Zertifizierte Werkzeuge für explosionsgefährdete Arbeitsbereiche: Auswahl und Sicherheit

Kernaussagen

Der Kauf von Werkzeugen mit der richtigen Zertifizierung schützt Ihre Mitarbeiter und spart Ihrem Unternehmen Zeit und Geld.

Eine der wichtigsten Sicherheitsfragen für Offshore-Plattformen, Raffinerien, Minen und andere Branchen ist das Explosionsrisiko. Dieses kann durch Gase, Stäube und Flüssigkeiten verursacht werden, daher ist die Wahl des richtigen Werkzeugs, das Explosionsgefahren ausschließt, lebenswichtig.

(Erfahren Sie mehr: Wie man Staubexplosionen am Arbeitsplatz verhindert)

Alle HSSE-Manager (Health, Safety, Security & Environment) müssen nach Werkzeugen suchen, die die optimale Balance aus Leistung, Kosteneffizienz und vor allem Sicherheit bieten.

Explosionsgefährdete Umgebungen

Für explosionsgefährdete Bereiche gibt es Zertifizierungen und Richtlinien, die Unternehmen einhalten müssen. In den USA gilt die Klassifizierung gefährlicher Orte (Hazardous Locations) von Underwriters Laboratories (UL-Klassen und -Divisionen für entzündbare Stoffe), in Europa die ATEX-Richtlinien (Atmosphères Explosibles) und Klassifizierungen.

Generell sind die europäischen Vorschriften weitaus ausgereifter als die US-amerikanischen. Dies gilt insbesondere für mechanische Zündrisiken, die ATEX seit über 15 Jahren klassifiziert, während es in den USA dafür noch keine Regularien gibt. Fehlt eine US-Klassifizierung, greifen Unternehmen oft auf die europäischen Standards zurück, da diese extrem streng sind und nützliche Sicherheitsrichtlinien bieten.

Was macht eine Umgebung explosionsgefährdet?

Grundlegend sind drei Arten brennbarer Materialien zu beachten: Staub, Gas und Flüssigkeiten.

Je nach Häufigkeit des Vorkommens werden drei Schweregrade als Zonen definiert:

• Dauerhaft oder über lange Zeiträume vorhanden
• Wahrscheinlich während des normalen Betriebs vorhanden
• Unwahrscheinlich, aber falls doch, nur für kurze Zeit

ATEX-Klassifizierung explosionsgefährdeter Bereiche:

• Zone 0 – Gase und Dämpfe. Bereich, in dem explosionsfähige Gase oder Dämpfe dauerhaft oder über lange Zeiträume vorhanden sind (z. B. inside eines vollständig geschlossenen Öltanks. Wird der Tank geöffnet, wird er sofort zu Zone 1).
• Zone 1 – Gase und Dämpfe. Bereich, in dem explosionsfähige Gase oder Dämpfe während des normalen Betriebs eines Werkzeugs oder einer Maschine auftreten können.
• Zone 2 – Gase und Dämpfe. Bereich, in dem explosionsfähige Gase oder Dämpfe selten und nur kurzzeitig auftreten.
• Zone 20 – Stäube. Bereich, in dem explosionsfähige Stäube dauerhaft oder über lange Zeiträume vorhanden sind.
• Zone 21 – Stäube. Bereich, in dem explosionsfähige Stäube während des normalen Betriebs auftreten können.
• Zone 22 – Stäube. Bereich, in dem explosionsfähige Stäube selten und nur kurzzeitig auftreten.

UL-Klassifizierung explosionsgefährdeter Bereiche:

UL klassifiziert ähnlich, jedoch mit anderer Nomenklatur:

Divisionen

• Division 1 – Zündfähige Konzentrationen brennbarer Gase, Dämpfe brennbarer Flüssigkeiten oder Dämpfe entzündbarer Flüssigkeiten können unter normalen Betriebsbedingungen existieren.
• Division 2 – Zündfähige Konzentrationen sind unter normalen Betriebsbedingungen unwahrscheinlich.

Klassen – Einteilung nach Materialart

• Klasse I – Brennbare Gase, Dämpfe brennbarer Flüssigkeiten, Dämpfe entzündbarer Flüssigkeiten
• Klasse II – Brennbare Stäube
• Klasse III – Entzündbare Fasern und Flusen

Unabhängig vom Klassifizierungssystem sollten HSSE-Manager darauf achten, dass das verwendete Werkzeug von einer unabhängigen dritten Stelle für den Einsatz in diesen Umgebungen zertifiziert ist – allgemein als „Kaltarbeitswerkzeuge“ bezeichnet.

Was sind Kaltarbeitswerkzeuge?

Ein Kaltarbeitswerkzeug erzeugt nicht genügend Energie oder Temperatur, um eine Zündung auszulösen. Es gibt zwei Haupttypen, unterschieden nach der Energiequelle: elektrische und pneumatische Werkzeuge.

Elektrische Werkzeuge sind naturgemäß zündungsanfällig. Sie enthalten „heiße“ Komponenten, die ausreichend Energie, Temperatur und heiße Funken erzeugen – diese können bei 15 ft Entfernung noch über 3.600 °F (ca. 1.980 °C) heiß sein – und Kohlenwasserstoffe in der Umgebung entzünden. Elektrische Werkzeuge sind in explosionsgefährdeten Bereichen verboten.

