08.12.2020

Gasmessung in beengten Räumen: Was Sie wissen müssen!

Bedenken bei beengten Räumen? Sorgen um die Gasmesstechnik?
In beengten Räumen kommt es aufgrund der dort auftretenden Atmosphären zu mehr Verletzungen als bei jeder anderen Anwendung in der Industrie. Studien haben gezeigt, dass bis zu 56 Prozent der gemeldeten Verletzungen1 hierauf zurückgehen können. Sichere Arbeitsverfahren und Normen für beengte Räume richten sich daher natürlich vor allem auf die Überwachung der Atmosphäre.

Die Gefahren kennen
Die Atmosphäre besteht aus einem Gemisch von Gasen, wovon einige unbedenklich sind (z. B. Sauerstoff) und andere gefährlich sein können (z. B. Kohlenmonoxid). In unserer Atmosphäre treten gefährliche Komponenten normalerweise in unbedenklichen Konzentrationen auf, aber in beengten Räumen ist das nicht immer der Fall.

Die drei Risiken
Bei der Überwachung der Atmosphäre an einem Arbeitsplatz sind im Allgemeinen drei mögliche Gasgefahren zu berücksichtigen: • Sauerstoffmangel • Toxische Gase • Brennbare Gase

Jede Gefahr wirkt unterschiedlich und birgt eigene Risiken:
• Erstickung • Vergiftung • Explosion / Brand

Da diese Gefahren auch in Kombination auftreten können, wird das Ergreifen von Gegenmaßnahmen komplexer. Außerdem sind viele Gase durch Sinne (Geruch, Geschmack, Sicht) nicht wahrnehmbar. Je nach Situation müssen unterschiedliche Maßnahmen ergriffen werden.

Zur Veranschaulichung
Kohlendioxid (CO2) ist mit 0,03 Vol.-Prozent bekannter, normaler Bestandteil der Atmosphäre. Kohlendioxid (CO2) kann aber auch zur Inertisierung verwendet werden (zum Beispiel bei Löschanlagen) und dabei den Sauerstoffgehalt in beengten Räumen reduzieren.

Früher wurde deshalb bei Anwendungen mit Kohlendioxid oft nur der Sauerstoffgehalt wegen der möglichen Erstickungsgefahr überwacht. Aber Kohlendioxid selbst es ist aber auch in Konzentrationen giftig, bei denen Sauerstoffsensoren noch keinen Alarm auslösen. Das ist gefährlich und hat sogar zu Todesfällen geführt. EN 60079-29-2 stellt klar - Sauerstoffdetektoren dürfen niemals alleine zur Anzeige von CO2 Gefahren verwendet werden.

Schwefelwasserstoff (H2S) ist farblos und riecht nach faulen Eiern. Die Wahrnehmung des Geruchs alleine ist jedoch keine sichere Warnung, da die Geruchsempfindlichkeit nach dem Einatmen einer geringen Menge von H2S schnell schwindet. Dieses Gas kommt häufig in Kanälen, Kläranlagen und in der Petrochemie vor. Außerdem ist H2S in hohen Konzentrationen brennbar und explosiv. Eine plötzliche Vergiftung kann zu Bewusstlosigkeit und Atemstillstand führen.

Kohlenmonoxid (CO) ist ein farb- und geruchloses Gas, das bei der Verbrennung herkömmlicher Brennstoffe bei unzureichender Luftzufuhr oder bei unvollständiger Verbrennung entsteht. CO wird oft ungewollt freigesetzt - wegen unsachgemäßer Wartung oder Einstellung von Abzügen, oder Einsatz von Brennern oder Verbrennungsmotoren in beengten Räumen. Die CO-Vergiftung kann plötzlich auftreten. Je nach Konzentration kann die Einwirkung von CO zu Kopfschmerzen, Schwindel, Übelkeit und sogar zum Tod führen.

Ein weiteres Beispiel
Ethanol (gewöhnlicher, trinkbarer Alkohol) ist brennbar - wir alle kennen flambierte Cocktails an der Bar. Die meisten Menschen halten Ethanol nur wegen seiner Brennbarkeit für gefährlich, aber Ethanol als Gas ist auch stark toxisch.

Als brennbares Gas ist Ethanol ab einer Konzentration von 3,1 Vol.-Prozent (31.000 ppm) in der Luft entzündbar. Andererseits wirkt Ethanol schon ab 1000 ppm toxisch, also bei deutlich weniger als der unteren Explosionsgrenze (UEG). Ethanol ist also eher toxisch als explosiv. Denken Sie deshalb daran, dass Sie diese geringe Konzentration zum Schutz Ihrer Arbeiter überwachen müssen.

Wenn ein übliches Messgerät für brennbare Gase verwendet wird, das mit einer Alarmschwelle von 10 Prozent der UEG korrekt für Ethanol kalibriert ist, dann wird der Arbeiter lange vor dem ersten Alarm einer toxischen Umgebung ausgesetzt. Für den Arbeitnehmerschutz ist das das falsche Instrument.

Ethanol erfordert eine andere Lösung. In diesem Fall kann die PIDTechnik mit hoher Genauigkeit und niedrigen Nachweisgrenzen für flüchtige organische Verbindungen zuverlässig die Toxizität überwachen. Viele Kohlenwasserstoffe zeigen ein ähnliches Verhalten, etwa austretende Kraftstoffe, die sich in der Kanalisation ansammeln.

