Anlagensicherheit Sonderheft 2017 by Fachverband Biogas e.V.

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Fachverband Biogas e.V. | ZKZ 50073 | 20. Jahrgang

GaS Journal

Das Fachmagazin der Biogas-Branche

Feststoffdosierer: Gefahren nicht unterschätzen S. 10

Dezember 2017

Brandschutz: Neues Nachschlagewerk verfügbar S. 32

Anlagensicherheit

Sonderheft Fermenter: Sichere Reinigung planen

S. 40

Sonderheft Anlagensicherheit

Biogas Journal | 2017

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Editorial

Biogas Journal | 2017

Keine Angst vor der Sicherheit Liebe Leserinnen und Leser, das Thema Sicherheit auf Biogasanlagen ist so alt wie die Erzeugung von Biogas. Eine der ersten Aktivitäten im Fachverband Biogas war die Erstellung von Sicherheitsregeln für Biogasanlagen im Jahr 1993. Wenn wir einen Blick in die alten Anforderungen werfen, dann können wir feststellen, dass sich das Regelwerk in den vergangenen 25 Jahren nur im Detail verändert hat. Heute wie damals steht das Thema Sicherheit an oberster Stelle und lebt von der Umsetzung und einem einheitlichen Vollzug. Standen früher noch genügend personelle Ressourcen in den zuständigen Behörden und Berufsgenossenschaften zur Verfügung, müssen wir jetzt zur Kenntnis nehmen, dass die Personalausstattung immer weiter reduziert wird. Es verwundert daher kaum, dass trotz der umfangreichen Gesetze, Verordnungen und Regelwerke Unfälle auf Biogasanlagen passieren. Leider auch immer wieder tödliche Unfälle, die aufgrund des Faktors „Mensch“ als Schwachpunkt im System vermeidbar gewesen wären. Der Gesetzgeber reagiert und bringt immer wieder neue Regelwerke zur Umsetzung, wie zum Beispiel die aktuell geplante Technische Regel Anlagensicherheit – Biogasanlagen (TRAS 120). Ob und wie diese hochkomplexen Regelwerke dann in der Praxis von den für den Vollzug zuständigen Behörden einheitlich angewendet werden können, ist ein offenes Geheimnis. In den oftmals ideologisch geprägten Diskussionen mit den Urhebern dieser neuen Regelwerke geht es häufig nicht um ein konstruktives, lösungsorientiertes Handeln, sondern vielmehr darum, recht zu haben und seinen eigenen „Biogasweg“ zu gehen. Da spielt es dann auch keine Rolle, dass die entsprechenden Themen bereits sehr umfassend geregelt sind. Inzwischen erreichen mich schon besorgte Anrufe von Vollzugsbehörden in den Ländern, die den Fachverband bitten, sich bei der Politik für mehr Personalausstattung in den Behörden einzusetzen. Genau aus diesem Grund hat der Fachverband Biogas in den vergangenen Jahren sein Engagement beim Thema Sicherheit auf Biogasanlagen weiter verstärkt und in der seit 2012 bestehenden Kooperation mit den erfahrenen

Verbänden der Gas- und Wasserwirtschaft – wie DVGW und DWA – zahlreiche anerkannte und hilfreiche Regelwerke, Checklisten und Arbeitshilfen entwickelt. Um die Auswirkungen des „Schwachpunkts Mensch“ zu minimieren, wurde der Schulungsverbund Biogas gegründet, der seit 2013 bereits über 5.500 Personen erfolgreich geschult hat. Ein anderer aktuell feststellbarer Problembereich sind die Instandsetzungsarbeiten an bereits bestehenden Biogasanlagen. Nahezu alle Unfälle in den vergangenen Jahren stehen in einem Zusammenhang mit Betriebsstörungen und Instandhaltungsarbeiten. Aus diesem Grund haben wir eine neue Arbeitsgruppe „Instandhaltung“ ins Leben gerufen, die sich des Themas annimmt und Hilfestellungen und Arbeitshilfen für Betreiber und Wartungsunternehmen erarbeitet. Ein anderes Thema treibt mich derzeit auch um: Viele Biogasanlagenbetreiber zahlen jahrelang fleißig ihre Versicherungsbeiträge und sitzen dann im Schadensfall auf den Kosten, da wesentliche und essenzielle Dokumentationsund Prüfpflichten nicht eingehalten wurden. Ich kann an dieser Stelle nur eindringlich appellieren, sich die Versicherungsbedingungen genau anzusehen und sich an die geltenden rechtlichen Vorgaben zu halten. Sie schützen damit nicht nur Ihr Leben und das anderer auf der Anlage Beschäftigter, sondern auch die wirtschaftliche Existenz Ihres Unternehmens. Viele positive Beispiele in der Mitgliedschaft des Fachverbandes zeigen, dass die beiden Themen Sicherheit und Ökonomie sehr gut zusammenpassen und sich nicht per se ausschließen. Mit diesem Sonderheft Anlagensicherheit erhalten Sie zahlreiche Informationen und Hilfestellungen. Gerne unterstützen wir Sie bei weiteren Fragen. Herzlichst Ihr

Dipl.-Ing. agr. (FH) Manuel Maciejczyk, Geschäftsführer des Fachverbandes Biogas e.V.

Sonderheft Anlagensicherheit

Biogas Journal | 2017

IMPRESSUM Herausgeber: Fachverband Biogas e. V. Dr. Claudius da Costa Gomez (V.i.S.d.P.) Andrea Horbelt (redaktionelle Mitarbeit) Angerbrunnenstraße 12 · 85356 Freising Tel. 0 81 61/98 46 60 Fax: 0 81 61/98 46 70 E-Mail: info@biogas.org Internet: www.biogas.org

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ISSN 1619-8913

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Redaktion: Dipl.-Ing. agr. (FH) Martin Bensmann Fachverband Biogas e. V. Tel. 0 54 09/9 06 94 26 E-Mail: martin.bensmann@biogas.org Anzeigenverwaltung & Layout: bigbenreklamebureau GmbH An der Surheide 29 28870 Ottersberg-Fischerhude Tel. 0 42 93/890 89-0 Fax: 0 42 93/890 89-29 E-Mail: info@bb-rb.de Internet: www.bb-rb.de

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Das BIOGAS Journal erscheint sechsmal im Jahr auf Deutsch. Zusätzlich erscheinen zwei Sonderhefte und zwei Ausgaben in englischer Sprache. Die Zeitschrift sowie alle in ihr enthaltenen Beiträge sind urheberrechtlich geschützt. Namentlich gekennzeichnete Artikel geben die Meinung des Verfassers wieder, die nicht unbedingt mit der Position des Fachverbandes Biogas e.V. übereinstimmen muss. Nachdruck, Aufnahme in Datenbanken, Onlinedienste und Internet, Vervielfältigungen auf Datenträgern wie CD-Rom nur nach vorheriger schriftlicher Zustimmung. Bei Einsendungen an die Redaktion wird das Einverständnis zur vollen oder auszugsweisen Veröffentlichung vorausgesetzt. Für unverlangt eingehende Einsendungen wird keine Haftung übernommen. Die Redaktion behält sich vor, Leserbriefe sinnerhaltend zu kürzen.

Sonderheft Anlagensicherheit

Biogas Journal | 2017

Editorial

3 Keine Angst vor der Sicherheit Dipl.-Ing. agr. (FH) Manuel Maciejczyk, Geschäftsführer des Fachverbandes Biogas e.V.

Aktuelles

6 Mit „Sicherheit“ auf gutem Weg Von Dipl.-Ing. agr. (FH) Manuel Maciejczyk

10 Der Feststoffeintrag – die unterschätzte Gefahr! Von Josef K. Ziegler, Toni Baumann, Dr. Florian Heuser und Manuel Maciejczyk 12 Glück im Unglück Von Christian Dany 16 Keine Angst vor Prüfungen! Von Prof. Dr. Gerhard Rettenberger 20 Licht in den Dschungel bringen Von Christian Dany

26 Aktuelles aus dem Schulungsverbund Von Dipl.-Wirtsch.-Ing. (FH) Marion Wiesheu 28 Sicherheitsabstände auf Biogasanlagen Von Dipl.-Ing. Josef K. Ziegler 32 Ehemaliges Merkblatt Brandschutz wurde überarbeitet und ist jetzt als Arbeitshilfe A-016 veröffentlicht Von Dipl.-Ing. agr. (FH) Manuel Maciejczyk

36 Änderung der „EX-RL-Beispielsammlung“ für Biogasanlagen Von Björn Poga 40 Fermenterreinigung: Auf die Sicherheit kommt es an Von Thomas Gaul

Fotos: Winfried Vees, M. Hellweg / Uni Hamburg, Thomas Gaul

Titelfoto: www.landpixel.de

46 Neues Merkblatt „Technische Dichtheit von Membranspeichersystemen“ kommt Von Dipl.-Ing. Josef K. Ziegler

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Sonderheft Anlagensicherheit

Mit „Sicherheit“ auf gutem Weg Die in der TRGS 529 geforderten Betreiberschulungen sowie die verstärkten Aktivitäten des Fachverbandes Biogas zeigen Wirkung. Erstmalig ist auch statistisch erkennbar, dass die gefühlte Verbesserung der Sicherheit auf den Biogasanlagen eintritt. Von Dipl.-Ing. agr. (FH) Manuel Maciejczyk

er positiven Gesamtentwicklung bezüglich der Sicherheit sind leider einige tragische und tödliche Unfälle an Biogasanlagen in den vergangenen Monaten entgegenzusetzen. Seit 2016 gab es insgesamt vier tödliche Unfälle im Zusammenhang mit Biogasanlagen, die in allen Fällen durch die konsequente Einhaltung des bereits geltenden umfangreichen Regelwerkes hätten vermieden werden können. Der Schwachpunkt „Mensch“ ist daher durch weitere konstruktive Maßnahmen gemäß dem TOP-Prinzip zu schützen. Wie bereits in 2015 gab es auch 2016 und 2017 jeweils einen tödlichen Unfall im Zusammenhang mit Festoffeinbringsystemen. In allen drei Fällen stiegen Mitarbeiter ohne jegliche Absicherung, wie zum Beispiel allpoliges Abschalten der Einbringsysteme, Überwachung des Einstiegs etc., in die Vorratsbehälter der Dosiereinrichtungen und wurden von den Einbringschnecken erfasst. Besonders tragisch war in allen Fällen, dass die Unfälle erst nach einiger Zeit entdeckt wurden und somit keine Chance zur Rettung vorlag. Aus diesem Grund finden Sie auch auf den Seiten 10 und 11 einen ausführlichen Artikel zum sicheren Umgang mit Feststoffeinbringsystemen. An dieser Stelle kann nur eindringlich davor gewarnt wer-

den, ohne Vorbereitung und in Alleinarbeit in laufende oder nicht komplett abgeschaltete Einbringeinrichtungen einzusteigen. Auch sollte in Richtung der Hersteller dieser Einbringsysteme nochmals der dringende Appell gestartet werden, diese Systeme mit weiteren Sicherheitseinrichtungen auszustatten, um einen gefahrlosen Einstieg für Wartungs- und Reparaturmaßnahmen zu ermöglichen. Auch die zwei weiteren tödlichen Unfälle stehen im Zusammenhang mit Instandsetzungs- und Bauarbeiten. Im Juli 2017 wurde ein Arbeiter in einem zur Instandsetzung geöffneten Fermenter tödlich von einem Holzbalken getroffen, während ein Dachdecker eine neue Holzunterkonstruktion installierte. Die Ursache des Unfalls ist nicht spezifisch für Biogasanlagen, zeigt aber die Notwendigkeit, dass alle Beteiligte an Instandhaltungsarbeiten eingewiesen und durch einen vom Anlagenbetreiber zu bestellenden Aufsichtsführenden und gegebenenfalls Koordinator angeleitet werden müssen.

Gefahrenquelle Kondensatschacht Der letzte tödliche Unfall fand im September 2017 im Rahmen der Erweiterung einer Biogasanlage um einen zusätzlichen Behälter und Gasspeicher statt. Im letzten

Schritt der Umbaumaßnahme sollte der neue Behälter und Gasspeicher an das vorhandene gasführende System angeschlossen werden. Anstatt zuerst den Kondensatabscheider mit Wasser zu füllen, öffnete der Anlagenbetreiber bereits vorab die Gasleitungen. Als Folge sammelte sich im geöffneten Kondensatabscheider eine größere Menge Biogas, die dann beim Einstieg in den Schacht des Kondensatabscheiders zur Bewusstlosigkeit des Betreibers führte. Trotz sofort eingeleiteter Rettungsmaßnahmen und Personal vor Ort konnte der Betreiber erst 30 Minuten später unter Atemschutz von der Feuerwehr geborgen werden und verstarb einige Tage später. Daher auch hier nochmal der Hinweis auf die bekannten Sicherheitsmaßnahmen beim Einstieg von Schächten und Gruben, die immer ein intensives Belüften vor dem Einstieg, das Mitführen eines Gaswarngerätes zum Freimessen und wenn möglich einen Rettungsgurt vorsehen. Für den Notfall hat sich auch bewährt, ein umgebungsluftunabhängiges Atemschutzgerät auf der Anlage vorzuhalten. An alle Beschäftigen und Fremdfirmen sei nochmals appelliert, dass alle Tätigkeiten gut vorbereitet durchgeführt werden müssen. Ein besonderes Augenmerk sollte so-

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Biogas Journal | 2017

Infos zur TRAS 120 Die Kommission für Anlagensicherheit (KAS) hat als Beratungsgremium des BMUB 2012 die Erstellung einer Technischen Regel Anlagensicherheit für Biogasanlagen (TRAS 120) gestartet. Im August dieses Jahres wurde ein erster Vorentwurf der Öffentlichkeit zur Stellungnahme präsentiert. Der Fachverband Biogas hat in einer sehr umfangreichen Stellungnahme, nach Einbindung wesentlicher Gremien im Verband (Betreiber- und Firmenbeirat, AK-Sicherheit und AK-Genehmigung), allgemeine und spezielle Probleme der TRAS 120 kommentiert. Mit über 70 Seiten sprengt der Vorentwurf der TRAS 120 die üblichen Umfänge von technischen Regelwerken und bringt wesentliche Verschärfungen des bisher geltenden Regelwerkes. Grundsätzlich versteht sich die TRAS 120 als Erkenntnisquelle, die den Stand der Technik und den Stand der Sicherheitstechnik beschreibt. Im Anwendungsbereich der TRAS 120 stehen somit genehmigungsbedürftige Anlagen und nicht genehmigungsbedürftige Anlagen, sofern sie in den Regelungsbereich der Störfallverordnung (Betriebsbereich) fallen. Die Umsetzung dieser Erkenntnisquelle obliegt somit den zuständigen Landesvollzugsbehörden, die selbst entscheiden müssen, welche Anforderungen in Anordnungen oder Genehmigungen Anwendung finden. Grundsätzliche Kritik an dem Vorentwurf der TRAS 120 ergibt sich aus Sicht des Fachverbandes

mit auch auf der Verpflichtung einer Gefährdungsbeurteilung liegen – nicht nur für den eigentlichen Normalbetrieb, sondern auch für An- und Abfahrzustände und weitere Sonderzustände (zum Beispiel Wartung, Instandhaltung).

Auswertung der Erfahrungsberichte der §29b-BImSchG-Sachverständigen Die aktuelle Auswertung der Erfahrungsberichte der §29b-BImSchG-Sachverständigen der Kommission für Anlagensicherheit (KAS) für das Jahr 2015 ist in der Publikation KAS 42 veröffentlicht. Nach Jahren steigender Mängelquoten (Anteil an geprüften Biogasanlagen mit Mängeln) ist erstmals 2015 ein leichter Rückgang auf 68,5 Prozent feststellbar. Auch wenn diese statistische Auswertung nicht ganz belastbar ist, so bestätigt sie auch die Rückmeldung aus dem Bereich der Sachverständigen, befähigten Personen und Behördenvertretern, die von spürbaren Verbesserungen berichten. Hinsichtlich der vorgefundenen Mängel

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hinsichtlich des Umfangs, der Doppelberegelung mit anderen bestehenden technischen Regelwerken und der teilweise fehlenden klaren Aussagen hinsichtlich des Umgangs mit Bestands- und Neuanlagen. Im Detail finden sich zahlreiche widersprüchliche Anforderungen, die einer dringenden Diskussion und Überarbeitung bedürfen. Als Beispiele sind hier neue Anforderungen hinsichtlich der Schutz- und Sicherheitsabstände (Anlagenteile untereinander und zu anderen Schutzobjekten), der messtechnischen Ausstattung (Gasspeicher, Über-Unterdrucksicherung, Schaumwächter), Brandmeldeanlagen, Holzunterkonstruktionen bei Gasspeichersystemen, des geplanten Verbots von einschaligen Gasspeicherdächern, Aktivkohlefiltern, Prozessleittechnik und der zusätzlich über die TRGS 529 hinausgehenden Anforderungen an die Fachkunde der Betreiber sowie Planer, Hersteller und Instandhalter zu nennen. Wie die zahlreichen Einsprüche zum Vorentwurf Berücksichtigung finden, bleibt abzuwarten. Im nächsten Schritt werden die Länder und deren zuständige Behörden einen überarbeiteten Entwurf zur Kenntnis erhalten, der dann nach einer erneuten Überarbeitung durch die KAS verabschiedet werden soll. Im letzten Schritt kann das BMUB über eine Veröffentlichung im Bundesanzeiger entscheiden. Aufgrund der zahlreichen Anmerkungen ist mit einer Veröffentlichung wahrscheinlich erst Mitte 2018 zu rechnen. Der Fachverband Biogas wird das Verfahren weiter intensiv begleiten.

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auf Biogasanlagen fallen besonders Auslegungsprobleme, fehlende oder nicht aktuelle Sicherheitsprüfungen, fehlende oder nicht vollständige Umsetzung der Dokumentationsvorgaben, wie zum Beispiel Gefährdungsbeurteilung, Ex-SchutzDokument und Betriebsanweisungen, auf. Darüber hinaus fallen auf: mangelhafte Wartung und fehlende Prüfpläne, technische Mängel (unzureichende Lüftung in Ex-Zonen, mangelhafte elektrische Installation, unzureichende Funktion der Sicherheitseinrichtungen, mangelhafte Ausführung und Montage von Rohrleitungen und anderen Anlagenteilen) und Probleme beim Sicherheitsmanagement. Beispielhafte Umsetzungsmöglichkeiten zu den Dokumentationspflichten sind auf Seite 20 zu finden.

Aktuelle Entwicklungen bei der Regelsetzung von Biogasanlagen In den vergangenen Jahren hatte der Gesetzgeber bereits in diversen Verordnungen und technischen Regelwerken (TRGS 529) auf die Mängel und den Handlungsbedarf

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Sonderheft Anlagensicherheit

Biogas Journal | 2017

Abbildung 1: In Bearbeitung befindliche neue und bestehende rechtliche Vorgaben

Biogasanlagen (gemäß BetrSichV) und einem laufenden Gerichtsverfahren in SchleswigNeu: Holstein wird überlegt, BImSchV BetrSichV GefStoffV DGUV R113-001 *Neu: AwSV die Überarbeitung der (MCPD) 2015 2015 Beispielsammlung Ex-Zonen Technischen Regel BeTechnische Technische (in Überarbeitung) *Neu: TRWS 792 Novelle triebssicherheit (TRBS Regel für Regel für der TABetriebsGefahrstoffe Neu: 1203) auch in Richtung *Neu: TRWS 793 Luft Technische -Teil 1:Neuanlagen sicherheit TRGS 529 Biogas vorzunehmen. Teil 2: BestandsRegel für (TRBS 1203) (Überarbeitung anlagen Es ist denkbar, dass die Anlagen– ggf. Überar2018 geplant) sicherheit beitung 2018 Qualifikation für die(TRAS 120) se Sachverständigen nochmal konkretisiert reagiert. Diese Aktivitäten wurden in den in einem Teil 1 (DWA A-793-1) der als Gelbwird und gegebenenfalls auch biogasspevergangenen Monaten weiter verstärkt und druck veröffentlicht wurde, zur Errichtung zifische Anforderungen Erwähnung finden. führen zu neuen, in Bearbeitung befindliund zum Betrieb definiert. In einem Teil 2 Als neues Problemfeld hat sich in den verchen Verordnungen und Regelwerken (sie(DWA A-793-2) sollten zeitnah auch Techgangenen Wochen die Trinkwasserverordhe Abbildung 1). Im Zuständigkeitsbereich nische Regeln für Bestandsanlagen in einung und deren Anwendung auf Biogasandes Bundesumweltministeriums werden nem Gelbdruck veröffentlicht werden. lagen entwickelt. Scheinbar wurde an zwei derzeit eine Technische Regel für AnlaIm Bundesarbeitsministerium (BMAS) und Biogasanlagen eine Verunreinigung des gensicherheit Biogasanlagen (TRAS 120 – dessen untergeordneten Behörden sind derTrinkwassers durch ein Rückströmen von siehe auch nebenstehenden Infokasten zeit drei Regelwerke und Erkenntnisquellen Wasser aus den Spülleitungen von Sichtdazu), eine Novelle der TA Luft und eine in Bearbeitung beziehungsweise Diskussifenstern (sogenannten Bullaugen) festgeneue BImSchV zur Umsetzung der Anfordeon. Die seit 2014 herausgegebene Beispielstellt. Im Zuge dieser Diskussionen ergab rungen aus der EU-Directive MPCD (neue sammlung für Ex-Zonen an Biogasanlagen sich die Erkenntnis, dass die Umsetzung Abgasgrenzwerte für Biogas-BHKW) bear(DGUV Regel 113-001) wurde im Laufe des der dafür zuständigen Trinkwasserverordbeitet. Jahres 2017 an einigen Details überarbeitet nung auf Biogasanlagen nicht in allen BunZu der seit August 2017 in Kraft getreteund soll Anfang 2018 veröffentlicht werden desländern einheitlich erfolgte. nen AwSV werden weitere Anforderungen (siehe hierzu Bericht auf Seite 34). In einem aktuellen Schreiben des DVGW in Form von zwei Technischen Regeln für Anpassungsbedarf gibt es auch bei der wird deshalb nochmal darauf hingewiesen, wassergefährdende Stoffe (TRWS) konkretiseit 2015 bestehenden Technischen Regel dass es bei der Wasserversorgung von Biosiert. In der TRWS 792 werden sogenannte Gefahrstoffe (TRGS), die 2018 bearbeitet gasanlagen keine negativen Auswirkungen JGS-Anlagen geregelt und in der TRWS 793 werden soll. Aufgrund von kontroversen auf das vorgeschaltete Trinkwassernetz gespezielle Anforderungen an Biogasanlagen Diskussionen hinsichtlich der Qualifikation ben darf. Im Falle der Bullaugen muss daentwickelt. Für Neuanlagen wurden bereits von zur Prüfung befähigten Personen auf her eine Systemtrennung der Wasserleitung

BMUB

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Abbildung 2: Gemeinsame Aktivitäten der Verbände beim Thema Sicherheit / Emissionsminderung

in Form eines „freien Auslaufs“ erfolgen. Es ist davon auszugehen, dass die zuständigen Vollzugsbehörden (zum Beispiel Gesundheitsämter) verstärkt auf dieses Problem achten.

