Flexible Schüttgutbehälter - FIBC Typ C
Flexible Schüttgutbehälter (FIBC) werden regelmäßig für die Lagerung und den Transport von Produkten wie Pulvern, Flocken und Granulaten verwendet. In explosionsgefährdeten Bereichen muss ihr Einsatz sorgfältig überlegt werden, da die Bewegung solcher Materialien in und aus FIBC elektrostatische Ströme und Spannungen in Größenordnungen erzeugen kann, die weit über den Mindestzündenergien (MZE) von brennbaren Stäuben und Dämpfen liegen.
Eine von der IEC herausgegebene und von CEN (zur Veröffentlichung als EN-Norm) übernommene Produktnorm behandelt die Anforderungen an FIBC, die in explosionsgefährdeten Bereichen eingesetzt werden, mit einem Volumen von 0,25 m3 bis 3 m3.
Die Norm trägt den Titel: DIN EN IEC 61340-4-4 „Elektrostatik – Teil 4-4: Standard-Prüfverfahren für spezielle Anwendungen – Einordnung flexibler Schüttgutbehälter (FIBC) in elektrostatischer Hinsicht“. Da es an dieser Stelle nicht möglich ist, auf die detaillierten Anforderungen dieser Norm einzugehen, empfiehlt es sich, bei der Verwendung von FIBC in explosionsgefährdeten Bereichen oder bei der Absicht, FIBC in explosionsgefährdeten Bereichen zu verwenden, die Norm zu konsultieren.
Empfohlene Lösung:
Eine Zusammenfassung der Anforderungen von DIN EN IEC 61340-4-4:
- Klassifizierung und Kennzeichnung von FIBC
- Klassifizierung der Innenauskleidung
- Festlegung von Prüfverfahren für jeden Typ von FIBC, Innenauskleidungen, Kennzeichnungen und Dokumententaschen
- Konstruktion- und Leistungsanforderungen für FIBC, Innenauskleidungen, Kennzeichnungen und Dokumententaschen
- Sichere Verwendung von FIBC (einschließlich solcher mit Innenbeschichtung) in verschiedenen festgelegten Zonen für explosionsgefährdete Bereiche, beschrieben für Bereiche, in denen brennbare Stäube vorhanden sind oder sein können (IEC 60079-10-2) und für Bereiche mit explosionsfähigen Gasatmosphären (IEC 60079-10-1)
- Verfahren für die Baumusterprüfung und Zertifizierung von FIBC, einschließlich der sicheren Verwendung von Innenauskleidungen
- Je nach Art der Konstruktion werden die FIBC klassifiziert als:
- Typ A
- Typ B
- Typ C
- Typ D
Die Einschränkungen für die Verwendung verschiedener Sacktypen in explosionsgefährdeten Bereichen sind in Tabelle 5 des Abschnitts 5 „Sichere Verwendung von FIBC“ zusammengefasst.
Tabelle 5 – Verwendung verschiedener FIBC-Typen
| Schüttgut in FIBC | Umgebung | ||
| MZE von Staub* | Nicht brennbare Atmosphäre | Staubzonen 21-22b (1 000 mJ > MZE > 3 mJ)a | Gaszonen 1-2b (Explosionsgruppen IIA/IIB)b oder Staubzonen 21-22b (MZE <3 mJ)a |
| MZE > 1 000 mJ | A, B, C, D | B, C, D | C, DC |
| 1 000 mJ > MZE 3 mJ/td> | B, C, D | B, C, D | C, DC |
Tabelle 5 – aus DIN EN IEC 61340-4-4. Die Anmerkung „c” gibt an, dass die Verwendung von Typ-D-Sacken auf die Explosiongruppen IIA/IIB mit MZE > 0,14 mJ beschränkt ist.
Typ-C-Säcke
Säcke des Typs C und alle in ihre Konstruktion integrierten Innenauskleidungen sind für die Erdung vorgesehen. Auf diese Weise können elektrostatische Ladungen aus dem Sack abgeleitet werden, sodass die Gefahr einer zündfähigen Entladung aus dem Sack verringert wird. Typ-D-Säcke unterscheiden sich von Typ-C-Säcken dadurch, dass sie aus einem speziellen Material bestehen, das zündfähige elektrostatische Entladungen verhindert und daher keine Erdung erfordert. Weitere spezifische Anforderungen für die Verwendung von Typ-D-Säcken sind in der Norm beschrieben.
