Zoneneinteilung bei der Verwendung brennbarer Kältemitteln
Wir sollen eine Kälteanlage mit einem brennbaren Kältemittel der Sicherheitsklasse A2L beim Kunden in Betrieb nehmen. Muss am Aufstellungsort für den normalen Betrieb ein entsprechender Gefährdungsbereich bzw. eine Ex-Zone ausgewiesen werden?
Um sich in das Thema Explosionsschutz-Regeln (EX-RL) einzuarbeiten, sollte man sich mit der DGUV-Regel 113-001 befassen. Hierbei handelt es sich um eine Sammlung technischer Regeln für das Vermeiden der Gefahr durch explosionsfähige Atmosphäre mit einer Beispielsammlung zur Einteilung explosionsgefährdeter Bereiche in Zonen.
Inhalt der DGUV-Regel 113-001 (Auszug):
TRBS 1001 | Struktur und Anwendung der Technischen Regeln für Betriebssicherheit |
TRBS 1111 | Gefährdungsbeurteilung |
TRBS 1112 | Instandhaltung |
TRBS 1112 Teil 1 | Explosionsgefährdung bei und durch Instandhaltungsarbeiten – Beurteilung und Schutzmaßnahmen |
EmpfBS 1114 | Anpassung an den Stand der Technik bei der Verwendung von Arbeitsmitteln |
TRBS 1115 | Sicherheitsrelevante Mess-, Steuer- und Regeleinrichtungen |
TRBS 1201 | Prüfung und Kontrollen von Arbeitsmitteln und überwachungsbedürftigen Anlagen |
TRBS 1201 Teil 1 | Prüfung von Anlagen in explosionsgefährdeten Bereichen |
TRBS 1203 | Zur Prüfung befähigte Personen |
TRGS 720 | Gefährliche explosionsfähige Gemische – Allgemein |
TRGS 721 | Gefährliche explosionsfähige Gemische – Beurteilung der Explosionsgefährdung |
TRGS 722 | Vermeidung oder Einschränkung gefährlicher explosionsfähiger Gemische |
TRGS 723 | Gefährliche explosionsfähige Gemische –Vermeidung der Entzündung gefährlicher explosionsfähiger Gemische |
DGUV-Information 213-106 | Explosionsschutzdokument |
Anlage 1 | GefStoffV |
Anlage 2a | ÜAnlG |
Anlage 2b | BetrSichV |
Anlage 4 | Beispielsammlung zur Einteilung explosionsgefährdeter Bereiche in Zonen nach TRGS 722, Nummer 3.3, Absatz 4 |
Der Inhalt der DGUV-Regel 113-001 kann im Internet unter folgendem Link heruntergeladen werden:
https://www.bgrci.de/exinfode/dokumente/explosionsschutz-regeln-ex-rl-dguv-regel-113-001/
Die Einteilung der Zonen erfolgt unter Zuhilfenahme der Gefahrstoffverordnung (GefStoffV). Dort ist folgende Zonenaufteilung definiert:
Zone 0 | ist ein Bereich, in dem gefährliche explosionsfähige Atmosphäre als Gemisch aus Luft und brennbaren Gasen, Dämpfen oder Nebeln ständig, über lange Zeiträume oder häufig vorhanden ist. |
Zone 1 | ist ein Bereich, in dem sich im Normalbetrieb gelegentlich eine gefährliche explosionsfähige Atmosphäre als Gemisch aus Luft und brennbaren Gasen, Dämpfen oder Nebeln bilden kann. |
Zone 2 | ist ein Bereich, in dem im Normalbetrieb eine gefährliche explosionsfähige Atmosphäre als Gemisch aus Luft und brennbaren Gasen, Dämpfen oder Nebeln normalerweise nicht auftritt, und wenn doch, dann nur selten und für kurze Zeit. |
In der Regel erwartet man, dass bei Kälteanlagen mit brennbaren Kältemitteln maximal die Zone 2 auftreten kann. Ist die nähere Umgebung einer Kälteanlage mit brennbaren Kältemitteln immer in die Zone 2 einzuordnen?
Hierzu soll uns die Beispielsammlung (Anlage 4) einen konkreten Überblick verschaffen:
Nr. | Beispiel | Merkmale/Bemerkungen/Voraussetzungen/Hinweise | Schutzmaßnahmen nach TRGS 722 | Festlegung der Zonen zur Zündquellenvermeidung nach TRGS 723 | Schutzmaßnahmen nach TRGS 724 |
4.12
| Kälteanlagen mit brennbaren Kältemittel der Sicherheitsklasse A2L/A2 | Kältemittel z. B. R32, R1234yf, R454A, R454C, R152a etc.
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4.12.1 | Kältesatz/Kompakt-anlage | Kältesatz entsprechend der DIN EN 378-1 fabrikmäßig komplett zusammengebaute Kälteanlage in einem geeigneten Rahmen und/oder Gehäuse, die vollständig oder in mehreren Abschnitten gefertigt und transportiert wird und deren kältemittelführende Teile am Aufstellungsort nicht mehr zu verbinden sind, außer durch Absperrventile, wir z. B. Anschlussarmaturen. Wird auch als Kompaktanlage bezeichnet. Abblaseleitungen von Druckentlastungseinrichtungen siehe 4.12.4 a) alle Verbindungen auf Dauer technisch dicht. b) Verbindungen technisch dicht. Freisetzung wird durch Gaswarneinrichtung vor Erreichen der UEG erkannt und Auftreten von g.e.A. durch Einschalten der Notlüftung verhindert. Luftwechselzahl gemäß DIN EN 378-3 mit Abführung ins Freie. |
4.5.2
4.5.3 4.6.3 4.7.3
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keine Zone
keine Zone
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keine
keine |
Wenn ihre Anlage als Kältesatz/Kompaktanlage lt. Definition DIN EN 378-1 hergestellt wurde und alle Verbindungen auf Dauer technisch dicht ausgeführt sind (durch Schweißen bzw. Löten), so ist kein Austritt von Kältemittel an die Umgebung zu erwarten und demzufolge keine Zoneneinteilung notwendig.
Gibt es dagegen lösbare Verbindungen (Bördel oder Flanschverbindungen), so ist ihre Anlage nur „technisch dicht“. Somit besteht die Gefahr, dass es beim Austritt von Kältemittel zu einer gefährlichen explosionsfähigen Atmosphäre kommen kann. Durch entsprechende Maßnahmen wie Gaswarneinrichtung und Notlüftung ist dem entgegenzuwirken. Werden Maßnahmen gegen das Auftreten einer explosionsfähigen Atmosphäre getroffen, muss auch bei technisch dichten Anlagen keine Zone 2 ausgewiesen werden.
Weitere Beispiele zu Ammoniak oder A3-Kältemitteln finden Sie in der Beispielsammlung (Anlage 4) der DGUV-Regel 113-001.