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Regelwerk; BGI / DGUV-I

BGI 739-2 / DGUV Information 209-045 - Absauganlagen und Silos für Holzstaub und -späne - Brand- und Explosionsschutz
Berufsgenossenschaftliche Information für Sicherheit und Gesundheit bei der Arbeit (BGI)

- Achim Becker; Bernd Detering; Hans-Jörg Gerber -

(Ausgabe 07/2012)




Anwendungsbereich

Absauganlagen bestehen in der Regel aus Absaugleitungen, Ventilatoren, Filteranlagen und Rückluftkanälen. Bei Zwischenfilteranlagen ist dem Filter eine Förderanlage nach geschaltet, die das Material in ein Silo transportiert. Das gesammelte Material kann von dort über eine Austrageinrichtung z.B. in eine Feuerungsanlage gefördert werden.

In einfachen Fällen besteht die Absauganlage nur aus Absaugleitungen, Ventilator, Filteranlage und Spänesammeleinrichtung.

Diese BG-Information (BGI) erläutert die wichtigsten Anforderungen an den Brand- und Explosionsschutz von Filteranlagen und Silos für Holzstaub, Holzspäne, Hackschnitzel - beginnend von der Absaugleitung der angeschlossenen Maschinen bis zum Materialeintrag in die Feuerungsanlage - und beschreibt die notwendigen Maßnahmen.

Darüber hinaus sind Grundlagen und Hinweise gegeben zur Erstellung des nach Betriebssicherheitsverordnung vom Unternehmer geforderten Explosionsschutzdokumentes.

Die hier beschriebenen Lösungen sind Beispiele, wie sie in der Praxis üblich sind und sich in der Vergangenheit bewährt haben. Sie schließen andere, ebenso sichere Lösungen nicht aus.

Die Maßnahmen zum Gesundheitsschutz sind in der BGI "Holzstaub - Gesundheitsschutz" (BGI 739-1) beschrieben.

Die in dieser BGI erläuterten Maßnahmen decken die Verhältnisse in den Gruppen 1 bis 3 der nachfolgenden Tabelle ab. Betriebe der Gruppe 4 erfordern eine separate Beurteilung und damit einzelfallbezogene Lösungen, da hier auch Vor-, Zwischen- und Endprodukte pneumatisch gefördert werden. Hier sollten befähigte Personen mit Spezialkenntnissen im Brand- und Explosionsschutz eingeschaltet werden.

Diese BGI dient vorrangig der Beurteilung bestehender Anlagen; für Neuanlagen gilt die DIN EN 12779.

Die vollständigen Titel der zitierten Normen und Regeln sind im Anhang 1 wiedergegeben.

Zwischenfilteranlage mit Materialaustrag über Ringleitung zum Silo (Verfahrenstechnischer Aufbau)

Gefährdungen

Brände und Explosionen

Holzstaub und Holzspäne sind brennbar.

Holzstäube können darüber hinaus zusammen mit Luftsauerstoff explosionsfähige Gemische bilden. Voraussetzung für eine Explosion ist

und gleichzeitig

Maßnahmen zur Verhinderung von Explosionen zielen darauf ab, dass mindestens eine dieser Voraussetzungen ausgeschaltet wird.

Die Tabelle enthält typische Kenngrößen zum Brand- und Explosionsverhalten von Holzstäuben. Bei der Bewertung des Brand- und Explosionsrisikos ist grundsätzlich von diesen Werten auszugehen, da zum Einen feuchtes Staub-/ Spänematerial trocknet und zum Anderen sich aus den auftretenden Staub-/ Spänegemischen die kritischen Staubanteile ablagern.

Kenngrößen zum Brand- und Explosionsverhalten von Holzstaub*

Kenngröße Wert Erläuterungen
Schleifstaub, Holzmehl < 200 µm Korngröße (Median)
Brennzahl (BZ) 4/5 Glimmbrand /offener Brand mit einer Temperatur von ca. 1.000 °C
Glimmtemperatur (GT) 300 °C Niedrigste Temperatur zum Entzünden einer Staubschicht von 5 mm Dicke
Zündtemperatur (ZT) 400 °C Niedrigste Temperatur zum Entzünden eines Staub/Luft-Gemisches
Mindestzündenergie (MZE) 100 mJ Mindestenergie zum Entzünden eines Staub/ Luft-Gemisches
Untere Explosionsgrenze (UEG) 60 g/m3  niedrigste Konzentration eines Stoffes in Luft, bei der durch Zündung eine Explosion ausgelöst werden kann
max. Explosionsüberdruck (pmax) 9 bar maximaler Druck, der bei der Explosion eines Staub/Luft-Gemisches auftritt
max. zeitlicher Druckanstieg (KSt-Wert) 200 bar m/s Höchstwert für den zeitlichen Druckanstieg bei einer Explosion in einem geschlossenen Behälter
Ex-Fähigkeit St 1 Klasseneinteilung nach KSt-Wert
* Kenngrößen zum Brand- und Explosionsverhalten von Holzstaub können der GESTIS-Staub-Ex-Datenbank entnommen werden.


Materialbeladung - Konzentrationen von Holzstaub/-späne-Gemischen in Anlagenteilen

Aufgrund der Anforderungen zum Gesundheitsschutz an Holzbearbeitungsmaschinen (siehe BGI 739-1 "Holzstaub-Gesundheitsschutz") ergeben sich die notwendigen Absaugluftvolumenströme. Die notwendigen Absaugluftvolumenströme werden auch von den Maschinenherstellern angegeben. Vergleicht man die maximale Zerspanungsleistung der Maschine mit dem notwendigen Absaug-Luftvolumenstrom, errechnen sich für die abgesaugten Staub-/Luftgemische die in der Tabelle angegebenen Konzentrationen.

Bei ordnungsgemäßer Reinigung in Verbindung mit einer wirksamen Absaugung ist mit einem Auftreten von explosionsfähigen Holzstaub-Luft-Gemischen in den Arbeitsräumen nicht zu rechnen.

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