Im Zeichen der Atex

Ex-Schutz / Sicherheitstechnik Im Zeichen der Atex

08.02.2007Redakteur: Redaktion PROCESS

Seit dem 1. Juli 2003 ist die Anwendung der Explosionsschutzrichtlinie 94/9/EG (Atex) für elektrische und nichtelektrische Geräte und Komponenten, die in explosionsgefährdeten Bereichen eingesetzt werden, zwingend vorgeschrieben. Im Zusammenhang mit der Richtlinie taucht häufig die Fragestellung auf, ob nun auch komplette Rührbehälter, bestehend aus dem eigentlichen Behälter und einem Rührwerk, eine Kennzeichnung gemäß RL 94/9/EG auf dem Leistungsschild erhalten müssen. Dieser Beitrag gibt Antwort.

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Bei der Kennzeichnung von Rührbehältern sind grundsätzlich zwei Vorgehensweisen denkbar:

Kennzeichnung der einzelnen Geräte und Komponenten:Alle Teilgeräte/-komponenten des Rührbehälters, die in den Geltungsbereich der RL 94/9/EG (Atex) fallen, werden einem Konformitätsbewertungsverfahren durch den Hersteller unterzogen, entsprechend gekennzeichnet und mit einer Konformitätserklärung/-bescheinigung versehen. Der Rührbehälter selbst, an den die Geräte und Komponenten angebaut werden, erhält keine eigene Kennzeichnung auf dem Leistungsschild.Kennzeichnung des Rührbehälters auf dem Leistungsschild:Der komplette Rührbehälter wird vom Hersteller einem Konformitätsbewertungsverfahren nach RL 94/9/EG unterzogen, auf dem Leistungsschild gekennzeichnet und mit nur einer Konformitätserklärung versehen.

Der folgenden Ausarbeitung liegt eine Zusammenstellung zutreffender Aussagen der Atex-Leitlinien (die Sie über InfoClick downloaden können) zugrunde. Prinzipiell stellt sich die Frage, in welchen Fällen die RL 94/9/EG gilt. In Kapitel 4 der Leitlinien werden die verschiedenen Randbedingungen genannt. Eine wesentliche Bedingung ist das Vorhandensein einer explosionsfähigen Atmosphäre, definiert als „ein Gemisch aus brennbaren Stoffen in Form von Gasen, Dämpfen, Nebeln und Stäuben und Luft unter atmosphärischen Bedingungen, in dem sich der Verbrennungsvorgang nach erfolgter Entzündung auf das gesamte unverbrannte Gemisch überträgt“.Produkte fallen nicht unter die RL 94/9/EG, wenn sie für die Verwendung in oder in Zusammenhang mit Bereichen bestimmt sind, die unter Umständen explosionsgefährdet sein könnten, bei denen aber eine oder mehrere der genannten Voraussetzungen nicht gegeben sind. Im Sinn der Richtlinie liegen keine atmosphärischen Bedingungen vor, wenn die Umgebungstemperaturen außerhalb von -20°C bis 60°C liegen und Drücke unter 0,8 bar oder über 1,1 bar vorherrschen. Wird ein Produkt bestimmungsgemäß für andere Temperaturen und Drücke in Verkehr gebracht, fällt es nicht in den Anwendungsbereich der RL 94/9/EG.

Der Sachverhalt wird in Frage 3 im Anhang 8 der Atex-Leitlinien aufgegriffen. Die Frage: „Wir entnehmen der Definition von explosionsgefährdeten Bereichen und atmosphärischen Bedingungen, dass ein Prozessbehälter, der unter anderen als atmosphärischen Bedingungen betrieben wird, nicht unter die RL 94/9/EG fällt. Allerdings werden Prozessbehälter für chemische Reaktionen häufig mit einem Druck von mehreren Atmosphären betrieben.

Auch in Lagertanks für Flüssiggas beträgt der Druck normalerweise mehrere Atmosphären.“ Die Antwort: „Wenn ein Produkt nicht zur Verwendung unter atmosphärischen Bedingungen bestimmt ist, fällt es nicht unter die RL 94/9/EG, jedoch könnte sich eine explosionsfähige Atmosphäre im Innern unter atmosphärischen Bedingungen während des Anfahrens, des Abschaltens oder im Verlauf von Instandhaltungszeiten bilden. Dies würde mit zu der Risikobewertung des Anwenders gehören und könnte zu der Vorgabe führen, dass in oder an dem Behälter Atex-Geräte installiert werden müssen. Das ist eine durchaus übliche Verfahrensweise.“

Ein weiteres bestimmendes Element von Geräten im Sinne der Richtlinie besteht darin, dass sie ihre eigene potenzielle Zündquelle besitzen müssen (Kapitel 4.1.2, a), vierter Absatz). Dazu liefert auch die Frage 4 im Anhang 8 der Atex-Leitlinien eine Aussage.

