Impressum
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Impressum Herausgeber DVGW Deutsche Vereinigung des Gas- und Wasserfaches e.V., Bonn Projektbegleitung: Arbeitskreis „Industriegasschulung“ der DVGW-Landesgruppe Nordrhein-Westfalen Verfasser: Dr. Wolfgang van Rienen, DVGW-Landesgruppe Nordrhein-Westfalen, Bonn Dipl.-Ing. Heinz Esser, DVGW-Landesgruppe Nordrhein-Westfalen, Bonn Dipl.-Ing. Josef Sander, DVGW, Bonn Dipl.-Ing. Hans-Walter Hansen, Stadtwerke Hannover AG, Hannover Dipl.-Ing. Andreas Högerle, Bayer AG, Leverkusen Dipl.-Ing. Heinz-Dieter Kempkes, Bayer AG – Werk Uerdingen, Krefeld Dipl.-Ing. Karl-August Kock, DVGW-Landesgruppe Nordost, Hamburg -RA Dipl.-Ing. Bernhard Koschel, Ministerium für Wirtschaft und Mittelstand, Technologie und Verkehr des Landes Nordrhein-Westfalen, Düsseldorf Dipl.-Ing. Peter Kuhn, ALU-NORF GmbH, Neuss Ass. Andreas Lenkeit, BGW, Bonn Dipl.-Ing. Georg Maatsch, Erdgas Südbayern GmbH, München Dipl.-Ing. Jörn-Helge Möller, DVGW Landesgruppe Bayern, München Dipl.-Ing. Volker Ollesch, Westfälische Gasversorgung AG & Co. KG, Bielefeld Dipl.-Ing. Georg Radlinger, Erdgas Schwaben GmbH, Donauwörth Dipl.-Ing. Karl-Hermann Rudolph, Ruhrgas AG, Essen Dipl.-Ing. Kurt Schmitz, Thyssengas GmbH, Duisburg Andreas Schweitzer, Sewerin GmbH, Gütersloh RA Udo Wasser, BGW, Bonn Dipl.-Ing. Heiko Zingrefe, Hein Gas, Hamburg Redaktion: Dipl.-Ing. Heinz Esser, DVGW-Landesgruppe Nordrhein-Westfalen, Bonn Verlag und Vertrieb: Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH Postfach 14 01 51 D-53056 Bonn Telefon (02 28) 9 19 14-0 Telefax (02 28) 9 19 14-99 Stand 18. 02. 2000 INHALTSVERZEICHNIS Vorwort A Hinweise für den Trainer B Einführung in die Thematik 1 2 3 Rechtliche und technische Vorschriften Gastechnische Grundlagen Qualifikationsanforderungen C Aspekte für Planung, Bau und Betrieb 1 2 3 4 5 D -Betriebliche Gas-Druckregel- und Meßanlagen Rohrleitungsbau und Instandhaltung Gasinstallationen -Überprüfung frei- und erdverlegter Gasrohrnetze -Sicherheitsanforderungen an erdgasbeheizte Thermoprozeßanlagen Anhang 1 CD-ROM: Präsentationsmedien für den Trainer Vorwort Die Vorschriften und Anforderungen an die Leitungsanlagen der öffentlichen Gasversorgung gelten von den Erdgasgewinnungsanlagen über die Anlagen für Gastransport und -verteilung bis zu den beim Endverbraucher betriebenen Verbrauchsanlagen. Für Erdgasanlagen auf Betriebsgelände zur Verteilung und Anwendung von Gasen der öffentlichen Gasversorgung enthält das DVGW-Regelwerk die allgemein anerkannten Regeln der Technik. Damit gelten auch für die auf industriellen und gewerblichen Werksgeländen liegenden Erdgasanlagen die technischen Vorschriften und Anforderungen des Energiewirtschaftsgesetzes. In verschiedenen Fällen ist in der Vergangenheit bei Industrie-Gasanwendern hierüber Verunsicherung aufgetreten, insbesondere wenn unter Hinweis auf die Druckbehälterverordnung (DruckbehV) durch Gewerbeaufsichtsbehörden oder technische Überwachungsvereine auf die Durchführung einer Druckprüfung gedrängt wurde. Die Anforderungen der DruckbehV an Rohrleitungen sind jedoch auf die an die öffentliche Gasversorgung angeschlossene Leitungsanlagen auf dem Werksgelände nicht anzuwenden. Das haben die zuständigen Ministerien des Bundes und des Landes ausdrücklich bestätigt. Damit bleiben Ihnen unnötige aufwendige technische Prüfungen erspart. Die in der vorliegenden Trainer-Unterlage behandelten Themen wenden sich an die verantwortlichen Betreiber von Erdgasanlagen auf Werksgelände und im Bereich betrieblicher Gasverwendung. Sie geben u. a. einen umfassenden Überblick über den aktuellen Stand relevanter technischer Regeln und die darin enthaltenen Anforderungen an Anlagen und Personal. A Hinweise für den Trainer 1. Allgemeines • -Immer noch ist zahlreichen Industrie- und gewerblichen Erdgaskunden nicht bekannt, daß für die auf ihrem Werksgelände liegenden Rohrleitungsanlagen die Vorschriften und Anforderungen des Energiewirtschaftsrechts gelten und nicht die des Gewerberechts. Zuständig sind nicht die staatlichen Ämter für Arbeisschutz, sondern die Energieaufsichtsbehörden. Hierüber hat die Gaswirtschaft bereits vor einigen Jahren Einvernehmen mit den zuständigen Ministerien auf Bundes- und Landesebene hergestellt. -Das DVGW-Regelwerk enthält demnach die allgemein anerkannten Regeln der Technik auch für Erdgasanlagen auf dem Werksgelände. Über dessen Inhalt und praktische Anwendung herrscht bei den Betreibern dieser Anlagen häufig Unsicherheit, genauso wie in Bezug auf die Abgrenzung zu den Vorschriften der Gewerbeaufsicht. Insbesondere wenn unter Hinweis auf die Druckbehälterverordnung von Behörden oder Technischen Überwachungsvereinen auf die Durchführung einer Druckprüfung gedrängt wird, kann dies zu einer erheblichen unnötigen Kostenbelastung führen. • -Die technische Sicherheit der öffentlichen Gasversorgung befindet sich in Deutschland auf hohem Niveau. Dies belegen die Auswertungen der seit 1981 geführten DVGW-Schaden- und Unfallstatistik. -Technische Sicherheit ist jedoch zu wichtig, um sich auf diesem erfreulichen Ergebnis auszuruhen. Denn jeder Schaden oder Unfall ist einer zuviel und beeinflußt das positive Image der umweltschonenden Energie „Erdgas“ negativ. -Die laufende Unfallanalyse des DVGW gibt keinen Anlaß zur Änderung oder Ergänzung des technischen Regelwerks, sie zeigt aber, daß Unfälle überwiegend auf das Fehlverhalten von Menschen zurückzuführen sind. -Die Unfallursachen lassen sich auf einige wenige Felder eingrenzen. Hier müssen gezielte und effektive Einzelmaßnahmen greifen. -Wer auf dem Energiemarkt heute und in Zukunft die Nase vorn haben will, muß daher offen mit dem Thema Sicherheit umgehen. Die Verbraucher sollen wissen, wie sicher Erdgas ist und wie sie evtl. ihr Gasversorgungsunternehmen (GVU) unterstützen kann, um Betriebssicherheit zu gewährleisten. -Dem GVU bietet sich die Gelegenheit, den Kunden über die rechtlichen und fachlichen Vorgaben zu informieren und sich als verläßlicher Partner u. a. in Fragen zur technischen Sicherheit zu zeigen. Diese Beratung ist nicht nur ein Instrument zur Kundenbindung im sich öffnenden Markt, sondern auch eine Möglichkeit, zusätzliche Dienstleistungen anzubieten: -• -Schwerpunktschulung des technischen Regelwerks in Theorie und Praxis • Überprüfung gastechnischer Anlagen • Bedarfsorientierte Wartung. • -Ein von der DVGW-Landesgeschäftsstelle Nordrhein-Westfalen betreuter Arbeitskreis, dem neben Vertretern aus GVU auch Vertreter aus Industrieunternehmen sowie aus dem Bund/Länderausschuß „Gaswirtschaft“ Energieaufsicht NW angehören, hat ein Schulungskonzept zur Vermittlung wichtiger aktueller Aspekte für Betreiber von Gasanlagen auf Werksgelände und im Bereich betrieblicher Gasverwendung erarbeitet. Wesentliches Element sind Informationsveranstaltungen der GVU oder Regionaltagungen z. B. der jeweiligen DVGW-Landesgruppe, zu denen die GVU ihre Kunden einladen. Neben einer Einführung in die besondere Rechtslage wird darin ein umfassender Überblick über den aktuellen Stand relevanter technischer Regeln und die darin enthaltenen Anforderungen an Anlagen und Personal gegeben. Das Konzept beinhaltet u. a. auch die vorliegende Trainermappe für Referenten sowie Unterlagen für die Teilnehmer in Form von Broschüren. 2. Schulungen für Industriegasanwender – Gestaltungs- und Abgrenzungskriterien Zur Information der technischen Führungskräfte bzw. des technisch ausführenden Personals in Erdgasanlagen auf Werksgelände und im Bereich betrieblicher Gasverwendung bieten sich Fachtagungen bzw. Fachseminare nach folgender Schulungsstruktur an: Schulungsarten Zielgruppen Merkmale und notwendige Inhalte Notwendige Unterlagen „Info-Stufe für Technische Führungs- • Überblick über den energierechtlichen Ordnungsrahmen Führungskräfte“ * ebene in Industrie- • Darstellung und Herleitung der Eigenverantwortung der Betreiber und Teilnehmer- betrieben von Industriegasanlagen Z. B. eintägige Informa- • Sensibilisierung für die Problematik der Eigenverantwortung tionsveranstaltungen der • Nachweis der Eigenverantwortung gegenüber den Energieauf- DVGW-Landesgruppen sichtsbehörden möglich • Wesentliche Informationen für technische Führungskräfte der oder des einzelnen Gasversorgungsunternehmen Industrie zu aktuellen Neuerungen • Haftungsfragen • Qualifikationsanforderungen an Eigen- bzw. Fremdpersonal • Kennwerte von Erdgas • Wesentliche Aspekte für Bau, Betrieb und Überwachung der Erdgasanlagen „Praxis-Stufe für aus- • Wenig technische Detaillierungen • Initiierung der laufenden Fortbildung • Hinweis auf weiterführende Praxisseminare Ausführendes • Neuerungen, Abgrenzungen und spezielle Details im technischen führendes Personal“ ** • Trainermappe Personal • Regelwerk Gastechnische Grundlagen mehrtägige Fachseminare • praxisorientierte Schulung z. B. des GWI o.a. Bildungs- • Hinweis (nur) auf Eigenverantwortung in Gasanlagen träger • Wichtige technische Details für ausführende Kräfte (z. B. Druckstaffelung in Gas-Druckregelanlagen, SAV-Einstellung, Druckprüfungen u. a.) broschüren • Abschließende Wissenstandsabfrage mit „Zeugnis“ zum Nachweis der Fortbildung und Qualifizierung gegenüber den Energieaufsichtsbehörden *: -Je nach Erfahrung in der praktischen Durchführung derartiger Veranstaltungen empfiehlt sich evtl. die Aufteilung der Themenschwerpunkte auf mehrere Einzelveranstaltungen bzw. -termine. **: -Auf die Ausgestaltung von Veranstaltungen der „Praxis-Stufe“ wird an dieser Stelle derzeit nicht eingegangen. Die nachfolgenden Ausführungen beziehen sich auf die Gestaltung der Schulungsart „Info-Stufe“. In Veranstaltungen für die Zielgruppe „Technische Führungsebene“ sollen die Teilnehmer über aktuelle Vorgaben aus gesetzlichen bzw. behördlichen Bestimmungen informiert werden. Dabei sollten zum jeweiligen Thema die nachfolgend aufgeführten Lernziele verfolgt werden: Thema Rechtliche Rahmenbedingungen EU und Anforderungen Zertifizierung) • technischer Lernziele • Rechtliche und technische Vorschriften • Auswirkungen der • Haftungsfragen Energieaufsicht notwendige Genehmigungen (inkl. • Bedeutung und Ansprechpartner Unterschiede • Regeln und Abgrenzung zu überwachungspflichtigen Anlagen Technische Regelwerke • • Aktuelle Information des DVGW und zum DVGW-Regelwerk Liste relevanter techn. Regeln Gastechnische Grundlagen • • • Physikalische und chemische Kennwerte Odorierung Sicherheitsdatenblatt Rohrleitungsbau • • • zwischen erd- und • Leitungen • Werkstoffauswahl Errichtung und Montage Korrosionsschutz Prüfungen Gasdruckregel- und -meßanlagen und Instandhaltung • Gasdruckregel• • • Ausführungsvariationen • Inbetriebnahme Anlagen-Komponenten • Innerbetriebliche Gasbezugsoptimierung Aufstellung und Bau und -meßanlagen • Instandhaltung Gasinstallationen • • • TRGI ’89/96 – Grobdarstellung und Abgrenzung TRGI-Betrieb Vertragsinstallationsunternehmen • Kontrollen • Dokumentation • Instandhaltung Rohrnetzüberwachung Meß-Ergebnissen • Leckstellenbeseitigung • erdverlegten • Leitungen • Qualifikation an Personal • Auswertung von