Aktivitäten des Fachverbandes Biogas Im Rahmen der vorgenannten zahlreichen rechtlichen Entwicklungen ist der Fachverband Biogas intensiv eingebunden und versucht, die Aktivitäten in vernünftige und umsetzbare Bahnen zu lenken. Die seit 2012 bestehende intensive Kooperation mit den Verbänden DVGW und DWA hat sich sehr gut weiterentwickelt. Als Ergebnis dieser Zusammenarbeit wurden Detailanforderungen für besonders bedeutsame Themen (Betreiberqualifikation, Anforderungen an Gasspeichersysteme, Gasfackeln und Rohrleitungen sowie ein Technisches Sicherheitsmanagementsystem) entwickelt und publiziert (siehe Abbildung 2). Das Merkblatt DWA M-375 zur technischen Dichtheit von Membranspeichersystemen wird auf Seite 42 vorgestellt. Neben diesen Aktivitäten auf Basis der Verbände hat der Fachverband Biogas weitere zahlreiche Infopapiere, Checklisten, Arbeitshilfen, Handlungsempfehlungen (zum Beispiel H-006 – Überprüfung von Holzdeckenkonstruktionen in Biogasbehältern) erstellt und im Rahmen von diversen Veranstaltungen sicherheitsrelevante Themen behandelt. Auf der Webseite des Fachverbandes Biogas können diese Ver-

DWA-M 377 - „Sicherstellung der Gebrauchstauglichkeit und Tragfähigkeit von Membranabdeckungen“ – Weißdruck im Dez. 2016

Gemeinsame Aktivitäten der Verbände DWA DVGW

DWA-M 375 - "Technische Dichtheit von Membranspeichersystemen“

Entwicklung neuer Merkblätter

– Weißdruck Anfang 2018

DWA-M 305 Technisches Sicherheitsmanagementsystem (TSM) – Biogas

-"Gasfackelanlagen als zusätzliche Gasverbrauchseinrichtungen an Biogasanlagen“ – Weißdruck Anfang 2018

DWA-M 218

Fachverband Biogas

- „Rohrleitungen auf Biogasanlagen“ – Gelbdruck Anfang 2018

Schulungsverbund Biogas

öffentlichungen für Mitglieder kostenfrei abgerufen werden (www.biogas.org). Für die seit Anfang des Jahres geforderte Information der Öffentlichkeit von Biogasanlagen im Regelungsbereich der Störfallverordnung hat der Fachverband ein eigenes Online-Anlagenverzeichnis entwickelt. Der bereits seit längerem in Planung befindliche Sicherheitsfachberater ist kurz vor der Umsetzung. Die parallel dazu geplanten Qualifizierungsmaßnahmen für zur Prüfung befähigte Personen sind für Anfang 2018 vorgesehen. Um den besonderen Gefahrenschwerpunkt von Wartungs- und

seit 2013 aktiv und ca. 5.300 erfolgreich geschulte und geprüfte Teilnehmer

Instandhaltungsarbeiten zu beheben, wird eine neue Arbeitsgruppe Anforderungen an die sichere Durchführung solcher Arbeiten und die Qualifikation/Fachkunde des damit beauftragten Personals definieren.

Autor Dipl.-Ing. agr. (FH) Manuel Maciejczyk Geschäftsführer Fachverband Biogas e.V. Angerbrunnenstr. 12 · 85356 Freising Tel. 0 81 61/98 46 60 E-Mail: info@biogas.org

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Feststoffdosierer mit Brückenbrechern.

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v Durch einen Kontaktschalter werden die Förderschnecken in der Feststoffvorlage automatisch abgeschaltet.

w Vorlage für feste Substrate mit Sicherung gegen Hineinstürzen.

Der Feststoffeintrag – die unterschätzte Gefahr! Auch wenn das Unfallgeschehen im Vergleich zur Landwirtschaft insgesamt geringer ausfällt, kommt es auf Biogasanlagen immer wieder zu schweren und auch tödlichen Unfällen. Unfallschwerpunkte treten zum Beispiel bei Instandhaltungsarbeiten (Fermenterreinigung oder bei Arbeiten an Rührwerken), bei Arbeiten auf erhöht liegenden Arbeitsplätzen oder unter Erdgleiche (in Vorgruben) auf. Von Josef K. Ziegler, Toni Baumann, Dr. Florian Heuser und Manuel Maciejczyk

ffDer Verunfallte stürzte in einen versenkten Feststoffdosierer und wurde von der Förderschnecke erfasst und eingezogen. ffDurch eine Revisionsklappe stieg der Verunfallte in den Feststoffdosierer. Die Zerkleinerungswerkzeuge liefen automatisch an. ffBeim Versuch, eine Verstopfung mit einer Mistgabel zu beseitigen, stürzte der Verunfallte von einer den Feststoffdosierer umfassenden Mauer in den Feststoffeintrag und wurde eingezogen. Die Ursachen für diese Unfälle sind vielfältig. Offensichtlich ist jedoch, dass in vielen Fällen die Gefahr, die von sich drehenden Anlagen und Anlagenteilen ausgeht, unterschätzt wird – und essenzielle Schutzmaßnahmen nicht getroffen beziehungsweise nicht eingehalten werden. Ein Risikofaktor ist die Abschaltung der Einbringtechnik, wenn diese lediglich über die SPS (speicher-programmierbare Steuerung) erfolgt. Ähnlich wie die Abschaltung durch den Not-Aus-Schalter ist diese Maßnahme kein vollkommener Schutz vor

einem Wiederanlaufen der Anlage. Daher sind bei der Abschaltung der Anlage mindestens folgende Maßnahmen zu berücksichtigen: 1. Allpoliges Abschalten der Anlage. 2. Sicherung gegen Wiedereinschalten. 3. Prüfung auf Spannungsfreiheit. Bei Wartungsarbeiten am Feststoffdosierer ist es trotz aller Vorkehrungen von großer Bedeutung, dass die Arbeiten niemals in Alleinarbeit, sondern immer mindestens zu zweit stattfinden. So können im Notfall die entsprechenden Notfallmaßnahmen zeitnah erfolgen.

Hier ist es von besonderer Bedeutung, keine ungeeigneten oder beschädigten Leitern zu verwenden. Es ist darauf zu achten, dass die Leiter gegen seitliches Umkippen oder Wegrutschen gesichert ist und nach der Arbeit umgehend entfernt wird. Besser sind fest angebrachte oder verschiebbare Treppenpodeste mit entsprechendem Geländer. Besondere Aufmerksamkeit ist während des Übersteigens des Behälterrandes des Feststoffdosierers geboten. Bei Feststoffdosierern handelt es sich um Maschinen, die der Maschinenrichtlinie entsprechen müssen. Diese sieht unter anderem vor, dass Maschinen nur dann in

Leitern richtig sichern Verletzungen durch mechanische Gefährdungen zählen auf Biogasanlagen zu den häufigsten Unfallursachen. Ursache dafür sind häufig Quetschungen und Schnittwunden. Aber auch Verkehrsunfälle und Stürze stellen häufige Gefahren dar. Insbesondere Unfälle durch das Stürzen von Leitern zählen zu den häufigsten Arbeitsunfällen an Biogasanlagen. Auch bei Wartungsarbeiten am Feststoffdosierer werden meist Leitern verwendet.

| Besser als Leitern sind fest angebrachte oder in Schienen verschiebbare Treppenpodeste.

Foto: Toni Baumann

n den vergangenen Jahren kam es bei Arbeiten in Feststoffeintragssystemen leider mehrfach zu sehr tragischen Unfällen mit Todesfolge:

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Biogas Journal | 2017

y Warnzeichen

Fotos: Toni Baumann

„Warnung vor automatischem Anlauf“ W018 gemäß ASR 1.3.

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Feststoffdosierer mit Aufstieg zur Kontrolle bzw. Entstörung sowie Schaugläsern.

Revisionsöffnung, bei deren Öffnung die mechanischen Teile im Feststoffdosierer stillgesetzt werden.

Sicherung gegen Wiederingangsetzen.

Umlauf gebracht werden dürfen, wenn der Hersteller die Einhaltung der Maschinenrichtlinie schriftlich in der Konformitätserklärung erklärt und die Maschine mit einem CE-Kennzeichen versieht. Auch technische Vorgaben müssen eingehalten werden. So müssen Feststoffeinträge beispielsweise so konzipiert sein, dass möglichst keine Verstopfungen oder Störungen, zum Beispiel durch Brückenbildung, auftreten.

Hineinstürzen verhindert, kann dennoch sinnvoll sein. So kann eine Kontrolle erfolgen, ohne dass eine Absturz- oder Verletzungsgefahr durch das Erreichen beweglicher Teile besteht. Hier können auch am Feststoffdosierer angebrachte Spiegel oder Schaugläser hilfreich sein (siehe Foto 4).

ffDecken Sie bei Arbeiten im Feststoffdosierer scharfe Teile ab, um Verletzungen zu vermeiden.

Wände müssen Mindesthöhe haben

Sind Feststoffdosierer mit Revisionsöffnungen ausgestattet, so muss bei deren Öffnen die mechanische Bewegung automatisch stoppen beziehungsweise muss die Öffnung verriegelt sein, wenn die mechanischen Teile laufen beziehungsweise sich im Automatikbetrieb befinden. Zudem ist bei automatisch anlaufenden Teilen ein Warnzeichen anzubringen (siehe Fotos 5 und 6). Bei Arbeiten am/im Feststoffeintragsystem muss zudem Folgendes beachtet werden:

Zudem müssen selbst anlaufende bewegliche Teile wie Messer oder Förderschnecken so angebracht sein, dass sie nicht von Personen erreicht werden können. Hier schreiben die Sicherheitsregeln für Biogasanlagen (Technische Information Nr. 4 „Sicherheitsregeln für Biogasanlagen“ der SVLFG) vor, dass die Wände von Feststoffeinträgen eine Mindesthöhe von 1,30 Meter (mit Abdeckung) und 1,80 Meter (ohne Abdeckung) haben müssen. Versenkte oder teilversenkte Vorlagen mit mechanischen Teilen, wie Schnecken oder Zerkleinerungswerkzeugen, sind durch eine ausreichend hohe, nicht übersteigbare Begrenzung gegen Hineinstürzen zu sichern. Müssen diese zum Beispiel bei Befüllvorgängen geöffnet werden, so muss eine automatische Abschaltung der mechanischen Teile in der Feststoffvorlage (Abschaltung der gefahrbringenden Bewegung), zum Beispiel durch einen Kontaktschalter, erfolgen (siehe Fotos 2 und 3). Durch diese Maßnahmen kann ein Hineinstürzen in den Feststoffeintrag und ein Erfassen durch die Förderschnecken verhindert werden. Die Wandoberseiten von Feststoffdosierern müssen so ausgeführt sein, dass sie nicht begehbar sind, um ein Hineinstürzen zu verhindern. Ein sicherer Aufstieg, der ein Hineinschauen ermöglicht, aber ein

Revisionsöffnungen: mechanische Organe müssen automatisch stoppen

ffFühren Sie Arbeiten in Behältern nie alleine aus. Eine zweite Person kann Ruf- oder Sichtverbindung halten und im Notfall die erforderlichen Maßnahmen einleiten. ffVor Arbeiten in Feststoffdosierern sind die mechanischen Teile außer Betrieb zu nehmen und gegen Wiederingangsetzen zu sichern (zum Beispiel mit einem gesicherten Schalter, siehe Foto 7). ffUnterweisen Sie Mitarbeiter beziehungsweise Familienangehörige. ffStellen Sie sicher, dass sich im Behälter keine gefährlichen Gase angesammelt haben (zum Beispiel Kohlendioxid, Schwefelwasserstoff oder Methan). ffTragen Sie robuste Arbeitskleidung, Sicherheitsschuhe sowie Handschuhe mit Stech- und Schnittschutz.

ffEs muss im Vorfeld geklärt werden, wie eine schnelle Personenrettung aus dem Feststoffdosierer erfolgen kann. Im Zweifel sollte die fachkundige Hilfe zum Beispiel eines erfahrenen Instandhaltungsunternehmens in Anspruch genommen werden.

Autoren Dipl. Ing. Josef K. Ziegler Sprecher des AK Sicherheit c/o Inreetec GmbH c/o ARGE Biogas Safety First Marktplatz 2 92421 Schwandorf Toni Baumann Mitglied im AK Sicherheit Biogasberatung Sachverständiger für Biogasanlagen Rätikonweg 43 · 88239 Wangen Tel. 0 75 28/66 62 E-Mail: Kompost-Toni@t-online.de Dr. Florian Heuser Sozialversicherung für Landwirtschaft, Forsten und Gartenbau (SVLFG) Bereich Prävention Weißensteinstr. 70-72 · 34131 Kassel Tel. 05 61/785 133 08 E-Mail: florian.heuser@svlfg.de Dipl.-Ing. agr. (FH) Manuel Maciejczyk Geschäftsführer Fachverband Biogas e.V. Angerbrunnenstr. 12 · 85356 Freising Tel. 0 81 61/98 46 60 E-Mail: info@biogas.org

Biogas Journal | 2017

Glück im Unglück Die Trafostation steht in Flammen.

Der Trafo ist nicht nur das letzte, sondern auch ein sehr wichtiges Glied in der Produktionskette einer Biogasanlage: Ohne ihn funktionieren weder Stromeinspeisung noch -versorgung der Anlage. Der Fall eines Brandes in der Trafostation zeigt, dass es sich lohnt, Sicherheitshinweise für diesen Anlagenteil zu beherzigen. Von Christian Dany

en Freitag, 19. Mai 2017 wird Winfried Vees wohl noch lange im Gedächtnis behalten: „Es war so gegen 11.30 Uhr. Ich hab im Büro gearbeitet und mein Mitarbeiter hat Streusubstrat gefahren“, schildert der Betreiber einer Biogasanlage, „da hab ich eine Störmeldung vom BHKW bekommen. Der Grund war ein sogenannter ‚Vektorsprung‘. Das BHKW schaltete sich also wegen Stromschwankungen ab. Kurz danach hab ich Hupgeräusche gehört. Mein Mitarbeiter hat auf dem Traktor sitzend Rauch an der Trafostation gesehen. Als ich rauskam, sah ich den Brand im Bereich der Niederspannungs-Anschlüsse.“ Vees betreibt seine Biogasanlage schon seit 2004. Er gilt als Vordenker für Innovationen. Der Energiehof Weitenau rund 50 Kilometer südlich von Stuttgart ist weithin bekannt – nicht zuletzt wegen der öffentlichen Biogas-Tankstelle. Im Vorjahr erhielt Vees den CeresAward als Land- und Energiewirt des Jahres. „Ich hab

versucht, mit dem CO2-Löscher den Brand von außen zu bekämpfen“, erzählt er weiter. Die Tür der Trafostation habe er lieber zu gelassen, damit nicht noch mehr Sauerstoff eindringen konnte. Den Strom auf der Hochspannungsseite abzuschalten, getraute er sich nicht: „Ich hab keine Schaltberechtigung.“ Mittlerweile weiß Vees, dass er „bei Gefahr im Verzug“ die Hochspannungsseite hätte trennen dürfen. Stattdessen verständigte er den Netzbetreiber und die Feuerwehr. Die konnte zunächst aber auch nur vorsichtig das angrenzende Holzgebäude nass machen, damit die Flammen nicht übergreifen. „Es war furchtbar laut – ein seltsames Brummen, gefolgt von Schlägen.“ Rund 20 Minuten habe es gedauert, bis die Elektriker von Netze BW eintrafen und den Strom abschalteten, sodass gezielt gelöscht werden konnte. Über die Ursache des Brandes hat er von der Versicherung noch keinen Bescheid bekommen. Vees verdächtigt ein Kontaktproblem an den Sicherungen. Das

Fotos: Winfried Vees

Sonderheft Anlagensicherheit

Biogas Journal | 2017

Sonderheft Anlagensicherheit

Sicherheit rund um die Trafostation

könnte die Ursache gewesen sein, dass eine der drei Phasen des Wechselstroms gestört wurde. „In der Folge haben sich zwei Phasen kurzgeschlossen. Es entstand ein Lichtbogen, der den Brand verursacht hat“, vermutet der Anlagenbetreiber. Er glaubt, dass eine derartige Materialermüdung an den Sicherungsaufnahmen kaum zu erkennen ist: „Vermutlich wäre sogar am Tag vorher mit Kontrollmessungen noch wenig aufgefallen. Wenn dann aber ein gewisser Punkt überschritten ist, geht es ganz schnell.“ Spätere Messungen ergaben, dass der Trafo selbst sogar unbeschädigt blieb. Dagegen verschmorte die überwiegend aus Kunststoff bestehende Peripherie vollständig. Die Schadensabwicklung mit der Versicherung geschah reibungslos, aber

Sachverständige begutachten die Trafostation nach dem Brand.

