DGUV Information 210-002: Sichere Verwendung von Flüssiggas in Metallbetrieben (bisher BGI 645)

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Herausgeber: Vereinigung der Metall-Berufsgenossenschaften (VMBG)

1 Einführung

Flüssiggas ist ein bedeutender Energieträger, das sich in Form von Gaskuppen über den Erdöllagerstätten befindet und auch bei petrochemischen Verarbeitungsprozessen von Erdöl und Erdgas anfällt, so dass es heutzutage einigermaßen preiswert im Vergleich zu anderen Energiearten gewonnen werden kann.

Wegen des sehr hohen Heizwertes und der bei normalen Verhältnissen sauber ablaufenden Verbrennung wird Flüssiggas inzwischen als eine hochwertige und umweltfreundliche Energieform angesehen. Es ist leicht zu transportieren und kann sofort ohne aufwendige Versorgungsleitungen eingesetzt werden. Aufgrund dieser Vorteile haben sich daher neben dem Einsatz im Privatbereich vor allem in der gewerblichen Wirtschaft vielfältige Verwendungsmöglichkeiten ergeben.

Flüssiggas hat jedoch nicht nur Vorteile, sondern auch verschiedene sicherheitstechnische Nachteile, auf die im Folgenden noch eingegangen wird.

Hierdurch ergibt sich zwangsläufig für die Arbeitssicherheit die wichtige Aufgabe, den Gefahren bei der Verwendung von Flüssiggas vorzubeugen und Unfälle mit Flüssiggas zu verhüten. Aufgrund der jahrelang gesammelten Erfahrung wurde inzwischen auch die Anlagen- und Gerätetechnik zu einem sehr hohen Stand entwickelt. Zudem haben vielfältige Anforderungen an Bau und Ausrüstung, Betrieb und Prüfung von Flüssiggasanlagen in zahlreichen Vorschriften, Normen und Regeln Einzug gefunden.

Bei in der Vergangenheit durchgeführten Unfalluntersuchungen musste aber immer wieder festgestellt werden, wie erschreckend groß weiterhin die Unkenntnis vieler Beschäftigter ist. So fehlten selbst bei “altgedienten” Mitarbeitern grundlegende Kenntnisse über die einfachen physikalischen Zusammenhänge von Flüssiggas, obwohl dieselben Personen seit Jahren mit entsprechenden Anlagen arbeiteten. Sicheres Arbeiten ist jedoch ohne das Wissen um die Gefahren und den daraus resultierenden Sicherheitsmaßnahmen nicht denkbar und auch nicht möglich.

Für eine gute Unterweisung oder Intensivierung der Ausbildung von Mitarbeitern sind - vor allem in Klein- und Mittelbetrieben - entsprechende Regelwerke nicht immer zur Hand. Mit der vorliegenden Informationsschrift, die sich maßgeblich an der Unfallverhütungsvorschrift “Verwendung von Flüssiggas” BGV D 34 (bisher: VBG 21) orientiert und mit dem berufsgenossenschaftlichen Arbeitskreis “Verwendung von Flüssiggas” im Fachausschuss “Nahrungs- und Genussmittel” abgestimmt ist, soll diese Lücke geschlossen werden.

Bild 1-1: Anwendungsgebiete von Flüssiggas in Metallbetrieben

• Beheizen und Trocknen von Werkhallen, Neubauten, Baustellen und dgl. z. B. mit Infrarotstrahlern;
• Weich- und Hartlöten, Brennschneiden, Vorwärmen, Anwärmen zur Warmverformung, Flammrichten, Fugenhobeln usw.;
• Säubern, Entrosten, Entzundern und dgl.;
• Brennhärten, Aufbringen von Hartmetallen;
• Anwärmen von Kokillen, Formen, Kernen und Pfannen (Gießereien);
• Anzünden von Öfen mit Hilfe von Lanzen;
• Beheizen von Öfen (Trockenöfen, Glühöfen, Härteöfen, Teerkocher);
• Betreiben von Flurförderzeugen und anderen Fahrzeugen;
• Anwendung als Treibmittel für Aerosole;
• Arbeiten mit Schrumpffolien;
• Verzinnen im Karosseriebereich zwecks Ausgleich von Blechunebenheiten.

2 Eigenschaften von Flüssiggas

2.1 Allgemeines

Als Flüssiggas werden brennbare Kohlenwasserstoffe wie Propan, Propen (Propylen), Butan, Buten (Butylen) und deren Gemische bezeichnet. International ist dagegen die aus dem amerikanischen kommende Bezeichnung LPG (“Liquefied Petroleum Gas”) üblich.

Bei normalem Druck und normaler Temperatur ist Flüssiggas gasförmig. Es lässt sich aber durch geringen Druck verflüssigen und ist dann in einem Behälter in der flüssigen und in der gasförmigen Phase vorhanden.

Die Qualität der Flüssiggase ist in DIN 51622 “Flüssiggase; Propan, Butan, Buten und deren Gemische; Anforderungen” festgelegt. Ein normgerechtes Flüssiggas liegt hiernach vor

• als “Propan”, wenn es mindestens 95 % reines Propan (C3H8) enthält (in der BRD handelsüblich)
• als “Butan”, wenn es mindestens 95 % reines Butan (C4H10) enthält.

Gemische aus Propan und Butan sind in jedem Verhältnis möglich.

Hinweis: Flüssigerdgase zählen nicht zu Flüssiggasen, weil zur Verflüssigung zusätzliche Kühlung erforderlich ist.

2.2 Siedeverhalten, Dampfdruckkurve

Entscheidende Bedeutung kommt als erstes der Kenntnis des Siedeverhaltens der Flüssiggase und den sich ergebenden Dampfdrücken und Temperaturen zu.

Ähnlich wie bei kochendem Wasser gehen Flüssiggase aus dem flüssigen in den gasförmigen Zustand über, wenn bestimmte Druck- und Temperaturverhältnisse herrschen.

Der Druck, bei dem der Zustandswechsel eintritt, wird Dampfdruck, die hierbei vorliegende Temperatur Siedetemperatur genannt.

Während sich für Wasser bei Atmosphärendruck eine Siedetemperatur von etwa 100 °C ergibt, liegt diese bei Propan bei -42,1 °C und bei Butan bei -0,5 °C.

Werden nun bei verschiedenen Siedetemperaturen die dazugehörigen Dampfdrücke gemessen, ergeben sich die “Dampfdruckkurven”. Die Gase sind jeweils oberhalb ihrer Kurven flüssig und unterhalb gasförmig.

Bild 2-1: Dampfdruc...