Überprüfungszeiträume • Gerätetechnik, Handhabung und Pflege • Unterschiede bei Qualifikationsanforderungen Wartungsunternehmen • • Firmen- bzw. Personalqualifikationen • Anforderungen an Eigen- bzw. Fremdpersonal • • • • • Inbetriebnahme Dokumentation Instandhaltung Checklisten Unterschiede freiverlegten Organisatorische Vorbereitungen und freiverlegten Vertragsinstallateure • Überwachungsunternehmen Industrielle Gasverbrauchseinrichtungen • • • • • Regelwerke • DIN-EN 746 Sicherheits- und Regeleinrichtung Dokumentation und Kennzeichnung Gasfeuerungen und Überwachungen Instandhaltung Organisation der betrieblichen Gasversorgung • Praktische Beispieldarstellungen • Musterprotokolle, -formulare 3. • Rohrleitungsbauer • Checklisten • Dokumentation Aufbau der Trainerunterlagen für die Schulungsart „Info-Stufe“ Die konzeptionelle Gestaltung der Trainerunterlagen geht davon aus, daß z. B. ein oder mehrere Experten (z. B. technische(r) Mitarbeiter aus GVU) die Aufgabe des Trainers bzw. Referenten übernimmt. Der oder die Trainer sollten durch eigene Tätigkeit mit dem Thema „Erdgasanlagen auf Werksgelände und im Bereich betrieblicher Gasverwendung“ vertraut sein und Erfahrungen mit der Durchführung von Vortragsveranstaltungen mitbringen. Die vorliegende Mappe ist als weitgehend komplettes Informationspaket aufgebaut; sie umfaßt neben den eigentlichen Vortragsunterlagen ergänzende Hinweise und Materialien, die dem Trainer helfen, seinen Kenntnisstand abzurunden und eventuelle Fragen der Teilnehmer zu beantworten. Außerdem enthält sie Hinweise für die Vorbereitung und Durchführung der Veranstaltungen. Zusätzlich können z. B. Darstellungen des lokalen und / oder regionalen Gasversorgungsnetzes bereitgestellt werden. Die Trainermappe besteht aus einer Folge von Textbausteinen, zu denen in der Regel jeweils eine, zum Teil auch mehrere Präsentationsmedien gehören. Die Bildvorlagen für die individuell gestaltbaren Präsentationsmedien – Einbindung von Firmen Logos ist möglich – liegen der Trainermappe im Anhang auf CD-ROM bei. Die Reihenfolge entspricht der inhaltlichen Gliederung des Schulungsprogramms. Wesentliche Textpassagen der Trainer-Unterlagen sind farblich hervorgehoben. Hierbei handelt es sich um Vortragsinhalte, die in jedem Fall zu behandeln sind. Die gleichen Texte finden sich ebenfalls für die Teilnehmer in der zum Thema zugehörigen Teilnehmerbroschüre wieder (s. auch „Ergänzende Materialien“). Bei der Gestaltung der Trainer- bzw. der TeilnehmerUnterlagen galten folgende Grundsätze: Der Trainer benötigt: Die Teilnehmer benötigen: Trainermappe mit • einführenden Hinweisen • Trainertexte • Folien • Weiterführende Infos (evtl. Anlage) • Beispiel-Vorlagen für eigene Veranstaltungen • Organisationshinweise • Einfache, leicht verständliche Unterlagen mit den wichtigsten Aussagen und der Darstellungen • Bei Bedarf weitere Informationen als Auslagematerial (z. B. DVGW-Regelwerksverzeichnisse etc.) • Raum für eigene Notizen Die Aussagen zu den Folien sind so formuliert, daß sie vom Trainer als Basis für einen frei formulierten Vortrag verwendet werden können. 4. Organisationshinweise • Teilnehmerzahl Damit die Gruppe überschaubar bleibt und eine Diskus-sion möglich ist, sollte die Teilnehmerzahl begrenzt sein. Erfahrungsgemäß ist eine Gruppengröße von 15 bis 20 Teilnehmern für seminarähnliche Veranstaltungen (z. B. Inhouse-Seminare) im Hinblick auf Diskussion ideal. Mehr als 25 Personen sind hierbei nicht empfehlenswert. Größere Veranstaltungen als sogenannte Info-Tagungen sollten auf 60 bis 80 Teilnehmer begrenzt bleiben. • Veranstaltungsort Der äußere Rahmen und die Atmosphäre können den Erfolg der Schulung entscheidend beeinflussen. Deshalb sollte der Veranstaltungsraum verschiedene Anforderungen erfüllen: – -Er muß ausreichend Platz für die erwartete Teilnehmerzahl bieten, aber nicht so groß sein, daß er ungemütlich wirkt. – -Er sollte die Möglichkeit bieten, die Teilnehmer mit Getränken zu bewirten. – -Für den Overheadprojektor und die Leinwand müssen gute Aufstellmöglichkeiten und genügend Anschlüsse vorhanden sein. – -Von möglichst allen Seiten muß gute Sicht auf den Trainer und auf die Leinwand bestehen. Ebenso sollte der Trainer zu allen Teilnehmern Blickkontakt haben, um ihre Aufmerksamkeit zu gewinnen. – -Es kann auch durchaus überlegt werden, auf die Vortragsräume der zu schulenden Unternehmen (GVU-Kunden) zurückzugreifen. • Probelauf Erfahrungsgemäß ist es günstig, kurz vor der Veranstaltung einen Probelauf durchzuführen. Dabei sollten folgende Dinge überprüft werden: – -Ist die Leinwand richtig plaziert (Sichtmöglichkeiten der Teilnehmer, Lichteinfall vom Fenster usw.)? – -Sind die Folien auf der Leinwand deutlich zu erkennen? Ist die Schrift noch gut zu lesen? – Sind alle Anschlüsse und Kabel in Ordnung? – -Sind die Folien in der richtigen Reihenfolge sortiert? Wohin werden die schon gezeigten Folien gelegt; wo liegen die, die noch zu zeigen sind? – -Liegen Hilfsmittel wie Zeigestock, ggf. Leerfolien und Spezialstifte für die Folienbeschriftung bereit? • Checkliste für den Trainer – Anschreiben mit Einladung verschicken (Muster und Empfehlungen s. Anlage 1 – 3) – Benötigte Materialien für die Veranstaltung: – Trainermappe – Leinwand – -Overheadprojektor mit Blankofolien und Spezialstiften – Verlängerungskabel – -Notizblocks und Kugelschreiber / Bleistifte für die Teilnehmer – Teilnehmerliste – ergänzende Infobroschüren (z. B. GVU-Broschüre) – Fragebogen „Veranstaltungsbeurteilung“ (s. Anlage 4) – -Hilfsmittel wie Zeigestock, ggf. Leerfolien und Spezialstifte für die Folienbeschriftung • Ablauf der Veranstaltung – Begrüßung Wenn alle Teilnehmer Platz genommen haben, werden sie von dem Trainer bzw. Tagungsleiter begrüßt. Dabei gibt er Hinweise zum Ablauf der Veranstaltung (z.B. Pausen, Diskussionsmöglichkeiten, Abschluß). – Pausen Da das Trainingsprogramm umfangreich ist, sollte es in mehrere Abschnitte unterteilt werden, zwischen denen kurze Pausen eingeplant sind. So fällt es den Teilnehmern leichter, der Schulung konzentriert zu folgen. – Abschluß Im Anschluß an eine Seminar-Veranstaltung setzen sich Trainer und Schulungsteilnehmer zu einem lockeren Gespräch zusammen. Hierbei kommt es erfahrungsgemäß zu einem regeren Erfahrungsaustausch als während der Schulung. • Ergänzende Materialien Die Teilnehmer erhalten – das Faltblatt „DVGW-Gas-Information Nr. 10“ – -eine Teilnehmerbroschüre mit den wesentlichen Inhalten der Schulung (d. h. die wichtigsten Vortragstexte und Grafiken). Anlage 1 P EINLADUNG an Versorgungsunternehmen (Muster) An unsere Mitgliedswerke Musterstadt, den ………………………………… RUNDSCHREIBEN P Erdgasanlagen auf Werksgelände – Informationsveranstaltung für Industrie-Gaskunden Sehr geehrte Damen und Herren, Gasleitungen auf dem Werksgelände und im Bereich industrieller Gasverwertung unterliegen dem Energiewirtschaftsgesetz. Für diese Anlagen selbst gelten demzufolge auch die technischen Anforderungen des DVGW-Regelwerks als allgemein anerkannte Regel der Technik. Über diesen Sachverhalt informierten wir Sie bereits in der Vergangenheit. Hier könnte jedoch bei Ihren Industriekunden ein Informations-Problem liegen: Im Gegensatz zu Ihnen sind Ihre Industriekunden unter Umständen nicht immer über den neuesten Stand der relevanten DVGW-Regeln informiert. Dabei können Sie ihnen helfen: Sie laden Ihre Kunden ein zu der von uns organisierten InfoVeranstaltung für Industrie-Gasanwender Fachtagung: „Erdgasanlagen auf Werksgelände und im Bereich betrieblicher Gasverwendung“ P am …………………………………… die auch im Einvernehmen und in Abstimmung mit der zuständigen Energieaufsichtsbehörde stattfindet. Das Veranstaltungsprogramm ist diesem Schreiben zu Ihrer Information und mit der Bitte um Weiterleitung an Ihre Industriekunden beigefügt. Weitere Exemplare können Sie bei Bedarf bei uns nachfordern. Ebenfalls erhalten Sie ein Muster-Anschreiben sowie ein Muster-Anmeldeformular, mit dem Sie Ihre Industriekunden einladen können. Schließlich liegt ein Anmeldeformular bei, auf dem Sie sich gemeinsam mit Ihren Industriekunden bitte direkt bei uns anmelden können. Mit freundlichen Grüßen – Musteranschreiben – Musteranmeldeformular – Programm/Anmeldeformular -Anlagen: Anlage 2 P KUNDEN-ANSCHREIBEN der Versorgungsunternehmen (Muster) Absender: Stadtwerke Musterstadt Musterstadt, den ……………… 2000 Sehr geehrte Damen und Herren, Sie werden von uns über ein Leitungssystem der öffentlichen Gasversorgung mit Erdgas beliefert. Die Vorschriften und Anforderungen an die Leitungsanlagen der öffentlichen Gasversorgung gelten von den Erdgasgewinnungsanlagen über die Anlagen für Gastransport und -verteilung bis zu den beim Endverbraucher betriebenen Verbrauchsanlagen. In verschiedenen Fällen ist in der Vergangenheit Verunsicherung bei Industrie-Gasanwendern aufgetreten, insbesondere wenn unter Hinweis auf die Frist nach § 39a der DruckbehV durch Gewerbeaufsichtsbehörden oder technische Überwachungsvereine auf die Durchführung einer Druckprüfung gedrängt wurde. Für Gasanlagen auf Ihrem Betriebsgelände zur Verteilung und Anwendung von Gasen der öffentlichen Gasversorgung enthält das DVGW-Regelwerk die allgemein anerkannten Regeln der Technik. Das haben sowohl der Bundesminister für Wirtschaft wie auch der Bundesminister für Arbeit und Sozialordnung bestätigt. Die Anforderungen der Druckbehälterverordnung (DruckbehV) vom 21.04.1989 an Rohrleitungen sind auf die an die öffentliche Gasversorgung angeschlossenen Leitungsanlagen auf dem Werksgelände und im Bereich industrieller Gasanwendung nicht anzuwenden, da es sich hierbei um Energieanlagen im Sinne des Energiewirtschaftsgesetzes (EnWG) handelt (in Verbindung mit der Verordnung über Gashochdruckleitungen). Wir möchten Sie hiermit zu einer für Sie kostenlosen Informationsveranstaltung unseres Unternehmens (unserer Fachverbände) am ………………………………… einladen. Mit dieser Veranstaltung, die wir Ihnen sehr empfehlen, können Sie sich über den aktuellen Stand der für Ihre Erdgasanlagen auf Ihrem Betriebsgelände geltenden technischen Regeln informieren sowie über aktuelle Anforderungen an Anlagen und Personal. Bitte melden Sie sich bei Interesse auf beiliegendem Anmeldeformular direkt bei uns an. Aus unserem Hause wird der für Sie zuständige Berater ebenfalls an der Veranstaltung teilnehmen. Für weitere Rückfragen stehen wir Ihnen jederzeit gerne zur Verfügung. Mit freundlichen Grüßen Anlage 3 P ANMELDEFORMULAR für Kunden (Muster) Anmeldeschluß: Stadtwerke Musterstadt Musterstadt ANMELDUNG Fachtagung: „Erdgasanlagen auf Werksgelände und im Bereich betrieblicher Gasverwendung“ am ……………………………………… Hiermit melden wir folgende Teilnehmer unseres Unternehmens verbindlich zur o.g. Fachtagung an: Unternehmen Titel Name, Vorname Absender: Unternehmen: __________________________________________________________________________________ Straße: __________________________________________________________________________________ Ort: __________________________________________________________________________________ Datum, Unterschrift Anlage 4 P BEURTEILUNGSBOGEN für die Veranstaltungs-Teilnehmer (Muster) Fachtagung „Erdgasanlagen auf Werksgelände und im Bereich betrieblicher Gasverwendung“ am …………………………………………………… in …………………………………………………… 1. Meine Erwartungen wurden insgesamt gesehen … übertroffen p p erfüllt teilweise erfüllt p p nicht erfüllt 2. Der Stoffplan war … gut ausgewogen p zu umfangreich p lückenhaft p 3. Wie beurteilen Sie die Qualität der Fachbeiträge und Referenten? sehr gutgut p p Gut gefallen hat mir: befriedigend unzureichend p p Nicht gefallen hat mir: 4. Die Zeit für die Vorträge war … gut bemessenzu lang p zu knapp p p 5. Die Zeit für die Diskussion war … gut bemessenzu lang p zu knapp p p 6. Eigene Erfahrungen konnten von den Teilnehmer/innen … genügend eingebracht werden p zu selten eingebracht werden p 7. Der organisatorische Ablauf war … sehr gut gut hatte folgende Mängel: p p 8. Wie beurteilen Sie die Tagungsräume inkl. Technik sehr gutgut p p befriedigend unzureichend p p 9. Besteht Bedarf für weitere Veranstaltungen janeinWenn ja, wieviele Personen würden aus Ihrem Unternehmen teilnehmen? p p ca. ……………… Personen 10. Themenvorschläge für neue Veranstaltungen bzw. weitere Anmerkungen: Erdgasanlagen auf Werksgelände und im Bereich betrieblicher Gasverwendung • -Rechtliche Rahmenbedingungen für gastechnische Anlagen Autoren: Dr. Wolfgang van Rienen, Bonn Dipl.