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Die Netze BW GmbH, Verteilnetzbetreiber in Baden-Württemberg und Tochter des Energiekonzerns EnBW, rät zu einer regelmäßigen Wartung von Trafostationen an Biogasanlagen. „Schmutz und Feuchtigkeit in einer Trafostation begünstigen elektrische Überschläge, was zu Ausfällen mit beträchtlichen Folgeschäden führen kann“, mahnt Matthias Müller von Netze BW. Um die Funktionstüchtigkeit und die Sicherheit von Personen auf der Anlage zu gewährleisten, müssten Schutzmechanismen und Alterungsprozesse regelmäßig kontrolliert werden. Gegenüber Gewerbeaufsichtsämtern, Berufsgenossenschaften und Versicherungen bestehe eine Nachweispflicht des einwandfreien Zustands der Elektroanlage. Als „ortsfeste elektrische Anlage“ sei für Trafostationen in der Unfallverhütungsvorschrift DGUV3 eine Prüffrist von mindestens alle vier Jahre festgeschrieben. Müller empfiehlt jedoch zudem eine jährliche Kontrolle durch einen Fachbetrieb. Dem Anlagenbetreiber rät er eine monatliche Sichtkontrolle: „Achten Sie auf untypische Geräusche, übermäßige Wärmestrahlung und Feuchtigkeit in der Station“, sagt der Manager für Netzdienstleistungen bei Netze BW. „Kontrollieren Sie alle anzeigenden Instrumente und achten Sie auf eine eventuelle Überlastung der Trafos. Überprüfen Sie auch die Dichtheit der Station, damit eindringende Kleintiere keine Kurzschlüsse verursachen können.“ Bei der Beauftragung einer Fachfirma sei darauf zu achten, dass diese eine Hochspannungszulassung habe. Außerdem müsse geklärt werden, ob das Unternehmen einen 24-Stunden-Service anbiete: eine Rufbereitschaft oder – noch besser – einen 24-Stunden-Stördienst. „Biogasanlagen können rund um die Uhr arbeiten, der Transformator hat in der Regel keine Abkühlphase“, sagt Martin Wolf von Lobo Transformatoren GmbH & Co. KG in Buchen/Odenwald. Dagegen kühle sich der Trafo von Photovoltaikanlagen nachts wieder ab. Seien die elektrischen Anlagen für die Übertragung der erzeugten elektrischen Energie, unter anderem Niederspannungs-Verteilung, Trafo, Lüftung, knapp bemessen, könne es zu unerwünschten Erwärmungen kommen. Diese unzulässigen Erwärmungen und schlechte Wärmeabführungen ließen die elektrischen Anlagen schneller altern. „Wenn in der Projektierungsphase nicht alle technischen Faktoren entsprechend den Normen berücksichtigt und die Vorgaben der Hersteller nicht eingehalten werden, müssen beim Betrieb der Anlage Störungen mit eingeplant werden“, hebt Wolf hervor. Außerdem: „Fehlende Wartungen oder zu lange Wartungszyklen erhöhen die ungeplante Ausfallwahrscheinlichkeit der Anlage. Kommt noch der fehlende unterwiesene Anlagenverantwortliche dazu, der im Störungsfall die Anlage freischalten sollte, kann der entstandene Schaden die angeblich eingesparten Kosten um ein Vielfaches übersteigen.“

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Sonderheft Anlagensicherheit

Nach dem Brand: Bau und Verkabelung der neuen Trafostation an einem neuen Standort.

doch nicht so ganz routinemäßig. Zur Aufnahme des Schadens war ein Sachverständiger für Überspannungsschäden von der IHK Stuttgart vor Ort. „Die Versicherung suchte nach einem Betreiberfehler, um nicht zahlen zu müssen“, sagt Vees. Deshalb schickte das Unternehmen zur Ermittlung der Schadensursache einen weiteren Spezialisten vom Institut für Schadenverhütung und Schadensforschung Stuttgart. Den entstandenen Schaden beziffert Vees auf rund 70.000 Euro. Einen Teil davon hat die Versicherung bereits beglichen.

Trafo-Ausfall kann alles lahmlegen Vees führt zwei Aspekte an, die für ihn letztlich sogar „Glück im Unglück“ bedeuteten: Nachdem der Trafo selbst offenbar nicht zu heiß wurde und unbeschädigt blieb, trat kein Trafo-Öl aus. Für das zur Isolation eingesetzte Öl hat zwar jede Trafostation eine Auffangwanne. Wäre das Öl verbrannt, hätten sich aber giftige Dämpfe freisetzen können. Dies blieb dem Energiehof Weitenau genauso erspart wie eine folgende Notsituation für die Stromeinspeisung: Mit einer Gärresttrocknungsanlage, einem zusätzlichen Fermenter und einem BHKW war die Biogasanlage in den Monaten zuvor erweitert worden. Die Anlage sollte auf flexiblen Betrieb umgestellt werden, wofür Vees eine zweite Trafostation errichten ließ. An diese konnte er neben dem neuen Flex-BHKW eines der zwei bestehenden Aggregate anschließen. So hielt sich die erzwungene Drosselung der Gasproduktion in Grenzen und der Biogas-Landwirt hatte Zeit, in aller Ruhe eine neue Trafostation zu besorgen. Diese ließ er dann etwas entfernt vom Holzgebäude errichten.

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„Wäre nur eine Trafostation dagewesen, hätte die Biogasanlage bei einem wochenlangen Ausfall heruntergefahren werden müssen. Dann hätte sich ein riesiger Folgeschaden ergeben, der um ein X-faches höher ausgefallen wäre“, glaubt Vees, dem klar ist, dass der Trafo ein wichtiges Glied in der Produktionskette ist: „Ohne ihn geht nichts. In der Regel läuft über den gleichen Trafo auch der Bezugsstrom. Bei einem Trafoausfall wäre die Biogasanlage dann komplett ohne Stromversorgung.“ Mit einem Notstromaggregat sei die Gasproduktion über mehrere Tage kaum aufrechtzuerhalten. Ein anderer Umstand ärgert Vees aber dennoch: Der nach der berufsgenossenschaftlichen Unfallverhütungsvorschrift DGUV3 für elektrische Anlagen und Betriebsmittel alle vier Jahre vorgeschriebene „ECheck“ sei erst etwa drei Monate vor dem Schaden ausgeführt worden. Gefordert ist hier aber nur, den „ordnungsgemäßen Zustand“ zu prüfen. „Nur eine Sichtprüfung reicht hier nicht aus. Vor allem ist wichtig, dass auch die Hochspannungsseite kontrolliert wird.“ Das setze allerdings voraus, dass der Elektrofachbetrieb bei Trafos mit einer Spannung über der Grenze von 1.000 Volt eine Hochspannungszulassung habe und schaltberechtigt sei. Vees: „Falls dies nicht der Fall ist, muss der Fachbetrieb darauf aufmerksam machen, dass die Trafostation nicht vollständig geprüft wurde.“ Unterbleibe dies, werde der Betreiber in falscher Sicherheit gewogen. „Es kann nicht sein, dass ich als Betreiber die Prüfung prüfen muss“, meint Vees. Um in Zukunft auf Nummer sicher zu gehen, habe er jetzt einen Wartungsvertrag mit Netze BW abgeschlossen. Der Netzbetreiber unterhält in Baden-Württemberg mehr als 6.000 Trafostationen unterschiedlicher Größe und Anforderungen und hat deshalb in der Wartung dieser Anlagen große Erfahrung.

Autor Christian Dany Freier Journalist Gablonzer Str. 21 86807 Buchloe Tel. 0 82 41/911 403 E-Mail: christian.dany@web.de

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Sonderheft Anlagensicherheit

Biogas Journal | 2017

Keine Angst vor Prüfungen! Gesetzlich vorgegebene Prüfungen müssen sein. Der Gesetzgeber will es so. Sein Arbeitsschutzgesetz richtet sich direkt an uns Bürger. Arbeitsschutz ist auch wirklich wichtig, denn auf Biogasanlagen beklagen wir jedes Jahr eine Vielzahl von Arbeitsunfällen. Also klärt ein Blick in die Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV) darüber auf, dass Prüfungen vor der Inbetriebnahme und der Wiederinbetriebnahme sowie alle drei und sechs Jahre wiederkehrend sein müssen. Es besteht Handlungsbedarf. Von Prof. Dr. Gerhard Rettenberger

eben den oben genannten Prüfungen kann es noch weitere Prüfungen geben. Diese müssen von der Behörde angeordnet werden. Hier geht es um Anlagensicherheit, die auf dem Bundes-Immissionsschutzgesetz (BImSchG) basiert. Ob eine solche Prüfung erforderlich ist, kann nur ein Blick in den Genehmigungsbescheid klären. Der gesetzliche Hintergrund ist folgender: Die zuständige Behörde kann anordnen (zitiert und angepasst aus dem BImSchG): ff„dass der Betreiber einen ... bekannt gegebenen Sachverständigen mit der Durchführung bestimmter sicherheitstechnischer Prüfungen sowie Prüfungen von sicherheitstechnischen Unterlagen beauftragt ...“

Beispiel für eine Gefährdungsbeurteilung: In dem Schlauch verbleiben nach der Entnahme Reste bei einer Teilfüllung. Diese Reste gären weiter und es bildet sich Biogas bei gleichzeitiger Anwesenheit von Luft. Daher kann tatsächlich eine gefährliche explosionsfähige Atmosphäre entstehen.

ffSie kann den Typ des Sachverständigen und dessen Fachgebiete benennen. Die Art der Anlage ergibt sich aus der Genehmigung. ff„Die zuständige Behörde ist befugt, Einzelheiten über Art und Umfang der sicherheitstechnischen Prüfungen sowie über die Vorlage des Prüfungsergebnisses vorzuschreiben.“ (Anmerkung: Es können weitere Prüfungen erforderlich werden. Hier werden nur diejenigen, die den Explosionsschutz betreffen, besprochen). Also, ohne Kenntnis des Bescheides kein Angebot. Darum muss erst einmal geklärt werden, welche Prüfung überhaupt benötigt wird. Leider ist dies vielen Betreibern nicht klar. Dann kommt der nächste Schritt.

Das Finden eines Prüfers Es muss ein/eine Prüfer/in gesucht werden. Er / Sie muss entweder eine befähigte Person (bei BetrSichV) oder ein(e) bekanntgegebe(ne)r Sachverständige(r) nach §29b (bei BImSchG) sein, aber nicht umgekehrt. Er / Sie kann natürlich auch beides sein – muss er / sie aber nicht. Auf alle Fälle sollte klar sein, was man benötigt und sucht. Eine befähigte Person findet man nur durch Hörensagen, systematisches Suchen, Herumfragen oder ähnliche Maßnahmen, während die Sachverständigen nach §29a, wie ihre Bezeichnung schon sagt, bekanntgegeben sind, es also eine veröffentlichte Liste gibt. Diese heißt ReSyMeSa. Hier ist festzustellen, dass Sachverständige nur für bestimmte Anlagenarten sowie für bestimmte Fachgebiete bekanntgegeben sind. Die entsprechenden Informationen, die daher gegebenenfalls benötigt werden, finden sich im Genehmigungsbescheid. Hier steht, nach welchen Nummern (meistens mehrere) aus der 4. BImschV die Anlage genehmigt ist beziehungsweise, ob die Behörde an die Auswahl der Sachverständigen bestimmte Vorgaben gemacht hat.

Was sollte in einem Angebot für eine Prüfung stehen? Ist also klar, wer zur Prüfung infrage kommen könnte und welche Prüfung der Anlagenbetreiber braucht, erfolgt die Anfrage. Schließlich will der Betreiber wissen, was auf ihn zukommt und mit welchen Kosten zu rechnen ist. Es wird also eine Prüfung nach BetrSichV und /oder nach BImschG §29a angefragt, bestehend aus Doku-

Sonderheft Anlagensicherheit

Biogas Journal | 2017

mentenprüfung, Vor-Ort-Prüfung und einem Bericht mit zusammenfassender Prüffeststellung. Dazu sind dem/ der Angefragten der/die Genehmigungsbescheid(e) mitzusenden. Ebenso ist ein Übersichtsplan mit Anlagenbeschreibung zur Verfügung zu stellen, denn der/die Angefragte muss den Prüfumfang abschätzen können. Neben der Angabe des (Pauschal-)Preises sind im Angebot zu erwarten:

ffEine Angabe eines Terminfensters, Angaben zum Prüfrahmen [es sollte unter anderem die Checkliste für die sicherheitstechnische Beurteilung von Biogasanlagen (Hessen) bzw. die LAI-Arbeitshilfe für die Beauftragung sicherheitstechnischer Prüfungen von Biogasanlagen und die Arbeitshilfe A003 des FvB Berücksichtigung finden]. ffDie Beschreibung des Prüfablaufs, Abschätzung des Zeitaufwandes. ffEine Aufstellung der erforderlichen Unterlagen zur Vorbereitung. ffBenötigte Hilfestellungen (zum Beispiel Leitern, Zugänge etc.). ffAngabe zu den geplanten Eingriffen in die Anlage (zum Beispiel mehrmaliges Auslösen von Notfunktionen). Da nicht auszuschließen ist, dass die Prüfung noch nicht abgeschlossen werden kann – zum Beispiel dadurch, dass bestimmte Unterlagen nachgereicht werden müssen –, sind dafür Preise anzugeben. Denn jedem(r) zu Prüfenden sollte klar sein, dass am Ende der Prüfung in einem Bericht Folgendes durch den Prüfenden zu formulieren ist: „Die Anlage ist ohne Mängel und befindet sich in einem sicheren Zustand und genügt in dieser Hinsicht dem Stand der Technik“ beziehungsweise bei Anlagen, die der Störfallverordnung unterliegen, „dem Stand der Sicherheitstechnik“. Die Alternative hierzu ist: „Die Anlage weist Mängel auf, die dem Bericht zu entnehmen sind. Bei Einhaltung von bestimmten Maßnahmen (die gegebenenfalls vom Betreiber mit dem Sachverständigen abzustimmen sind) kann sie in einem sicheren Zustand, der den Stand der Technik / Stand der Sicherheitstechnik erfüllt, bis zur Abarbeitung der Mängel über einen bestimmten Zeitraum weiterbetrieben werden.“ Die letzte Alternative, die praktisch in der Praxis nicht vorkommt, ist die Einstellung des Betriebes der Anlage. Diese müsste wohl bereits während der Prüfung vor Ort erfolgen.

Angebot für eine Prüfung Nun liegt der Ball beim anbietenden Sachverständigen. Er muss dem zu Prüfenden ein unmissverständliches

Fotos: Dr. Gerhard Rettenberger

ffZiele der Prüfung (Ordnungsprüfung, Sichtprüfung vor Ort, stichprobenartige Prüfungen, zusammenfassende Bewertung).

Angebot unterbreiten, aus dem dieser die Leistungen klar entnehmen kann. Jedoch muss der Anbieter zunächst prüfen, ob er für die angefragte Anlage und die erforderlichen Fachgebiete überhaupt bekanntgegeben ist. Dies hat er in seinem Angebot zu benennen. Weiterhin sollte im Angebot beschrieben werden:

Beispiel für einen schwerwiegenden Mangel. Es sollte klar sein, dass diese Art von Abdichtung nie technisch dicht sein wird.

ffArt der Prüfung (BetrSichV, §29a BImSchG), ffzugrunde gelegter Prüfrahmen, Art der Prüfung. Dabei sollte der Anbieter einkalkulieren, dass: ffdie Prüfung nicht abgeschlossen werden kann, zum Beispiel wegen unvollständiger Unterlagen, ffdie Anlage baulich noch nicht fertiggestellt ist und daher noch nicht abschließend geprüft werden kann, ffdie Anlage wegen gegenwärtiger Gefahren stillgelegt werden muss, ffdie Prüfung einen weiteren Termin erforderlich macht. Nach eigenen Erfahrungen ist in der Regel von einem zeitlichen Aufwand für die Gesamtprüfung von etwa drei bis vier Tagen auszugehen: Vorbereitung => 1 Tag, Durchführung vor Ort => 1 bis 2 Tage (davon Dokumentationsprüfung etwa 70 bis 80 Prozent), Gutachten => 1 Tag. Der Anbieter muss dem Anfragenden mitteilen, welche Unterlagen vor der Prüfung vollständig zur Verfügung stehen müssen, wie zum Beispiel: ffExplosionsschutzdokument,

Sonderheft Anlagensicherheit

ffvollständige Liste der Konformitätserklärungen,

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Vor der Prüfung und während der Prüfung

Zum Beispiel, wenn die Anlage noch in der Montage wäre.

ffBeschreibung des Anlagenbestands (zum Beispiel R+I Schema). Ein Sachverständiger muss sich auf die Prüfung vorbereiten. Daher ist die Bereitstellung von Unterlagen vor der Prüfung zur Vorbereitung unerlässlich. Der Prüfer sollte im Angebot seine gerätetechnische Ausstattung aufführen. Im Angebot sind Hinweise auf die Prüfung anzugeben, zum Beispiel: ffWelche Eingriffe sind in die Anlage zu erwarten? Zum Beispiel: Kommt es zu Stillständen? ffErwartet der Prüfende Unterstützung, zum Beispiel mit der Bereitstellung von Leitern? ffWelche Unterlagen sind bereitzuhalten? Zum Beispiel Gefährdungsbeurteilung, Ex-Schutzdokument, Konformitätserklärungen. ffBenötigt der Prüfende im Vorfeld Angaben zum Zustand der Anlage?

Jeder Prüfende muss vor der Prüfung einen Prüfrahmen festlegen. Das heißt, er muss eine Liste darüber erarbeiten, was er prüfen will. Dieser Prüfrahmen muss dem Prüfenden vorab zur Vorbereitung auf die Prüfung übermittelt werden. Ohne Vorbereitung macht eine Prüfung wenig Sinn. Wie läuft die Prüfung ab? Wie bereits erwähnt, besteht die Prüfung aus zwei Teilen: a) der Dokumentenprüfung und b) der VorOrt-Prüfung. Zu letzterer gehören auch die Funktionsprüfungen wie beschrieben. Dabei findet eine vollständige Begehung statt, bei der eine Feststellung zum Zustand der Anlage im Vergleich zu den Planunterlagen zu erfolgen hat. Meist tauchen hier zusätzliche Punkte auf.

ffWelche Vor-Ort-Prüfungen / Funktionsprüfungen sind vorgesehen? Zum Beispiel: Not-Aus, Dichtigkeitsprüfungen mit Leckspray oder CH4-Analysator (zum Beispiel am Stützluftauslass), Prüfung der Raumluftsensoren / Sicherheitskette mit Prüfgas, Prüfung des Volumenstroms an der Lüftungsanlage, Prüfung des Druckes in der Gasleitung oder im Speicher, Prüfung des Ansprechens der Notfackel, Prüfung der Ü/U-Sicherung, Prüfung Frostschutz, Hitzeentwicklung an elektrischen Bauteilen durch Thermographie, weitere Prüfungen wie Potenzialausgleich, elektrostatische Leitfähigkeit. ffWelche Ausstattung wird der Prüfer mit sich führen: Prüfgase, Leckspray, CH4Analysatoren (welche Nachweisgrenze), Drucksensor, Wärmebildkamera, Anemometer?

Der Bericht zur Prüfung Nach Durchführung der Prüfung vor Ort hat der Prüfer zeitnah einen Bericht/ein Gutachten zu erstellen. Dieser Bericht soll die vorgenommene Prüfung dokumentieren, umfasst also einen gutachtlichen Teil und die Checkliste mit folgenden Angaben:

Damit sind Pauschalangebote nicht möglich! Sie sollten daher auch nicht erwartet werden.

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ffAuftraggeber, Anlage, verantwortliche Personen. ffVeranlassung, Vorgaben zum Prüfrahmen. ffOrganisatorische Daten, Termine etc. ffBegründung des Prüfrahmens. ffZur Verfügung gestellte und berücksichtigte Unterlagen. ffDurchgeführte Arbeiten. ffFunktionsprüfungen. ffBefunde mit dem Hinweis in Ordnung/ nicht in Ordnung, beziehungsweise mit den Schlussfolgerungen wie vorstehend angegeben (Anlage befindet sich in einem sichern Zustand ... ). Dem Betreiber sollte klar sein, dass die Mängel in Schweregrade eingeteilt werden, also in Mängelkategorien: ff1 = leichter Mangel Beseitigung innerhalb der nächsten 6 Monate.

ff2 = mittelschwerer Mangel Beseitigung innerhalb der nächsten 3 Monate. ff3 = schwerer Mangel Beseitigung umgehend mit Vollzugsmeldung an die anordnende Behörde (zum Beispiel ein fehlendes Explosionsschutzdokument).

Ist der Behörde zu berichten? Der Betreiber hat die Ergebnisse der sicherheitstechnischen Prüfungen der zuständigen Behörde spätestens einen Monat nach Durchführung der Prüfungen vorzulegen. Er hat die Ergebnisse unverzüglich vorzulegen, sofern dies zur Abwehr gegenwärtiger Gefahren notwendig ist. Im Grunde ist die Arbeit des Sachverständigen nach Abgabe des Berichts erledigt. Die weitere Verantwortung liegt beim Betreiber. Von Biogasanlagen wurden von den prüfenden Sachverständigen zahlreiche Mängel an die Kommission für Anlagensicherheit (KAS) gemeldet. Im Vergleich zu anderen Anlagenarten ragen die Biogasanlagen hinsichtlich der Zahl an Meldungen leider deut-

lich heraus. Tatsache ist auch, dass in den letzten Jahren an die Berufsgenossenschaft über 200 Arbeitsunfälle gemeldet wurden. Hiervon verliefen nicht wenige tödlich. Anlagensicherheit, dieser Eindruck drängt sich gelegentlich auf, wird nicht immer ernst genommen. Jedoch sollten alle, auch unbedeutend erscheinende Gefährdungen (siehe Fotos), untersucht und berücksichtigt werden. Allerdings sollte kein Betreiber außer Acht lassen, dass Sicherheit nicht verhandelbar ist, denn dafür sind die Unfallfolgen viel zu gravierend. Und die Verantwortung für die Sicherheit hat der Betreiber.

