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Clamp-On-Ultraschalltechnik

Ultraschalltechnik schützt vor fatalen Verwechslungen

| Autor/ Redakteur: Jörg Sacher / M.A. Manja Wühr

Unfälle infolge von Chemikalienverwechslungen sind leider keine Seltenheit. Insbesondere beim Umgang mit Natriumhypochlorit kommt es durch die irrtümliche Vermischung mit Säure immer wieder zu gefährlichen Zwischenfällen. Die eingriffsfreie Messung der Schallgeschwindigkeit mit Clamp-On-Ultraschalltechnik bewährt sich als ideale Methode zur sicheren Produkterkennung.

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Clamp-On-Ultraschallsensoren zur eingriffsfreien Schallgeschwindigkeitsmessung an der Befüllleitung für Natriumhypochlorit im Schoeller-Werk am Standort Hard.
Clamp-On-Ultraschallsensoren zur eingriffsfreien Schallgeschwindigkeitsmessung an der Befüllleitung für Natriumhypochlorit im Schoeller-Werk am Standort Hard.
(Bild: Flexim)

Der Chemieunfall Mitte Januar in Brühl hat einmal mehr gezeigt, welche Gefahren in zunächst einfach und gut kontrollierbar erscheinenden Vorgängen wie dem Nachfüllen flüssiger Produktionsstoffe in den entsprechenden Tank stecken. Immer wieder kommt es zu Chemikalienverwechslungen mit fatalen Folgen. Dabei haben Fachleute der zuständigen Arbeitssicherheitsorganisationen in Zusammenarbeit mit Messexperten aus der Industrie längst Wege aufgezeigt, wie sich solche gefährlichen Verwechslungen vermeiden lassen.

In Brühl war durch die unbeabsichtigte Vermischung von Natriumhypochloritlösung und Salzsäure giftiges Chlorgas freigesetzt worden. Die Bilanz: 39 Verletzte, sieben davon schwer. Nachdem 2007 bei einem ähnlichen Unfall in Frankfurt ein Arbeiter zu Tode gekommen war, hatte der Ausschuss für Gefahrstoffe (AGS) ein Konzept für die sichere Umfüllung von Chlorbleichlauge entwickelt (Anlage 4 TRGS 500) [1]. Zu den darin formulierten Anforderungen zählt die messtechnische Überwachung der Befüllleitung, etwa durch eine pH-Elektrode oder durch eine Temperaturmessung. Im österreichischen Vorarlberg geht man andere Wege. Dort hat man mit der eingriffsfreien Bestimmung der Schallgeschwindigkeit beste Erfahrungen gemacht.

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Aktive Sicherheitseinrichtung

Natriumhypochlorit ist ein sehr gebräuchliches Produkt, das auch außerhalb der chemischen Industrie unter verschiedenen Bezeichnungen weithin Verwendung findet, etwa als Eau de Javel oder Chlorbleichlauge zur Reinigung und Desinfektion oder etwa in Schwimmbädern zur Chlorierung des Badewassers. Bei der Firma Schoeller in Hard wird Natriumhypochlorit für die Chlorbehandlung von Wolle benötigt. Um das Verfilzen der Wolle und das Einlaufen beim Waschen zu verhindern, können die Wollfasern mit einer so genannten Filzfreiausrüstung versehen werden. Dazu werden die Schuppenkanten der Fasern mit einer Chlorlösung aufgeweicht. Das benötigte Chlor wird im Behandlungsbad mit Säure aus Natriumhypochloritlösung freigesetzt.

Um zu verhindern, dass es bei der Anlieferung von Chemikalien durch eine Verwechslung zu einem Chlorgasunfall kommen kann, sind die Befüllleitungen für Natriumhypochlorit bei Schoeller wie üblich mit Linksgewindestutzen ausgestattet. Bevor der Tankwagen an die Befüllleitung angeschlossen wird, erfolgt eine chemisch-analytische Eingangskontrolle. Beide Vorkehrungen, die technische ebenso wie organisatorische, können jedoch leicht umgangen werden und sind fehleranfällig. Bei der Errichtung des neuen Tanklagers im Werk Hard ging es darum, sowohl die passiven Sicherheitseinrichtungen wie Rückhaltesysteme, die im Unglücksfall Gefahr und Schaden für Mensch und Umwelt begrenzen sollen, vorbildlich auszuführen, als auch die Befüllleitung entsprechend den Empfehlungen der Anlage 4 TRGS 500 für den sicheren Umgang mit Natriumhypochloritlösung mit einer aktiven Sicherheitseinrichtung zu versehen.

Eingriffsfreie Medienerkennung

In Zusammenarbeit mit den Experten des Instituts für Umwelt- und Lebensmittelsicherheit des Landes Vorarlberg entschieden sich die Schoeller-Betriebstechniker für die Einrichtung einer Messstelle zur selbsttätigen Medienerkennung mit Ultraschalltechnik. Temperatur- und pH-Messungen, wie sie in der Anlage 4 zur TRGS 500 vorgeschlagen werden, erwiesen sich in Vorversuchen als nicht prozesstauglich. Die Elektroden für die pH-Messung unterliegen einem außerordentlichen Verschleiß durch das Medium und verursachen einen enormen Wartungsaufwand.

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