-Ing. Bernhard Koschel, Düsseldorf Stand 18. 2. 2000 Inhalt: 1 1.1 1.2 1.3 Rechtliche Rahmenbedingungen für gastechnische Anlagen Allgemeines Rechtsquellen Gesetze und Rechtsverordnungen für den Bereich der Gasversorgung 2 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 Rechtsvorschriften für die Gasanlagen von Industriekunden Energiewirtschaftsgesetz Verordnung über Gashochdruckleitungen Allgemeine Versorgungsbedingungen für Gas Energieaufsicht Gerätesicherheitsgesetz Druckbehälterverordnung 3 Baurecht 4 EG-Recht 5 5.1 5.2 5.3 5.4 Bedeutung technischer Regeln Selbstverwaltung durch Regel der Technik Regeln der Technik und Rechtsvorschriften Eigenverantwortlichkeit Haftungsrechtliche Bedeutung 6 Bestandsschutz 7 Literaturhinweise 1 Rechtliche Rahmenbedingungen für gastechnische Anlagen 1.1 Allgemeines Der Gesetzgeber hat die verfassungsrechtliche Aufgabe, die Maßstäbe für den Umgang mit sicherheitsrelevanter Technik zu setzen. Hierzu legt er Schutzziele und ein verbindliches Schutzniveau fest und erläßt die zu seiner Einhaltung notwendigen rechtlichen Regelungen. Gesetze und Verordnungen können dabei nur grundsätzliche Dinge regeln, sonst werden sie zu umfangreich. Deshalb verweisen sie häufig auf die sogenannten „anerkannten Regeln der Technik“. Hersteller und Betreiber von Anlagen und Einrichtungen der Gasversorgung sehen sich somit einer Vielzahl von Gesetzen und Verordnungen, Technischen Regeln und Bestimmungen zur Arbeitssicherheit gegenüber, die das Ziel haben, bei der Planung, der Errichtung und beim Betrieb von Gasanlagen eine dauerhaft sichere Technik zu gewährleisten. 1.2 Rechtsquellen Die Bundesrepublik Deutschland ist ein Bundesstaat, in dem die Zuständigkeiten für Gesetzgebung und Verwaltung auf Bund und Länder verteilt sind. Das nationale Recht ist darüber hinaus eingebunden in das übernationale (supranationale) Recht der Europäischen Gemeinschaft (EG). Im wesentlichen begegnen uns als Rechtsvorschriften: • Verfassungen -Das Grundgesetz des Bundes ist rechtlich gesehen ebenso eine Verfassung wie die Verfassungen der Länder. • Gesetze -Sie werden durch die verfassungsmäßigen Organe des Bundes und der Länder in vorgeschriebener Form verabschiedet und enthalten alle wesentlichen Regelungen, vor allem hinsichtlich Maßnahmen mit Eingriffscharakter (z.B. Nachrüstpflichten nach dem Bundesimmissionsschutzgesetz). • Verordnungen (Rechtsverordnungen) -Sie werden von den Verwaltungsbehörden aufgrund gesetzlicher Ermächtigung erlassen und konkretisieren die gesetzlichen Anforderungen. Sie sind unmittelbar verbindliche Rechtsnormen, z.B. die Bau- und Prüfanforderungen nach der Gashochdruckleitungsverordnung. • Verwaltungsvorschriften, Erlasse -Sie enthalten Vollzugshinweise und wenden sich nicht an die Allgemeinheit, sondern nur intern an die Behörden, z.B. die TA-Luft. Ihr Inhalt wird Teil behördlicher Entscheidungen im Einzelfall. • Satzungen -Sie werden von Städten, Gemeinden oder anderen Selbstverwaltungskörperschaften erlassen und regeln im Rahmen ihrer staatlich zuerkannten Aufgaben Angelegenheiten ihrer eigenen Mitglieder; z.B. Unfallverhütungsvorschriften der Berufsgenossenschaft oder Bebauungspläne der Kommunen. Gesetze des Bundes werden in der Regel mit Zustimmung des Bundesrates vom Bundestag beschlossen und im Bundesgesetzblatt veröffentlicht. Gesetze der Bundesländer werden von den einzelnen Landesparlamenten beschlossen und in dem jeweiligen landeseigenen Gesetz- und Verordnungsblatt veröffentlicht. Gesetze und Rechtsverordnungen sind vom Adressaten auch ohne besondere behördliche Aufforderung zu beachten. Der vorsätzliche oder fahrlässige Verstoß gegen ein Gesetz oder eine Rechtsverordnung kann zugleich auch eine Straftat oder eine Ordnungswidrigkeit bedeuten. Verwaltungsvorschriften werden dagegen erst als Inhalt einer behördlichen Einzelfallentscheidung verbindlich. 1.3 -Gesetze und Rechtsverordnungen für den Bereich der Gasversorgung Die für die Technik der Gasversorgung wesentlichen Vorgaben des Gesetz- und Verordnungsgebers finden sich in den Rechtsbereichen Energiewirtschaftsrecht, Baurecht, Gewerbe- und Arbeitsschutzrecht, Umweltrecht und Recht der Energieeinsparung einschließlich der jeweiligen Vorgaben aus dem Recht der Europäischen Gemeinschaft. Im einzelnen können genannt werden: • -Gesetz über die Elektrizitäts- und Gasversorgung (Energiewirtschaftsgesetz-EnWG) -Verordnung über Gashochdruckleitungen – GasHL-VO -Verordnung über Allgemeine Bedingungen für die Gasversorgung von Tarifkunden – AVBGasV • Gerätesicherheitsgesetz – GSG -Druckbehälterverordnung – DruckbehV -Verordnung über die Errichtung und den Betrieb von Dampfkesselanlagen – DampfkV -Verordnung über elektrische Anlagen in explosionsgefährdeten Räumen – ElexV -Verordnungen zur Umsetzung der EG-Binnenmarkt-Richtlinien, u.a.: · -Gasverbrauchseinrichtungsverordnung – (7. GSGV) · -Maschinenverordnung (9. GSGV) · -Verordnung zur Umsetzung der Heizkesselwirkungsgradrichtlinie • Bundes-Immissionsschutzgesetz – BImSchG -Verordnungen zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes – BImSchV, u.a.: · -Verordnung über Kleinfeuerungsanlagen (1. BImSchV) · -Verordnung über genehmigungsbedürftige Anlagen (4. BImSchV) · -TA-Luft • Energieeinsparungsgesetz – EnEG -Wärmeschutzverordnung -Heizungsanlagenverordnung • Bauproduktengesetz des Bundes – BauPG • Bauordnungen der Länder -Feuerungsverordnungen der Länder • Schornsteinfegergesetz des Bundes -Kehr- und Überprüfungsordnungen der Länder 2 Rechtsvorschriften für die Gasanlagen von Industriekunden Die Gasanlagen von Industriekunden, die mit Gasen der öffentlichen Gasversorgung beliefert werden, unterliegen im Grundsatz denselben technischen Rechtsvorschriften wie die eigenen Anlagen der Gasversorgungsunternehmen, nämlich dem Gesetz über die Elektrizitäts- und Gasversorgung (Energiewirtschaftsgesetz – EnWG) vom 24. April 1998 (BGBl. I S. 730). Im Druckbereich von mehr als 16 bar ist zusätzlich die Verordnung über Gashochdruckleitungen (GasHL-VO) einzuhalten. Die Druckbehälterverordnung (DruckbehV) mit ihren Anforderungen an Rohrleitungen ist dagegen nach ihrem § 2 Abs. 4 Nr. 2 nicht anwendbar, da es sich bei den Industriekundenanlagen um „Energieanlagen“ im Sinne des § 2 Abs. 2 EnWG handelt und sie deshalb nicht zu den überwachungsbedürftigen Anlagen gemäß Gerätesicherheitsgesetz gehören. Diese mit den zuständigen Bundes- und Länderministerien abgestimmte Rechtsauffassung (vgl. Anlage 1) bedeutet zugleich, daß zuständigen Behörden für diese Anlagen die Energieaufsichts- und nicht die Gewerbeaufsichtsbehörden der Länder sind. 2.1 Energiewirtschaftsgesetz Das Energiewirtschaftsgesetz (EnWG) ist die zentrale Rechtsvorschrift für die Versorgung mit den leitungsgebundenen Energien Elektrizität und Gas. Es enthält Anforderungen an Energieversorgungsunternehmen und an die Errichtung und den Betrieb von Energieanlagen. Energieanlagen gem. § 2 Abs. 2 EnWG sind Anlagen zur Erzeugung, Fortleitung oder Abgabe von Energie. Hierzu zählen insbesondere auch Rohrleitungen und zugehörige Anlagen-teile der Gasversorgung, über die Industriekunden beliefert werden und die sich auf deren Gelände befinden. Sie gehören gem. § 2a Abs. 2 Satz 3 Gerätesicherheitsgesetz nicht zu den überwachungsbedürftigen Anlagen, sondern unterliegen den sicherheitstechnischen Anforderungen des EnWG. Die zentrale sicherheitstechnische Anforderung des EnWG findet sich in § 16 Abs. 1: „Energieanlagen sind so zu errichten und zu betreiben, daß die technische Sicherheit gewährleistet ist. Dabei sind vorbehaltlich sonstiger Rechtsvorschriften die allgemein anerkannten Regeln der Technik zu beachten“. Laut § 16 Abs. 2 EnWG wird die Einhaltung der allgemein anerkannten Regeln der Technik in der Gasversorgung vermutet, wenn die technischen Regeln des DVGW, das sogenannte DVGW-Regelwerk, beachtet worden sind. Abs. 3 enthält die EG-rechtlich erforderliche Gleichwertigkeitsklausel. Die Errichtung und der Betrieb von Energieanlagen sind nach den Vorschriften des EnWG nicht genehmigungspflichtig. Eine Anzeigepflicht besteht lediglich im Geltungsbereich der Verordnung über Gashochdruckleitungen. 2.2 -Verordnung über Gashochdruckleitungen – GasHL-VO Die GasHL-VO gilt für die Errichtung und den Betrieb von Gashochdruckleitungen, die der öffentlichen Versorgung dienen, mit einem Druck von mehr als 16 bar betrieben werden und das Werksgelände überschreiten (§ 1 Abs. 1 Nr. 1). Sie ist, solange der Druckbereich nicht unterschritten wird, bis zu Gasverbrauchseinrichtung anzuwenden, und zwar unabhängig von: • der Länge der Leitung auf dem Werksgelände, • -der Zahl und Art der zwischengeschalteten Meß-, Regel- und sonstigen dem Leitungsbetrieb dienenden Einrichtungen, • der Beschaffenheit des gelieferten Gases, • den Eigentumsverhältnissen an der Leitung und/oder dem Gas sowie • privatrechtlichen Vereinbarungen über Verantwortlichkeiten. Insoweit ist sie gestützt auf § 16 Abs. 4 EnWG als Ermächtigungsgrundlage. Daneben enthält sie – gestützt auf § 11 Abs. 1 GSG – auch eine Reihe von Regelungen für nicht der öffentlichen Versorgung dienende, überwachungsbedürftige Hochdruckleitungen über 1 bar Betriebsdruck (§ 1 Abs. 1 Nr. 2), die hiervon strikt zu trennen sind. § 3 Abs. 1 dieser Verordnung verlangt, daß Gashochdruckleitungen nach den Vorschriften des Anhangs zu dieser Verordnung und im übrigen nach dem „Stand der Technik“ errichtet werden müssen. Damit wird jedoch im Ergebnis kein anderes Anforderungsniveau als in § 16 Abs. 2 EnWG vorgeschrieben, denn auch die GasHL-VO stellt eine Vermutungswirkung im Text zugunsten des DVGW-Regelwerks auf. Bei seiner Beachtung wird gesetzlich vermutet, daß der maßgebliche „Stand der Technik“ eingehalten worden ist. Im Anhang zu § 3 Abs. 1 GasHL-VO finden sich zudem einige detaillierte Anforderungen an Gashochdruckleitungen und die zugehörigen Anlagen (Gas-Druckregel-, Gas-Meß- und Gasverdichteranlagen). Dieser Anhang ist integraler Bestandteil der Verordnung und daher rechtsverbindlich. Die wesentlichen Vorschriften der GasHL-VO betreffen • -den Bau (Anzeigepflicht mit der Möglichkeit der zuständigen Behörde, Einwendungen zu erheben, § 5 Abs. 1), • -die Inbetriebnahme (erst nachdem ein Sachverständiger aufgrund einer Prüfung der Dichtheit und Festigkeit und des Vorhandenseins der notwendigen Sicherheitseinrichtungen festgestellt hat, daß hiergegen keine sicherheitstechnischen Bedenken bestehen, § 6 Abs. 1), • -und den normalen Betrieb (Überwachung durch den Betreiber – § 8 –, aber Möglichkeit der Kontrolle durch die zuständige Behörde). 