Pneumatische Werkzeuge hingegen nutzen Druckluft als Antrieb. Doch nicht alle pneumatischen Werkzeuge sind für explosionsgefährdete Bereiche sicher. Viele arbeiten nicht innerhalb der sicheren Parameter für solche Zonen.

Ein zertifiziertes Kaltarbeitswerkzeug ist ein pneumatisches Werkzeug, das so modifiziert wurde, dass es funkenfrei arbeitet und sicher in explosionsgefährdeten Bereichen eingesetzt werden kann. Die Konstruktion umfasst Drehzahlanpassungen und patentierte Materialien. Ein zertifiziertes Kaltarbeitswerkzeug erzeugt weder die Energie noch die Temperatur für eine Zündung. Diese Werkzeuge werden sowohl intern als auch von unabhängigen Laboren und Zertifizierungsstellen (z. B. DNV-GL) geprüft, um die Einhaltung internationaler Standards und die Sicherheit in potenziell explosionsfähigen Atmosphären zu gewährleisten.

Zertifizierte Kaltarbeitswerkzeuge sind die ideale Wahl für Schleif-, Oberflächenvorbereitungs- und Schneidarbeiten in explosionsgefährdeten Umgebungen. Sie sind an der DNV-GL-Zertifizierung erkennbar, wie sie z. B. von bestimmten Herstellern für funkenfreie Werkzeuge angeboten wird.

Tägliche Arbeiten mit Explosionsrisiko

Stellen Sie sich eine Offshore-Plattform vor, umgeben von Erdgas, tausende Kilometer vom Land entfernt, 30 Meter über dem tosenden Meer. Viele dort durchgeführte Aufgaben werden von der OSHA (Occupational Safety and Health Administration) als „Heißarbeit in klassifizierter Umgebung“ eingestuft. Beispiele:

• Schweißen
• Oberflächenvorbereitung für Schweißarbeiten
• Schleifen und Schneiden
• Hartlöten
• Weichlöten
• Rohrleitungen auftauen

Weitere Heißarbeiten finden auf Offshore-Plattformen, in Minen und anderen explosionsgefährdeten Umgebungen statt. Allen gemeinsam ist das hohe Risiko für Mitarbeiter und Anlage, wenn nicht das richtige Werkzeug verwendet wird.

(Lesen Sie auch: Alles über Schweißhandschuhe)

Anforderungen für die Erteilung einer Heißarbeitserlaubnis

Aufgrund von explosionsfähigen Stäuben und Gasen in diesen Umgebungen müssen Heißarbeiten strenge, kostspielige und zeitaufwändige Auflagen erfüllen. Für die Genehmigung einer Heißarbeit sind erforderlich:

• Heißarbeitserlaubnis (Hot Work Permit)
• Brandwache / Feuerwächter
• Schutzhabitate oder druckbeaufschlagte Schweißkabinen
• Eventuell Stickstoffspülung in Rohrleitungen
• Stillstand oder zumindest Verlangsamung der Produktion

Zertifizierte Kaltarbeitswerkzeuge: Günstigere, sicherere und bessere Alternative

Wenn die auszuführende Arbeit Materialabtrag, Oberflächenvorbereitung oder Schneiden betrifft, gibt es einen besseren, kostengünstigeren Weg. Die Technologie ist so weit fortgeschritten, dass solche Arbeiten ohne den oben genannten Aufwand durchgeführt werden können. Einfach das Werkzeug auspacken und loslegen – so einfach ist das.

Weitere Anwendungsbereiche für zertifizierte Kaltarbeitswerkzeuge:

• Bohren
• Pumpen
• Schrauben / Lösen
• Bolzenschneiden

Vorteile zertifizierter Kaltarbeitswerkzeuge

• Keine Heißarbeitserlaubnis nötig – zertifiziert als Kaltarbeitsgerät
• Keine zeitaufwändige Risikobewertung – kein Risiko, da kalte, sichere Arbeit
• Vermeidung von Verzögerungen – Jobs müssen nicht verschoben werden, da das Werkzeug sicher eingesetzt werden kann
• Kein Habitat nötig – keine Zündgefahr für Gas oder Beschädigung benachbarter Anlagen
• Keine Brandwachen nötig – keine Zündungen
• Vermeidung von Produktionsstopps / Verzögerungen – potenziell große Kosteneinsparungen

Wer zertifiziert, dass ein Werkzeug in explosionsgefährdeten Bereichen sicher ist?

Achten Sie darauf, dass die zugelassenen Werkzeuge von einer international anerkannten dritten Stelle zertifiziert sind, z. B. DNV-GL oder UL. Die meisten dieser Zertifizierungen werden weltweit anerkannt.

Kurz gesagt: Durch die ausschließliche Verwendung von Werkzeugen, die von einer unabhängigen Organisation für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen zertifiziert sind, sparen Sie Zeit und Geld und erhöhen die Sicherheit des gesamten Betriebs.