Sicherheitshinweise. 10 – Umgang mit . · PDF filedurch kurzzeitiges Öffnen des...

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  • 1. Vorbemerkung

    Acetylen hat besondere Eigenschaften, die das Gas beim autogenen Schweien und Schneiden praktisch unersetzlich machen. Diese Eigenschaften haben auch sicher-heitstechnische Bedeutung. Sie mssen beim Umgang mit Acetylen beachtet werden, um Unflle und Schadensflle zu vermeiden. Diese Sicherheitshinweise beschreiben die sicherheitstechnisch rele-vanten Eigenschaften des Acetylens und geben Ratschlge aus der Praxis fr den sicheren Umgang mit dem Gas.

    Verbindliche gesetzliche Vorschriften und fachspezifische Regeln, z. B. die Betriebs-sicherheitsverordnung (BetrSichV), das Gerte- und Produktsicherheitsgesetz (GPSG) die technische Regeln fr Acetylen- und Calciumcarbid Lager (TRACs) werden hierdurch nicht ersetzt sondern ergnzt.

    2. Chemische Eigenschaften

    Explosionsgefahr:Unkontrolliertes Mischen von Acetylen mit Luft oder Sauerstoff vermeiden Acetylen bildet mit Luft oder Sauerstoff ein explosionsfhiges Gemisch, das durch einen Funken o. . gezndet werden und zu einer heftigen Explosion fhren kann.

    Diese Gefahr ist durch folgende Sicher-heitsmanahmen zu vermeiden: DamitkeinegefahrdrohendenMengen

    von Acetylen in die Raumluft gelangen, mssen Acetylenanlagen vom Flaschen-anschluss bis zum Brenner dicht sein. Auftretende Undichtheiten mssen unverzglich beseitigt werden.

    Acetylen-Hochdruckschluche mssen die Anforderungen nach EN ISO 14113, Versorgungsschluche nach DIN EN 559 erfllen. Zur Verbindung der Versor-gungsschluche untereinander und mit den Gerten mssen Anschlsse nach DIN EN 560 verwendet werden. Die Schluche sind vor Beschdigung zu schtzen und rechtzeitig zu erneuern. Hochdruckschluche unterliegen einer 5-jhrigen Prffrist. Flaschenventile sind bei Arbeitspausen zu schlieen.

    BevoreinBrennergezndetwird,mussdie im Acetylenschlauch vorhandene Luft mit Acetylen ausgesplt werden, um sicherzustellen, dass kein explosibles Acetylen/Luft-Gemisch im Schlauch gezndet werden kann.

    BeiAcetyleneinzelflaschenanlagenwird der Einbau von Sicherheitseinrich-tungenmitMehrfachfunktionnach

    DIN EN 730-1 (frhere Benennung: Gebrauchstellenvorlage) dringend em-pfohlen. Diese Sicherheitseinrichtung schtztdieAcetylenflaschesichervoreinlaufenden Flammen und Drcken. Auslser dafr kann z.B. ein brennender Schlauch, eine Rckzndung oder ein Flammendurchschlag am Brenner sein.

    Die Sicherheitseinrichtung ist direkt nach dem Flaschendruckminderer anzubrin-gen. Weiterhin soll diese Sicherheitsein-richtung das Rckstrmen von Sauerstoff durch ein integriertes Gasrcktrittventil indieAcetylenflascheverhindern.

    Bei Einbau von zustzlichen Sicherheits-einrichtungen, z.B. sog. Brennersiche-rungen muss auf eine ggfs. starke

    Reduzierung der Gasmenge geachtet werden.

    Wichtiger grundstzlicher Hinweis: Gasmangel am Brenner fhrt unweiger-

    lich zu Rckzndungen und Brennerst-rungen!

    Darberhinausmussaucheineven-

    tuelles Rckstrmen von Acetylen in die Sauerstoffflasche(beiniedrigemDruck)durch den Einbau einer Sicherheitsein-richtung nach EN 730-1 unmittelbar nach dem Sauerstoffdruckminderer verhindert werden. Dieses Rckstrmen kann bei Gleichdruckbrennern oder defekten Injektor-Brennern durchaus vorkommen.

    Die genannten Sicherheitseinrichtungenunterliegen einer alljhrlichen Prfungdurch eine befhigte Person.