2.3 -Allgemeine Versorgungsbedingungen für Gas – AVB GasV Die „Verordnung über allgemeine Bedingungen für die Gasversorgung von Tarifkunden“ (AVB GasV) ordnet die wesentlichen Rechtsbeziehungen zwischen den Gasversorgungsunternehmen (GVU) und den Tarifkunden. Sie enthält die allgemeinen Bedingungen, zu denen Gasversorgungsunternehmen (GVU) aufgrund von § 10 EnWG jedermann an ihr Versorgungsnetz anzuschließen und zu allgemeinen Tarifpreisen mit Gas zu versorgen haben. Dazu gehören u.a. auch technische Anforderungen an die Kundenanlage und die dort eingesetzten Materialien und Geräte. Die Verordnung gilt nicht für den außertariflichen Bereich der Gasversorgung, also nicht für die Versorgung von Sonderabnehmern in Gewerbe und Industrie. Ihr Inhalt kann aber vereinbart werden. 2.4 Energieaufsicht Unternehmen, die andere mit Gas versorgen, bedürfen nach § 3 Abs. 1 EnWG grundsätzlich einer Genehmigung und unterliegen einer besonderen staatlichen Aufsicht nach § 18 EnWG durch die Energieaufsichtsbehörden. Die Energieaufsicht fällt unter die Zuständigkeit der Bundesländer und ist in der Regel den Energiebzw. Wirtschaftsministerien der jeweiligen Länder zugeordnet. Nachfolgend sind die Energieaufsichtsbehörden für die einzelnen Bundesländer mit den für die Gasversorgung zuständigen Ansprechpartnern aufgelistet: Adresse Telefon-Nr.: Fax-Nr.: Wirtschaftsministerium Baden-Württemberg z.H. Herrn MR Hanno Müller Theodor-Heuss-Straße 4, 70174 Stuttgart 07 11 / 1 23 - 24 47 07 11 / 1 23 - 20 94 Bayerisches Staatsministerium für Wirtschaft, Verkehr und Technologie z.H. Herrn MR Martin Mitterer Prinzregentenstraße 28, 80538 München 089 / 21 62 - 22 87 089 / 21 62 - 24 85 Senatsverwaltung für Stadtentwicklung, Umweltschutz und Technologie z.H. Herrn SR Ingo Volland Brückenstraße 6, 10179 Berlin 030 / 90 25 - 20 02 030 / 90 28 - 29 47 Ministerium für Wirtschaft, Mittelstand und Technologie des Landes Brandenburg z.H. Herrn RD Wolfram Tolger Heinrich-Mann-Allee 107, 14473 Potsdam 03 31/8 66 - 16 91 03 31 / 8 66 - 17 30 Adresse Senator für Frauen, Gesundheit, Jugend, Soziales und Umweltschutz der Freien Hansestadt Bremen Herrn Franz A. Grafe Hanseatenhof 5, 28196 Bremen Umweltbehörde der Freien und Hansestadt Hamburg Energieabteilung Telefon-Nr.: Fax-Nr.: 04 21 / 36 11 08 - 55 04 21 / 36 11 08 - 75 z.H. Herrn RD Hans-Joachim Klier 20539 Hamburg 040 / 78 80 - 23 86 0 40 / 78 80 - 20 99 Hessisches Ministerium für Umwelt, Energie, Jugend, Familie und Gesundheit – Energieaufsicht – z.H. Herrn Dr. Jürgen Möller Mainzer Straße 89-102, 65189 Wiesbaden 06 11 / 815 - 16 02 06 11 / 815 - 16 66 Wirtschaftsministerium des Landes Mecklenburg-Vorpommern z.H. Herrn Dr. Werner Kleider Johann-Stelling-Straße 14, 19053 Schwerin 03 85 / 588 - 54 40 03 85 / 5 88 - 58 71 Niedersächsisches Ministerium für Wirtschaft, Technologie und Verkehr z.H. Herrn MR Wolfgang Reil Friedrichswall 1, 30159 Hannover 05 11 / 120 - 56 30 05 11 / 120 - 57 82 Ministerium für Wirtschaft und Mittelstand, Technologie und Verkehr des Landes Nordrhein-Westfalen z.H. Herrn MR Frank Thiemler Haroldstraße 4, 40213 Düsseldorf 02 11 / 837 - 24 06 02 11 / 837 - 31 27 Ministerium für Wirtschaft, Verkehr, Landwirtschaft und Weinbau Rheinland-Pfalz z.H. Herrn Dr. Dr. Claus Egner Stiftsstraße 9, 55116 Mainz 0 61 31 / 16 - 21 24 0 61 31 / 16 - 21 55 Ministerium für Umwelt, Energie und Verkehr des Saarlandes z.H. Herrn MR Otmar Kipper Halbergstraße 50, 66121 Saarbrücken 06 81 / 501 - 42 19 06 81 / 501 - 42 99 Sächsisches Staatsministerium für Wirtschaft und Arbeit z.H. Herrn Hartmut Gorski Budapester Straße 5, 01069 Dresden 03 51 / 564 - 84 49 03 51 / 564 - 84 08 Ministerium für Wirtschaft, Technologie und Europaangelegenheiten des Landes Sachsen-Anhalt z.H. Herrn BD Hilmar Berdich Wilhelm-Höpfner Ring 4, 39116 Magdeburg 03 91 / 657 - 34 33 03 91 / 567 - 33 68 Ministerium für Finanzen und Energie des Landes Schleswig-Holstein Abt. Energiewirtschaft und Reaktor-Sicherheit z.H. Frau OAR’in Iris Kahl-Höppner Adolf-Westphal-Straße 4, 24143 Kiel 04 31 / 988 - 42 45 04 31 / 988 - 42 52 Thüringer Ministerium für Wirtschaft und Infrastruktur z.H. Herrn MR Günter Müller Max-Reger-Straße 4-8, 99096 Erfurt 03 61/ 37 97 - 490 03 61 / 37 97 - 409 In einigen Bundesländern sind die Aufgaben der Energieaufsicht teilweise delegiert worden. In Nordrhein-Westfalen ist z.B. das Landesoberbergamt in Dortmund für die Überwachung der Vorschriften der Gashochdruckleitungsverordnung zuständig. Die konkreten Regelungen können bei den o.g. Ansprechpartnern erfragt werden Die Energieaufsichtsbehörden haben weitreichende Befugnisse, um die Einhaltung der Vorschriften des EnWG sicherzustellen. Dazu gehören insbesondere • -die Anordnung von im Einzelfall erforderlichen Maßnahmen zur Durchführung des Gesetzes, • -das Recht, die Energieversorgungsunternehmen zu Auskünften über technische und wirtschaftliche Verhältnisse zu verpflichten, soweit diese zur Überwachung der sich aus dem EnWG ergebenen Pflichten erforderlich sind, sowie • -das Betretungs- und Überprüfungsrecht, um auf Betriebsgrundstücken, in Geschäftsräumen und Einrichtungen der Energieversorgungsunternehmen Prüfungen vorzunehmen. Von der Energieaufsichtsbehörde festgestellte Mängel sind unverzüglich und entsprechend den Anordnungen zu beheben. Wer den Anordnungen der Energieaufsichtsbehörde nicht Folge leistet, handelt ordnungswidrig. Gemäß § 19 Abs. 2 EnWG können Ordnungswidrigkeiten mit einer Geldbuße bis zu zweihunderttausend Deutsche Mark geahndet werden. 2.5 Gerätesicherheitsgesetz – GSG Das Gerätesicherheitsgesetz (GSG) ermächtigt die Bundesregierung in § 11 Abs. 1 „zum Schutz der Beschäftigten und Dritter vor Gefahren durch Anlagen, die mit Rücksicht auf ihre Gefährlichkeit einer besonderen Überwachung bedürfen (überwachungsbedürftige Anlagen)“ spezielle Rechtsverordnungen zu erlassen. Zu solchen Anlagen zählen nach § 2 Abs. 2a GSG z.B. Dampfkessel, Druckbehälter, Rohrleitungen für brennbare Gase, Aufzugsanlagen. Die entsprechenden Verordnungen enthalten detaillierte Anforderungen an die technische Auslegung, Prüfung und Genehmigung sowie die wiederkehrende Überwachung dieser Anlagen. Nach § 2 Abs. 2a Satz 3 GSG zählen jedoch die meisten Energieanlagen im Sinne von § 2 Abs. 2 EnWG – u.a. alle Rohrleitungen einschließlich ihrer dem sicheren Betrieb dienenden Meß-, Steuerund Regeleinrichtungen – nicht zu den überwachungsbedürftigen Anlagen. Für ihre Errichtung und ihren Betrieb gelten damit allein die Regelungen des EnWG, die der Eigenverantwortlichkeit des Betreibers die entscheidende Bedeutung zuweisen. Diese vom EnWG zunächst den Betreibern öffentlicher Energieversorgungs- bzw. Gasversorgungsanlagen zuerkannte Eigenverantwortlichkeit gilt auch für die an die öffentliche Gasversorgung angeschlossenen Anlagen auf Industriegelände, wie es die zuständigen Bundes- bzw. Landesministerien gleichlautend festgestellt haben (s. Anlage 2). Die Rohrleitungen, über die Industriekunden der öffentlichen Gasversorgung beliefert werden, unterliegen daher allein den sicherheitstechnischen Anforderungen des EnWG mit seiner Verweisung auf das DVGW-Regelwerk. Zuständige Aufsichtsbehörden hierfür sind nicht die staatlichen Ämter für Arbeitsschutz oder Gewerbeaufsichtsbehörden sondern die Energieaufsichtsbehörden der Länder (s. Anlage 3). 2.6 Druckbehälterverordnung – DruckbehV Die Verordnung über Druckbehälter, Druckgasbehälter und Füllanlagen (DruckbehV) ist eine sehr komplexe Regelung, deren Geltungsbereich seit der Novelle 1989 auch Rohrleitungen „mit mehr als 0,1 bar Betriebsüberdruck zur Fortleitung brennbarer, ätzender oder giftiger Gase, Dämpfe oder Flüssigkeiten“ einschließlich ihrer sicherheitstechnisch erforderlichen Ausrüstungsteile sowie dem Betrieb dienender sonstiger Armaturen, Meß- und Regeleinrichtungen umfaßt (§ 3 Abs. 9, 11). Der Geltungsbereich der Anforderungen und Prüfvorschriften der Druckbehälterverordnung (§§ 30a ff.) und der hierzu erlassenen technischen Bestimmungen (TRR) beschränkt sich jedoch auf solche Rohrleitungen, die zu den sog. „überwachungsbedürftigen Anlagen“ im Sinne des § 11 Abs. 1 GSG gehören und erfaßt nicht die Rohrleitungen, die Energieanlagen im Sinne des Energiewirtschaftsgesetzes sind. Dementsprechend heißt es auch im Text des DruckbehV in § 2 Abs. 4 ausdrücklich, daß sie auf Rohrleitungen nicht anwendbar ist, die der Verordnung über Gashochdruckleitungen unterliegen oder im Rahmen der öffentlichen Gasversorgung mit einem Überdruck von höchstens 16 bar betrieben werden. Hierzu gehören auch die Rohrleitungen auf dem Werksgelände von Industriekunden, die das von dem Gasversorgungsunternehmen gelieferte Gas zu den Verbrauchsstellen leiten, wie es die zuständigen Ministerien ausdrücklich festgestellt haben (s. Anlage). 3 Baurecht Das öffentliche Baurecht stellt Anforderungen an die Planung, Errichtung und Nutzung von Gebäuden und baulichen Anlagen sowie die Verwendung von Bauprodukten. Das Bauordnungsrecht enthält die Regelungen zur Abwehr der von baulichen Anlagen ausgehenden Gefahren für die öffentliche Sicherheit und Ordnung. Das Bauordnungsrecht ist Landesrecht und deshalb nicht einheitlich. Um trotz der Länderhoheit beim Bauordnungsrecht zu im wesentlichen einheitlichen Festlegungen innerhalb der Bundesrepublik zu kommen, ist eine Arbeitsgemeinschaft der zuständigen Länderminister (ARGEBAU) ständig geschaffen worden, Musterentwürfe für Rechtsvorschriften ausarbeitet. Anknüpfungsbegriff in den zentralen bauordnungsrechtlichen Regelungen, den Bauordnungen der Länder ist jeweils die „bauliche Anlage“. Hiervon ausdrücklich ausgenommen werden allerdings die Rohrleitungen, die der öffentlichen Versorgung dienen. Für oberirdische bauliche Anlagen, wie z. B. Druckregelstationen oder Feuerungsanlagen, sind die baurechtlichen Anforderungen dagegen anwendbar. 