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TÜV SÜD Industrie Service GmbH , Center of Competence für Kälte- und Klimatechnik

ATEX – Richtlinie und RLT-Geräte

ATEX-Richtlinie 94/9/EGund die Besonderheiten in der Anwendung bei RLT-Geräten

Hermann ReifTÜV SÜD Industrie Service GmbH, München

Gliederung• Zielsetzungen• Bedeutung• Anwendungsbereich• Konzeption• Definitionen aus der Richtlinie• Betrachtungen, Risikobewertung• Grundsätzliche Anforderungen• Konformitätsbetrachtung

ATEX 95 94/9/EG

BetrSichVO

DIN EN 1127

99/92/EG

TRGSBGR104

BGR132DIN EN 13463-x

98/24/EG

Gefahrstoff-VO

ATEX 137

???DIN EN 50014-x

DIN EN 60079-x

EX - VO

prEN 14986

Allgemeine ZielsetzungFreien Warenverkehr in der EU gewährleistenGrundlegende Anforderungen an die SicherheitSicherstellung eines hohen SchutzgradesErstmals auch für nichtelektrische GeräteVerfahren zur Bewertung der Konformität

Im Vergleich zu bestehenden nationalen Vorschriften eine Ausweitung des Geltungsbereichs !

Bedeutung der EU-Richtlinie... für die Sicherheit und den Schutz der Gesundheit von Personen und ggf. von Haustieren sowie für die Sicherheit von Gütern zu sorgen.gilt insbesondere für den Schutz von Arbeitskräftenganz allgemein alle potentiellen Gefahren, die von Geräten ausgehen können, ausschalten.Richtlinie definiert die grundlegenden Anforderungen des Sicherheits- und Gesundheitsschutzes, deren Einhaltung zwingend erforderlich ist.In diesem Sinne ist eine harmonisierte Norm eine technische Spezifikation.

AnwendungsbereichArtikel 1:

„Diese Richtlinie findet Anwendung auf Geräte und Schutzsysteme zur

bestimmungsgemäßen Verwendung inexplosionsgefährdeten Bereichen“

Wichtige DefinitionenExplosionsfähige Atmosphäre:

1. Gemisch ausLuft und brennbaren Stoffen in Form von Gasen, Dämpfen, Nebeln oder Stäuben

2. unter atmosphärischen Bedingungen,3. in dem sich der Verbrennungsvorgang nach erfolgter

Entzündung auf das gesamte unverbrannte Gemisch überträgt.

Wichtige DefinitionenExplosionsgefährdeter Bereich:

Bereich, in dem die Atmosphäre aufgrund der örtlichen und betrieblichen Verhältnisse explosionsfähig werden kann.

Hinweis: Die Einteilung von gefährlichenBereichen ist Sache des Anwenders

Wichtige DefinitionenGerätegruppen:

Gerätegruppe I Verwendung in Untertagebetrieben

Gerätegruppe II Verwendung in allen übrigen Bereichen

Wichtige DefinitionenGerätekategorien in Gerätegruppe I:

Kategorie M1 Die Sicherheit ist selbst bei Gerätestörungen zu gewährleisten!( Sehr hohes Maß an Sicherheit )

Kategorie M2 Gewährleistung des erforderlichen Maßes an Sicherheit bei normalem Betrieb( Hohes Maß an Sicherheit )

Wichtige DefinitionenGerätekategorien in Gerätegruppe II:

Kategorie 1 Die Sicherheit ist selbst bei seltenen Gerätestörungen zu gewährleisten!( Sehr hohes Maß an Sicherheit )

Kategorie 2 Sicherheit selbst bei häufigen Störungenoder Fehlerzuständen( Hohes Maß an Sicherheit )

Kategorie 3 Gewährleistung des erforderlichen Maßes an Sicherheit bei normalem Betrieb( Normales Maß an Sicherheit )

Rechtsvorgaben für Hersteller

Richtlinie 94/9/EG (ATEX 95)Nationale Umsetzung durch EX-VOUnterstützt und ergänzt durch Normen:• DIN EN 1127-1• DIN EN 50014-x• DIN EN 13463-x• prEN 60079-x• prEN 61241-x

Rechtsvorgaben der EGWichtigsten Punkte aus Sicht des Explosionsschutzes:

► Definition der Gerätekategorien► Grundlegende Sicherheits- und Gesundheitsanforderungen für

die Konzeption und den Bau von Geräten und Schutzsystemen zur bestimmungsgemäßen Verwendung in explosionsgefährdeten Bereichen

► Konformitätsbewertungsverfahren► Konformitätskennzeichnung

Rechtsvorgaben für Betreiber

Richtlinie 99/92/EG (ATEX 137)Umsetzung durch Betriebs-Sicherheits-VOUnterstützt durch technische Regeln:• BGR 104 und BGR 132• TRBS 2152 / TRGS 720• TRBS 2152-1 / TRGS 721• TRBS 2152-2 / TRGS 722

Rechtsvorgaben der EGWichtigsten Punkte aus Sicht des Explosionsschutzes:

► Einteilung von explosionsgefährdeten Bereichen► Kriterien für die Auswahl von Geräten und Schutzsystemen► Explosionsschutzdokument► Mindestvorschriften zur Verbesserung de Sicherheit und des

Gesundheitsschutzes der Arbeitnehmer, die durch explosionsfähige Atmosphären gefährdet werden können

Weitere Rechtsvorgaben

Richtlinie 98/24/EGErfasst explosionsfähige Gemische im allgemeinenUmsetzung durch Gefahrstoff-Verordnung

• §12 : Ergänzende Schutzmaßnahmen gegen physikalisch-chemische Einwirkungen, insbesondere gegen Brand- und Explosionsgefahren

• Anhang III Nr. 1 Brand- und Explosionsgefahren

Unterstützt durch technische Regeln:• TRGS

Allgemeines Konzept

Der Begriff „Produkt“

GeräteBaugruppenSchutzsystemeSicherheits-, Kontroll- oder RegelvorrichtungenKomponentenKombinationen daraus

Beispiele für Produkte

Ein „Gerät“ hat

autonome Funktioneigene potentielle Zündquelle

Konformitätserklärung und Kennzeichnung

Eine „Baugruppe“

Funktionelle Einheiteigene potentielle Zündquelle

Konformitätserklärung und Kennzeichnung

Eine „Komponente“

wie Gerät, aber ohne autonomer Funktioneigene potentielle Zündquelle

Herstellererklärung

Allgemeines Konzept

Der Hersteller trägt die Verantwortung für:• Durchführung einer „Gefahrenanalyse“ zum Gerät oder der

Systemkomponente• Definition des Einsatzbereiches und Zuordnung zu einer Kategorie• Konzeption und Bau in Übereinstimmung mit den Anforderungen der

Richtlinie• Zur Verfügung stellen aller Geräte-Information• Einhaltung der Verfahren zur Bewertung der Konformität des Produkts

Ausstellen der Konformitätserklärung• Spezielle und eindeutige Kennzeichnung der Geräte• Qualitätssicherung der Ausführung

Allgemeines Konzept

Der Betreiber trägt die Verantwortung für:• Durchführung einer „Zoneneinteilung“• Auswahl geeigneter Betriebsmittel• Einhaltung der Installationsvorschriften• Gewährleistung der Sicherheit • Erstellung des Explosionsschutzdokumentes• Einhaltung der Verfahren zur Überprüfung der

Sicherheitsmaßnahmen

Ausnahmen zur Anwendung1. Medizinische Geräte

2. Explosionsgefahr ausschließlich durch Anwesenheit von Sprengstoff oder chemisch labilen Substanzen

3. In häuslicher und nichtkommerzieller Umgebung

4. Persönliche Schutzausrüstungen

5. Seeschiffe und bewegliche Off-shore Anlagen

6. Beförderungsmittel, jedoch nicht Fahrzeuge, die in explosionsgefährdeten Bereichen eingesetzt werden

Risikobewertung

Bestehende oder mögliche Gefahren berücksichtigen !

Es ist absolut notwendig, einen Gefahrenbewertungsprozess durchzuführen !