Folgerungen für Rührbehälter

Es wird deutlich, dass die explosionsfähige Atmosphäre im Inneren des Behälters zur Folge hat, dass die Geräte, die innerhalb des Behälters betrieben werden, der Richtlinie unterliegen, nicht aber der Behälter selbst. Der Hersteller muss dabei auch innen liegende mechanische Bauteile wie die Gleitringdichtung und den Rührer in seine Zündgefahrenanalyse mit einbeziehen. Mögliche Zündgefahren, die sich aus dem Zusammenbau von Rührwerk und Behälter ergeben können, z.B. Abstand zur Behälterwand und elektrostatische Aufladung, werden im Zusammenhang mit dem Rührwerk betrachtet. Weiterhin ist unstrittig, dass der Rührantrieb des Rührbehälters unter die Richtlinie fällt, wenn der Rührbehälter in einem explosionsgefährdeten Bereich (außen) betrieben wird. Der reine Behälter hat keine eigene potenzielle Zündquelle und unterliegt nicht der Richtlinie.

Unter Beachtung aller genannten Hinweise lässt sich eine Aussage dazu treffen, ob eine Kennzeichnung des kompletten Rührbehälters nach RL 94/9/EG gefordert ist oder nicht. Ein Rührbehälter ist in vielen Fällen für den Einsatz bei Drücken und Temperaturen weit außerhalb atmosphärischer Bedingungen vorgesehen. So legt z.B. die DIN 28136-1 einen max. zulässigen Druck von -1/+6 bar und eine zulässige min./max. Temperatur von -25/+200°C im Betrieb fest.

Die Druckgeräterichtlinie 97/23/EG schreibt vor, dass die max. zulässigen Grenzen, für die der Rührbehälter ausgelegt ist, auf dem Leistungsschild des Behälters stehen müssen. Es ist irreführend, wenn sich neben diesen Einträgen eine Kennzeichnung nach RL 94/9/EG befindet, da die Richtlinie bei entsprechenden Betriebsbedingungen im Inneren nicht anzuwenden ist. Weitaus sinnvoller erscheint es, die Geräte und Komponenten des Rührbehälters, die tatsächlich unter atmosphärischen Bedingungen in explosionsfähigen Atmosphären betrieben werden, einem Konformitätsbewertungsverfahren nach RL 94/9/EG zu unterziehen und entsprechend zu kennzeichnen.

Es handelt sich dabei im Wesentlichen um alle elektrischen und nichtelektrischen Bauteile des Rührantriebs, z.B. Drehstrommotor, Frequenzumrichter, Getriebe und Gleitringdichtung. Neben den einzelnen Bauteilen muss auch die Baugruppe bezüglich der Zündgefahren, die aus dem Zusammenbau resultieren, bewertet werden. In der praktischen Umsetzung hat sich die Kennzeichnung des kompletten Rührantriebes nach RL 94/9/EG als ein möglicher Weg bewährt.

Der Hersteller stellt für den Rührantrieb eine Konformitätserklärung aus. Weiterhin sind alle angebauten Geräte und Komponenten wie Leuchten, Sensoren, Messsonden und Überwachungseinrichtungen in die Betrachtung mit einzubeziehen.

Sollten im Inneren des Behälters explosionsfähige Atmosphären im Sinne der Richtlinie vorliegen, fallen auch Geräte und Komponenten, die dort betrieben werden in den Geltungsbereich der Richtlinie. Beispiele dafür sind Gleitringdichtungen und Messsonden.

Liegt im Behälter die Zone 0 vor, ist für Geräte und Komponenten im Inneren eine EG-Baumusterprüfung nach Anhang III der RL 94/9/EG erforderlich. Zusätzlich muss der Hersteller sein QS-System gemäß Anhang IV von einer benannten Stelle zertifizieren lassen. Alternativ dazu ist eine Einzelprüfung nach Anhang IX möglich. Es bleibt dem Betreiber überlassen, ob die Definition der Zone 0 im Inneren des Behälters angebracht ist, wenn dieser meist bei nicht-atmosphärischen Bedingungen betrieben wird. Die Definition der Zone 0 treibt im Allgemeinen die Kosten für Geräte und Komponenten erheblich in die Höhe, da ein sehr hohes Sicherheitsniveau zu gewährleisten ist. Durch entsprechende EG-Baumusterprüfungen kann der Hersteller des Rührbehälters aber dem Sicherheitsbedürfnis des Betreibers durchaus nachkommen.

Fazit: Die Kennzeichnung eines kompletten Rührbehälters nach RL 94/9/EG ist möglich, wenn eine Konformitätsbewertung aller an- und eingebauten Geräte und Komponenten vorliegt und deren Zusammenbau, unter evtl. Berücksichtigung weiterer Bauteile, bewertet wurde. Die Ausführungen machen aber deutlich, dass die Kennzeichnung für Prozessbehälter von der Richtlinie nicht gefordert ist. Viel bedeutsamer sind die Konsequenzen für den Betreiber, der bei einer Gesamtkennzeichnung mit erheblichen Einschränkungen rechnen muss.

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