4 EG-Recht Die Europäische Gemeinschaft hat zur Verwirklichung ihrer vertraglich vereinbarten Ziele, wie z.B. einheitlicher Binnenmarkt, Umweltschutz, bereits eine Vielzahl von rechtlichen Regelungen beschlossen, meistens in Gestalt von Richtlinien, die in das nationale Recht der Mitgliedsstaaten umzusetzen sind. Dabei bedient man sich im Bereich der Binnenmarktrealisierung einer weitgehend einheitlichen Vorgehensweise zur Harmonisierung der Produktanforderungen. Hierzu werden die wesentlichen Produktanforderungen in der Richtlinie selbst festgelegt; sie treten an die Stelle der entsprechenden bisherigen nationalen Regelungen. Die Umsetzung in technische Details wird der privaten freiwilligen Normung, vor allem im CEN, überlassen. Erfüllt ein Produkt die wesentlichen Anforderungen der Richtlinie und hat es den Nachweis auf einem der in der Richtlinie genannten Wege erbracht, dann darf es das CE-Zeichen tragen, das ihm einen EG-rechtlichen Anspruch auf ungehindertes Inverkehrbringen und Inbetriebnahme gegenüber den Behörden aller Mitgliedsstaaten sichert. Wichtigste Richtlinien im Bereich der Gasversorgungstechnik sind diejenigen für • -Gasgeräte (90 / 396 / EWG) • -Bauprodukte (89 / 106 / EWG) • -Maschinen (98 / 37 / EG) • -Druckgeräte (97 / 23 / EG) • -Geräte und Schutzsysteme in explosionsgefährdeten Bereichen (94 / 9 / EG). Die Umsetzung der Inhalte und Rechtsfolgen dieser wie der übrigen Richtlinien in deutsches Recht wird durch die föderale Verteilung der Zuständigkeiten auf Bundes- und Landesgesetzgeber zum Teil erheblich erschwert. So ist z.B. das Inverkehrbringen von Produkten zumeist Bundesangelegenheit, während die Verwendung von Produkten als Teil des Gefahrenabwehrrechts meistens Sache der Länder ist. Dementsprechend regelt das Bundesrecht im GSG mit seinen Verordnungen den Tatbestand des Inverkehrbringens der meisten in Richtlinien geregelten Produkte (wichtigste Ausnahme ist das eigenständige Bauproduktengesetz), während z.B. die Bauordnungen der Länder die Verwendbarkeit von CE-gekennzeichneten Produkten in baulichen Anlagen regeln. Im Bereich der überwachungsbedürftigen Anlagen ist jedoch der Bund auch für die Verwendbarkeit der Produkte zuständig und setzt daher auch diesen Aspekt der Richtlinien selbst in deutsches Recht um (vgl. § 4 Abs. 2 DruckbehV). Insgesamt gesehen wird dem EG-Recht bei Produktanwendern, Vorschriftengebern und Behörden in der Praxis noch nicht die Aufmerksamkeit und Bedeutung zuerkannt, die diesen z.T. tief in bisherige Regelungsmechanismen einschneidenden und mit erheblichen Sanktionen belegten Regelungen angemessen wäre. So weist beispielsweise der Gesetzgeber in der DruckbehV nur mit einem einzigen verklausulierten Satz in § 4 Abs. 2 darauf hin, daß die gesamten nachfolgenden Regelungen der Verordnung dann nicht mehr gelten, wenn das jeweilige Produkt auch einer entsprechenden Richtlinie der EG unterliegt! 5 Bedeutung technischer Regeln 5.1 Selbstverwaltung durch Regeln der Technik Die Erarbeitung von Regeln der Technik wird in der Bundesrepublik Deutschland seit langem als eine Aufgabe der Selbstverwaltung der Wirtschaft angesehen. In der Erkenntnis, daß die Technik einem ständigem Fortschritt unterworfen ist, der am besten und auch zeitnah von den regelsetzenden Organisationen der Wirtschaft erfaßt wird, die den Sachverstand der Fachleute aus Praxis und Theorie vereinen, hat sich der Gesetzgeber bisher weitgehend darauf beschränkt, in Gesetzen oder Rechtsverordnungen die sich aus dem öffentlichen Interesse ergebenen Schutzziele und tolerablen Risiken festzulegen. Er hat es in der Vergangenheit bewußt den regelsetzenden Organisationen überlassen, diese allgemeinen Schutz- und Sicherheitsziele durch konkrete Bau- und Betriebsanforderungen auszufüllen, die für sich in Anspruch nehmen können, als Regeln der Technik anerkannt zu werden. Das auch auf eine vertragliche Vereinbarung zwischen der Bundesrepublik und dem DIN gegründete Zusammenwirken zwischen Staatsgewalt und privatrechtlichen Regelsetzern hat Niederschlag gefunden in zahlreichen Rechtsvorschriften. Es bietet beiden Seiten erhebliche Vorteile. Der Staat braucht den Sachverstand zur Aufstellung und ständigen Aktualisierung der technischen Detailanforderungen nicht vorzuhalten und die Anwender profitieren von der Praxisnähe und Aktualität der von ihnen selbst (mit-)aufgestellten Regeln. Statistiken über das Unfallgeschehen in der Versorgungswirtschaft belegen eindeutig, daß aus sicherheitstechnischen Gründen für den Gesetzgeber keine Veranlassung besteht, die optimale Erfüllung der Aufgabe durch die Fachorganisationen der Wirtschaft (DIN, DVGW, VDE u.a.) in Zweifel zu ziehen. Allen technischen Regeln, die in Regelwerken verschiedener Organisationen zusammengefaßt sind (z.B. DVGW-Regelwerk, Normenwerk des DIN, VDE-Vorschriftenwerk) ist gemeinsam, daß sie einen Maßstab für einwandfreies technisches Handeln bilden. Sie sind aber nicht die einzige, sondern eine wichtige Erkenntnisquelle für technisch ordnungsgemäßes und sicherheitsgerechtes Handeln oder Verhalten im normalen Betriebsfall und bei bestimmungsgemäßer Verwendung der eingesetzten Betriebsmittel. In zahlreichen Grundsätzen regelsetzender Organisationen ist der Hinweis aufgenommen, daß jedermann die Anwendung einer technischen Regel freisteht. Wer eine technische Regel anwendet, hat jedoch für die richtige Anwendung im konkreten Fall Sorge zu tragen. Technische Regeln können und sollen auch nicht alle besonderen Anwendungsfälle erfassen. Sie lassen vielmehr den Fachleuten, die die technischen Regeln anwenden, einen Ermessensspielraum, darüber zu entscheiden, ob und inwieweit aufgrund besonderer Betriebsverhältnisse weitergehende Maßnahmen zu treffen sind, um technische Betriebsabläufe sicher zu gestalten. 5.2 Regeln der Technik und Rechtsvorschriften Regeln der Technik sind, soweit sie von den privatrechtlichen Verbänden der Wirtschaft als „überbetriebliche Normen“ aufgestellt werden, aufgrund ihrer Entstehungsweise private normative Regelungen. Wegen ihrer großen Bedeutung, z.B. im Haftungs- und Vertragsrecht, werden sie jedoch in der Praxis in weitesten Umfang beachtet. In Vorschriften des staatlichen Rechts, vor allem im sicherheitstechnischen Bereich, wird häufig auf die technischen Regeln Bezug genommen. Die Verknüpfung zwischen Regeln der Technik und Rechtsvorschriften geschieht dabei zumeist so wie im EnWG, nach dessen § 16 Abs. 1 bei der Errichtung und dem Betrieb von Energieanlagen „die allgemein anerkannten Regeln der Technik zu beachten“ sind. Dabei werden allgemein anerkannte Regeln der Technik traditionell verstanden als technische Festlegungen für Verfahren, Einrichtungen und Betriebswesen, die nach herrschender Auffassung der beteiligten Kreise, d.h. der überwiegenden Zahl der Fachleute, zur Erreichung des gesetzlich vorgegebenen Ziels geeignet sind und sich in der Praxis bewährt haben. Noch enger ist die Verknüpfung zwischen Regeln der Technik und Rechtsvorschriften, wenn diese, wie in § 16 Abs. 2 EnWG, zusätzlich noch eine Vermutungswirkung aufstellen, daß bei Einhaltung eines bestimmten Regelwerks, hier des DVGW-Regelwerks, der Gesetzgeber und damit alle staatlichen Stellen zugleich von der Einhaltung der gesetzlichen Anforderung, die allgemein anerkannten Regeln der Technik einzuhalten, auszugehen haben. Dem kann vor allem bei der Klärung von Verantwortlichkeiten nach einem Schadensfall erheblich Bedeutung zukommen. 5.3 Eigenverantwortlichkeit Vor allem kommt darin eine Anerkennung der im Gasfach seit vielen Jahrzehnten erfolgreich praktizierten eigenverantwortlichen Behandlung aller sicherheitstechnischen Belange zum Ausdruck. Diese Eigenverantwortlichkeit beinhaltet zugleich die ständige Aufgabe, auf aktuelle Entwicklungen und Erkenntnisse zeitnah zu reagieren, damit so die staatliche Aufsichtstätigkeit auf ein Minimum reduziert werden kann. 5.4 Haftungsrechtliche Bedeutung Weil technische Regeln nur empfehlenden Charakter haben, kann von ihnen – anders als von Rechtsnormen – ohne weiteres abgewichen werden. Ein Abweichen von technischen Regeln kann jedoch im Schadensfall z.T. erhebliche beweisrechtliche Nachteile zur Folge haben. Die Anwendung technischer Regeln begründet die Vermutung („Beweis des ersten Anscheins“), die erforderliche Sorgfalt tatsächlich eingehalten zu haben. Dies gilt umsomehr, wenn – wie in § 16 Abs. 2 EnWG – der Gesetzgeber selbst eine solche Vermutungswirkung ausdrücklich vorsieht. Diese Vermutung kann allerdings im Einzelfall durch den Nachweis widerlegt werden, daß allein die Beachtung der Regeln der Technik zur Erfüllung der sicherheitstechnischen Anforderungen nicht ausreichte und der Handelnde dies hätte erkennen müssen. Diese Vermutungswirkung kommt jedoch demjenigen nicht zugute, der eine von solchen technischen Regeln abweichende Lösung realisiert hat. Er hat im Schadensfall nachzuweisen, daß seine von der (allgemeinen) Fachmeinung abweichende Lösung zu demselben Maß an Sicherheit führte, wie es bei Anwendung der technischen Regeln erreicht worden wäre. 6 Bestandsschutz Die zahlreichen Anforderungen an gastechnische Anlagen in Rechtsvorschriften und technischen Regeln beziehen sich fast ausschließlich auf die erstmalige Errichtung einer solchen Anlage oder eines Anlagenteils. Diese Anlagen haben jedoch eine i.d.R. erheblich längere Funktionszeit als die rechtlichen Vorschriften und technischen Regeln, die bei ihrer Errichtung maßgeblich gewesen sind. Somit stellt sich bei jeder Verschärfung dieser Anforderungen die Frage, ob dies nur für die Zukunft bei neu zu errichtenden Anlagen gilt oder ob sich diese neuen Festlegungen auch auf bereits bestehende Anlagen auswirken können. Da es ohne weiteres plausibel erscheint, daß – von Sonderbereichen wie etwa dem Atomrecht abgesehen – nicht alle Anlagen ständig an den aktuellen Stand der Technik angepaßt werden können, soll im folgenden dargestellt werden, inwieweit es für sie einen „Bestandsschutz“ geben kann. Für den Begriff „Bestandsschutz“ gibt es keine allgemeingültige gesetzliche Definition, er ist vielmehr von der Rechtsprechung entwickelt worden, die damit das Ergebnis einer Abwägung zwischen bestimmten grundrechtlich geschützten Rechtsgütern bezeichnet, deren Konfliktsituation nachfolgend kurz vorgestellt werden soll. Jede Anforderung an eine Anlage, die staatlicherseits zur Abwehr von Gefahren für ein geschütztes Rechtsgut gestellt wird, bedeutet für den Anlagenbetreiber eine belastende, sein in Art. 14 Grundgesetz geschütztes Eigentumsrecht an der Anlage einschränkende Maßnahme, die dem Grundsatz der Verhältnismäßigkeit entsprechen muß. Einige Gesetze, wie etwa einzelne Bauordnungen der Länder, regeln Teilaspekte der Bestandsschutzproblematik ausdrücklich und damit vorrangig. So kann beispielsweise nach § 82 Abs. 1 Bauordnung Nordrhein-Westfalen verlangt werden, daß bei Neueinführung verschärfter Anforderungen auch bestehende bauliche oder andere Anlagen und Einrichtungen angepaßt werden, wenn dies im Einzelfall wegen der Sicherheit für Leben oder Gesundheit erforderlich ist. Eine völlig eigenständige Regelung zur Nachrüstungspflicht enthält auch § 17 BImSchG, wonach zum Schutz vor schädlichen Umwelteinwirkungen oder sonstigen Gefahren unter relativ geringen Voraussetzungen eine Anlagennachrüstung verlangt werden kann. Für das Erlöschen und Weiterbestehen des Bestandsschutzes hat die Rechtsprechung einige