RisikobewertungGefahren durch unterschiedliche Zündquellenarten

Statische ElektrizitätElektrische Streu-, Leck-, AusgleichsströmeUnzulässige Erwärmung / Heiße OberflächeMechanische FunkenFlammen / Heiße GaseBlitzschlagAdiabatische Kompression

RisikobewertungGefahren durch unterschiedliche Zündquellenarten

Äußere Störungseinflüsse elektrischer Anlagenchemische ReaktionenUltraschallHochfrequente StrahlungIonisierende StrahlungElektromagnetische Wellen

Risikobewertung

Methoden und Verfahren zur Risikobeurteilung

GefahrenfeststellungRisikoabschätzungRisikobewertungMöglichkeiten zur Risikominderung

Risikobewertung

Gefahr durch elektrische Ladung & Entladung

Funken / LichtbögenGleitbüschel - EntladungBüschel - EntladungCorona

MindestzündenergienGeringste kapazitiv gespeicherte Energie, die noch zur Zündung führt!

Beispiele:Wasserstoff : 0,016 mJEthylen : 0,082 mJMethanol : 0,14 mJBenzol : 0,20 mJMethan : 0,28 mJAmmoniak : 14,0 mJ

ZündtemperaturenNiedrigste Temperatur, die noch zur Zündung führt!

Beispiele:Kohlenstoffdisulfid : 98 °C T6Acetaldehyd : 140 °C T4Schwefel : 240 °C T3n-Octan : 210 °C T3Methan : 510 °C T1Wasserstoff : 560 °C T1Aluminium : 500 °C T1

Maximal zulässige OberflächentemperaturenTemperaturklassen Oberflächentemperatur

T1 450 °C

T2 300 °C

T3 200 °C

T4 135 °C

T5 100 °C

T6 85 °C

Grundsätzliche AnforderungenIntegrierte Explosionssicherheit

• Wenn möglich, sind explosionsfähige Atmosphären, die vom Produkt selbst erzeugt werden, zu vermeiden

• Entzündung durch elektrische und nichtelektrische Zündquellen verhindern

• Begrenzung von Explosionsflammen und Explosionsdrücken

Grundsätzliche AnforderungenKonstruktion und Bau

• Geschlossene Bauweise und Verhinderung von Undichtigkeiten• Vermeiden der Möglichkeit von Staubablagerungen• Gefahrloses Öffnen• Schutz vor Überlastung der Geräte• Schutz vor sonstigen Gefahren• Zusätzliche Schutzmaßnahmen

Grundsätzliche AnforderungenKonstruktion und Bau

• Einbindung in Blitzschutzanlage• Potentialausgleich• Gesicherte, leitende Verbindung von Betriebsmitteln und

Metallteilen

Bauteile bei RLT-Anlagen, die besonders zu betrachten sind

• Gerätegehäuse insgesamt, inkl. Beschichtungen• Ventilatoreinheit• Klappen und Luftanschlüsse• Einbauteile, wie Lufterwärmer, Luftkühler,

Schalldämpfer, Befeuchter und evtl. Wärmerückgewinneinheit

Grundsätzliche Anforderungenzum Explosionsschutz

Typische Maßnahmen sind nach Gefährdungsanalyse festzulegen

Organisatorische Schutzmaßnahmen- Schulung der Mitarbeiter- Betriebsanweisungen / Arbeitserlaubnis

Technische Maßnahmen- Gaswarnanlagen mit optischen / akustischem Alarm- Notfallmaßnahmen – Fluchtwege, Notstrom

Konformitätsbewertung

Qualitätssicherung ProduktionAnhang IV

Prüfung der ProdukteAnhang V

EG-BaumusterprüfungAnhang III

Kategorie M1 und 1

Unterlagen an einebenannte Stelle

übermittelnAnhang VIII - Nr.3

Interne FertigungskontrolleAnhang VIII

Alle nicht-elektrischen Geräte

Konformitätder BauartAnhang VI

QualitätssicherungProdukte

Anhang VII

EG-BaumusterprüfungAnhang III

Elektrische Geräte

Kategorie M2 und 2

EG - EinzelprüfungAnhang IX

Alle Kategorien

Gerätegruppe I und II Alternativ

Führt letztendlich zur Gerätekennzeichnung (Beispiel):