Autor Prof. Dr. Gerhard Rettenberger Senior Consultant Bevollmächtigter Ingenieurgruppe RUK GmbHH Auf dem Haigst 21 · 70597 Stuttgart Tel. 07 11/9 06 78-0 Mobil: 01 78/2 67 59 30 E-Mail: rettenberger@ruk-online.de www.ruk-online.eu

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Biogas Journal müssen | 2017 Anlagenbetreiber

Licht in den Dschungel bringen Den sicheren und genehmigungskonformen Betrieb seiner Biogasanlage schriftlich nachzuweisen, überfordert viele Betreiber. Die Anlagendokumentation muss hierzu – selbstverständlich – individuell an die Anlage angepasst, vollständig und aktuell sein. Unterstützung bieten professionelle Dienstleister, Computerprogramme und Schulungen. Von Christian Dany

um ordnungsgemäßen Betrieb einer Biogasanlage gehört auch eine vollständige und sorgfältige Dokumentation: Der genehmigungskonforme Betrieb muss gegenüber den Behörden nachgewiesen werden können. Außerdem muss aus den Unterlagen hervorgehen, dass alle sicherheitsrelevanten Vorgaben erfüllt werden. Spätestens bei einem etwaigen Versicherungsfall macht sich die Verwaltungsarbeit bezahlt, wenn der Betreiber alle geforderten Dokumente parat hat. Nicht nur bei der Genehmigung, sondern auch im laufenden Betrieb

Gesetzespyramide in in Deutschland Abbildung 1: Gesetzespyramide Deutschland

z.B. ATEX 94/9/EG, ATEX 1999/92/EG, Seveso III

Gesetze

z.B. Arbeitsschutzgesetz, BImSchG

z.B. Betriebssicherheitsverordnung

Verordnungen Technische Regelwerke DVGW, DIN, VDI, TRGS

Anzahl Lucas Wagner Sicherheitstour 2015

unterliegt eine Biogasanlage zahlreichen Dokumentations- und Prüfpflichten. Je nach Einsatzstoffen, Anlagenstandort und -größe können die Anforderungen stark variieren. Die wesentlichen externen Prüfungen, die auf den Betreiber zukommen, sind zunächst das jährliche Umweltgutachten nach EEG; durch die potenzielle Explosionsgefahr sind Biogasanlagen „überwachungsbedürftige Anlagen“ im Sinne der Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV), deren Sicherheit alle drei Jahre geprüft werden muss. Alle fünf Jahre ist eine wasserrechtliche Prüfung nach AwSV erforderlich. Bei Anlagen, die nach dem BundesImmissionsschutzgesetz (BImSchG) genehmigt wurden, wird die wiederkehrende Sicherheitsprüfung von der zuständigen Behörde angeordnet. Handelt es sich um eine Biogasanlage, die dem Störfallrecht unterliegt, sind das Sicherheitskonzept, das Sicherheitsmanagementsystem und die systematische Gefahrenanalyse zu prüfen.

z.B. DIN; DVGW G-1030; ….

Auflagen-Dschungel ist schwer durchschaubar TI 4, TRBS und TRGS, BetrSichV und DGUV – dies sind nur einige der Vorschriften und Verordnungen des komplexen Regelwerks für die Anlagensicherheit, das rund 400 Gesetze, Verordnungen und technische Regeln umfasst, die wenig aufeinander abgestimmt sind. „Der Betreiber hat Schwierigkeiten, sich im ‚AuflagenDschungel‘ zurechtzufinden. Er tut sich schwer, das

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Dokumentationspflichten nachkommen. Dienstleister können dabei wertvolle Hilfe leisten.

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Biogas Journal | 2017

Eine ordentliche Anlagendokumentation soll folgenden Inhalt haben: ff Gefährdungsbeurteilung mit Explosionsschutzkonzept und gegebenenfalls Störfallkonzept (diese Dokumente sind nach der Betriebssicherheitsverordnung eine Grundvoraussetzung für den Anlagenbetrieb). ff Ex-Zonenplan und Feuerwehreinsatzplan. ff Verfahrensfließbild mit Stoffflussdiagramm, Rohr- und Instrumentenfließbild (R&I). ff Bauteileliste aller verbauten Komponenten, Aggregate und Armaturen mit deren wesentlichen technischen Daten sowie eine diesbezügliche Messgeräte- und Sensorenliste (MSR). ff Betriebshandbuch mit der Anlagen- und Betriebsbeschreibung, den Arbeitsanweisungen, Betriebsprotokollen, Wartungs- und Sicherheitshinweisen. Im Betriebshandbuch müssen auch die (Hersteller-) Betriebs- und Wartungsanweisungen sowie Konformitätserklärungen aller verbauten Komponenten abgelegt sein. Außerdem sollen im Betriebshandbuch sämtliche Abnahme- und Prüfprotokolle sowie der Genehmigungsbescheid und eventuell relevante Gutachten abgelegt sein. Q uelle: Anselm Gleixner, Innovas GbRe

zwingend Notwendige für seine individuelle Situation zu erkennen und umzusetzen“, sagt Josef Ziegler von der ARGE Biogas Safety First GbR. Den gesetzlich notwendigen Nachweis für den sicheren Betrieb seiner Anlage zu erstellen und aktuell zu halten, überfordere den Betreiber. Dieses Problem ist in der Branche erkannt worden. Die Mittel und Wege, wie dem beizukommen ist, sind jedoch verschieden. Ein Mittel, um dem Betreiber den Überblick über die sicherheitstechnischen Erfordernisse zu erleichtern, sind Checklisten. Der Fachverband Biogas hat hierzu die „Arbeitshilfe A-003 Checkliste für den Betreiber / Arbeitgeber als Grundlage zum Nachweis des sicheren Betriebes seiner Biogasanlage“ herausgegeben, die auch eine Hilfestellung zur Vorbereitung auf verschiedene Prüfungen sein soll. Dabei wird zwischen zwei grundsätzlichen Prüfungen unterschieden: der Dokumentenprüfung als zentralem schriftlichen Nachweis der Umsetzung der Vorgaben und der Sichtprüfung an der Anlage selbst zur Kontrolle der technischen Anforderungen in der Praxis. Das Biogas-Forum Bayern stellt Checklisten zu „Anlagensicherheit und Arbeitsschutz, zu den „Prüfpflichten für Biogasanlagenbetreiber“ und zum „Gewässerschutz“ zum Download zur Verfügung. Auch die landwirtschaftliche Berufsgenossenschaft SVLFG hat verschiedene Checklisten und Muster-Betriebsanweisungen auf ihrer Internetseite stehen. Nachteil all dieser Mustervorlagen ist jedoch, dass sie sehr allgemein gehalten sind. „Jede Mustervorlage muss individuell auf die Anlage angepasst werden, sonst besteht die Gefahr, dass besondere Anlagenteile, wie etwa eine Gärresttrocknung, nicht in der Checkliste enthalten sind und somit übersehen werden“, sagt Andrea Patten von der EES Nord GmbH. Letzteres sei gerade bei der nach BetrSichV obligatorischen Gefährdungsbeurteilung (GBU) fatal. Patten rät den Betreibern, sich fachliche Unterstützung zu holen: „Der Betreiber ist üblicherweise nicht

ff Alle Lage- und Baupläne, Rohrleitungspläne etc. ff Wartungspläne mit Ersatz- und Verschleißteillisten. ff Betriebsanweisungen, Sicherheitsdatenblätter. ff Arbeitsanweisungen, Sicherheitseinweisung für Eigen- und Fremdpersonal und Besucher. ff Es empfiehlt sich auch, in der Betriebsdokumentation einen Ordner mit Kopien aller Rechnungen anzulegen (Lieferantendokumentation).

geübt darin, eine systematische GBU durchzuführen“ (Stichwort „Betriebsblindheit“). EES Nord bietet Anlagenbetreibern Unterstützung bei den Dokumentationspflichten: entweder auf Einzelanforderung oder im Rahmen einer ständigen Betreuung. Derzeit betreut EES Nord mehrere Anlagen, die unter die Störfallverordnung fallen. „Wenn Sie Ihre Dokumentation auf dem aktuellen Stand halten, beugen Sie Problemen bei möglichen Haftungsfragen vor. Außerdem können Sie Ihren Betrieb noch effizienter

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Biogas Journal | 2017

Abbildung 2: Muster einer Betriebsanweisung zur Reinigung von Arbeitsgeräten bzw. zur Bedienung von Hochdruckreinigern Firma:

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BETRIEBSANWEISUNG Gem. § 14 GefStoffV

Arbeitsbereich:

Reinigung Arbeitsgerät / Bedienung Hochdruckreiniger

Nr.:

110

Techn. verantwortliche Person:

Robert Techniker Betriebsstellenleiter:

ANWENDUNG

Diese Betriebsanweisung gilt für alle Arbeiten mit dem Hochdruckreiniger sowie der Wartung dieses Gerätes. Gültig für Hochdruckreiniger mit und ohne Heißwassererzeugung. Für Bediener und Personen im näheren Umfeld.

GEFAHREN FÜR MENSCH UND UMWELT Gefahr durch Schneiden/Eindringen in den Körper mit Hochdruckstahl und Fräskopf. Gefahren durch aufgewirbelte, zurückgeschleuderte Teile und Flüssigkeitsstrahl an Sprüh-/Fräskopf und auch an beschädigtem Gerät und Schlauchleitungen. Gefahr durch Rückstoßkräfte des Hochdruckreinigers (ggf. Sturzgefahr hieraus). Verbrühen/Verbrennen durch Berühren von heißen Medien und Hitzeerzeugern am Gerät.

Gefahr durch Stolpern über Schlauchleitungen und Rutschgefahr auf nassen, verschmutzten Böden. Gefahr durch Gefahrstoffe aus Verschmutzungen und Reinigungsmittel im Sprühnebel. Gefahr durch Verbrennungsabgase bei Heißwassererzeugung. Gefahren durch Lärm. Elektrogefahr durch Arbeiten in Nähe von elektrischen Anlagen und elektrischen Betriebsmitteln.

SCHUTZMAßNAHMEN UND VERHALTENSREGELN Benutzung nur von unterwiesenen Personen. Nur in Bereichen für befugte Personen. Benutzung unter 16 Jahren nicht zulässig, unter 18 Jahren nur unter Aufsicht. Zusätzlichen PRCD-Schutzschalter verwenden. Vor jedem Gebrauch Sichtprüfung von Sprühlanze, Schlauch, Sicherheitseinrichtungen usw. – beschädigte Geräte und Schlauchleitungen nicht in Betrieb setzen. Die Bedienungsanleitungen aller zugehörigen Bauteile sind zu beachten. Betriebsdruck vom Gerät/Schlauch einhalten. Sprühöffnungen nicht verkleinern.

VERHALTEN BEI STÖRUNGEN / SCHÄDEN Ölaustritt Bei Auslaufen von Heizöl Bindemittel verwenden. Rutsch- und Brandgefahr beachten. Ölaustritt beseitigen. Störung Bei Störungen Gerät stillsetzen, Wasser absperren, System drucklos machen. Vorgesetzten informieren. Störungen nur vom Fachmann beseitigen lassen.

Ruhe bewahren / Personen retten / Notruf / Weitere Gefahren verhindern = Sichern / Erste Hilfe Verunfallte Person außerhalb des Gefahrenbereiches bringen. Arzt (Rettungsdienst) verständigen. Maschine abschalten Durchführung von Sofortmaßnahmen am Unfallort. Ggf. mit heißem Wasser durchtränkte Kleidung entfernen. Verbrannte und verbrühte Körperteile kühlen bis zur Übergabe an Rettungsdienst. Person betreue / Bewusstlose Person in die stabile Seitenlage bringen und überwachen. Vorgesetzten und Berufsgenossenschaft benachrichtigen.

NOTRUF 112 Ersthelfer: , Telefon:

Quelle: Safetydocx

VERHALTEN BEI UNFÄLLEN – ERSTE HILFE

Zur Ermittlung der GBU Gefährdungsbeurteilung ist eine methodische Vorgehensweise festgelegt: Biogas Journal | 2017

①

Einteilung der Anlage in einzelne Themen-, bzw. Gefahrenbereiche.

②

Ermittlung der eigentlichen Gefährdungen und Belastungen. --> Somit Erkennung des Schutzzieles.

Sonderheft Anlagensicherheit

aus einer – Ermittlung des „ursprünglichen ③ Auszug Bewertung desGefährdungsbeurteilung Risikos bzw. der Gefährdung Risikos ohne Schutzmaßnahmen“ (nach Nohl) Ermittlung des „ursprünglichen Risikos ohne Schutzmaßnahmen“ (nach Nohl): und klarer strukturiert managen“, appelliert Patten an die Betreiber. Die UmweltschutzIngenieurin war früher viele Jahre lang beim Fachverband im Bereich der Anlagensicherheit tätig.

Schadensschwere / Schadensausmaß mittelschwere schwere leichte Verletzungen / Verletzungen / Verletzungen / Erkrankungen Erkrankungen Erkrankungen (reversibel) (reversibel) (irreversibel) Eintrittswahrscheinlichkeit

Dokumentation mit Ist-Zustand abgleichen

sehr gering gering mittel hoch

1 2 3 4

2 3 4 5

3 4 5 6

mögl. Tod, Verletzung mehrerer Personen, Katastrophe 4 5 6 7

Quelle: Safetydocx

„Oft kommen wir auf eine Anlage, wenn eine Behörde den Nachweis über die Erfüllung Vereinfachung des Systems mit Risikoeinstufung in der Dokumentations- und Prüfpflicht abruft. Zum Beispiel, wenn ein Behälter zuge• gering  keine Risikoreduzierung notwendig, als Restrisiko akzeptiert baut wird und daraufhin die Dokumentation • mittel  Risikoreduzierung notwendig, Gefährdung muss beseitigt werden zu aktualisieren ist“, beschreibt Patten die Dienstleistungen der EES Nord. Zunächst • hoch  Risikoreduzierung unverzüglich notwendig, werde die vorhandene Dokumentation auf gegebenenfalls sofortige Einstellung der Arbeiten Vollständigkeit und Plausibilität geprüft. Seite 1 / 2 „Für die Bestandsanalyse gehe ich zusam- c:\aa\arge\safetydocx\to upload\16_02_29 gefährdungsbeurteilung allg jz2.docx men mit dem Betreiber die ganze Anlage ber eine Arbeitshilfe zum Ankreuzen an die gehörten diese Prüfungen zu den Betreiberdurch. Dabei werden alle Anlagenteile und Hand gegeben ohne Bezug zu seiner Anlapflichten. Die Nichterfüllung sei eine OrdKomponenten erfasst und der Ist-Zustand ge.“ Innovas, Ingenieurbüro in München nungswidrigkeit. dann mit der vorhandenen Dokumentation für Biogas- und andere Biomasseanlagen, „Wird durch die Unterlassung Leben oder abgeglichen“, erläutert sie. Auch müsse der habe sich darauf spezialisiert, für bestehenGesundheit eines Beschäftigten gefährdet, Ist-Zustand auf Übereinstimmung mit den de Biogasanlagen die Betriebsdokumentaist das nach §26 BSV sogar als Straftat zu im Erlaubnis- oder Genehmigungsbescheid tion zu überarbeiten und auf den aktuellen werten“, mahnt der Maschinenbautechnigeforderten Auflagen geprüft werden. EES Stand zu bringen. Fehlende Unterlagen ker. Auch die Ingenieurgruppe RUK GmbH Nord erstelle dann die fehlenden Dokumenwürden ergänzt, um einen rechtssicheren übernimmt Erstellung und Aktualisierung te. Hierzu gehörten auch Pläne wie FeuerBetrieb zu erhalten. der Anlagendokumentation. Das Stuttgarter wehr- und Ex-Zonenplan, die ein TechniGleixner hat zehn Punkte für eine „ordentIngenieur- und Planungsbüro, das Biogasscher Zeichner im Unternehmen erstelle. liche Anlagendokumentation“ formuliert anlagen auch sicherheitstechnisch prüft, „Die Anlagendokumentationen sind zu 80 (siehe Kasten). Innovas führe auch die sihat viel Erfahrung im Bereich Deponiegas Prozent ungenügend“, spart Anselm Gleixcherheitstechnischen Prüfungen nach §15 und Abfallbiogasanlagen. ner, geschäftsführender Gesellschafter der und §16 BetrSichV sowie §29a BImSchG „Die Beauftragung eines Dienstleisters darf Innovas GbR, nicht mit Kritik. Von den Andurch. Die Aufträge zur Ergänzung oder nicht dazu führen, dass der Betreiber die lagenbauern werde diese Aufgabe oftmals Aktualisierung der Dokumentation würfür ihn erstellten Dokumente und damit geradezu stiefmütterlich behandelt. Ein den sich oft aus den in der Prüfung festdas ganze Thema einfach abheftet“, warnt Beispiel sei die GBU: „Da wird dem Betreigestellten Mängeln ergeben. Laut Gleixner jedoch Andrea Patten. Die Sicherheit sei-

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Biogas Journal | 2017

Quelle: Safetydocx

Abbildung 3: Betriebsanweisung - Nr. 105 zur Thematik Feststoffeinbringung

ner Anlage müsse vom Betreiber „gelebt“ werden. Josef Ziegler und Toni Baumann von der ARGE Biogas Safety First GbR haben deshalb nach einer Methode gesucht, um die Inhalte von Sicherheitsschulungen „zum Leben zu erwecken“, anstatt sie in Aktenordnern ruhen zu lassen. Die ARGE, ein Zusammenschluss mehrerer Sachverständiger in Süddeutschland, entwickelte in Kooperation mit einer Softwarefirma das Programm Safetydocx, das Betreiber bei der Erstellung der sicherheitsrelevanten Unterlagen konkret unterstützen soll.

Dokumente per Mausklick „Safetydocx ist umfangreich, aber abschließend“, sagt Ziegler. Darunter zu verstehen sei: „Wenn der Nutzer Kapitel für Kapitel durchgeht, kann er sicher sein, damit seine ganze Anlage zu dokumentieren und die relevanten Vorschriften zu erfüllen.“ Die Software ist seit anderthalb Jahren verfügbar. Seitdem sind rund 250 Lizenzen verkauft worden. Safetydocx läuft online über den Internetbrowser auf allen PC-Betriebssystemen. Die Daten werden auf einem zentralen Server gespeichert. Vier Versionen sind erhältlich: eine kostenlose Demoversion mit zwei Kapiteln zum Testen, eine Basis- und eine Plusversion sowie eine Erweiterung zur Information der Öffentlichkeit gemäß Störfallverordnung. Über die Betriebsdaten hinaus können hier positive Zusatzinfos gegeben werden, wie etwa: „Die Anlage produziert klimafreundlichen Strom für 2.000 Haushalte“. Nach dem Eingeben der Stammdaten ist die „Dokumentation“ das zentrale Kapitel. „Hier findet der Kunde Vorlagen zu den Dokumenten, die er für den Nachweis zum sicheren Betrieb nicht vom Hersteller bekommt, sondern als Betreiber selber

zu erstellen hat“, erläutert Ziegler, „ohne großen Aufwand kann mit Safetydocx eine auf die Anlage zugeschnittene Betriebsanleitung generiert werden.“ Der Benutzer könne die Dokumente weitestgehend mit Checkboxen, also per Mausklick ausfüllen, wobei sogenannte Tooltipps beim Ausfüllen helfen, wie Ziegler bei einem Programmtest erklärt: Beim Anfahren mit der Maus erscheinen Hinweise, Praxistipps, Links, Fotos oder Grafiken. Mit vorgefertigten Texten und Bildern können GBU, Ex-Schutz-Dokument und bis zu 40 Betriebsanweisungen erstellt, an die eigene Situation angepasst und ausgedruckt werden. Die Ausdrucke sind je nach Bedeutung farblich gestaltet und enthalten die jeweils relevanten Sicherheitssymbole (Piktogramme). Etwa 70 Wartungsarbeiten lassen sich einem bestimmten Turnus zuordnen, zum Beispiel täglich, wöchentlich oder jährlich, und somit Wartungs(termin) pläne erstellen. Erledigte Arbeiten können auch online dokumentiert werden, damit sie als Nachweis dienen.