Abschnitt 4.1.4 der DIN EN IEC 61340-4-4 definiert Typ-C-Säcke als
„FIBCs des Typs C bestehen aus leitendem Gewebe oder Kunststofffolie mit eingewobenen leitfähigen Fäden oder Fasern, die die Gefahr von Zündfunken, Büschelentladungen und Gleitstielbüschelentladungen abwenden sollen. FIBC Typ C sind so gebaut, dass sie vor Beginn des Füllens und Entleerens geerdet werden und während des Füllens und Entleerens geerdet bleiben.“
Der maximal zulässige Widerstand zwischen den leitfähigen/ableitfähigen Teilen des Sacks und den „ausgewiesenen Erdungsanschlusspunkten“ des Sacks (in der Norm auch als „erdungsfähiger Punkt“ bezeichnet) ist auf 1 x 108 Ω begrenzt. Ein oder mehrere ausgewiesene Erdungsanschlusspunkte müssen dauerhaft am Sack angebracht sein. Lasthaken zum Heben von Säcken sollten sich nicht auf zufällige Metallverbindungen zu Anlagen verlassen, da diese hochfeste Schutzbeschichtungen oder Produktablagerungen aufweisen können, die die Ableitung elektrostatischer Ladungen vom Sack behindern. Außerdem kann der physische Kontakt zwischen den Lasthaken und den Einrichtungen der Anlage während des Be- und Entladevorgangs unterbrochen werden.
Das Erdungssystem/die Erdungseinrichtung muss an den vorgesehenen Erdungspunkt/die vorgesehenen Erdungspunkte angeschlossen werden.
Aus diesem Grund werden Earth-Rite® FIBC-Systeme standardmäßig mit zwei Erdungsklammern geliefert.
Bei Auskleidungen von FIBC des Typs C darf man sich nicht auf „zufällige“ Verbindungen zwischen der Auskleidung und dem elektrostatisch ableitfähigen Material, aus dem der Sack hergestellt ist, verlassen. Die Verbindungen müssen daher stark genug sein, um den Belastungen beim Befüllen, Transportieren und Entleeren standzuhalten. In Abschnitt 5 der Norm sind die Kombinationen von Typ-C-Säcken und Innenauskleidungen aufgeführt, die für die Verwendung in explosionsgefährdeten Bereichen zulässig bzw. nicht zulässig sind.
Es wird auch auf die mögliche elektrische Isolierung und elektrostatische Aufladung von leitfähigen Betriebsmitteln wie Werkzeugen hingewiesen, die auf oder in der Nähe des Typ-C-Sacks zurückgelassen werden können, sodass es schwierig ist festzustellen, ob das Werkzeug guten physischen/elektrischen Kontakt mit den elektrostatisch ableitfähigen Teilen des Sacks hat (die geerdet sein sollten).
Die Typ-C-Säcke und ihre Erdungsanschlüsse müssen mit Kennzeichnungen versehen sein, die ihre Identifizierung und korrekte Spezifikation ermöglichen.
Die Norm weist darauf hin, dass wiederholtes Entleeren, Befüllen und Reinigen sowie mögliche Verunreinigungen durch andere Materialien die elektrischen Eigenschaften des Sacks beeinträchtigen können. Sie besagt, dass die Säcke nach einer bestimmten Anzahl von Zyklen (beim Hersteller erfragen) gemäß Abschnitt 9 „Prüfverfahren“ der Norm geprüft werden müssen.
Das Earth-Rite® FIBC-Erdungssystem bietet eine Echtzeitprüfung des Widerstands des elektrostatisch ableitfähigen Materials des Sacks. Dies ist jedoch kein Beweis dafür, dass kein Element des elektrostatisch ableitfähigen Materials durch physischen oder externen Materialkontakt beschädigt wurde.
Verweise auf IEC TS 60079-32-1 „Explosionsgefährdete Bereiche. Teil 32-1: Elektrostatische Gefährdungen, Leitfaden“ sind in der gesamten Norm enthalten. Wie bereits erwähnt, können nicht alle Aspekte dieser technischen Spezifikation aufgeführt werden. Sie sollte daher von einem autorisierten Händler bezogen werden. Die wichtigsten Punkte in Bezug auf FIBC sind:
- Isolierte leitfähige Gegenstände (z. B. Werkzeuge, Schrauben, Klammern) dürfen während der Befüllung und Entleerung nicht auf FIBC jeglicher Art gelagert, befestigt oder auch nur vorübergehend darauf abgelegt werden. Selbst bei FIBC des Typs C kann die raue Beschaffenheit einiger FIBC-Materialien verhindern, dass leitfähige Gegenstände, die auf dem FIBC platziert werden, mit den leitfähigen Elementen im Gewebe des FIBC in Kontakt kommen.
- In explosionsgefährdeten Bereichen sollten alle leitfähigen Gegenstände in unmittelbarer Nähe eines FIBC (d. h. in weniger als 1 m Entfernung) während des Befüllens und Entleerens ordnungsgemäß geerdet sein.
Newson Gale verfügt über keine Expertise in der Bewertung von Gefahrenbereichen. Bei Fragen zur richtigen Vorgehensweise in Bezug auf Explosionsschutzmaßnahmen sollte der Rat eines Sachverständigen für die Durchführung von Gefährdungsbeurteilungen eingeholt werden.