Ex II 2G IIB T3

Konformitätsbewertung

Interne FertigungskontrolleAnhang VIII

Kategorie 3

Gerätegruppe II

EG – Baumusterprüfung

Der Antrag ist vom Hersteller an eine benannte Stelle zu richten und beinhaltet:- Name und Anschrift des Herstellers- Schriftliche Erklärung auf Einmaligkeit des Antrags- Technische Unterlagen

Ein repräsentatives Muster (Baumuster)- weitere Muster können bei Bedarf angefordert werden

EG – BaumusterprüfungTechnische Unterlagen

Allgemeine Beschreibung des BaumustersFertigungszeichnungenBeschreibung und Erläuterung der FunktionsweiseErgebnisse der KonstruktionsberechnungenPrüfberichte

EG – BaumusterprüfungPrüfbescheinigung

Name und Anschrift des AntragstellersErgebnisse der PrüfungenAngaben zur Identifizierung des zugelassenen BaumustersListe der wichtigsten technischen Unterlagen

Qualitätssicherung Produktion

• Durch benannte Stelle zugelassenes Qualitätssicherungssystem

• Bewertung aufgrund des Antrags des Herstellers

• Übereinstimmung der Geräte mit der Bauart gemäß Baumusterprüfbescheinigung

• Überwachung durch benannte Stelle• Bereithaltung der Unterlagen

Prüfung der Produkte

Mit diesem Verfahren gewährleistet und erklärt der Hersteller, dass die betreffenden Geräte der

in der EG-Baumusterprüfbescheinigung beschriebenen Bauart entsprechen und die einschlägigen Anforderungen der Richtlinie

erfüllen.

Interne FertigungskontrolleHerstellerunterlagen

Allgemeine Beschreibung des GerätesBeschreibungen und ErläuterungenFertigungszeichnungenListe der angewandten Normen oder gewählten LösungenErgebnisse der KonstruktionsberechnungenPrüfberichte

EinzelprüfungBenannte Stelle unterzieht das Gerät Prüfungen gemäß den in Artikel 5 genannten Normen oder gleichwertigen Prüfungen, um die Übereinstimmung mit den Anforderungen zu überprüfen

Benannte Stelle stellt eine Konformitätsbescheinigung über die durchgeführten Prüfungen aus

Anbringung der Kennnummer am zugelassenen Gerät

KennzeichnungDie CE – Kennzeichnung ist deutlich sichtbar, lesbar und unauslöschbar anzubringenName und Anschrift des HerstellersBezeichnung der Serie und des TypsSeriennummerBaujahrSpezielles Ex – Kennzeichen zur Verhütung von ExplosionenKennzeichnung „G“ oder „D“ bei Gerätegruppe II

CE - Zeichen

Inhalt EG – KonformitätserklärungName und Erkennungszeichen des HerstellersAnschrift des HerstellersBeschreibung des Gerätes oder SchutzsystemsSämtliche einschlägigen BestimmungenBezugnahme auf harmonisierte NormenVerwendete Normen und technische SpezifikationenBezug auf andere angewandte GemeinschaftsrichtlinienName, Kennummer und Anschrift benannter StelleIdentität des vom Hersteller beauftragten Unterzeichners

Betriebsanleitung

Gleiche Angaben wie bei der KennzeichnungAlle relevanten Angaben von Installation bis zum BetriebZweifelsfreie Entscheidungsmöglichkeit zum EinsatzElektrische Kenngrößen und DrückeHöchste zulässige OberflächentemperaturenSonstige GrenzwerteBesondere Bedingungen für die VerwendungErforderlichenfalls Angaben zur Einarbeitung

Normungsprogramm

Die Europäische Kommission hat dem CEN / CENELEC einen Auftrag zur Erarbeitung europäischer Normen übertragen.Im technischen Komitee CEN/TC 305 „Potential explosive atmospheres – explosion prevention and protection“ werden neue technische Regeln und Normen erarbeitet.

KontaktinformationZu Fragen stehe ich Ihnen gerne zur Verfügung

Dipl.-Ing. Hermann ReifTÜV SÜD Industrie Service GmbHIS-TAK3-MUCRidlerstr. 6580339 MünchenTel.: 089 / 5190 – 3247Fax: 089 / 5155 – 1075e-mail: klima@tuev-sued.de

weitere Infos erhalten Sie unter www.tuev-sued.de und dem Suchbegriff „Klimatechnik“

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