Weitere Infos zum Thema im Internet unter: www.eesnord.de www.innovas.com www.ruk-online.de www.biogas-safety-first.de/ www.safetydocx.de Keitlinghaus Umweltservice: www.ee-mobil.de www.bt-it.de Omnicert GmbH: www.umweltgutachter.de www.schulungsverbund-biogas.de

In der „Bibliothek“ kann der Anwender das aktuell relevante Regelwerk und Veröffentlichungen des Fachverbandes abrufen. Ein- bis zweimal im Jahr erhalten die User einen Newsletter mit aktuellen Auswirkungen auf die Dokumentation. Die Lizenz für Safetydocx kostet einmalig rund 500 Euro für die Basis- respektive 600 Euro für die Plus-Version. Die jährliche Lizenzverlängerung, mit der Updates und die Umsetzung gesetzlicher Änderungen abgedeckt werden, liegt zwischen 100 Euro (Basis) und 200 Euro (Plus für „Störfall“-Anlagen). Ein Onlineshop für Sicherheitsprodukte, darunter zahlreiche Aufkleber, rundet das Angebot ab. Weitere Anbieter haben Software zum Anlagenmanagement, die aber auch Sicherheitsaufgaben erfüllt und der Dokumentation dient. Keitlinghaus Umweltservice bietet das Programm Plantware zur Instandhaltungsplanung an. „Daten zu Wartung, Reparatur, Ersatzteil- und Betriebsstoffbedarf, Lagerhaltung und Bestellwesen lassen sich damit zusammenfassen“, sagt Firmenchef Hendrik Keitlinghaus. Der Anwender gewinne einen detaillierten (Kosten-)Überblick und könne Personalund Wartungseinsätze planen. Plantware erinnere an wichtige Prüf-, Kontroll- und Wartungstermine und dokumentiere deren Erledigung. Ähnlich konzipiert ist das System BOGIS der BT-IT GmbH. Besonders innovativ ist hier, dass täglich anfallende Daten, wie Fütterungsmengen und Messgrößen, direkt auf der Anlage über eine App mit dem Smartphone oder Tablett erfasst und an BOGIS übermittelt werden können. „Alle Bauteile auf der Biogasanlage können mit einem QR-Code versehen werden“, erläutert Geschäftsführer Ralf Ebken, „über

Sonderheft Anlagensicherheit

Biogas Journal | 2017

Abbildung 4: Gefährdungsbeurteilung – Allgemeine Anforderungen an Arbeitsplätze

die App wird der QR-Code ausgelesen und automatisch der dazugehörige Wartungsplan abgefragt.“ Alternativ könnten vorher festgelegte Wartungstätigkeiten als Anweisung vorgegeben werden. Quelle: Safetydocx

Tagebuch und Schulungen

Fluchtwege sind Verkehrswege, an die besondere Anforderungen zu stellen sind und die der Flucht aus einem möglichen Gefährdungsbereich und in der Regel zugleich der Rettung von Personen dienen. Fluchtwege führen ins Freie oder in einen gesicherten Bereich. Fluchtwege, Notausgänge und Notausstiege müssen ständig freigehalten werden, damit sie jederzeit benutzt werden können. Aufzüge sind als Teil des Fluchtweges unzulässig.

Unterstützung findet der Betreiber auch beim Umweltgutachter, den er in der Regel für die jährlichen EEG-Gutachten beauftragt. Ein Beispiel ist hier die Omnicert Umweltgutachter GmbH aus Bad Abbach bei Regensburg, die insgesamt sechs Sachverständige im Bereich BetrSichV und AwSV beschäftigt. Theresia Nürnberger, eine davon, hebt den Nutzen des von Omnicert bereitgestellten Einsatzstofftagebuches hervor, das um wesentliche Instandhaltungs- und Sicherheitsaufgaben erweitert ist: „Das ‚Biogastagebuch‘ dient als Checkliste mit Erinnerungsfunktion, um die regelmäßig notwendige Eigenüberwachung systematisch und strukturiert durchzuführen; etwa die monatliche Dichtheitskontrolle der Anlage an Bullaugen, Rohrleitungen und Rührwerken.“ Omnicert prüfe Biogasanlagen mithilfe einer Gaskamera (Infrarotbild) auf Gaslecks. Die Omnicert-Sicherheitsexperten stehen den Betreibern zwar mit fachkundiger Unterstützung zur Seite, erstellen aber keine anlagenspezifischen Dokumente, wie GBU

oder Ex-Schutz-Dokumente. „Wir sind als Prüfer und Gutachter vor Ort. Da wäre es nicht im Sinne des Betreibers, wenn wir ‚unsere eigene Arbeit‘ prüfen würden“, sagt Nürnberger. Das Umweltgutachter-Team führe jedoch auch Sicherheitsschulungen nach TRGS 529 (Technische Regeln für Gefahrstoffe) durch. „Dabei erarbeitet jeder Teilnehmer ein erstes Grundgerüst für seine GBU, wobei er systematisch seine eigene Anlage durchgeht und die möglichen Gefahren schriftlich festhält“, erläutert Nürnberger, „als zweiter Schritt folgen organisatorische oder technische Maßnahmen gegen die identifizierten Gefahren.“ Im Rahmen der Schulungen „Betreiberqualifikation – Anlagensicherheit von Biogasanlagen“ werden die Prüf- und Dokumentationspflichten explizit behandelt. Seit Gründung des „Schulungsverbundes Biogas“ im Jahr 2014 haben sich diese Schulungen weit verbreitet: Sie werden

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inzwischen von vielen Organisationen angeboten, darunter ist mit der NQ Anlagentechnik GmbH im Nördlinger Ries auch ein Anlagenbauer. Die LEB Ländliche Erwachsenenbildung in Niedersachsen veranstaltet in Kooperation mit der Deula Freren im Emsland Drei-Tages-Seminare für die Verwaltung und Dokumentation beim Betrieb von Biogasanlagen. Hinweis: Ab 26. Februar 2018 findet voraussichtlich bei der Deula Freren wieder ein Seminar „Verwaltung und Dokumentation“ statt. www.klimaschutz-leb.de

Autor Christian Dany Freier Journalist Gablonzer Str. 21 86807 Buchloe Tel. 0 82 41/911 403 E-Mail: christian.dany@web.de

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Aktuelles aus dem Schulungsverbund

ber 5.500 geschulte Biogasanlagenbetreiber sowie Mitarbeiter in ganz Deutschland – das ist die Bilanz des Schulungsverbundes Biogas seit Herbst 2013, dem offiziellen Start der „Betreiberqualifikation: Anlagensicherheit von Biogasanlagen“, die von den drei Verbänden DVGW, DWA und Fachverband Biogas in Kooperation mit den Berufsgenossenschaften BG ETEM und SVLFG sowie diversen Bildungseinrichtungen ins Leben gerufen wurde. Ziel des Schulungsverbundes Biogas war es damals wie heute, eine flächendeckende und einheitliche Schulung zu sicherheitsrelevanten Themen für Biogasanlagenbetreiber und deren Personal anzubieten. Bis dato existierte keine verbindliche Vorgabe, die forderte, dass Betreiber und Mitarbeiter für den Betrieb einer Biogasanlage spezifische Kenntnisse vorweisen müssen. Seit dem Inkrafttreten der Technischen Regel für Gefahrstoffe TRGS 529 im April 2015 gibt es nun erstmals konkrete Anforderungen an die Fachkunde von Biogasanlagenbetreibern. Die Schulungsinhalte der im Schulungsverbund Biogas angebotenen zweitägigen Grundschulung decken alle Anforderungen der TRGS 529 ab und vermitteln darüber hinaus weiterführende Kenntnisse in den Bereichen Gewässerschutz und Genehmigungsrecht. Zum Abschluss der Schulung wird von den Teilnehmern ein Kenntnisnachweis erbracht. Außerdem besteht die Möglichkeit, mittels eines Evaluierungsbogens die Qualität der Schulung zu bewerten, sodass eine fortlaufende Qualitätskontrolle und Qualitätsverbesserung erfolgen kann. Die in der TRGS 529 ebenfalls geforderten Auffrischungsschulungen, die mindestens alle vier Jahre erfolgen müssen, werden ab Herbst 2017 ebenfalls deutschlandweit angeboten. Diese eintägigen Schulungen umfassen einen Theorie- und einen Praxisteil. Erfolgreichen Teilnehmern wird sowohl ein Zertifikat

als auch ein Hinweisschild ausgehändigt, das darüber informiert, dass die Biogasanlage von fachkundigen „Verantwortlichen Personen“ gemäß TRGS 529 betrieben wird. Derzeit sind 13 Bildungseinrichtungen im Schulungsverbund Biogas vertreten. Vor Aufnahme in den Schulungsverbund Biogas müssen interessierte Bildungseinrichtungen gewisse Vorgaben erfüllen. Neben der Einhaltung der Geschäfts- und Prüfungsordnung sind geeignete Referenten sowie adäquate Räumlichkeiten zur Verfügung zu stellen. Auch die Schulungsunterlagen werden von einer Prüfungskommission eingehend geprüft. Nur wenn die eingereichten Unterlagen den Anforderungen des Fachbeirats des Schulungsverbundes genügen, erfolgt eine Aufnahme. Die fachlichen Inhalte als auch die Konzeption der Schulungen werden in einem eigens geschaffenen Gremium – in dem die drei Trägerverbände, die relevanten Berufsgenossenschaften sowie vier Bildungseinrichtungen vertreten sind – erörtert. Zukünftig wird nicht nur die Fachkunde von Betreibern von Biogasanlagen beziehungsweise deren Mitarbeitern von Relevanz sein. Auch die Anforderungen an Hersteller, Planer, Servicefirmen und Prüfer werden stets umfangreicher. Daher plant der Fachverband Biogas, im Rahmen des Schulungsverbundes Biogas weitere Schulungsmaßnahmen anzubieten (siehe Aktuelles aus dem Fachverband).

Autorin Dipl.-Wirtsch.-Ing. (FH) Marion Wiesheu Leiterin des Referats Qualifizierung und Sicherheit Fachverband Biogas e.V. Angerbrunnenstr. 12 85356 Freising Tel. 0 81 61/98 46 60 E-Mail: info@biogas.org

Foto: www.landpixel.de

Biogas Journal | 2017

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Sonderheft Anlagensicherheit

Biogas Journal | 2017

Bild 2: Model einer impulsfreien Ausströmung

Fotos: M. Hellweg, Uni Hamburg

Bild 1: Modell einer impulsbehafteten Ausströmung

Sicherheitsabstände auf Biogasanlagen Zurzeit gibt es Aktivitäten von verschiedenen Seiten, um notwendige Sicherheitsabstände von und zu Biogasanlagen zu ermitteln beziehungsweise festzulegen. Die Diskussionen werden im Bundesumweltministerium (BMUB) im Rahmen der Novelle der TA Luft und einer kommenden TA Abstand, bei der Kommission für Anlagensicherheit (KAS) im Rahmen der Störfallvorsorge, beim Verein Deutscher Ingenieure VDI im Rahmen der Überarbeitung der VDI-Richtlinie 3783-1 und bei der Bundesanstalt für Materialforschung (BAM) im Rahmen von Modellversuchen zur Verbesserung der Berechnungsansätze geführt. Von Dipl.-Ing. Josef K. Ziegler Nachfolgend soll / sollen: 1. der Begriff „Sicherheitsabstand“ konkretisiert werden; 2. die Kriterien zur Festlegung eines angemessenen Sicherheitsabstandes für Biogasanlagen, die der Störfallverordnung („Betriebsbereiche“) unterliegen, beschrieben werden; 3. ein Überblick über die aktuell offenen Fragen gegeben werden, inklusive Ausblick zu deren Beantwortung.

1. Was versteht man unter einem Sicherheitsabstand? Bei der Festlegung von Sicherheitsabständen auf Biogasanlagen gilt es zwischen folgenden Sichtweisen zu unterscheiden:

a) Abstände innerhalb der Anlage von einzelnen Komponenten untereinander, die internen Schutzabstände (siehe auch TRBS 3146). b) Abstände zu umliegenden Anlagen, Einrichtungen, Bauwerken oder Verkehrswegen aufgrund einer möglichen Gefährdung von diesen benachbarten Gebäuden auf die Biogasanlage, die externen Schutzabstände. c) Der notwendige Abstand von der Biogasanlage zu umliegenden Anlagen, Einrichtungen, Bauwerken oder Verkehrswegen aufgrund von anzunehmenden Schadensereignissen auf der Biogasanlage mit möglichen Gefährdungen für Dritte oder die Umwelt; dies ist der „angemessene Sicherheitsabstand“ – im Rahmen der Bauleitplanung (siehe Leitfaden KAS 18 der Kommission für Anlagensicherheit KAS) auch „Achtungsabstand“ genannt.

Biogas Journal | 2017

2. Nach welchen Kriterien werden diese Schutzabstände festgelegt? Zu den internen und externen Schutzabständen [Fall a) und b)] ist eine Konkretisierung bisher schwerpunktmäßig im Hinblick auf die Gasspeicher und die Gasfackel erfolgt. Für Gasspeicher schlägt die TI4 (Technische Information 4 „Sicherheitsregeln für landwirtschaftliche Biogasanlagen“ der SVLFG) in Abhängigkeit von der Bauhöhe folgende Formeln vor: ffMindestabstand 6 Meter zwischen Gasspeichern und BHKW-Aufstellräumen sowie zu nicht zur Biogasanlage gehörenden benachbarten Anlagen, Einrichtungen, Gebäuden (mit einer geringeren Höhe als 7,5 Meter) oder Verkehrswegen. ffBei einer Gebäudehöhe über 7,5 Meter (Gaslager oder nicht zur Anlage gehörendes Gebäude) gilt: 0,4 x H1 + 3 Meter. ffBei zwei Gebäudehöhen (Gaslager und nicht zur Anlage gehörendes Gebäude) über 7,5 Meter: 0,4 x H1 + 0,4 x H2. Für Gasfackeln wird im Merkblatt DWA-M 305 „Gasfackelanlagen als zusätzliche Gasverbrauchseinrichtungen an Biogasanlagen“ in Abhängigkeit von Größe und Bauform (freie oder verdeckte Flamme) ein minimaler Sicherheitsabstand von mindestens 5 Meter beziehungsweise 10 Meter vorgeschlagen. Andere biogasspezifische Komponenten sind bis dato nicht explizit geregelt. Weitere Anforderungen ergeben sich aber aus der jeweiligen Landesbauordnung beziehungsweise dem Brandschutzkonzept in Abhängigkeit von der konkreten Brandlast von relevanten Komponenten (Schalträume, Trocknungsanlagen, Thermoöl bei ORC-Anlagen etc.) und deren baulicher Ausführung (F0, F30, F90). Bezüglich Fall c) des angemessenen Sicherheitsabstandes ist der aktuelle Stand wie folgt:

Sonderheft Anlagensicherheit

Der Leitfaden KAS-32 (2015) ffbeantwortet szenarienspezifische Fragestellungen zum Leitfaden KAS-18 bei Planungen im Umfeld von Betriebsbereichen (angemessener Abstand), ffgibt Empfehlungen für die Bauleitplanung ohne Detailkenntnisse (bei Biogasanlagen wäre der Achtungsabstand in der Regel 200 Meter, bei Befestigung der Folie mit Klemmschlauchtechnik 250 Meter), fflegt eine standardisierte Leckfläche fest, die für vergleichende Berechnungen heranzuziehen ist (Risslänge: 3 Meter; Rissbreite: 0,2 Meter, ergibt eine Fläche von F = 0,6 m², bei Klemmschlauchtechnik ist F = 1,0 m²), und ffbestimmt die zu betrachtenden Betriebsbedingungen als Randbedingungen für eine Ausbreitungsberechnung: ZZ Konservative Annahme der Gaszusammenset-

zung: 75 Vol.-% Methan, 2 Vol.-% Schwefelwasserstoff , 23 Vol.-% Kohlendioxid. ZZ Betriebsdruck: 5 mbar; Gastemperatur: 20 °C. ZZ Freisetzungsdauer 10 Minuten.

Der Leitfaden KAS-32 schlägt folgende Betriebsbedingungen vor: H2S-Gehalt bei Abfallanlagen: mindestens 20.000 ppm (2 Vol.%) und bei landwirtschaftlichen Anlagen: 5.000 ppm. Bei Vorliegen spezieller Kenntnisse zur verwendeten Technik und zum H2SGehalt des konkreten Anlagen- und Substrattyps können diese Konzentrationen verändert werden. Genauso wie der anzunehmende Energiegehalt, der sich aus dem messtechnisch ermittelten tatsächlichen Methan-Wert ergibt. Der angemessene Abstand ergibt sich im Wesentlichen aus dem angenommenen Massenstrom und der zugrunde gelegten Modellierung der Gasausbreitung. Ermittlung des Massenstroms:

ffEs gilt, die relevanten zu betrachtenden Schutzobjekte zu definieren. Dies sind nach Bundes-Immissionsschutzgesetz (BImSchG) „ausschließlich oder überwiegend dem Wohnen dienende Gebiete, öffentlich genutzte Gebäude und Gebiete, Freizeitgebiete, wichtige Verkehrswege und unter dem Gesichtspunkt des Naturschutzes besonders wertvolle oder besonders empfindliche Gebiete“.

ffDie Ausflussziffer wird bei metallischen Werkstoffen mit 0,62 (scharfkantiger Riss) festgelegt, für Folien liegen keine Werte vor. Daher wird im Leitfaden KAS-32 von einem Wert von 1,0 ausgegangen.

ffFür die Berechnung des angemessenen Sicherheitsabstands werden in der Praxis die Leitfäden KAS-18 und KAS-32 der Kommission für Anlagensicherheit herangezogen.

Gasausbreitungsmodelle

Der Leitfaden KAS-18 (2010) ffgibt Empfehlungen zu den Freisetzungs- und Ausbreitungsbedingungen.

ffDie Leckfläche ist als Standardwert festgelegt. ffDer Betriebsdruck ist anlagenspezifisch bekannt.

Es gibt prinzipiell zwei Möglichkeiten, die Situation rechnerisch zu beschreiben: ffEntweder als Freistrahl, das heißt als impulsbehaftete Strömung, die sich erst in einer gewissen Entfernung der Austrittsstelle „auffächert“, siehe Bild 1: ZZ Hier wird eine kreisförmige Freisetzungsfläche

vorausgesetzt, mit einer Ausströmgeschwin-

Sonderheft Anlagensicherheit

Biogas Journal | 2017

Abbildung 1: Beispielhafte Grafik zum angemessenen Sicherheitsabstand im Hinblick auf die Explosionsgefahr bei Gasaustritt (analoges Vorgehen bei Betrachtung der Toxizität) Konzentration: 6 Vol.-%

Konzentration: 18 Vol.-%

digkeit, die deutlich größer sein muss als die Windgeschwindigkeit. ZZ Die Turbulenz der atmosphärischen Strömung

wird nicht berücksichtigt. Dies wird aber bei einem großen Strahldurchmesser und geringer Strömungsgeschwindigkeit relevant.

Höhe [m]

ffOder die Situation wird als impulsfreie Ausbreitung betrachtet, siehe Bild 2. Die Modellierung erfolgt in diesem Falle auf der Basis der VDI Richtlinie 3783 Blatt 1 für dichteneutrale/leichte Gase oder besser auf einem Langrange´schen Ausbreitungsmodell (AUSTAL2000). Spezifisches Szenario: Brand ffFür den angemessenen Sicherheitsabstand wird bis dato von einer Freistrahlflamme ausgegangen. Aus der freigesetzten Energie lässt sich die notwendige Entfernung im Hinblick auf die Bestrahlungsstärke errechnen.

Abstand zum Freisetzungsort [m]

Abbildung 2: Beispielhafte Grafik zum angemessenen Sicherheitsabstand im Hinblick auf die Bestrahlungsstärke bei Brand

Bestrahlungsstärke [kW/m2]

Bestrahlungsstärke

Bestrahlungsstärke quer zur Flamme

1,6 kW/m

Bestrahlungsstärke in Luv

Entfernung zur Flamme [m]

Abbildung 3: Berechnung der Konzentration als stochastischer Mittelwert (örtlich und zeitlich) in einem Rechengitter

Quelle

Spezifisches Szenario: Explosion ffDie explosionsfähige Masse in dem berechneten Freistrahl nach KAS-32 beträgt etwa 157 Kilogramm. Trifft der Freistrahl auf ein anderes Gebäude, so kann ohne eine komplexere Berechnung (CFD) keine Aussage über die explosionsfähige Masse getroffen werden. ffDer maximale Explosionsüberdruck ist im Wesentlichen abhängig von Turbulenz induzierenden Hindernissen (Verblockung) und einer eventuellen Behinderung der Expansion der abbrennenden Gaswolke (Verdämmung). Liegen keine relevanten Verdämmungen oder Verblockungen vor, so kommt es nur zu einer Verpuffung ohne relevanten Druckaufbau.

3. Offene Fragestellungen Die Modellierung des Austritts von Biogas als Freistrahl aus einer gedachten Leckfläche entspricht bei einem großen Strahldurchmesser und bei geringer Strömungsgeschwindigkeit nur sehr bedingt der Wirklichkeit. Eine stehende Flamme über einem Behälter (Abbrennen eines annähernd drucklosen Gasspeichers) zum Beispiel kann bis dato in den Berechnungen nicht adäquat dargestellt werden. Für die impulsfreie Gasausbreitungsberechnung wird für Biogas das Blatt 1 der VDI 3783 herangezogen, es erfolgt aber keine Berücksichtigung der Bebauung und im Nahbereich (<100 Meter) sind die Ergebnisse ungenau. Weiteres Vorgehen:

Quellen: B. Schalau, Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung

ffDie bisher verwendeten Modellansätze sollen mit realen Brand- und Austrittsversuchen abgeglichen werden. Bei der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung sind in Zusammenarbeit mit

Sonderheft Anlagensicherheit

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dem Fachverband Biogas e.V. experimentelle Untersuchungen in Vorbereitung. ffZurzeit wird die VDI 3783 Blatt 1 auf der Grundlage eines Lagrange´schen Partikelmodells (AUSTAL2000, VDI-Richtlinie 3945, Blatt 3), das auch zur Umsetzung der TA-Luft verwendet wird, überarbeitet. ffDer Leistungsumfang der gesamten Richtlinie von Blatt 1 und Blatt 2 soll erhalten bleiben.

