrostatische Sprühsysteme der Kategorie 2G und 2D

Die Prüfung nach diesem Unterabschnitt dient dem Nachweis der Einhaltung der Anforderungen für

• Geräte der Kategorie 2G entsprechend EN 50176 (Typ B-L, C-L und D-L)
• Geräte der Kategorie 2D entsprechend EN 50177 (Typ B-P und C-P)

Die Prüfung muss unter betriebsmäßigen Umgebungsbedingungen erfolgen. Während der Prüfung darf keine explosionsfähige Atmosphäre vorhanden sein. Die Umgebungsbedingungen (Temperatur, relative Feuchte und Luftdruck) müssen im Prüfprotokoll festgehalten werden.

Die Prüfung erfolgt mit einer Vorrichtung gemäß Bild 1. Die Bewegungsbahn der Elektroden zueinander muss linear zu den Mittelachsen verlaufen und darf durch andere Gegenstände nicht direkt oder indirekt beeinflusst werden.

Anmerkung
Es ist für die Prüfung unerheblich, welche der Elektroden bewegt wird.

Bild 1: Prüfaufbau

Der Elektrodenabstand in der Startposition muss mindestens 0,5 cm/kV betragen. Als Ausgangsspannung ist die maximal zulässige Betriebsspannung heranzuziehen.

Die Annäherungsgeschwindigkeit zwischen der Hochspannung führenden und der geerdeten Elektrode muss bei der Prüfung mindestens der 1,2-fachen vom Hersteller festgelegten, maximal zulässigen Bewegungsgeschwindigkeit des Sprühorgans, beim Beschichtungsvorgang betragen, mindestens jedoch 500 mm/s.

Die beiden Elektroden müssen bis zu einem Elektrodenabstand von etwa 1 cm angenähert werden.

Die Elektrode muss 100 mm größer als der gedachte Umkreis um die Elektrodenspitzen sein, z.B. der Durchmesser einer Sprühglocke.

Die Prüfung muss 5-mal pro Sprühorgan durchgeführt werden. In allen Fällen muss eine sichere Abschaltung vor der ersten Entladung erfolgen. Es darf auch nach der Abschaltung keine Entladung zwischen den Elektroden erfolgen.

Anmerkung
Eine Entladung im Sinne dieser Prüfanforderung ist ein sichtbarer und hörbarer Funkenüberschlag zwischen den Elektroden.

13. Anhang G - Entzündbarkeit von Wasserlacken

Zusammenfassung folgender Veröffentlichung:

U. von Pidoll, Ignitability of spray clouds of organic solvents, solvent/water mixtures and waterbased paints by electric sparks and open flames, Proceedings ofthe ESA/IEEE-IAS-EPC/ I EJSFE Joint Conference an Electrostatics 2006 in Berkeley, vol 2, 425-433.

Zurzeit wird ein Großteil der ortsfesten elektrostatischen Lacksprühanlagen auf Lacke auf Wasserbasis (sog. Wasserlacke) umgestellt. Dabei können erhebliche Erleichterungen im Brand- und Explosionsschutz dieser Anlagen in Anspruch genommen werden, wenn die verwendeten Wasserlacke im versprühten Zustand nachweislich als nicht brennbar anzusehen sind.

Zur Prüfung dieser Frage wurde das Brennverhalten von über 200 elektrostatisch versprühten Wasserlacken, die Suspensionen von brennbaren oder unbrennbaren Pigmenten und brennbaren Bindemitteln in Mischungen von wasserlöslichen brennbaren Lösemitteln und Wasser darstellen, untersucht. Die Untersuchungen umfassten auch Spül- und Reinigungsflüssigkeiten. Das Versprühen der Lacke erfolgte mit Hochrotationsglockenzerstäubern. Während sich der ganz überwiegende Teil der handelsüblichen Wasserlacke im versprühten Zustand als nicht brennbar erwies, konnte für einige derartige Lacke die Brennbarkeit nachgewiesen werden. Es ist sinnvoll, die untersuchten Lacke in drei Gruppen einzuteilen:

nicht entzündbar
Lacke dieser Gruppe haben die folgende Zusammensetzung:

[% H₂O] > 1,70 * [% LM] + 0,96 * [% ORG]

Hierin sind:

- alle Angaben in Gewichtsprozenten -

Derartige Lacke verhalten sich in flüssiger Phase und im versprühten Zustand wie Wasser. Sofern auch die Reinigungs- und Verdünnerflüssigkeiten dieser Kategorie entsprechen, z.B. nicht mehr als 35 Gew.-% 1:1 Butylglykol/N-Propanol, Rest Wasser enthalten, ist Explosionsschutz nicht erforderlich. Es sind die Anforderungen der EN 50348 (hauptsächlich Berührschutz) zu beachten.

Lacke dieser Gruppe werden als nicht entzündbare flüssige Beschichtungsstoffe eingestuft.

schwer entzündbar
Lacke dieser Gruppe haben die folgende Zusammensetzung:

[% H₂O] > 1,5 * [% LM] + 0,49 * [% ORG]

- alle Angaben in Gewichtsprozenten

Sprühwolken dieser Lacke können durch Funken mit einer Energie < 4 Joule nicht gezündet werden. Explosionsschutz im Sprühbereich ist üblicherweise nicht notwendig, wenn Zündquellen mit einer Energie von mehr als 2 Joule nicht auftreten.

Lacke dieser Gruppe werden als schwer entzündbare flüssige Beschichtungsstoffe eingestuft.

entzündbar

Lacke, die weder den Kriterien nicht entzündbar noch schwer entzündbar entsprechen.

Lacke dieser Gruppe werden als entzündbare flüssige Beschichtungsstoffe eingestuft.

14. Abbildungsverzeichnis

Titel	Bild	Fa. J. Wagner AG, Altstätten (Schweiz)
Bild 1-1	und
Bild 1-2	Grafiken:	Fraunhofer-Institut-IPA, Stuttgart
bis	Tabellen:	BGHM
bis	Anhang A:	Tabelle und Grafiken, BGHM
	Anhang C:	Muster Betriebs- und Prüfanweisung, BGHM
Bild 1	Anhang D1:	Fa. Finishing Brands Europe ITW, Dietezenbach
Bild 2	Anhang D1:	Fa. J. Wagner AG, Altstätten (Schweiz)
Bild 3	Anhang D1:	Fa. Finishing Brands Europe ITW, Dietezenbach
Bild 1	Anhang D1:	Fa. Finishing Brands Europe ITW, Dietezenbach
Bild 2	Anhang D1:	Fa. Dürr Systems GmbH, Bietigheim-Bissingen
Bild 1 /Bild 2	Anhang D2	Fa. J. Wagner AG, Altstätten (Schweiz)
Bild 1 /Bild 2	Anhang D2	Fa. J. Wagner AG, Altstätten (Schweiz)
Bild 1 /Bild 2	Anhang D3	Fa. Maag Flockmaschinen GmbH, Kusterdingen
Bilder 1, 2, 3	Anhang D3	Fa. Maag Flockmaschinen GmbH, Kusterdingen
Bild 1	Anhang D4	Fa. Schnier Elektrostatik GmbH, Reutlingen
Bild 2	Anhang D4	Fa. Finishing Brands Europe ITW, Dietzenbach
Bilder 3 und 4	Anhang D4	Fa. Schnier ElektrostatikGmbH Reutlingen

ENDE