wichtige Fallgruppen herausgearbeitet, aus denen sich bei Fehlen spezieller Bestandsschutzregelungen folgende allgemeine Rechtsgrundsätze ableiten lassen: • -Wird eine Anlage zerstört oder auf andere Art beseitigt, gelten für ihre Wiedererrichtung oder Neuerrichtung die jeweils aktuellen Anforderungen. Geschützt werden soll und kann nur etwas tatsächlich Vorhandenes, also ein „Bestand“. • -Reparaturen einer Anlage, die im Einklang mit den früher maßgeblichen Vorschriften errichtet worden ist, können sehr unterschiedlich tiefgreifende Veränderungen bedeuten bis hin zu einer so umfassenden Umgestaltung, daß sie einer Neuerrichtung gleichkommt. Dies wird insbesondere dann angenommen, wenn die zu reparierende Anlage als solche nicht mehr funktionsgerecht nutzbar ist. -Z.B. kann bei einem Gebäude die Standfestigkeit so berührt sein, daß eine statische Neuberechnung des gesamten Gebäudes erforderlich ist. Bedeutet die Reparatur keinen so weitgehenden Eingriff, so ist anhand des konkreten Einzelfalles zu prüfen, inwieweit man einen Bestandsschutz für den von Reparaturarbeiten nicht unmittelbar tangierten Teil der Anlage annehmen kann, wenn von diesem Teil nicht selbständig eine Gefahr ausgeht, die eine Nachrüstung erforderlich macht. • -Ist eine Anlage legal errichtet worden und gelten inzwischen lediglich schärfere Anforderungen für eine Neuerrichtung, dann darf die Anlage im Regelfall bis zu ihrer Zerstörung oder Beseitigung ohne Anpassung an den neuen Stand weiter verwendet werden. • -Einen nach Art. 14 Grundgesetz geschützten Bestandsschutz gibt es aber dann nicht mehr, wenn von der Anlage eine unmittelbare erhebliche Gefahr für bedeutende Rechtsgüter ausgeht. -So kann sich z.B. herausstellen, daß die im Zeitpunkt der Errichtung maßgeblichen Anforderungen in Wirklichkeit gar nicht das schon damals gestellte Schutzziel (Standsicherheit, Brandschutz ...) erfüllen konnten. Wenn sich hieraus außerdem eine konkrete Gefahr für Leib oder Leben ergibt, kann behördlicherseits eine Nachrüstung verlangt werden. Aber auch neue, zum Errichtungszeitpunkt noch unbekannte Schutzziele können eine Nachrüstungspflicht auslösen, wenn ansonsten eine aktuelle Gefahrenlage vorhanden ist (z.B. durch Asbest). Grob vereinfachend und ohne die jeweils nötige Berücksichtigung spezieller Rechtsvorschriften und der Umstände des Einzelfalles kann somit hier festgehalten werden: Der Bestandsschutz einer legal errichteten Anlage erlaubt beim Fehlen spezieller gesetzlichen Regelungen im Regelfall deren unveränderte Weiternutzung bis zum Ende ihrer Funktionsfähigkeit. Der Bestandsschutz endet erst dort, wo die Beachtung neuer Anforderungen zur Abwehr von erheblichen Gefahren für bedeutende Rechtsgüter unerläßlich erscheint und zugleich eine solche Nach- rüstung das am wenigsten einschneidende Mittel zu deren Beseitigung darstellt. Ist eine Anlage nach den zum Zeitpunkt der Errichtung geltenden technischen Regeln errichtet worden, so darf sie im Regelfall bis zu ihrer Beseitigung ohne Anpassung an den neuen Stand weiterbetrieben werden. Dies bedeutet z.B., daß Anlagenteile, deren DVGW-Registrierung abgelaufen ist, weiter im Rohrsystem verbleiben können. Der Bestandsschutz erlischt mit der Beseitigung einer Anlage und umfaßt nicht mehr ihren Wiederaufbau oder ihre Neuerrichtung. Für eine Wiedererrichtung gelten dann die aktuellen Anforderungen. Der Einbau von Teilen einer demontierten Anlage in eine Neuanlage ist somit nicht ohne weiteres zulässig. Möglich ist dies für Teile, deren DVGW-Registrierung gültig ist und die funktionssicher sowie funktionstüchtig sind. Instandsetzungsarbeiten an Anlagen, die nach dem Stand der Technik errichtet wurden, können unterschiedlich tief greifende Veränderungen bewirken. Zu prüfen ist daher, ob die instandgesetzte Anlage noch mit der ursprünglich genehmigten identisch ist, damit der Bestandsschutz weiter gegeben ist. 7 Literaturhinweise 1 -G. Ambos, F.B. Bramkamp, W. van Rienen: „Rechtsgrundlagen der Gasversorgungstechnik“, 2. Auflage • Oldenbourg Verlag, 1993 2 -Broschüre „Sicherheit bei Tätigkeiten der Gasversorgungsunternehmen in der Gas-Installation“ • DVGW – Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches e. V., 1997 3 -Broschüre „Erdgasinformation für die Feuerwehr“ • DVGW – Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches e. V., 1997 4 -Cerbe, Knauf, Köhler, Lehmann, Letken, Mauruschat: „Grundlagen der Gastechnik“, 5. Auflage • Hanser Verlag 1999 5 -K. Dahl: „Recht und Technik im Bereich der Gasversorgung“, in: Handbuch der Gasversorgungstechnik, S. 31 ff • Oldenbourg Verlag, 1984 6 -Klebe, Miliczek: „Rechtsfragen in der Ver- und Entsorgung“ • DELIWA-Fernunterricht Nr. 8.09 7 -W. van Rienen, U. Wasser: „EG-Recht der Gas- und Wasserversorgungstechnik. Regelungen der Europäischen Gemeinschaft zur Harmonisierung der Produktanforderungen und ihre Umsetzung in deutsches Recht“ • Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH, 1999 8 -W. van Rienen: „Grundsatzfragen zum Bestandsschutz und zum Verhältnis von Regeln der Technik und Rechtsvorschriften“ in • gwf-Gas-Erdgas 1990, S. 94 ff. 9 -Trainer-Mappe „Akutalisierung der DVGW-TRGI 1986“ • DVGW – Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches e. V., 1996 Erdgasanlagen auf Werksgelände und im Bereich betrieblicher Gasverwendung • -Gastechnische Grundlagen Autoren: Dipl.-Ing. Heiko Zingrefe, Hamburg Dipl.-Ing. Karl-August Kock, Hamburg Dipl.-Ing. Volker Ollesch, Bielefeld Dipl.-Ing. Heinz Esser, Bonn Stand 18. 2. 2000 Inhalt: 1 Gasspezifische Begriffe 2 Physikalische und chemische Kennwerte für Erdgas 3 3.1 3.2 Odorierung Allgemeines Durchführung der Odorierung 4 Sicherheitsdatenblatt für trockenes Erdgas 1. Normzustand Gasspezifische Begriffe • Normzustand Zustand des Gases unter Normbedingung: Temperatur 0 °C, absoluter Druck 1.013,25 mbar (1.013,25 hPa) Betriebszustand • Betriebszustand Zustand des Gases unter herrschenden Betriebsbedingungen, charakterisiert durch Druck und Temperatur und ggf. Feuchte. Dichte • Dichte (r) Verhältnis der Masse eines Stoffes zum Volumen (in kg / m3). Aus Gründen der Vergleichbarkeit bezieht man die Dichte üblicherweise auf den Normzustand. m kg r = -__ ____ V m3 [ ] Relative Dichte • Relative Dichte (d) Verhältnis der Dichte eines Gases zur Dichte der Luft unter gleichen Zustandsbedinungen. Daraus ergibt sich eine dimensionslose Zahl: d= -r G, n r L, n r G, n = Dichte eines Gases im Normzustand (kg / m3) r L, n = Dichte der Luft im Normzustand (kg / m3) Die relative Dichte sagt aus, ob ein Gas schwerer oder leichter als Luft ist. Luft hat im Normzustand eine Dichte von 1,293 kg / m3. Das bedeutet für die Praxis: d < 1 = das Gas ist leichter als Luft d > 1 = das Gas ist schwerer als Luft Heizwert • Heizwert (H I, n) Er gibt die Wärmemenge an, die bei vollständiger Verbrennung eines Kubikmeters Gas (gerechnet im Normzustand, das heißt bei 0 °C und 1.013,25 mbar) frei wird, wenn die Anfangs- und Endprodukte eine Temperatur von 25 °C haben und wenn das bei der Verbrennung entstandene Wasser dampfförmig vorliegt. Der Betriebsheizwert (H I, B) bezieht sich auf den Betriebszustand des Gases. Heizwert (Norm) und Betriebsheizwert werden häufig in kWh / m3 angegeben. Brennwert • Brennwert (H S, n) Er gibt die Wärmemenge an, die bei der vollständigen Verbrennung eines Kubikmeters Gas (gerechnet im Normzustand) frei wird, wenn die Anfangs- und Endprodukte eine Temperatur von 25 °C haben und wenn das bei der Verbrennung entstandene Wasser flüssig vorliegt. Er berücksichtigt also auch die Wärme, die im Wasserdampfanteil der Abgase gebunden ist. Deshalb ist er höher als der Heizwert. Der Betriebsbrennwert (H S, B) bezieht sich auf den Betriebszustand des Gases. Brennwert (Norm) und Betriebsbrennwert werden häufig in kWh / m3 angegeben. Betriebsheizwert • Betriebsheizwert Der Betriebsheizwert (H I, B) eines Gases ist die Wärme, die bei vollständiger Verbrennung eines Kubikmeters Gas – gerechnet im Betriebszustand – frei wird, wenn die Anfangs- und Endprodukte eine Temperatur von 25 °C haben und das bei der Verbrennung entstandene Wasser dampfförmig vorliegt. Zündtemperatur • Zündtemperaturen Brennbare Gase haben unterschiedliche Zündtemperaturen. Die Zündtemperatur für Erdgas beträgt ca. 640 °C. Explosionsgrenzen • Explosionsgrenzen (Zündgrenzen) Brenngase zünden nur, wenn sie in einem bestimmten Verhältnis mit Luft oder Sauerstoff gemischt werden. Enthält z. B. ein Erdgas-Luft-Gemisch weniger als 4,1 % Erdgas, zündet es nicht; es ist zu „mager“. Ein Erdgasanteil von 4,1 % ist die untere Explosionsgrenze (UEG). Ein Gemisch mit mehr als 16,5 % Erdgasanteil kann ebenfalls nicht mehr gezündet werden, da es zu „fett“ ist. • Gasfamilien Gasfamilien Die technischen Regeln legen die Anforderungen an Brenngase für die öffentliche Gasversorgung (bei 0 °C und 1.013,25 mbar bzw. 15 °C und 1.013,25 mbar) fest. DVGW-Arbeitsblatt G 260 bzw. DIN EN 437 enthalten Rahmenbedingungen für die Gaslieferung, den Betrieb von Gasgeräten sowie für die Normung und Prüfung. Nach den Brenneigenschaften erfolgt eine Unterteilung in Gasfamilien und Gruppen. Dabei sind die Grenzen der einzelnen Gruppen in G 260 und DIN EN 437 nicht deckungsgleich. Die 1. Gasfamilie umfaßt wasserstoffreiche Gase, die nach unterschiedlichen Verfahren hergestellt werden können. Die 2. Gasfamilie umfaßt methanreiche Gase wie Erdgase, synthetische Erdgase und deren Austauschgase. Die 3. Gasfamilie schließt Flüssiggase nach DIN 51 622 ein. Für sie gelten die TRF (Technische Regeln Flüssiggas). Über die Beschaffenheit der öffentlich verteilten Erdgase (2. Gasfamilie) informiert das zuständige Gasversorgungsunternehmen. 2. Physikalische und chemische Kennwerte für Erdgas Im DVGW-Arbeitsblatt G 260 „Gasbeschaffenheit“ sind die grundsätzlichen Anforderungen an Gas der öffentlichen Gasversorgung festgeschrieben. Danach wird Erdgas in die Gruppen H (High) und L (Low) unterteilt. • Brenntechnische Kenndaten Brenntechnische Kenndaten Bezeichnung Kurzzeichen Wobbe-Index Gesamtbereich WS,n Einheit Gruppe L Gruppe H kWh / m3 37,8 bis 46,8 10,5 bis 13,0 46,1 bis 56,5 12,8 bis 15,7 MJ / m3 kWh / m3 44,6 12,4 54,0 15,0 MJ / m3 Nennwert Schwankungsbereich im örtlichen Versorgungsgebiet 1) + 0,6 – 1,4 Brennwert HS,n MJ / m3 Relative Dichte d Anschlußdruck Gesamtbereich Nennwert pan kWh / m3 30,2 bis 47,2 + 0,7 – 1,4 8,4 bis 13,1 0,55 bis 0,75 mbar mbar 18 bis 24 20 1) angestrebte Normalversorgung auf Basis des jeweiligen Nennwertes Der Wobbe Index ist ein Kennwert für die Austauschbarkeit von Gasen hinsichtlich der Wärmebelastung der Gasgeräte und damit ein Maß für die Wärmebelastung des Brenners. In Abhängigkeit vom Brennwert oder Heizwert wird nach oberem (W S, n) und unterem Wobbe-Index (W I, n) unterschieden. Zwischen Brennwert oder Heizwert und relativer Dichte besteht die Beziehung: -HS,n HI,n WS,n = ____ oder WI,n = ____ m3 oder MJ/m3 œwd œwd in kWh / Gase mit gleichem Wobbe-Index ergeben bei gleichen Zustandsgrößen innerhalb einer Gasfamilie und bei gleichen Düsen die gleiche Wärmebelastung des Brenners. Der Nennwert des Wobbeindex ist der Wert, auf den Gasgeräte (bei der grundsätzlich zu bevorzugenden Einstellmethode nach dem Düsendruck) einzustellen sind, soweit sie nicht schon herstellerseitig eingestellt sind. Der Gesamtbereich des Ws gibt die zulässige Schwankungsbreite an, die vom Versorgungsunternehmen ausgeschöpft werden darf. Trotzdem wird im Normalbetrieb versucht, einen engeren Schwankungsbereich im örtlichen Versorgungsgebiet einzuhalten, um Einschränkungen in der Verwendung möglichst auszuschließen. Unabhängig davon wird in den Erläuterungen ausdrücklich darauf hingewiesen, daß zur Vermeidung von Versorgungsengpässen eine zeitlich begrenzte Unterschreitung des W s bis auf 12,0 kWh / m3 bzw. 10,0 kWh / m3 zulässig ist, und durch Anwendung der SRG-Methode die Gasgeräte hierbei sicher betrieben werden können. Dieses ist bei neuen Geräten der Fall, wenn sie der Gerätekategorie I2ELL bzw. I2E entsprechen. • Erdgas-Durchschnittswerte Erdgas-Durchschnittswerte 1999 Chemische Zusammensetzung sowie physikalische und brenntechnische Kennwerte von Erdgasen der Gruppen H und L (Beispiel für 1996) Nordsee- Verbund- GUSErdgas Erdgas Erdgas H H Holland- VerbundErdgas Erdgas H L Vol.