Das VDI-Richtlinie 3945 Blatt 3 – Partikelmodell Besonderheiten einer VDI-Richtlinie 3945 Blatt 3: ffDas Rechengitter muss an den örtlichen Konzentrationsgradienten angepasst gewählt werden. ffDie Genauigkeit des Ergebnisses ist unter anderem beschränkt durch den Stichprobenfehler (statistische Unsicherheit) beim Auszählen der Partikel im Rechengitter. Der Stichprobenfehler kann durch die Erhöhung der Partikelzahl gesenkt werden, allerdings wird dadurch auch die benötigte Rechenzeit größer. ffFür die Berechnung muss ein Windfeld vorliegen. Dies kann für ebenes Gelände als Profil festgelegt

werden oder muss bei Gebäudeumströmungen durch ein separates Programm berechnet werden. ffDie Qualität der Konzentrationsberechnung ist von der Qualität des Windfeldes abhängig. Fazit: Sicherheitsabstände werden sehr unterschiedlich festgelegt, eine Objektivierung der entscheidenden Parameter beziehungsweise Rechenmodelle anhand von Modell- und Feldversuchen ist dringend geboten, um einheitliche und vor allem realistische Aussagen treffen zu können. Derzeit ist die Theorie nicht deckungsgleich mit Erfahrungen aus der Praxis. Je früher es hier zu einer Angleichung kommt, desto besser wird die Akzeptanz in der Branche beziehungsweise umso fairer können die Genehmigungsverfahren mit Öffentlichkeitsbeteiligung (Störfallanlagen) durchgeführt werden.

Autor Dipl. Ing. Josef K. Ziegler Sprecher des AK Sicherheit c/o Inreetec GmbH c/o ARGE Biogas Safety First Marktplatz 2 92421 Schwandorf Tel. 0 94 31/7 99 80

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Ehemaliges Merkblatt Brandschutz wurde überarbeitet und ist jetzt als Arbeitshilfe A-016 veröffentlicht Das erstmals in 2010 vom Fachverband Biogas veröffentlichte „Merkblatt M-001 Brandschutz auf Biogasanlagen“ wurde in den vergangenen Monaten von der neuberufenen Arbeitsgruppe „Brandschutz“ sowohl inhaltlich als auch strukturell intensiv überarbeitet. Darüber hinaus wurde das bisherige Merkblatt in eine Arbeitshilfe mit der Nummer A-016 überführt. Von Dipl.-Ing. agr. (FH) Manuel Maciejczyk

nlagenbetreibern, Fachplanern, Rettungskräften und insbesondere Feuerwehren sowie der interessierten Öffentlichkeit steht nun wieder ein aktuelles Nachschlagewerk und eine umfassende Erkenntnisquelle rund um das Thema Brandschutz auf Biogasanlagen zur Verfügung. Die Arbeitshilfe geht nach einer einführenden Erläuterung möglicher Gefahrenquellen (Biogas, Stäube, Selbsterhitzung, Explosionsgefahr, elektrische Gefahren etc.) und potenzieller gefährlicher Stoffe (Stäube, Aktivkohle, Schwefelsäure, Baumaterialien etc.) auf die jeweiligen Brandschutzmöglichkeiten ein. Grundsätzlich gehören Brände zu den häufigeren Unfall- und Schadensarten auf Biogasanlagen. Daher ist ein geeigneter Brandschutz von großer Bedeutung. Häufige Fehlerursachen, die zu Bränden führen, sind technische und organisatorische Fehler, aber auch das Versagen von Schutzeinrichtungen und menschliches Fehlverhalten zählen zu den Gründen einer Brandentwicklung. Die Auswertung von Unfällen und Bränden an Biogasanlagen zeigt, dass insbesondere Betriebszustände außerhalb des Normalbetriebs (Sonderbetriebszustände) mit erhöhten Gefahren einhergehen. Insbesondere das An- und Abfahren der Anlagen und des Gärprozesses, Störungen sowie Wartungs- und Instandhaltungsmaßnahmen erhöhen die Unfallrisiken. Speziell für diese besonderen Betriebszustände sind umfassende Gefährdungsbeurteilungen und Schutzmaßnahmenkonzepte für das Betriebspersonal und Fremdfirmen von Bedeutung. Grundsätzlich lassen sich Brandschutzmaßnahmen in vier Bereiche unterteilen, die in der Arbeitshilfe ausführlich erläutert und mit Schaubildern verdeutlicht werden.

1. Der bauliche Brandschutz Der bauliche Brandschutz ist als Teil des vorbeugenden Brandschutzes bereits bei der Planung neuer Biogasanlagen oder Veränderungen an bestehenden Bio-

gasanlagen zu berücksichtigen. Die entsprechenden Maßnahmen erstrecken sich über die gesamten baulichen Einrichtungen und wesentlichen Anlagenkomponenten. Die Bildung von Brandabschnitten muss unter Berücksichtigung des individuellen Brandrisikos in Abstimmung mit der zuständigen Brandschutzdienststelle festgestellt werden.

2. Anlagentechnischer Brandschutz Zum anlagentechnischen Brandschutz zählt beispielsweise die Installation von Rauchwarnmeldern und Gaswarnanlagen. Doch auch das Vorhalten von Feuerlöschern oder das Vorhandensein eines Löschteiches und einer ausreichenden Löschwasserversorgung sind dem anlagentechnischen Brandschutz zuzuordnen.

3. Organisatorischer Brandschutz Der organisatorische Brandschutz ist darauf ausgerichtet, die Gefahr der Brandentstehung zu minimieren und eine frühzeitige Brandmeldung und -bekämpfung sicherzustellen. Dabei ist die Rettung gefährdeter Personen zu ermöglichen, indem die Brandentwicklung auf einen möglichst kleinen Raum begrenzt wird. Aus wirtschaftlicher Sicht sind insbesondere Folgeschäden und mögliche Betriebsunterbrechungen so gering wie möglich zu halten. Maßnahmen des organisatorischen Brandschutzes sind allerdings nur dann wirksam, wenn sie im betrieblichen Alltag gelebt und von allen Personen im Betrieb einschließlich der Betriebsleitung und Personen von Fremdfirmen beachtet werden. Die Maßnahmen des organisatorischen Brandschutzes sind regelmäßig durch den Betreiber auf Aktualität und Wirksamkeit zu überprüfen. Insbesondere der Wirkkreis der Nothalttaster ist festzulegen und regelmäßig zu überprüfen. Hierbei ist darauf zu achten, welche Wirkung der Nothalttaster auf welche Anlagenteile der Biogasanlage hat. Eine grundsätzliche und betriebsspezifische Organisationsstruktur fördert einen störungsarmen Anlagenbe-

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trieb. Hierzu sind folgende Maßnahmen vorzunehmen und aktuell zu halten: ffOrdnung/Sauberkeit auf der kompletten Anlage. ffKomplette Dokumentation und Übersicht aller wiederkehrenden Prüfungen. ffBetriebsanweisungen für alle wesentlichen Arbeiten, Reparaturen und Notfälle (zum Beispiel Stromausfall, Verhalten bei Gewitter etc.). ffRegelmäßige Schulungen (gemäß TRGS 529), Bereitstellung/Ausbildung von Brandschutzhelfern. ffKontrollen/Instandhaltung/Eigenüberwachung – dokumentiert im Betriebstagebuch/in Listen. ffÜberprüfung und Dokumentation der Wirksamkeit der Schutzmaßnahmen.

beinhaltet alle aktiven und passiven Maßnahmen, die durch Feuerwehren und andere Hilfe leistenden Stellen vor und während des Brandereignisses ergriffen werden, um die direkten und indirekten Schäden (zum Beispiel durch Löschwasser, giftige Gase in der Umwelt) zu reduzieren. Diese Form des Brandschutzes und die Aufgaben der Feuerwehr betreffen nicht das Baurecht und sind in den Feuerwehrgesetzen der Länder geregelt. Damit der abwehrende Brandschutz im Bedarfsfall effektiv durchgeführt werden kann, ist eine regelmäßige Abstimmung inklusive möglicher Übungen zwischen dem Betreiber der Biogasanlage und der zuständigen Feuerwehr spätestens alle drei Jahre zu empfehlen. Die Arbeitshilfe A-016 „Brandschutz auf Biogasanlagen“ kann auf der Webseite des Fachverbandes Biogas kostenfrei heruntergeladen werden (www.biogas.org).

ffEinbeziehen der örtlichen Feuerwehr durch stetig fortlaufende Einweisungen und Übungen auf der Anlage.

Lesen Sie auch weiter auf Seite 34.

4. Abwehrender Brandschutz

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Der abwehrende Brandschutz liegt im Aufgabenbereich der Feuerwehr und beschreibt alle Maßnahmen, die unternommen werden, wenn es bereits zu einem Schadensfall gekommen ist. Der abwehrende Brandschutz

Autor Dipl.-Ing. agr. (FH) Manuel Maciejczyk Fachverband Biogas e.V. Angerbrunnenstr. 12 · 85356 Freising Tel. 0 81 61/98 46 60 E-Mail: info@biogas.org

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Der Brandschutzschalter

Anforderungen an besonders brandgefährdete Bereiche nach VDE 0100-420 Ein neues Gerät hilft den Brandschutz zu verbessern.

1. Parallele Fehlerlichtbögen, Abbildung 1 links: Zum Beispiel durch beschädigte Kabelisolierung oder aufgrund gequetschter Leitungen. Sie treten zwischen den elektrischen Leitern auf. Diese Fehlerlichtbögen können von Leitungsbeziehungsweise Fehlerstromschutzschaltern erkannt werden. 2. Serielle Fehlerlichtbögen, Abbildung 1 rechts: Zum Beispiel durch lose Kontaktstellen oder durch abgeknickte Stecker. Sie treten in einem Leiter auf. Diese Fehlerlichtbögen werden von Leitungs- bzw. Fehlerstromschutzschaltern nicht erkannt. Hierfür dient der Brandschutzschalter. Seit Februar 2016 wird der Brandschutzschalter nach Veröffentlichung der Norm VDE 0100-420 mit einer Übergangsfrist bis zum 8. Dezember 2017 für zahlreiche Anwendungsbereiche deutschlandweit gefordert. Bereits bestehende Anlagen müssen nicht an diese Norm angepasst werden, es besteht also keine Nachrüstpflicht. In der Norm heißt es unter Allgemeine Anforderungen: Personen, Nutztiere und Sachen sind vor Schädigungen oder Verletzungen durch Wärme oder Feuer, die von elektrischen Anlagen verursacht wer-

Abbildung 2: Beispiel für einen Brandschutzschalter

ff Schlaf- oder Aufenthaltsräume von Heimen oder Tageseinrichtungen für Kinder, behinderte oder alte Menschen (zum Beispiel Kindertagesstätten, Seniorenheime). ff In Schlaf- oder Aufenthaltsräumen von barrierefreien Wohnungen nach DIN 18040-2. ff In Räumen oder Orten: ZZ

mit einem Feuerrisiko durch verarbeitete oder gelagerte Materialien,

mit brennbaren Baustoffen

und mit Gefährdungen für unersetzbare Güter.

Zu den Räumen oder Orten mit einem Feuerrisiko durch verarbeitete oder gelagerte Materialien zählen zum Beispiel: ff Stallanlagen. ff Werkstätten, in denen zum Beispiel Holzstaub entsteht. ff Stätten, in denen Betriebsstoffe und Fahrzeuge untergebracht sind. ff Bereiche, in denen eine hohe Staubbelastung vorliegt, wie zum Beispiel durch Futtermischanlagen. ff Lagerbereiche von Stroh, Getreide, Futtermittel, Kunstdünger oder Ähnlichem, zum Beispiel in Scheunen. ff Holzgebäude und alte Bausubstanz, zum Beispiel Fachwerkhäuser. Brandschutzschalter, siehe Abbildung 2, sind von verschiedenen Herstellern wie Doepke, Siemens, Eaton, Hager usw. lieferbar und auch in Kombination mit anderen Schutzschaltern erhältlich. Der

hier gezeigte Brandschutzschalter ist eine Kombination von Leitungsschutz-, Fehlerstromschutz- und Brandschutzschalter. Somit braucht man nur ein Gerät und kann damit einen umfassenden Schutz vor Brand und elektrischem Schlag realisieren. Leider gibt es Brandschutzschalter nur zweipolig und nicht für Drehstrom. Hierfür würde man drei benötigen. Die Kosten der Geräte belaufen sich derzeit für einfache Brandschutzschalter auf etwa 100,00 Euro. Kombinierte Geräte (siehe Abbildung) kosten etwa 170,00 Euro. Die Einstufung in feuergefährdete Betriebsstätten liegt in der Verantwortung des Betreibers/Nutzers der elektrischen Anlage, falls notwendig unter Beachtung des Baurechts und der Unfallverhütungsvorschriften VSG 1.1 der SVLFG sowie der DGUV Vorschrift 1 der Unfallversicherungsträger. Der Betreiber sollte für die Einstufung einen Sachkundigen hinzuziehen. Die Richtlinie zur Schadenverhütung VdS 2033 „Feuergefährdete Betriebsstätten und diesen gleichzustellende Risiken“, veröffentlicht vom Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft (GDV), enthält entsprechende Fallbeispiele. Lassen Sie sich von Ihrer Elektrofachkraft oder Ihrem Brandversicherer beraten, für welche Bereiche bei Ihnen ein Brandschutzschalter nach VDE 0100-420 vorgeschrieben wird. Die Installation dieses Schalters kann Menschen- sowie Tierleben retten und vor finanziellem Schaden bewahren, indem er Brände, die durch Fehlerlichtbögen entstehen, sicher abschaltet. Grafik: Doepke Schaltgeräte GmbH

Abbildung 1: Formen von Fehlerlichtbögen

den oder sich ausbreiten können, zu schützen, indem die Anforderungen dieser Norm und die Hinweise der Betriebsmittelhersteller berücksichtigt werden. Auch international wird der Einbau von Brandschutzschaltern gemäß IEC 60364-4-42 dringend empfohlen. Normativ gefordert wird der Einbau in einphasigen Wechselspannungssystemen mit einem Betriebsstrom nicht größer als 16 A für:

Foto: Doepke Schaltgeräte GmbH

Leitungsschutz (LS)- sowie Fehlerstromschutzschalter (FI, RCD) sind seit sehr langer Zeit bekannt und können Überlast und Kurzschlüsse (LS-Schalter) sowie Fehlerströme (FI, RCD) sicher abschalten. Relativ neu dagegen ist der Brandschutzschalter [AFDD (Arc Fault Detection Device)]. Dieser kann gefährliche Fehlerlichtbögen erkennen und abschalten, wie sie beispielsweise durch beschädigte Kabelisolierungen, gequetschte Leitungen, abgeknickte Stecker, lose Kontaktstellen, aber auch qualitativ mangelhafte Elektrogeräte entstehen können. Diese Fehlerlichtbögen können Leitungsisolierungen entzünden und so zu einem Kabel- oder gar Gebäudebrand führen. Fehlerlichtbögen treten in zwei unterschiedlichen Formen auf, siehe Abbildung 1:

Autor Matthias Voß SVLFG

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Änderung der „EX-RL-Beispielsammlung“ für Biogasanlagen Die Explosionsschutz-Regeln gibt es bereits seit den Fünfzigerjahren. Sie waren Grundlage für viele Regelungen, wie zum Beispiel den Leitfaden zur europäischen Richtlinie 1999/92/EG [1], die Basisnorm im Explosionsschutz DIN EN 1127-1[2] und viele technischer Regeln zur Betriebssicherheit beziehungsweise für Gefahrstoffe. Eine Sammlung aller explosionsschutzrelevanten technischen Regeln für den Betreiber stellt die DGUV-Regel 113-001 Explosionsschutzregeln (EX-RL) [3] in der heutigen Fassung (Stand 04/2017) dar. Von Björn Poga

ie aktuelle EX-RL-Beispielsammlung innerhalb der EX-RL wurde seit 2003 in bisher 22 Ergänzungslieferungen stets an die aktuellen Entwicklungen angepasst und systematisch erweitert. Gleichzeitig hat sich zudem eine Arbeitsteilung zwischen dem AGS/UA II (vormals ABS/UA3/Ak Ex) und dem Sachgebiet Explosionsschutz im Fachbereich Rohstoffe und chemische Industrie innerhalb der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung ergeben. Die bisherigen Textabschnitte der Explosionsschutzregeln der Unfallversicherungsträger wurden in TRGS und TRBS überführt. In diesen wiederum wird darauf hingewiesen, dass für bestimmte Anwendungsfälle die Beispielsammlung der EX-RL als Erkenntnisquelle für die Einstufung explosionsgefährdeter Bereiche in Zonen herangezogen werden kann. Denn die Beispiele werden weiterhin durch die Projektgruppe „EX-RL-Beispielsammlung“ im Sachgebiet Explosionsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung bearbeitet. Anlässe für die Bearbeitung sind dabei die Weiterentwicklung der Technik, Verwendung neuer Stoffe, neue Erkenntnisse (zum Beispiel aus Forschungsvorhaben), die Harmonisierung europäischer Richtlinien und Normen, die Einarbeitung der Betriebssicherheitsverordnung und der Gefahrstoffverordnung und deren Novellie-

rungen, die Integration Technischer Regeln für Betriebssicherheit beziehungsweise für Gefahrstoffe, auch mit dem Ziel, unterschiedliche Aussagen zu vermeiden und die Allgemeingültigkeit zu erhöhen. Die EX-RL enthält die weltweit umfangreichste Beispielsammlung zur Einteilung explosionsgefährdeter Bereiche in Zonen und eine ständig aktualisierte Liste funktionsgeprüfter Gaswarngeräte.

Notwendigkeit zur Einteilung explosionsgefährdeter Bereiche in Zonen Die Einteilung explosionsgefährdeter Bereiche in Zonen wird in der Europäischen Richtlinie 1999/92/EG gefordert und wurde mit der Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV)[4] beziehungsweise mit der neuen Gefahrstoffverordnung (GefStoffV) in nationales Recht umgesetzt beziehungsweise in der TRBS 2152ff. [5] konkretisiert. Da die Europäische Richtlinie lediglich Mindestvorschriften enthält, ist das nationale Recht maßgebend. In wenigen nationalen technischen Regeln sind Zoneneinteilungen beziehungsweise Beispiele hierfür enthalten. Dadurch, dass die Beispielsammlung seit über 50 Jahren praktische Anwendung in den Betrieben findet und eine ständige Aktualisierung durch Explosionsschutzexperten erfährt, war es nicht erforderlich, diese in technische Regeln zu überführen. Diese strikte

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Trennung wurde auch bei der Erarbeitung der TRGS 529 „Herstellung von Biogas“ [6] eingehalten. Dies hat natürlich den Vorteil, dass Doppelregelungen vermieden werden. Zusätzlich können hinsichtlich des Explosionsschutzes notwendige Änderungen von Beispielen in der „EX-RL-Beispielsammlung“ durch die Mitarbeit von unabhängigen Experten in den einzelnen Projektgruppen sowie die kurzfristige Überprüfung im Expertenkreis der Projektgruppe „EX-RL-Beispielsammlung“ schutzzielbezogen durchgeführt und schnell den jeweiligen Betreibern bekannt gemacht werden. Die aktuelle Überarbeitung des Punktes 4.8 „Biogasanlagen“ hat weniger als ein Jahr in Anspruch genommen und wird vermutlich nur 18 Monate nach der ersten Diskussion veröffentlicht werden. Über die vielfältigen Neuerungen im Explosionsschutz, sei es im Regelwerk, in Forschung oder Technologie, wird zudem zeitnah im kostenlosen Explosionsschutz-Newsletter der BG RCI informiert. Auf der Website www.exinfo.de können sich Interessierte informieren und für die Zusendung der Exinfo-Newsletter registrieren. So werden sie informiert, sobald die aktualisierte „EXRL-Beispielsammlung“ verfügbar ist.

