2.20 Welche Vorgehensweise ist bei der Beurteilung isolierender Oberflächen von Gegenständen in explosionsgefährdeten Bereichen anzuwenden?

Um Zündgefahren durch elektrostatische Entladungen zu vermeiden, muss eine gefährliche Aufladung von Gegenständen oder Einrichtungen - z. B. von Rohren, Behältern, Folien, Anlagen- und Apparateteilen - in explosionsgefährdeten Bereichen vermieden werden. Dies betrifft auch Beschichtungen oder Auskleidungen sowie textile Gegenstände, z. B. Schlauchfilter.
Dazu gibt die TRGS 727 eine Rangfolge der umzusetzenden Maßnahmen vor:

  1. Isolierende Gegenstände und Einrichtungen in explosionsgefährdeten Bereichen vermeiden. Gegenstände oder Einrichtungen aus leitfähigen oder ableitfähigen Materialien einsetzen, leitfähige erden, ableitfähige mit Erde verbinden.

Wenn Gegenstände oder Einrichtungen aus leitfähigen oder ableitfähigen Materialien nicht eingesetzt werden können, sind Maßnahmen gegen gefährliche Aufladungen zu treffen. Isolierende Gegenstände oder Einrichtungen dürfen in explosionsgefährdeten Bereichen nur benutzt werden, wenn

  • in den Zonen 2 und 22 bei bestimmungsgemäßem Betrieb,
  • in den Zonen 1 und 21 zusätzlich auch bei Betriebsstörungen, mit denen üblicherweise zu rechnen ist oder bei Wartung und Reinigung und
  • in den Zonen 0 und 20 weiterhin auch bei seltenen Betriebsstörungen
    gefährliche Aufladungen vermieden sind.
     
  1. Gegenstände oder Einrichtungen aus isolierenden Materialien mit einer dauerhaft wirksamen leitfähigen oder ableitfähigen Beschichtung einsetzen und diese erden bzw. mit Erde verbinden.

In den Zonen 0 und 1 ist ein Nachweis der dauerhaften Wirksamkeit der Beschichtung gefordert.

Sind die genannten Maßnahmen, die das Vorhandensein einer isolierenden Oberfläche verhindern, nicht möglich, müssen Maßnahmen getroffenen werden, die die Höhe der Aufladung auf ein ungefährliches Maß reduzieren.
Für die Auswahl geeigneter Gegenstände und Einrichtungen, bei denen isolierende Oberflächen in Kontakt mit der explosionsfähigen Atmosphäre sind, und für deren sicheren Betrieb in explosionsgefährdeten Bereichen, gilt folgende Reihenfolge:

  1. Zur Vermeidung von Büschelentladungen ist die Größe der Oberfläche isolierender Gegenstände zu begrenzen. Die Oberflächenbegrenzung kann auch durch geerdete leitfähige oder ableitfähige Netze, Rahmen etc. erfolgen
    (gemäß Tabellen 1a bzw. 1b bzw. Nummer 3.2.2).
    Bei isolierenden Beschichtungen von leitfähigen Oberflächen ist die Schichtdicke in Gegenwart von Gasen und Dämpfen der Explosionsgruppen IIA uns IIB auf 2 mm und in Gegenwart von Gasen und Dämpfen der Explosionsgruppe IIC auf 0,2 mm zu begrenzen.

    Beim Vorhandensein von stark ladungserzeugenden Prozessen können an isolierenden Beschichtungen von leitfähigen Oberflächen Gleitstielbüschel-entladungen auftreten. Zur Vermeidung von Gleitstielbüschelentladungen darf die Durchschlag­spannung dünner isolierender Schichten 4 kV (bei textilen Geweben, z. B. FIBC („BigBags“), 6 kV) nicht überschreiten. Bei Gasen und Dämpfen der Explosionsgruppe IIC sind zusätzliche Maßnahmen zur Vermeidung von Entzündungen zu treffen.
     
  2. Können die vorgenannten Maßnahmen nicht umgesetzt werden, kann experimentell nachgewiesen werden, dass gefährliche Aufladungen nicht zu erwarten sind, weil die maximal übertragene Ladung auf Werte gemäß Nummer 3.2.4 begrenzt ist.
    Ein solcher Nachweis erfordert eine fachkundige Prüfung.
     
  3. Können die bisher genannten objektbezogenen Maßnahmen nicht erfolgreich umgesetzt werden, müssen zur Vermeidung gefährlicher Aufladungen umgebungsbeeinflussende Maßnahmen (Befeuchtung oder Ionisierung der Luft) angewendet werden. Hierbei ist zu beachten, dass eine Befeuchtung der Luft nur bei hydrophilen Oberflächen eine gefährliche Aufladung verhindern kann und dass bei der Gefahr von Gleitstielbüschelentladungen eine Ionisierung der Luft in den meisten Fällen nicht wirksam ist.
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