-% 1,33 0,97 0,00 85,50 Vol.-% Vol.-% Vol.-% Vol.-% 0,04 1,31 5,39 0,00 85,17 9,24 2,24 0,58 0,10 0,05 0,08 0,83 0,00 98,34 6,15 1,43 0,41 0,09 0,01 1,36 10,29 0,00 83,74 0,49 0,17 0,06 0,02 0,05 1,38 9,91 0,00 84,31 3,56 0,70 0,23 0,07 0,05 Kennwerte Brennwert Heizwert Wärmewertverhältnis Normdichte relative Dichte (Luft = 1) Wobbeindex Wobbeindex Methanzahl Hs Hl Hl / Hs r d Ws,n Wl,n MZ kWh / m3 kWh / m3 – kg / m3 – kWh / m3 kWh / m3 – 12,17 11,01 0,905 0,843 0,652 15,07 13,64 71 11,24 10,15 0,904 0,831 0,643 14,01 12,66 78 11,05 9,97 0,902 0,731 0,565 14,71 13,26 96 10,29 9,29 0,903 0,829 0,642 12,86 11,61 86 10,31 9,30 0,903 0,825 0,638 12,90 11,65 87 Luftbedarf, min. Sauerstoffbedarf, min. spez. Luftb. min. Hu,n Lo O2 lo m3 / m3 10,50 m3 / m3 2,21 m3 / kWh 0,953 9,69 2,03 0,945 9,53 2,00 0,956 8,88 1,86 0,955 8,89 1,87 0,956 11,46 10,0 17,6 72,5 10,63 9,9 18,1 72,3 10,42 9,6 17,6 72,6 9,80 9,8 17,6 72,6 9,81 9,8 Vol.-% Vol.-% m3 / m3 Vol.-% 17,5 72,5 °C kWh / m3 m3 / m3 Vol.-% 87,8 58,5 1,062 9,46 12,2 88,0 58,6 1,057 8,76 12,0 88,3 59,2 1,061 8,54 11,7 88,2 58,7 1,051 8,07 11,8 88,2 58,7 1,051 8,08 11,8 Benennung Analysenwerte CO2 N2 O2 CH4 C2H6 C3H8 C4H10 C5H12 C 6+ Abgaszusammensetzung Abgasvolumen feucht CO2 H2O N2 Taupunkt Abgasenthalpie Abgasvolumen trocken CO2 N2 Vol.-% Vol.-% Vol.-% Vol.-% ho Vol.-% Zündtemperatur (mit Luft) Flammentemperatur (ohne Diss.) Flammengeschwindigkeit Zündgrenzen Zu (Gas in Luft) Zo °C °C m/s Vol.-% Vol.-% 640 2075 0,43 4,0 16,0 640 2059 0,43 4,4 16,2 640 2055 0,43 4,4 16,5 640 2047 0,41 4,8 16,3 L 3,41 0,66 0,21 0,07 640 2046 0,41 4,8 16,3 Quelle: Ruhrgas Die rechnerische Verknüpfung einzelner Durchschnittswerte unterschiedlicher Gase ist nicht zulässig. Die Kennwerte beziehen sich auf stöchiometrische Verbrennung. Die Analysenwerte < 0,01 Vol.-% werden bei der Berechnung nicht berücksichtigt. Eine Festlegung von Streubreiten bei den Einzelkomponenten ist nicht durchführbar. Die Gaskomponenten sind aus Praktikabilitätsgründen nicht in Mol.-% sondern in Vol.-% angegeben. Die Tabellen zeigen beispielhaft auf, welche Gasbeschaffenheiten bislang zur Verteilung gekommen sind. • Fiktives Einstellgas Um Auswirkungen hinsichtlich der Betriebspunkte in Abhängigkeit des Gases, mit dem jeweils die Einstellung der Gasgeräte erfolgte, gering zu halten, wurde ein fiktives Einstellgas definiert. In den weiteren Tabellen sind diese Auswirkungen hinsichtlich Wärmebelastung und Luftzahl aufgezeigt. Daraus ergibt sich, daß die volumetrische Einstellung mit dem fiktiven Einstellgas einen sicheren Betrieb mit allen verteilten Gasen ermöglicht. Die Abweichungen sind bei der Einstellung nach Düsendruckmethode wesentlich geringer. In den weiteren Tabellen sind diese Auswirkungen hinsichtlich Wärmebelastung und Luftzahl aufgezeigt. Daraus ergibt sich, daß die volumetrische Einstellung mit dem fiktiven Einstellgas einen sicheren Betrieb mit allen verteilten Gasen ermöglicht. Die Abweichungen sind bei der Einstellung nach Düsendruckmethode wesentlich geringer. Bei empfindlich reagierenden Thermoprozessen bzw. beim Einsatz von Gasmotoren sind ggf. engere Grenzen zu vereinbaren bzw. besondere Maßnahmen bei den Kunden zu treffen (z. B. WobbeindexRegelungen; selbstanpassende Geräte; Klopfsensoren). Dies gilt ganz besonders, wenn vom Gasversorgungsunternehmen zur Deckung von Verbrauchsspitzen noch Flüssiggas / Luft-Gemische beigemischt werden. • Kennwerte des fiktiven Einstellgases Benennung fiktives Einstellgas Analysenwerte CO2 N2 O2 CH4 C2H6 C3H8 C4+ Kennwerte Brennwert Heizwert Vol.-% Vol.-% Vol.-% Vol.-% Vol.-% 1,0 1,8 0,0 85,0 Vol.-% Vol.-% 0,6 HS,n HI,n kWh / m3 kWh / m3 8,7 2,9 12,1 11,0 relative Dichte (Luft = 1) Wobbeindex Wobbeindex Methanzahl Abgaszusammensetzung Abgasvolumen trocken CO2max N2 d WS,n WI,n MZ – kWh / m3 kWh / m3 – 0,65 15,0 13,6 71,0 9,4 12,2 Vol.-% m3 / m3 Vol.-% 87,8 Gesamtwärmebelastungsabweichung • -Gesamtwärmebelastungsabweichungen bei volumetrischer Einstellung mittels fiktivem Einstellgas Betriebs-Einstellgase Fiktives Einstellgas WS,n kWh / m3 WI,n kWh / m3 HI,n kWh / m3 dx (Luft = 1) Abweichung der Wärmebelastung von der Nennwärmebelastung bezogen auf den WI,n des fiktiven Einstellgases in % (Einstellung mit Hilfe des Hf des jeweiligen Betriebs-Einstellgases) Fiktiver Heizwert Hf bezogen auf das fiktive Einstellgas mit WI,n = 13,6 kWh / m3 (Ws,n = 15,0 kWh / m3), Hf = œd x 13,6 Überlagerter Fehler bei Anwendung von Hf = 11,0 kWh / m3 bei allen Betriebs-Einstellgasen (100 – Hf Einstellgas 100) in % Nordseegas Mischgas Russisches Erdgas VerbundErdgas H H H L 15,0 13,6 11,0 0,65 15,1 13,7 11,1 0,656 14,4 13,0 10,5 0,652 14,7 13,3 10,0 0,565 12,9 11,6 9,3 0,642 – + 0,7 – 4,4 – 2,2 – 14,7 11,0 11,0 11,0 10,2 10,9 – 0,0 0,0 – 7,3 – 0,9 – + 0,7 – 4,4 – 9,5 – 15,6 100,0 100,7 95,6 90,5 84,4 ____________ 11,0 Gesamtunter- bzw. -überbelastung bei Einstellung mit Huf = 11,0 kWh / m3 in % Rel. . Wärmebelastung Q Br in % • -Wärmebelastungsabweichung bei Einstellung der Wärmebelastung mit dem fiktiven Einstellgas Wärmebelastungsabweichung im Betrieb mit Nordseegas Mischgas H russischem Erdgas Einstellung mit Nordseegas + 0,7 % – 4,4 % – 2,2 % Einstellung mit Mischgas H + 0,7 % – 4,4 % – 2,2 % Einstellung mit russischem Erdgas – 6,8 % – 11,5 % – 9,5 % • -Änderung der Luftzahl beim Wechsel der Erdgasbeschaffenheit. Luftzahl Reduzierende Atmosphäre Fiktives Einstellgas Nordsee-Erdgas H Mischgas H Russisches Erdgas H oxidierende Atmosphäre 0,9 0,89 0,94 0,92 1,1 1,09 1,15 1,12 3. Odorierung 3.1. Allgemeines DVGW-Arbeitsblatt G 280 -Entsprechend dem DVGW-Arbeitsblatt G 280 „Gasodorierung“ müssen Gase der öffentlichen Gasversorgung grundsätzlich odoriert sein, d. h. sie müssen einen hinreichenden Warngeruch haben, der als Sicherheitsmaßnahme dient, um unverbrannt austretendes Gas durch seinen charakteristischen Geruch rechtzeitig wahrnehmen zu können. Odorierungspflicht -Ausnahmen von dieser Odorierungspflicht sind unter bestimmten Bedingungen zulässig. Dies ist z. B. bei Verwendung von Erdgas in Industriebetrieben, die unmittelbar an eine Hochdruckleitung angeschlossen sind und bei denen der Schwefelgehalt des Odoriermittels den Thermoprozeß wesentlich beeinträchtigt, gegeben. In diesen Fällen sind Maßnahmen zum Erreichen der gleichen Sicherheit erforderlich. Odorierung in Industriebetrieben -Hierzu ist besonders anzumerken, daß in diesen Betrieben meistens das Erdgas nicht nur in Thermoprozessen eingesetzt wird, sondern auch zur Heizung und Trinkwassererwärmung verwendet wird. In diesen Fällen befindet sich die Gasanlage häufig in Bürogebäuden o. ä., in denen sich nicht nur Fachleute aufhalten, so daß grundsätzlich die Anforderungen des G 280 „Odorierung“ zu erfüllen sind. Als gleichwertige Sicherheit wird häufig der Einsatz von Gaswarngeräten betrachtet. Daß dies in der Regel nicht der Fall ist, zeigen die Anforderungen des DVGW-Arbeitsblattes G 110 „Ortsfeste Gaswarneinrichtungen“ für Gasinstallationen (Abschnitt 7.6 und 7.7): „Gasanlagen nach TRGI – Weil als Benutzer von Gasanlagen in der Haustechnik die Gesamtheit der Bevölkerung in Frage kommt, kann Sachkenntnis der Anwender nicht vorausgesetzt werden. Daher werden an geeignete Sicherheitssysteme als Maßnahmen zur Sicherstellung des störungsfreien Betriebes in der häuslichen und gewerblichen Gasanwendung folgende Anforderungen gestellt: • -sie müssen wartungsfrei sein, • -sie dürfen vom Benutzer nicht beeinflußbar sein • -sie müssen das gesamte Leitungssystem der Hausinstallation nicht nur an einzelnen Orten, sondern auf seiner gesamten Länge erfassen, • -sie müssen bei unplanmäßigem Gasaustritt ein gastypisches Signal abgeben, das sich nur durch Behebung des aufgetretenen Mangels beseitigen läßt.“ Die in der Praxis bisher einzig bewährte Methode hierfür ist die Odorierung des Gases nach den Festlegungen des DVGW-Arbeitsblattes G 280 „Gasodorierung“, die für den Bereich von Haushalt und Gewerbe generell vorgeschrieben ist. Sie ist darüber hinaus auch in anderen Bereichen der Gasanwendung vorgesehen. Ortsfeste Gaswarneinrichtungen können die vorgenannten Anforderungen nicht nur nicht erfüllen, sondern täuschen u. U. eine zusätzliche Sicherheit lediglich vor, weil sie den Benutzer dazu verleiten können, unverzichtbare Sicherheitsregeln, z. B. die unverzügliche Behebung eines auch nur geringfügigen Gasaustritts, zu vernachlässigen. Ihr Einsatz kann deshalb nur in Ausnahmefällen sinnvoll sein, z. B. wenn die umgebende Atmosphäre so stark geruchsbelastet ist, daß die Gasodorierung nicht merkbar wird. „Sonstige Anlagen – Für sonstige, hier nicht im einzelnen angesprochene Betriebsanlagen für die öffentliche Gasversorgung, Anlagen in Industrie, Gewerbe und in Laboratorien sind Einzelentscheidungen unter Berücksichtigung der jeweiligen Situation zu treffen.“ Bei der Einzelentscheidung, ggf. auf eine Odorierung im gesamten Industriebetrieb zu verzichten, sollten die o. a. Argumente für eine Odorierung sorgfältig abgewogen werden. 