Erste Veröffentlichung des Punktes 4.8 der „EX-RL-Beispielsammlung“ Der Punkt 4.8 „Biogasanlagen“ der „EXRL-Beispielsammlung“ wurde in den Jahren 2012 bis 2013 komplett neu erarbeitet und im Jahr 2014 veröffentlicht. Dabei wurden die im Merkblatt TI 4 der landwirtschaftlichen Berufsgenossenschaft enthaltenen Beispiele überprüft und angepasst. Das Projekt wurde vom Autor gemeinsam mit einer Vielzahl von Experten wie Betreibern, Sachverständigen, PrüfstellenVertretern der Länder, des Umweltbundesamtes und der Unfallversicherungsträger durchgeführt. Vor der Veröffentlichung wurden die Beispiele zunächst durch die Mitglieder der Projektgruppe „EX-RL-Beispielsammlung“ geprüft. Diese Projektgruppe ist mit Explosionsschutzexperten verschiedener Unfallversicherungsträger, der Industrie sowie von Prüfstellen und Aufsichtsbehörden besetzt. Nach Korrektur durch die Projektgruppe „Biogasanlagen“ und einer weiteren Diskussion mit den vorgenannten

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phäre nach TRGS 720/TRBS 2152 Teil 2 zwingend erforderlich, da die beim jeweiligen Szenario angegebene Zoneneinteilung (Einstufung und Ausdehnung) nur bei optimaler Anwendung der aufgeführten Maßnahmen gilt. Wichtig für den Anwender der Beispielsammlung ist, dass also die Beispiele nicht unbesehen übernommen werden können, sondern als Beispiele gesehen werden, die zur Orientierung dienen. Es kann durchaus sein, dass Praxisfälle keinem der aufgeführten Beispiele entsprechen. [1]

Richtlinie 1999/92/EG: RICHTLINIE 1999/92/

EG DES EUROPÄISCHEN PARLAMENTS UND DES RATES vom 16. Dezember 1999 über Mindestvorschriften zur Verbesserung des Gesundheitsschut-

Explosionsschutzexperten wurde die Beispielsammlung vom Sachgebiet „Explosionsschutz“ im Fachbereich Rohstoffe und chemische Industrie der Deutsche Gesetzlichen Unfallversicherung freigegeben.

Änderungen im Punkt 4.8 „Anlagen zur Herstellung von Biogas“ Bei der Anwendung der „EX-RL-Beispielsammlung“ ergaben sich Fragen, da beispielsweise unterschiedliche Aussagen im Punkt 4.8 „Anlagen zur Herstellung von Biogas“ einerseits und im Punkt 4.1 „Abwassertechnische Anlagen“ andererseits enthalten waren. In einer gemeinsamen Erörterung wurden Gemeinsamkeiten und notwendige Unterscheidungen ermittelt. Anschließend wurden die Punkte in einer erneuten Überarbeitung aufgrund der vorliegenden Erkenntnisse teilweise neu bewertet. Bei der Aktualisierung wurden die Merkmale und Voraussetzungen, die zur entsprechenden Zoneneinteilung führen – wie für die Güllevorlagen, den Fermenterinnenraum, die äußere Umgebung der Befestigung von Gasspeichermembranen im Freien, das Tragluftsystem, die Umgebung einfacher Foliensysteme, die Umgebung von manuellen Probenahmestellen für Gas in Räumen und im Freien sowie für den BHKW-Aufstellungsraum –, angepasst. Teilweise wurden dabei auch zusätzliche Beispiele eingefügt. In einzelnen Fällen führen die neuen Beispiele zu Erleichterungen bei der Zoneneinteilung. Die überarbeiteten Beispiele werden im Dezember 2017 im Sachgebiet Explosionsschutz der Deutschen Gesetz-

lichen Unfallversicherung beraten und – sofern dann verabschiedet – im Frühjahr 2018 in der „EX-RL-Beispielsammlung“ veröffentlicht.

Hinweise für die Anwendung der Beispiele Die in den einzelnen Beispielen aufgeführten Maßnahmen gelten für den Normalbetrieb, berücksichtigen aber auch betriebsübliche Störungen. Betriebsübliche Störungen sind vorhersehbare Störungen oder Gerätefehler, die üblicherweise in der Praxis auftreten. Für das erstmalige und wiederholte An- und Abfahren einer Anlage und den Explosionsschutz in Räumen, die über Öffnungen mit explosionsgefährdeten Bereichen in Verbindung stehen, sind besondere Überlegungen anzustellen. Die Beispielsammlung kann als Entscheidungshilfe bei der Auswahl von Art und Umfang der Schutzmaßnahmen für das Vermeiden von Explosionsgefahren dienen. Die Entscheidung, ob und mit welcher Wahrscheinlichkeit gefährliche explosionsfähige Atmosphären auftreten können, hängt von den gegebenen Umständen ab und muss sich stets auf den vorliegenden Einzelfall beziehen. Deshalb ist bei Anwendung der Beispielsammlung immer zu untersuchen, ob in dem zu beurteilenden Fall das Auftreten von gefährlicher explosionsfähiger Atmosphäre hinsichtlich der Menge und Wahrscheinlichkeit mit dem Sachverhalt übereinstimmt, der dem Beispiel der Sammlung zugrunde liegt. Dies ist gerade auch hinsichtlich der Wirksamkeit der getroffenen Maßnahmen zur Vermeidung/Verringerung des Auftretens von gefährlicher explosionsfähiger Atmos-

zes und der Sicherheit der Arbeitnehmer, die durch explosionsfähige Atmosphären gefährdet werden können (Fünfzehnte Einzelrichtlinie im Sinne von Artikel 16 Absatz 1 der Richtlinie 89/391/EWG) [2]

DIN EN 1127-1:2011-10: Explosionsfähige

Atmosphären – Explosionsschutz – Teil 1: Grundlagen und Methodik; Deutsche Fassung EN 1127-1:2011 [3]

DGUV Regel 113-001 Explosionsschutz-Regeln

(EX-RL) Sammlung technischer Regeln für das Vermeiden der Gefahren durch explosionsfähige Atmosphäre mit Beispielsammlung zur Einteilung explosionsgefährdeter Bereiche in Zonen (April 2017) [4]

Verordnung über Sicherheit und Gesundheits-

schutz bei der Verwendung von Arbeitsmitteln (Betriebssicherheitsverordnung – BetrSichV) vom 3. Februar 2015, zuletzt geändert 18. Oktober 2017 [5]

TRBS 2152 / TRGS 720: Gefährliche

explosionsfähige Atmosphäre – Allgemeines TRBS 2152 Teil 1 / TRGS 721 Gefährliche explosionsfähige Atmosphäre – Beurteilung der Explosionsgefährdung [6]

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Diese Biogasanlage

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Dieses Feld liefert Energie

schützt unser Klima

Die im Fermenter befindlichen Bakterien wandeln die Biomasse, z.B. biologische Abfälle, nachwachsende Rohstoffe und Gülle, zu Biogas und Gärprodukten um. Das erzeugte Biogas wird in der Gashaube aufgefangen und von hier über Gasleitungen zum Blockheizkraftwerk (BHKW) transportiert. Im BHKW wird aus dem Biogas Strom und Wärme erzeugt. Bei der Ausgestaltung von Biogasanlagen gibt es eine Vielzahl unterschiedlicher Systeme, Techniken und Funktionsweisen. Der übliche Aufbau umfasst folgende Komponenten:

...durch Biogas

Die Erderhitzung ist die größte Bedrohung für den Fortbestand unseres Planeten.

Die Biogasanlage Biogas GmbH erzeugt im Jahr 300.000 Kilowattstunden Strom. Das entspricht dem Verbrauch von 100 durchschnittlichen Haushalten. Die bei der Stromerzeugung anfallende Wärme wird im Stall und im Wohnhaus eingesetzt und außerdem zur Holztrocknung genutzt. In der Summe spart diese Biogasanlage 450 Tonnen CO ein, die beim Einsatz fossiler Energieträger wie Kohle und Öl freigesetzt2 worden wären. Das entspricht 380 Flügen von München nach New York und zurück.

Energie pflanzen ...

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Erdgasnetz

... Vielfalt ernten

2 Wärme

9 7 Erdgasnetz

Blockheizkraftwerk für die gleich zeitige Strom und Wärmeproduktion

Rührwerke vermischen die Bakterien im Fermenter mit der frischen Bio masse

ggf. Aufbereitungstechnik für die Umwandlung von Biogas zu Bio methan

Lagerbehälter für die ausgefaulten Gärprodukte (ggf. mit entsprechen der Technik zur Weiterverarbeitung (Fest/Flüssigtrennung, Trocknung, Pelletierung etc.)

Heizung – die übliche Gärtemperatur liegt bei 40 °C

Gasspeicher zur kurz und mittel fristigen Speicherung des Biogases Gasreinigungssysteme zur Entschwefelung und Entwässerung

Pumpleitungen für Gärsubstrate und Biogasleitungen

Sicherheitstechnik: Drucksicher ungen, Sicherheitsventile

Fast jede Pflanze kann in Biogasanlagen vergoren und zu Strom und Wärme umgewandelt werden – auch jene, die in der Lebensund Futtermittelproduktion keine Verwendung finden. Das bei der Energieerzeugung freigesetzte CO2 entspricht in etwa der Menge, die die Pflanzen während Ihres Wachstums gebunden haben.

Biogas trägt dazu bei, dass unsere Felder bunter und artenreicher werden. Blühende Pflanzen sehen nicht nur schön aus, sie bieten vor allem Lebensraum für Insekten und Wildtiere und verbessern die Bodengesundheit.

kann Biogas liefern: Bei Tag und Nacht, bei Wind und Wetter.

Durchwachsene Silphie

Strom Wärme

Die Pflanzen benötigen in der Regel keine Pflanzenschutzmittel, schonen die Umwelt und schützen den Boden vor Auswaschung.

www.biogas.org

So funktioniert eine Biogasanlage

Immer wenn wir Energie brauchen,

Regional. Verlässlich. Klimafreundlich.

Energiepflanzen

Strom

Lager für die zu vergärende Biomasse (Silo, Annahmestelle, Güllegrube) ggf. Aufbereitung, Sortierungs oder Reinigungssysteme für die zu ver gärende Biomasse oder Reststoffe Einbring / Pumptechnik transportiert die Biomasse in die Fermenter bzw. aus diesen heraus

wenn er gebraucht wird

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Lager für die zu vergärende Biomasse (Silo, Annahmestelle, Güllegrube)

ggf. Aufbereitung, Sortierungs oder Reinigungssysteme für die zu ver gärende Biomasse oder Reststoffe

Einbring / Pumptechnik transportiert die Biomasse in die Fermenter bzw. aus diesen heraus

Rührwerke vermischen die Bakterien im Fermenter mit der frischen Bio masse

Heizung – die übliche Gärtemperatur liegt bei 40 °C

Gasspeicher zur kurz und mittel fristigen Speicherung des Biogases

Gasreinigungssysteme zur Entschwefelung und Entwässerung

Pumpleitungen für Gärsubstrate und Biogasleitungen

Sicherheitstechnik: Drucksicher ungen, Sicherheitsventile

Blockheizkraftwerk für die gleich zeitige Strom und Wärmeproduktion

ggf. Aufbereitungstechnik für die Umwandlung von Biogas zu Bio methan

Lagerbehälter für die ausgefaulten Gärprodukte (ggf. mit entsprechen der Technik zur Weiterverarbeitung (Fest/Flüssigtrennung, Trocknung, Pelletierung etc.)

Wildpflanzenmischung

Immer wenn wir Energie brauchen, kann Biogas liefern:

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Bei Tag und Nacht, bei Wind und Wetter.

Biogas ist flexibel! 1

Die Biogasanlage Biogas GmbH hat zwei Blockheizkraftwerke (BHKW) mit einer Leistung von je 250 kW. Darin wird aus Biogas Strom und Wärme erzeugt.

www.biogas.org

9 7 Erdgasnetz

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Die Kraftwerke werden von den Stadtwerken XY ferngesteuert. Je nach Strombedarf können sie an- oder abgeschaltet werden. Wenn das Stromnetz voll ist, wird das Biogas in der Kuppel des Fermenters gespeichert. Und wenn Strombedarf besteht, können die BHKWs innerhalb weniger Sekunden ihre maximale Leistung von 500 kW abrufen.

Das in den Fermentern bei der Vergärung von Gülle, Bioabfall und Energiepflanzen entstehende Gas kann gespeichert und je nach Bedarf kurzfristig in Strom und Wärme umgewandelt werden. So wird der Wind- und Solarstrom genutzt, wenn er entsteht - und Biogas springt ein, sobald Sonne und Wind eine Pause machen.

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Wir müssen unser Klima schützen und den Ausstoß von CO 2 drastisch reduzieren. Jetzt. Mit den Erneuerbaren Energien haben wir die Chance, dies zu schaffen. Biogasanlagen leisten einen wichtigen Beitrag auf unserem Weg in eine klimafreundliche Zukunft.

Um die Erderhitzung zu stoppen müssen wir auf Erneuerbare Energien umsteigen. Sonne und Wind stehen uns unbegrenzt und kostenlos zur Verfügung. Aber nicht immer. Deshalb brauchen wir zusätzliche regenerative Quellen, die verlässlich zur Verfügung stehen. So wie Biogas.

So funktioniert eine Biogasanlage

Regional. Verlässlich. Klimafreundlich.

Bei der Ausgestaltung von Biogasanlagen gibt es eine Vielzahl unterschiedlicher Systeme, Techniken und Funktionsweisen. Der übliche Aufbau umfasst folgende Komponenten:

Klimaschutz...

Diese Biogasanlage erzeugt Strom

und schützt das Klima

So funktioniert eine Biogasanlage

Regional. Verlässlich. Klimafreundlich.

Diese Biogasanlage schafft 12

Strom

Wärme

Lager für die zu vergärende Biomasse (Silo, Annahmestelle, Güllegrube)

Pumpleitungen für Gärsubstrate und Biogasleitungen

regionale Wertschöpfung 2

ggf. Aufbereitung, Sortierungs oder Reinigungssysteme für die zu ver gärende Biomasse oder Reststoffe

Sicherheitstechnik: Drucksicher ungen, Sicherheitsventile

Einbring / Pumptechnik transportiert die Biomasse in die Fermenter bzw. aus diesen heraus

Blockheizkraftwerk für die gleich zeitige Strom und Wärmeproduktion

Rührwerke vermischen die Bakterien im Fermenter mit der frischen Bio masse

ggf. Aufbereitungstechnik für die Umwandlung von Biogas zu Bio methan

Lagerbehälter für die ausgefaulten Gärprodukte (ggf. mit entsprechen der Technik zur Weiterverarbeitung (Fest/Flüssigtrennung, Trocknung, Pelletierung etc.)

Immer wenn wir Energie brauchen, kann Biogas liefern:

Energie für die Region…

Bei Tag und Nacht, bei Wind und Wetter.

Heizung – die übliche Gärtemperatur liegt bei 40 °C

Gasspeicher zur kurz und mittel fristigen Speicherung des Biogases

Gasreinigungssysteme zur Entschwefelung und Entwässerung

Anlagenschild (individuell)

So funktioniert eine Biogasan

Regional. Verlässlich. Klimafreu

lage

ndlich.

Die im Fermenter befindlichen Bakterien wandeln die Biomasse, nachwachsende Rohstoffe z.B. biologische Abfälle, und Gülle, zu Biogas und Gärprodukten um. Das wird in der Gashaube aufgefangen erzeugte Biogas und von hier über Gasleitungen (BHKW) transportiert. Im zum Blockheizkraftwerk BHKW wird aus dem Biogas Strom und Wärme erzeugt. Bei der Ausgestaltung von Biogasanlagen gibt es eine Vielzahl unterschiedlicher Techniken und Funktionsweisen. Systeme, Der übliche Aufbau umfasst folgende Komponenten:

Informieren Sie Wanderer und Gäste über Ihre Biogasanlage DIN A0-Format Bestellnr.: FA-001

www.biogas.org

Seit dem Jahr 2009 erzeugt die Biogasanlage Biogas GmbH Strom für 700 Haushalte und versorgt außerdem 26 Privathaushalte, die Schule, Altenheim und das Rathaus das mit umweltfreundlicher Wärme. Die Substrate für die Energieerzeugung bezieht die Biogasanlage vollständig von Landwirten aus der Umgebung. Das nach der Vergärung entstehende Gärprodukt geht als hochwertiger Dünger zurück auf die Felder.

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Erdgasnetz

12 8 Strom

Wärme

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Die Kilowattstunde Biogaswärme kostet die Haushalte im Schnitt als die Wärme aus Heizöl. zwei Cent weniger Durch das bei den Heizkosten gesparte Geld konnte Neustadt neue Sportgeräte für die Schule kaufen und den Gemeinschaftsraum im Altenheim renovieren. Der Bau der Anlagenteile, die Wartung weitere Jobs bei Handwerksbetriebe und Erweiterung der Biogasanlage generiert n in der Umgebung. Vom Anbau vielfältiger Energiepflanzen profitieren die Bienen und mit Imker in der Region. ihnen die

Biogasanlage Biogas GmbH

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Lager für die zu vergärende Biomasse (Silo, Annahmestelle, Güllegrube) ggf. Aufbereitung, Sortierungs oder Reinigungssysteme für die zu ver gärende Biomasse oder Reststoffe

Rührwerke vermischen die Bakterien im Fermenter mit der frischen Bio masse

Heizung – die übliche Gärtemperatur liegt bei 40 °C Gasspeicher zur kurz und mittel fristigen Speicherung des Biogases Gasreinigungssysteme zur Entschwefelung und Entwässerung

Pumpleitungen für Gärsubstrate und Biogasleitungen

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Einbring / Pumptechnik transportiert die Biomasse in die Fermenter bzw. aus diesen heraus

Sicherheitstechnik: Drucksicher ungen, Sicherheitsventile Blockheizkraftwerk für die gleich zeitige Strom und Wärmeproduktion ggf. Aufbereitungstechnik für die Umwandlung von Biogas zu Bio methan

50 Euro (zzgl. Versandkosten*)

Lagerbehälter für die ausgefaulten Gärprodukte (ggf. mit entsprechen der Technik zur Weiterverarbeitung (Fest/Flüssigtrennung, Trocknung, Pelletierung etc.)

Immer wenn wir Energie

brauchen, kann Biogas liefern: Bei Tag und Nacht, bei Wind und Wetter.

Diese Biogasanlage erzeugt

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Strom und Wärme Schild

Franken-Therme Bad Winsheim

„So funktioniert eine Biogasanlage“

– Die Biogaswärme wird in einer Biogasanlage in Bad Windsheim erzeugt: Dies stärkt die Unabhängigkeit von fossilen Energieimporten und fördert die Wirtschaftskraft in der Region.

1 Lager für die zu vergärende Biomasse (Silo, Annahmestelle, Güllegrube) 2 ggf. Aufbereitung, Sortierungs- oder Reinigungssysteme für die zu vergärende Biomasse oder Reststoffe

zu Biogas und Gärprodukten um. Das erzeugte Biogas wird in der Gashaube auf-

3 Einbring- / Pumptechnik transportiert die Biomasse in die Fermenter bzw. aus diesen heraus

gefangen und von hier über Gasleitungen zum Blockheizkraftwerk (BHKW) transportiert.

4 Rührwerke vermischen die Bakterien im Fermenter mit der frischen Biomasse

Im BHKW wird aus dem Biogas Strom und Wärme erzeugt.

5 Heizung – die übliche Gärtemperatur liegt bei 40 °C 6 Gasspeicher zur kurz- und mittelfristigen Speicherung des Biogases

7 Gasreinigungssysteme zur Entschwefelung und Entwässerung

8 Pumpleitungen für Gärsubstrate und Biogasleitungen

9 Sicherheitstechnik: Drucksicherungen, Sicherheitsventile

7 Erdgasnetz

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9 7 Erdgasnetz

– Durch die umweltfreundliche Biogaswärme werden pro Jahr rund 300.000 Liter Heizöl eingespart und damit knapp 800 Tonnen Kohlendioxid (CO2) weniger ausgestoßen.

400 kWel

Mit Strom versorgte Haushalte

800

Wärmebereitstellung

Schwimmbad und Wärmenetz

Eingesetzte Substrate

Gülle, Mist, Landschaftspflegematerial, Maissilage, Grassilage

Besonderheit an der Anlage Gärpoduktaufbereitung (Herstellung eines hochwertigen Düngers) Franken-Therme Bad Windsheim

Die deutschen Biogasanlagen erzeugen schon heute

Biogasanlagen reduzieren den CO2-Ausstoß

Strom Wärme

und produzieren nahezu klimaneutral Strom und Wärme

Biogas-Strom stabilisiert das Stromnetz

und sichert eine gleichmäßige Versorgung Biogasanlagen

Lager für die zu vergärende Biomasse (Silo, Annahmestelle, Güllegrube)

ggf. Aufbereitung, Sortierungs- oder Reinigungssysteme für die zu vergärende Biomasse oder Reststoffe

Einbring- / Pumptechnik transportiert die Biomasse in die Fermenter bzw. aus diesen heraus

sichern vielen Landwirten die Existenz In Biogasanlagen vergorene Gülle stinkt nicht und ist

ein hervorragender Dünger

– Neben der Wärme erzeugt die Biogasanlage der Bio-Energie Bad Windsheim jährlich Strom für mehr als 1.200 Haushalte.

Strom für Millionen Haushalte

Biogasanlagen bringen in die ländliche Region

Bei der Ausgestaltung von Biogasanlagen gibt es eine Vielzahl unterschiedlicher Systeme, Techniken und Funktionsweisen. Der übliche Aufbau umfasst folgende Komponenten:

z.B. biologische Abfälle, nachwachsende Rohstoffe und Gülle,

… sprechen für sich!