Bei der Kenntnis gefährlicher Gase geht es nicht nur um das Wissen um die Risiken, sondern auch um die Arbeitsweisen. Fast alle Gase sind vielgestaltig und können je nach persönlicher Schutzausrüstung und Arbeitsweise der Mitarbeiter unterschiedliche Risiken aufweisen.

Erst Prüfen, dann Einsteigen (Freimessen)
Vor dem Einstieg und der Arbeit muss die Atmosphäre in beengten Räumen kontrolliert werden und das Risiko bewertet werden. Wenn potenzielle Gefahrenquellen (Gase) ermittelt werden, ist der nächste Schritt eine genaue Gefahrenbeurteilung.

Warnung: Häufig ereignen sich Unfälle wegen Gasgefahren, die nicht als potenziell gefährlich erkannt wurden. Betrachten Sie immer alle Möglichkeiten (genaue Arbeitsplatzevaluierung) und führen Sie von einem sicheren Bereich aus eine Vorprüfung durch (Freimessen).

Worauf kommt es hier an? Erstens können Gasdetektoren per se Gase oder Dämpfe nur dort erfassen, wo die Probenahme stattfindet. Diese offensichtliche Tatsache wird oft übersehen. Eine Probenahme an mehreren Stellen kann helfen, aber auch hier müssen die Gasproben sorgfältig gewählt und in unterschiedlichen Höhen entnommen werden - insbesondere bei Dämpfen. Dämpfe werden in der Regel als Gase behandelt, aber ihre Eigenschaften bergen zusätzliche Risken. Ein Dampf ist ein Gas eines Stoffes, der bei Raumtemperatur normalerweise flüssig oder fest ist - zum Beispiel Benzin. Diese haben im Allgemeinen einen niedrigen Dampfdruck, d. h. sie bleiben flüssig und sind so verdampfen oft so schwer, dass die gasförmige Phase in der Atmosphäre das Vorhandensein der Flüssigkeit oder des Feststoffs kaum ahnen lässt.

Um die Probennahme zu erleichtern, sind optimale, tragbare Multi-Gasmessgeräte mit eingebauten Pumpen ausgestattet, die Proben mittels einer Probennahmeleitung aus der unmittelbaren Umgebung oder von einer sicheren Stelle außerhalb des beengten Raums entnehmen, in dem gearbeitet werden soll. Der Benutzer sieht die Sensormesswerte auf der Digitalanzeige des Geräts. Unabhängig von der Anzahl der verwendeten Sensoren überwachen die Sensoren kontinuierlich die Messwerte und zeigen sie an. Für die gleichzeitige Messung von brennbarem Gas (in Prozent UEG), Sauerstoff und toxischen Gasen (etwa H2S oder CO; in ppm, Teile pro Million) stehen auch Diffusionsgeräte zur Verfügung. Pumpenadapter für die Fernprobennahme dienen dazu, Diffusionsinstrumente in Pumpeninstrumente umzurüsten, wenn die Fernprobenahme nicht häufig erforderlich ist.

Denken Sie daran, dass ein Gasmessgerät immer nur den Zustand der Atmosphäre an der gerade gemessenen Stelle angibt, nirgendwo sonst. Umfassende Prüfungen müssen an verschiedenen Stellen des Arbeitsbereichs durchgeführt werden. Manche Gase sind schwerer als Luft und sammeln sich oft am Boden beengter Räume an. Andere sind leichter als Luft und konzentrieren sich in beengten Räumen normalerweise in oberen Bereichen. Und dann gibt es Gase, die eine ähnliche Dichte wie Luft haben und in beengten Räumen in unterschiedlichen Konzentrationen vorkommen. Deshalb sind Messpunkte in unterschiedlichen Höhen des beengten Raumes erforderlich. Die Probennahme muss an der Decke, in der Mitte und am Boden durchgeführt werden.

Tatsächlich kann der Dampfdruck einiger Kraftstoffe so niedrig sein, dass bei Prüfungen ab wenigen Millimetern Abstand von der Oberfläche kein Vorkommen eines brennbaren Dampfs mehr erkannt wird. Wenn bei der Arbeit Hitze entsteht und Funken den Boden erreichen könnten, kann eine fehlerhafte Beurteilung des beengten Raumes leicht zu einer Entzündung mit schrecklichen Folgen führen. Die Wahl der richtigen Technik kann dieses Problem mindern, aber nicht vollständig lösen. Photoionisationsdetektoren sind in der Lage, vielerlei Dämpfe in niedriger Konzentration (etwa im ppm-Bereich) zu erkennen und zu warnen, dass weitere Untersuchungen erforderlich sind. Wenn es um Kraftstoffe geht, ist beim Einsatz von Standard-Gasmessgeräten Vorsicht geboten.Vor dem Betreten des Bereichs sind umfassende Prüfungen erforderlich.

Näheres erfahren Sie in unserem nächsten Sponsored News im Januar: "Die Gefahr überwachen. 7 Regeln der Gasmesstechnik" - oder auf auf unserer Website: Einstieg in enge Räume:

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