    Zerfallsfhigkeit:AcetylenflaschenvorFeuerschtzenAcetylen nicht umfllen.

    Jedes Acetylenmolekl wird durch eine so-genannte Dreifachbindung zusammenge-halten, die bei Einwirkung eines Brandes oder eines auergewhnlichen Druck-stoes aufbrechen kann. Dabei zerfallen die Acetylenmolekle in ihre Bestandteile Kohlenstoff (Ru) und Wasserstoff unter Freisetzung hoher Energien, wobei weitere Molekleangeregtwerden,aufzubrechen,d.h. zu zerfallen. Eine Kettenreaktion ent-steht. Die Zerfallsaktion kann explosions-artig verlaufen und groe zerstrende Wirkung entfalten.

    C2H

    2-MoleklWarnung vor feuergefhrlichen Stoffen

    Sicherheitshinweise. 10 Umgang mit Acetylen.

    Sicherheitshinweise. 10 Umgang mit Acetylen. Seite 1

  • Die Auswirkung eines Acetylenzerfalls ist umso grer, je hher Druck und Tempe-raturdesGasessind.DieAcetylenflascheist jedoch gegen einen Acetylenzerfall weitgehend sicher, weil ihr Hohlraum voll-stndigmiteinerfestenporsenMassege-fllt ist, in deren Poren sich das in Aceton oderDMFgelsteAcetylenbefindet.Diesichernde Wirkung dieses Systems ist nur gegeben,wenndasMengenverhltniszwischen dem gelsten Acetylen und dem LsemittelAcetonbzw.DMFbestimmteGrenzen nicht berschreitet. Deshalb drfenAcetylenflaschennurnachKontrolleund gegebenenfalls Ergnzung der Lse-mittelmenge mit Gas gefllt werden.

    Aus diesem Grund ist von einem Umfllen von Acetylen aus einer Flasche in eine andere unbedingt abzuraten.Trotz des erwhnten Sicherheitssystems kann es unter ungnstigen Umstnden zueiner Zerfallsreaktion im Flascheninneren kommen. Zur Vermeidung dieser Gefahr mssenAcetylenflaschenvorbermigerHitzeeinwirkung bewahrt bleiben. Zwar verkraftenAcetylenflaschenlngereundintensive Sonneneinstrahlung, aber die direkte Einwirkung einer Flamme kann gefhrlich werden. Deshalb sind im Bereich von1mumAcetyleneinzelflaschenan-lagen Schweien und jegliches anderes Feuerverboten.BeiAcetylenflaschenbat-terieanlagenbiszusechsAcetylenflaschen(sogenannte Kleinanlagen) betrgt dieser Bereich 3 m und bei Batterieanlagen mit mehralssechsAcetylenflaschen5m.

    Schweibrenner und -schluche drfen nichtandenAcetylenflaschenundandenangeschlossenen Flaschendruckreglern aufgehngt werden. Stationre Batterie-anlagen mit mehr als sechs Acetylen-flaschendrfennichtineinemRaum(Werkstattbereich) aufgestellt werden. Wenn in der unmittelbaren Umgebung vonAcetylenflascheneinBrandentsteht,sind diese mglichst aus dem gefhrdeten Bereich zu entfernen oder intensiv mit Wasser von gedeckter Stelle aus zu khlen.

    AcetylendarfausderEinzelflaschenurmiteinemAcetylenflaschendruckminderer

    entnommen werden, der den Druck im Schlauch auf maximal 1,5 bar berdruck begrenzt.Der Flaschendruckminderer muss EN 2503 entsprechen.Fr Flaschen- und Bndelbatterieanlagen sind Hauptstellendruckminderer nach EN 7291 zu verwenden.Der Aufbau von Flaschen- und Bndelver-sorgungen im Hochdruckbereich (1,50 bar - 25,0 bar) wird in EN ISO 14114 beschrie-ben

    Bildung von AcetylidenFr Acetylenanlagen Stahl verwenden

    Acetylen kann unter bestimmten Bedin-gungen mit Kupfer oder Silber die soge-nannten Acetylide bilden. Diese haben sprengstoffhnliche Eigenschaften. Sie explodieren bei Einwirkung von Hitze oder mechanischer Energie und knnen so einen Acetylenzerfall auslsen. Aus diesem Grund drfen Kupfer oder Kup-ferlegierungen mit mehr als 70% Kupfer sowie Silber und Silberlegierungen fr Acetylenanlagen nicht verwendet werden. Ausnahmen bestehen fr exakt definierte Silberlote. Der bevorzugte Werkstoff z.B. fr Acetylenrohrleitungen ist Stahl bzw. Edelstahl.