Leistung der Anlage

Rührwerke vermischen die Bakterien im Fermenter mit der frischen Biomasse

Heizung – die übliche Gärtemperatur liegt bei 40 °C

Gasspeicher zur kurz- und mittelfristigen Speicherung des Biogases

Gasreinigungssysteme zur Entschwefelung und Entwässerung

Pumpleitungen für Gärsubstrate und Biogasleitungen

Sicherheitstechnik: Drucksicherungen, Sicherheitsventile

Blockheizkraftwerk für die gleichzeitige Strom- und Wärmeproduktion

ggf. Aufbereitungstechnik für die Umwandlung von Biogas zu Biomethan

Lagerbehälter für die ausgefaulten Gärprodukte (ggf. mit entsprechender Technik zur Weiterverarbeitung (Fest-/Flüssigtrennung, Trocknung, Pelletierung etc.)

Biogasanlage BadWindsheim Windsheim Biogasanlage Bad

So funktioniert eine Biogasanlage Die im Fermenter befindlichen Bakterien wandeln die Biomasse,

Bei der Ausgestaltung von Biogasanlagen gibt es eine Vielzahl unterschiedlicher Systeme, Techniken und Funktionsweisen. Der übliche Aufbau umfasst folgende Komponenten:

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Arbeitsplätze und Wertschöpfung

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Regional. Verlässlich. Klimafreundlich.

Die Fakten …

Vorteile

Die Franken-Therme ist an das Fernwärmenetz der Stadtwerke Bad Windsheim angeschlossen. 30 Prozent des Wärmeangebotes der Stadtwerke werden von der Biogasanlage der Bio-Energie Bad Windsheim erzeugt. Als Kunde der Stadtwerke profitiert die Franken-Therme direkt von der umwelt- und klimafreundlichen Wärmegewinnung aus Biogas. So werden die Thermal-Badelandschaft, das Dampferlebnisbad und die Sauna zu rund einem Drittel mit Biogaswärme beheizt.

50 Euro (zzgl. Versandkosten*)

Biogasanlage Bad Windsheim

Biogas Wärme

Zeigen Sie Wanderern und Gästen die Funktionsweise einer Biogasanlage DIN A0-Format Bestellnr.: FA-008

So funktioniert eine Biogasanlage

Regional. Verlässlich. Klimafreundlich.

10 Blockheizkraftwerk für die gleichzeitige Strom- und Wärmeproduktion 11 ggf. Aufbereitungstechnik für die Umwandlung von Biogas zu Biomethan

Immer wenn wir Energie brauchen, kann Biogas liefern:

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12 Lagerbehälter für die ausgefaulten Gärprodukte (ggf. mit entsprechender Technik zur Weiterverarbeitung (Fest-/Flüssigtrennung, Trocknung, Pelletierung etc.)

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So funktioniert eine Biogasanlage Die im Fermenter befindlichen Bakterien wandeln die Biomasse, z.B. biologische Abfälle, nachwachsende Rohstoffe und Gülle, zu Biogas und Gärprodukten um. Das erzeugte Biogas wird in der Gashaube aufgefangen und von hier über Gasleitungen zum Blockheizkraftwerk (BHKW) transportiert. Im BHKW wird aus dem Biogas Strom und Wärme erzeugt. Bei der Ausgestaltung von Biogasanlagen gibt es eine Vielzahl unterschiedlicher Systeme, Techniken und Funktionsweisen. Der übliche Aufbau umfasst folgende Komponenten:

Umweltfreundliche Wärme – vom Land, für’s Land

Wärmeschild klein (für Privathaushalte)

… aus der Region

In Deutschland gibt es viele tausend Biogasanlagen, die umweltfreundliches Biogas erzeugen. Dieser Energieträger wird mittels eines Motors im Blockheizkraftwerk in Strom umgewandelt. Die dabei frei werdende Wärme sichert die lokale Versorgung und dient als Heizenergie in:

Biogaswärme wird in einer nahe gelegenen Biogasanlage erzeugt. Dies stärkt die Unabhängigkeit von fossilen Energieimporten und fördert die Wirtschaftskraft in der Region.

• öffentlichen Einrichtungen, z.B. Schwimmbädern, Schulen, Turnhallen

Wir heizen mit

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bis zu 35 Stck. kostenlos für Mitglieder

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• Wohngebieten und Bioenergie-Dörfern • Ställen und Gewächshäusern • Unternehmen, z.B. Gärtnereien, Gastronomie, Industrie

Regionale Biogasanlage

Durch die umweltfreundliche Biogaswärme wird Heizöl bzw. Erdgas eingespart und damit weniger Kohlendioxid (CO2) ausgestoßen.

Wärmeabnehmer Freibad

9 7 Erdgasnetz

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Viele Dörfer und Kommunen setzen auf Biogas, um eine autarke Energieversorgung vor Ort anzubieten. Mit Biogaswärme können die jährlichen Kosten für Wärmeenergie deutlich gesenkt und langfristig stabil gehalten werden.

Strom Wärme

Pumpleitungen für Gärsubstrate und Biogasleitungen

Sicherheitstechnik: Drucksicher ungen, Sicherheitsventile

Lager für die zu vergärende Biomasse (Silo, Annahmestelle, Güllegrube)

ggf. Aufbereitung, Sortierungs oder Reinigungssysteme für die zu ver gärende Biomasse oder Reststoffe

Einbring / Pumptechnik transportiert die Biomasse in die Fermenter bzw. aus diesen heraus

Blockheizkraftwerk für die gleich zeitige Strom und Wärmeproduktion

Rührwerke vermischen die Bakterien im Fermenter mit der frischen Bio masse

ggf. Aufbereitungstechnik für die Umwandlung von Biogas zu Bio methan

Heizung – die übliche Gärtemperatur liegt bei 40 °C

Gasspeicher zur kurz und mittel fristigen Speicherung des Biogases

Lagerbehälter für die ausgefaulten Gärprodukte (ggf. mit entsprechen der Technik zur Weiterverarbeitung (Fest/Flüssigtrennung, Trocknung, Pelletierung etc.)

Gasreinigungssysteme zur Entschwefelung und Entwässerung

Immer wenn wir Energie brauchen, kann Biogas liefern: Bei Tag und Nacht, bei Wind und Wetter.

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*Versandkosten für Schilder 22,90 Euro

Bestellungen bitte per E-Mail an info@biogas.org

39 www.biogas.org

Sonderheft Anlagensicherheit

Biogas Journal | 2017

Fermenterreinigung: Auf die Sicherheit kommt es an Für den störungsfreien Betrieb einer Biogasanlage muss hin und wieder der Fermenter geöffnet und gereinigt werden. Diese gefährliche Tätigkeit setzt Erfahrung beim Reinigungspersonal voraus. Auch der Betreiber, der eine Fremdfirma mit der Durchführung beauftragt, hat zahlreiche Pflichten. Eine Behälterreinigung ist aber auch eine Gelegenheit, das Bauwerk auf mögliche Schäden zu untersuchen und Verschleißteile auszuwechseln. Von Thomas Gaul

iogasanlagenbetreiber stehen vor der Aufgabe, einen Fermenter zu öffnen, den Behälter zu entleeren und die Sedimentschicht am Boden zu räumen. Die Ablagerungen resultieren aus der Vergärung von Substraten mit hohen Aschegehalten und Schmutzeinträgen wie Hühnertrockenkot, Festmist und Futterresten. Aber auch an sich unproblematische Substrate wie Mais können je nach Erntebedingungen größere Mengen Erde in den Fermenter eintragen. Gleiches gilt für Zuckerrüben, wenn diese nicht ausreichend gereinigt sind. Die Folgen sind einerseits eine verkürzte Verweilzeit im Fermenter, da mit den Ablagerungen das Volumen im Behälter abnimmt. Andererseits kommt es auch zu Schäden an den Installationen im Gärbehälter wie Rührwerken und der Fermenterheizung. Die Biogasanlagen, die in den Jahren 2005/06 gebaut wurden, haben inzwischen ein Alter erreicht, in dem eine Fermenterreinigung zu empfehlen ist.

Doch das Reinigen eines Fermenters ist eine gefährliche und schmutzige Angelegenheit. Anlagenbetreiber haben ein eigenes Interesse daran, dass die Arbeiten am Fermenter so schnell wie möglich abgeschlossen werden und die Gasproduktion so schnell wie möglich wieder aufgenommen werden kann. Denn unproduktiver Stillstand kostet Geld. Daher werden zunehmend Fachfirmen beauftragt, die über das nötige Know-how und eine geeignete Ausrüstung verfügen, um diese Arbeit schnell und gründlich durchführen zu können. Der Anlagenbetreiber ist als Auftraggeber aber nicht von seinen Pflichten entbunden. So kommt es zunächst einmal darauf an, ausführende Unternehmen auf ihre handwerkliche Eignung und ihre Fachkenntnisse im Hinblick auf notwendige Arbeitsschutzmaßnahmen zu bewerten. Mit Nachdruck sollte der Anlagenbetreiber eine Referenzliste verlangen, aus der hervorgeht, dass die Firma bereits zahlreiche Fermenter kompetent gereinigt hat.

Biogas Journal | 2017

Sonderheft Anlagensicherheit

Fotos: Thomas Gaul

Unerlässlich ist ein geeigneter Atemschutz. Die Geräte können auch ausgeliehen werden (zum Beispiel beim Maschinenring), oder mehrere Betreiber schließen sich zum Kauf eines Gerätes zusammen.

Beim Anlegen der Schutzausrüstung sollte eine zweite Person helfen.

Gefährdungsbeurteilung unterschreiben Ist der Auftrag erteilt, sollte von jedem Arbeiter auf der Anlage eine Gefährdungsbeurteilung zum richtigen Verhalten auf der Biogasanlage unterschrieben werden. Diese ist für die konkrete Biogasanlage zu entwickeln – und nicht aus dem Internet zu kopieren. Eine Handlungshilfe stellt der Fachverband Biogas unter www.biogas.org im Internet bereit. Bei den zuständigen Berufsgenossenschaften BG ETEM und SVLFG gibt es entsprechende Drucksachen. Der Betreiber sollte auch kontrollieren, dass die Arbeiter in geeigneter Schutzkleidung arbeiten und nicht in Trainingsbekleidung und Sportschuhen. Zudem sollte eine verantwortliche Person, die den gesamten Einsatz begleitet, eingewiesen werden. Hingewiesen werden muss auf wichtige Telefonnummern im Notfall, die vorhandenen Rettungsmittel sowie Körperduschen. Bei gegenseitiger Gefährdung (wenn beispielsweise neben dem Reinigungsunternehmen noch eine Autokranfirma tätig wird), müssen Gefährdungsbeurteilungen und Schutzmaßnahmenkonzepte bereits im Vorfeld miteinander abgestimmt werden. Bei erhöhter Gefährdung sollte ein verantwortlicher Koordinator bestellt werden. Steht das konkrete Datum der Fermenterreinigung fest, sollte darüber auch vorab der Ortsbrandmeister informiert werden. Die Feuerwehr kann sich dann darauf einstellen, dass auf der Anlage eine Gefahrensituation entstehen könnte. Zur professionellen Arbeitsvorbereitung gehört das Erstellen eines Planes, wann welche Tätigkeiten zu erledigen sind. Gute Erfahrungen hat damit der Maschinenring Kassel gemacht. Denn der Zeitplan beginnt für die Vorbereitung mit dem Tag der Reinigung rückwärts zu laufen. Dazu gehört auch das Fütterungsmanagement der Anlage: Bereits drei Wochen vor der Revision des Fermentes sollte der Betreiber das Füttern schwieriger Substrate wie Mist, Gras und Getreide-GPS einstellen und auf energiereiche Substrate wie Getreide umstellen. Eventuell kann auch der Einsatz einer Alternativfütterung zum Überbrücken des Fermenters erwogen werden.

Bei der Schutzbekleidung kommt es auf Qualität an. Keine „Maleranzüge“ aus dem Baumarkt verwenden, sondern auf Fachfirmen und Spezialversand zurückgreifen.

Ohne geeignete Seilgurte darf nicht in Fermenter eingestiegen werden.

Ohne Gasmessgeräte ist die Schutzausrüstung nicht komplett. Ein Einstieg in den Fermenter darf erst nach dem „Freimessen“ erfolgen.

Sonderheft Anlagensicherheit

Biogas Journal | 2017

Das Bullauge sollte hinsichtlich Dichtheit geprüft werden. Auch die Überdrucksicherung sollte bei dieser Gelegenheit überprüft werden.

Für alle Arbeiten, die außen am Fermenter erfolgen sollen, ist der Aufbau eines Gerüsts als Absturzsicherung sinnvoll. Alternativ kann auch eine Arbeitsbühne am Teleskoplader eingesetzt werden. Die Dachkonstruktion ist daraufhin zu prüfen, ob die Tragfähigkeit gewährleistet ist. Das geht mit einem Traktorgewicht, das mit einem Autokran auf die Holzkonstruktion abgesetzt wird. Außerdem ist zu prüfen, ob nicht Teile der Holzkonstruktion beschädigt sind und dann in den Fermenter fallen können. Die Revision ist eine gute Gelegenheit, Teile der Konstruktion zu erneuern. Beim Fachverband Biogas kann online die „Handlungsempfehlung H-006 Überprüfung von Holzdeckenkonstruktionen in Biogasbehältern“ runtergeladen werden.

Die Folien sind durch UV-Strahlung und hohe Temperaturen Witterungseinflüssen unmittelbar ausgesetzt. Zu prüfen ist deshalb, ob die Lebensdauer der Folie bereits erreicht und damit ein Austausch empfehlenswert ist.

Sonderheft Anlagensicherheit

Biogas Journal | 2017

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Bereits vor der geplanten Revision sollte der Fermenter auf mögliche Gasleckagen überprüft werden. Dabei kommen sowohl Gassensoren („Schnüffelnasen“) als auch Methan-Laser-Detektoren (RMLD) zum Einsatz. Sie können über Dienstleister oder den Maschinenring bereitgestellt werden. Der Snooper ist an einer Teleskopstange befestigt, sodass die Gaskonzentration vom Boden aus gemessen werden kann.

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Sonderheft Anlagensicherheit

Biogas Journal | 2017

Deutlich zu sehen sind die Verschleißspuren am alten Rührflügel. Die Riefen und Ausfransungen führen zu einer geringeren Rührwirkung. Darüber hinaus kann es zum „Verzopfen“ kommen, wenn sich Substrat oder Fremdkörper um den Flügel oder die Lagerung wickeln.

Rechtzeitig vor der Revision sollten die wichtigsten Ersatzteile bestellt und auf der Anlage bereitgestellt werden.

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Ist Ihre Biogasanlage noch auf dem neuesten Stand der Technik? Und kommt sie sicher durch die nächste sicherheitstechnische Überprüfung? Ein Biogas-Profi mit dem optimalen Preis-Leistungs-Verhältnis bietet Ihnen hier seine Leistungen an: Die CornTec GmbH verfügt über umfangreiche Erfahrungen und Referenzen im Bereich sicherheitstechnischer Abnahmen. Wir betreuen Sie bei der sicherheitstechnischen Überprüfung nach §29a BImSchG, AwSV (VAwS) und der BetrSichV (Betriebssicherheitsverordnung) nach den aktuellsten Richtlinien der TRGS 529!

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Biogas Journal | 2017

Sonderheft Anlagensicherheit

Bei der Fermenterreinigung hat sich der Einsatz eines Saugbaggers bewährt. Für das Absaugen des Sediments mit dem Saugschlauch reicht eine verhältnismäßig kleine Öffnung aus. Das Gerät erzeugt einen Unterdruck und erreicht eine Saugleistung von bis zu 30 Tonnen pro Stunde. Ein Minilader schiebt die Reste zum Saugschlauch. Ist der Zwischenbunker des Fahrzeugs gefüllt, wird der Schlamm auf einen Anhänger übergeladen und kann auf das Feld ausgebracht werden. Alle benötigten Geräte und Arbeitsmaterialien werden von der Firma im Gerätewagen mitgebracht.

Autor Thomas Gaul Freier Journalist Im Wehrfeld 19a · 30989 Gehrden Mobil: 01 72/512 71 71 E-Mail: gaul-gehrden@t-online.de

Sonderheft Anlagensicherheit

Biogas Journal | 2017

Neues Merkblatt „Technische Dichtheit von Membranspeichersystemen“ kommt Im Februar 2018 wird voraussichtlich das Merkblatt DWA M375/DVGW G436-2 „Technische Dichtheit von Membranspeichersystemen“ unter Zusammenarbeit von DWA (Deutscher Verein für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e.V.), DVGW (Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches) und FvB (Fachverband Biogas e.V.) im Weißdruck, also in der endgültigen Version veröffentlicht. Von Dipl.-Ing. Josef K. Ziegler

nlass zur Erstellung des Merkblattes war eine allgemeine Unsicherheit in der Biogasbranche bei Planern, Herstellern und Sachverständigen bei der Sicherstellung der technischen Dichtheit von Gasspeichersystemen nach Errichtung, Umbau oder Instandhaltungsarbeiten. Das heißt, welche Messmethoden sind erforderlich und welches Messergebnis ist im Hinblick auf die Anlagensicherheit und die Vermeidung von Methanemissionen in Ordnung? Oder anders gefragt: Wann ist ein Gasspeicher regel- und genehmigungskonform ausgeführt? So gilt es:

Undichtigkeiten und Defekte lassen sich in der Regel mit der richtigen Messtechnik durch fachkundiges Personal schnell feststellen und (hoffentlich) zeitnah beheben. Die Permeation in einer Größenordnung von wenigen ppm (parts per million) lässt sich systembedingt nicht 100-prozentig ausschließen. Membranabdeckungen sind die einzige derzeit verfügbare wirtschaftliche Methode, geruch- oder methanemittierende Flüssigkeiten (Substrat, Gülle etc.) gas- oder geruchsdicht abzudecken.

ffim Rahmen des Explosionsschutzes für technische Dichtheit zu sorgen – es heißt in der TRGS 720: „eine Leckage darf nicht feststellbar sein“, also kein Methan messbar; ffim Rahmen des Umweltschutzes Methanemissionen zu vermeiden – dabei ist die bestverfügbare Technik anzuwenden. In der Realität ist jedoch an der Überstromklappe eines tragluftgestützen Membrangasspeichers immer eine geringe Konzentration im Tragluftstrom messbar. Dieser Widerspruch wird im Merkblatt dahingehend ausgeräumt, als dass unterschieden wird zwischen: ffUndichtigkeiten (lose Verbindungen, nicht gefettete Seildurchführungen etc.), ffDefekten (Lecks, zum Beispiel aufgrund von Löchern oder Rissen) und ffPermeation, also feststellbare Diffusion durch die intakte Gasspeichermembran.

ffes zeigt die Berechnungsmethode zur Ermittlung der tolerierbaren permeationsbedingten Methankonzentration auf. Bei der Erstellung des Papieres wurde bald klar, dass eine derzeit üblicherweise verwendete methansensitive Gaskamera aufgrund der zu geringen Sensitivität (Grenzwert für Biogas liegt bei etwa 10 bis 12 Liter pro Stunde) nicht ausreicht, um bei einer Inbetriebnahme die technische Dichtheit sicherzustellen. Hierzu sind Gasspürgeräte oder schaumbildende Mittel einzusetzen. Andererseits ist die Begehung einer Biogasanlage durch ein unabhängiges Institut mit Gaskamera ein probates Mittel zur Überprüfung auf Lecks und Undichtigkeiten im laufenden Betrieb. Den Betroffenen – das heißt, den Inverkehrbringern von Gasspeichersystemen, Betreibern, Planern und Sachverständigen – wird mit dem Merkblatt ein Regelwerk an die Hand gegeben, um gesetzliche Anforderungen und reale Tatbestände in der Praxis widerspruchsfrei in Einklang zu bringen. Den Mitgliedern der gemeinsamen Arbeitsgruppe von DWA, DVGW und Fachverband Biogas sei an dieser Stelle für ihre Mitwirkung gedankt. Die aktuelle Version des Merkblattes ist auf den Webseiten der Verbände zu finden.

Das Merkblatt definiert Anforderungen an die Gewährleistung der Dichtheit von: ff(quasi-) drucklosen Biogasspeichersystemen und beschreibt die nach dem Stand der Technik geeigneten Prüfmethoden. ffEs weist auf die Notwendigkeit einer technisch dichten Ausführung zur Erfüllung des Explosionsschutzes hin.

Autor Dipl. Ing. Josef K. Ziegler Sprecher der Arbeitsgruppe M375 Sprecher des Arbeitskreises Sicherheit des FvB Inreetec GmbH Marktplatz 2 · 92421 Schwandorf

ffEs gibt einen Überblick über die geeigneten Messmethoden und

Tel. 0 94 31/79 98-0 Mobil: 01 71/712 98 50

Nicht ! n e s s e g r e v Der Anzeigenschluss für die Ausgabe 1_2018 ist am 8. Dezember 2017

GAS Journal

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