    3. Physikalische Eigenschaften

    AggregatzustandAcetylenflaschen in senkrechter Position benutzen

    Wie bereits erwhnt, ist das Acetylen innerhalbderFlascheinAcetonoderDMFgelst.Beim ffnen des Flaschenventils strmt das Acetylen im gasfrmigen Zustand aus, hnlich wie Kohlendioxid beim ffnen einerMineralwasserflasche.DamitdasL-semittel nicht aus der Flasche ausgetragen wird,mssenAcetylenflaschenwhrendder Gasentnahme aufrecht stehen oder mit dem Flaschenventil wenigstens 40 cm h-her als der Flaschenfu gelagert sein. Dies gilt insbesondere fr Flaschen mit nicht hochporsenMassen,z.B.Schttmassen.Diese Flaschen werden speziell gekenn-zeichnet. DieseManahmeistnichtzwingender-forderlich bei Flaschen mit einer hoch-porsenMasse.

    Relative DichteBelftungsffnungen unten und Ent-lftungsffnungen oben anbringen

    Acetylen hat bei 15 C eine relative Dichte von ca. 0,9, d.h. es ist ca. 10 % leichter als Luft. Deshalb breitet sich Acetylen in der freien Atmosphre bevorzugt nach oben aus. Arbeitsrume, in denen mit Acetylen umgegangen wird, mssen eine Belftung im unteren und eine Entlftung im oberen

    Raumbereich haben, um bei Undichtheiten eine gefhrliche Anreicherung von Acety-len in der Raumluft zu vermeiden. Diese Manahmefunktioniertjedochnur,wennnicht eine erzwungene Luftstrmung das Acetylen in eine andere Richtung treibt. Deshalb sollte man sich nicht auf diese natrliche Entlftung verlassen, sondern alles tun, um Lecks in Acetylenanlagen zu vermeiden. Dies gilt zugleich fr besondere Auf-stellrume fr Flaschen- bzw. Bndel-batterieanlagen.

    Explosionsgrenzen

    Bei Raumtemperatur liegen die Zndgren-zen mit Luft bei 2,3 bis 82 %. Den knob-lauchartigen Geruch des Carbidacetylens nimmt man bereits unterhalb der unteren Explosionsgrenze wahr.

    Adiabate VerdichtungswrmeBedienungsanleitungen der Acetylenfla-schenbndel beachten

    Wenn Acetylen verdichtet wird, erwrmt es sich, wie das bei fast allen Gasen der Fall ist. Verluft die Verdichtung als sogenann-terDrucksto,d.h.sehrschnell,sowirddie freiwerdende Wrme nicht sofort an die Umgebung abgegeben, sondern ver-bleibt in dem verdichteten Gas. Acetylen kann bei einem Drucksto von 1 auf 20 bar Temperaturen von 250 bis 300 C errei-chen, wodurch unter ungnstigen Umstn-den ein Acetylenzerfall ausgelst werden kann.

    Acetylenflaschenbndelerfordernindiesem Zusammenhang besondere Aufmerksamkeit. Alle Linde-Acetylen-flaschenbndelvon616FlaschenproBndel (Typ 42, 44, 46, 54, 61) haben als zentrales Absperrorgan einen Kugelhahn. Dieser muss grundstzlich langsam bettigt werden, weil beim ruckartigen ffnen eine gefhrliche Erwrmung durch den Drucksto in kurzen Strecken mglich ist. Auerdem muss der Sicherheitsbndel-anschluss mit Gasrcktrittventil (Griffarbe kastanienbraun) vor dem Anschlieen

    Sicherheitshinweise. 10 Umgang mit Acetylen. Seite 2

  • durch kurzzeitiges ffnen des Kugelhahnes mit Acetylen gesplt werden, um die dort vorhandene Luft zu beseitigen. Wenn dies nicht geschieht, kann im Bndelanschluss ein Acetyle