3.2 Durchführung der Odorierung Erdgas ist von Natur aus geruchslos. Mögliche Undichtigkeiten an Anlagen und Leitungen sollen bemerkt werden, bevor sich in der Umgebung der Leckage explosionsgefährliches Gemisch bilden kann. Im Bereich der öffentlichen Gasverteilung wird deshalb dem Erdgas ein Geruchsstoff beigegeben, der bereits bei einer Gas / Luft Konzentration von 20 % der unteren Explosionsgrenze (UEG) einen deutlichen Warngeruch erzeugt. Die Odorierungstechnik wird in den DVGWArbeitsblättern • G 280 „Gasodorierung“ und • G 281 „Odoriermittel“ beschrieben. Die Beifügung des Odoriermittels zum Erdgas wird im Regelfall im Anschluß an die Druckreduzierung aus dem überregionalen Transportsystem in das innerörtliche Verteilungssystem vorgenommen. Industrielle Gasverbraucher mit eigenen GasDruckregel- und Meßanlagen (GDRM-Anlagen) betreiben nur im Ausnahmefall Odorieranlagen. Im Normalfall wird das Erdgas vom GVU bereits odoriert geliefert. Odoriermittel sind schwefelhaltige organische Verbindungen. Verwendet werden: • Sulfide, z.B. Tetrahydrothiophen (THT) und • Thiole, z.B. Methylmercaptan (TBM) • Teilstromverfahren Ein Teilstrom des durchgesetzten Gasvolumens wird durch Odormittel geführt und sättigt sich so mit Odormittel. Entsprechende Anlagen sind nur noch vereinzelt vorzufinden. Falls der Industriegaskunde direkt mit dem Betrieb einer Odorieranlage befaßt ist, so sind folgende Sachverhalte zu beachten: ? -Die Dosierung sollte mengenabhängig erfolgen. ? -Die Odorierung erfolgt i.d.R. im Ausgangsbereich der GDRM-Anlage. ? -Beim Umgang mit Odoriermitteln sind die Verordnung über brennbare Flüssigkeiten (VbF), die Gefahrstoffverordnung (GefStoffV) zu beachten, beim Transport der 25 – 100 Liter-Gebinde zusätzlich die Gefahrgutverordnung Straße (GGVS). ? -Odoriermitteldämpfe können zu gesundheitlichen Beeinträchtigungen führen, vor allem bei Handhabung von TBM ist geeigneter Atemschutz bereitzustellen. ? -Die Mindest-Odorierstoffkonzentration im Erdgas ist abhängig vom verwendeten Odoriermittel. Das DVGW-Arbeitsblatt G 280 definiert in Abhängigkeit von der unteren Explosionsgrenze des verwendeten Erdgases (UEG-Wert) und vom genutzten Odoriermittel (THT oder TBM) die folgende Mindestkonzentrationen. ? -Die Odorierung muß regelmäßig kontrolliert werden (s. DVGW-Arbeitsblatt G 280). Odormittel K-Wert nach G 280 Untere Zündgrenze: Mindestkonzentration Cn: THT TBM 0,08 mg / m3 4,0 Vol % 10,0 mg / m3 0,03 mg / m3 4,0 Vol % 3,8 mg / m3 4. Sicherheitsdatenblatt für trockenes Erdgas Der DVGW hat ein Muster-Sicherheitsdatenblatt entwickelt (siehe nächste Seite) und den Gasversorgungsunternehmen zur Kenntnis gegeben. Nach § 14 der Gefahrstoffverordnung sind nämlich Unternehmen, die bestimmte Stoffe in erheblichen Mengen vertreiben – und dazu gehört auch Erdgas –, verpflichtet, ein Sicherheitsdatenblatt zu erstellen und „berufsmäßigen Verwendern“ auszuhändigen. Die Definition des „berufsmäßigen Verwenders“ ist zwar nicht eindeutig – Industriebetriebe gehören aber bestimmt dazu. Erdgasanlagen auf Werksgelände und im Bereich betrieblicher Gasverwendung • -Qualifikationsanforderungen Autoren: Dipl.-Ing. Heinz Esser, Bonn Dipl.-Ing. Heinz-Dieter Kempkes, Krefeld Ass. Andreas Lenkeit, Bonn Dipl.-Ing. Georg Maatsch, München Dipl.-Ing. Karl-Hermann Rudolph, Essen Dipl.-Ing. Josef Sander, Bonn Dipl.-Ing. Heiko Zingrefe, Bonn Stand 18. 2. 2000 Inhalt: 1 Einleitung 2 Haftungsfragen (für Betreiber von Industriegasanlagen) Gefährdungshaftung Verschuldenshaftung 2.1 2.2 3 3.1 3.2 3.3 3.4 Qualifikationsanforderungen für bestimmte Arbeiten in Industriegasanlagen Errichtung von Anlagen Inspektion von Anlagen Instandsetzung und Änderung von Anlagen Arbeiten durch betriebseigenes Personal 1 Einleitung Bei den auf Betriebsgelände betriebenen Anlagen zur Verteilung handelt es sich um Energieanlagen im Sinne des Energiewirtschaftsgesetzes. Dazu gehören • Gas-Druckregel- und -Meßanlagen • freiverlegte Außenleitungen und Innenleitungen • erdverlegte Außenleitungen Arbeiten an Gasanlagen umfassen • Errichtung • Inspektion • Instandsetzung und Änderung (auch Reparaturen). Die Anforderungen an die Qualifikation des in Gasanlagen auf Werksgelände tätigen Personals (Eigen- bzw. Fremdpersonal) resultieren aus den für die einzelnen Anlagenbereiche geltenden • gesetzlichen Vorgaben, • Unfallverhütungsvorschriften (UVV) sowie • Technischen Regeln. Gesetzliche Vorgaben sind • das Energiewirtschaftsgesetz (EnWG) und • -die Gashochdruckleitungsverordnung (GasHL’VO) (für Anlagen > 16 bar Betriebsüberdruck) (jeweils mit Verweis auf das DVGW-Regelwerk als anerkannte Regeln der Technik) • -Die Verordnung über Allgemeine Bedingungen für die Gasversorgung von Tarifkunden (AVBGasV) – ebenfalls mit Verweis auf die anerkannten Regeln der Technik –, soweit ihre Geltung zwischen dem Gasversorgungsunternehmen (GVU) und dem Industriebetrieb im Gaslieferungsvertrag vereinbart worden ist. Die Planung, Konstruktion und die Bauausführung sowie die Überwachung und Instandhaltung der Anlagen haben danach unter Beachtung und Einhaltung der allgemein anerkannten Regeln der Technik durch qualifiziertes Personal zu erfolgen. Hinsichtlich der technischen Anforderungen an Energieanlagen ist nach dem für die öffentliche Gasversorgung geltenden Energiewirtschaftsgesetz insbesondere das Regelwerk des DVGW mit den darin enthaltenen Mindestanforderungen als allgemein anerkannte Regeln der Technik zu beachten. Bei Gaslieferverträgen mit vereinbarten AVBGasV-Bedingungen gilt insbesondere die in § 12 AVBGasV enthaltene Forderung, daß Arbeiten an den kundeneigenen Gasanlagen nur durch das GVU oder ein in ein Installateurverzeichnis eines GVU eingetragenes Installationsunternehmen („Vertragsinstallationsunternehmen“ – VIU) ausgeführt werden dürfen. Die Aussagen der für die einzelnen Anlagenbereiche jeweils geltenden technischen Regeln (insbesondere des DVGW-Regelwerks) gelten als Mindestanforderungen. Ihre Anwendung hat sich nach den praktischen Verhältnissen vor Ort zu orientieren, wobei die individuelle Festlegung besonderer Anforderungen statthaft ist. 2 Haftungsfragen (für Betreiber von Industriegasanlagen) Kommt durch den Betrieb von Industriegasanlagen ein Dritter zu Schaden, so kann der Betreiber hierfür unter Umständen haftbar gemacht werden. 2.1 Gefährdungshaftung § 2 Abs. 1 Haftpflichtgesetz (HPflG) sieht eine verschuldensunabhängige Haftung („Gefährdungshaftung“) des Anlageninhabers vor, wenn durch die Wirkungen von Gas, die von einer Rohrleitungsanlage oder einer Anlage zur Abgabe von Gas ausgehen, ein Mensch getötet oder verletzt oder eine Sache beschädigt wird (Beispiel: Gasexplosion nach Austritt von Gas aus einer undichten Leitung). Die gleiche strenge Haftung trifft den Inhaber der Anlage, wenn der Schaden, ohne auf den Wirkungen von Gas zu beruhen, auf das Vorhandensein einer solchen Anlage zurückzuführen ist, es sei denn, daß sich diese in ordnungsmäßigem Zustand befand (Beispiel: Herabstürzen einer freiverlegten Gasrohrleitung). Die Schadenersatzpflicht ist jedoch ausgeschlossen, wenn der Schaden innerhalb eines Gebäudes entstanden und auf eine darin befindliche Anlage zurückzuführen oder wenn er innerhalb eines im Besitz des Inhabers der Anlage stehenden befriedeten Grundstücks entstanden ist (§ 2 Abs. 3 Nr. 1 HPflG). Dies wird bei Anlagen, die sich auf Werksgelände befinden, vielfach der Fall sein. 2.2 Verschuldenshaftung Abgesehen von dem Sonderfall der Gefährdungshaftung kommt eine Schadenersatzpflicht des Betreibers von Industriegasanlagen nur bei schuldhafter Schädigung (insbesondere gemäß §§ 823 ff. BGB) in Betracht. Bei der Verschuldenshaftung wird nicht an die Gefährlichkeit von Anlagen angeknüpft, sondern an ein menschliches Tun oder Unterlassen, das zu einem Schaden geführt hat. Verschulden bedeutet Vorsatz oder Fahrlässigkeit. Nach der gesetzlichen Definition handelt fahrlässig, wer die im Verkehr erforderliche Sorgfalt außer acht läßt (§ 276 Abs. 1 BGB). Erforderlich ist nach der Rechtsprechung das Maß an Umsicht und Sorgfalt, das nach dem Urteil besonnener und gewissenhafter Angehöriger des betreffenden Verkehrskreises von dem Handelnden zu verlangen ist. Es gilt ein objektiver Sorgfaltsmaßstab, der vielfach durch einschlägige Gesetze, Verordnungen, Unfallverhütungsvorschriften und anerkannte Regeln der Technik bestimmt wird. Zu den anerkannten Regeln der Technik gehören im Bereich der Gasversorgung insbesondere die DVGW-Regeln und DIN-Normen. Ein Verstoß gegen diese Bestimmungen begründet eine Vermutung für fahrlässiges Verhalten. Diese Vermutung kann jedoch durch den Nachweis widerlegt werden, daß das gewählte – von der Norm abweichende – Verfahren sicherheitstechnisch gleichwertig ist. Das Industriegasunternehmen haftet auf jeden Fall für ein Verschulden seiner Organe (Vorstand, Geschäftsführer oder anderer „verfassungsmäßig berufener Vertreter“), das zu einem Schaden geführt hat. Für widerrechtliche Handlungen seiner sog. Verrichtungsgehilfen haftet das Unternehmen aus vermutetem Verschulden. Verrichtungsgehilfen sind weisungsabhängige Hilfspersonen, die das Unternehmen bei der Erfüllung seiner Aufgaben einsetzt, nämlich die eigenen Arbeiter und Angestellten sowie beauftragte Bauunternehmer und Handwerker. Das Industriegasunternehmen kann sich von der gesetzlichen Verschuldensvermutung befreien (exkulpieren) wenn es beweist, daß es seinen Verrichtungsgehilfen sorgfältig ausgewählt, angeleitet und überwacht hat oder daß der Schaden auch bei Anwendung dieser Sorgfalt entstanden wäre. Bei der Beauftragung von Fremdunternehmen kann der Nachweis der ordnungsgemäßen Auswahl durch Vorlage des Zertifikats einer anerkannten Zertifizierungsstelle (wie z. B. DVGW-Bescheinigung für Rohrleitungsbauunternehmen nach GW 301 o. ä.) erleichtert werden. Ist ein beauftragtes Unternehmen infolge weitgehender Weisungsunabhängigkeit nicht als Verrichtungsgehilfe anzusehen, so obliegt dem Industriegasunternehmen gleichwohl die allgemeine Aufsichtspflicht, für deren schuldhafte Verletzung es haftet. Sofern ein Schaden auf eine fehlerhafte Organisation zurückzuführen ist, z. B. das Fehlen betrieblicher Anweisungen, kommt eine unmittelbare Eigenhaftung des Unternehmens wegen eines sog. Organisationsverschuldens in Betracht. 3 Qualifikationsanforderungen für bestimmte Arbeiten in Industriegasanlagen Arbeiten an Gasanlagen dürfen nur von Personen bzw. Fachfirmen durchgeführt werden, die spezielle Qualifikationen nachweisen können. Qualifikationsnachweise beinhalten Belege über Fachkenntnis, Personal, Referenzen und Ausrüstungen bzw. Werkzeuge. Dabei sind je nach dem Umfang und dem Schwierigkeitsgrad unterschiedliche Qualifikationen der beauftragten Personen bzw. des Eigenpersonals erforderlich aber auch unterschiedliche Nachweise möglich. Wichtig ist, daß die ausführenden Personen und Verantwortlichen den Wissensstand fortlaufend aktualisieren und aus der Analyse von Vorfällen in der Praxis Erfahrungen weiter ausbauen. Qualifikationsanforderungen an die in Industriegasanlagen tätigen Personen ergeben sich nach dem DVGW-Regelwerk im einzelnen für die einzelnen Anlagenbereiche bzw. für durchzuführende Arbeiten. 3.1 • Errichten von Anlagen Beauftragte Fachfirmen Fachfirmen oder Unternehmen – ausgenommen SHK-Fachbetriebe – sollten, wie in verschiedenen DVGW-Arbeitsblättern beschrieben, zugelassen und zertifiziert sein, um ihre Qualifikation gegenüber den Auftraggebern nachweisen zu können. Der Qualifikationsnachweis des SHK-Fachbetriebes wird durch die Eintragung bei einem Gasversorgungsunternehmen als Vertragsinstallationsunternehmen (VIU) belegt. • Vertragsinstallationsunternehmen (VIU) VIU sind solche Firmen – in der Regel Installateur- und Heizungsbauer – die mit mindestens einem GVU einen Installateurvertrag abgeschlossen haben. Sie können sich mit einem Ausweis bzw. mit dem Vertrag ausweisen. Der Qualifikationsnachweis eines VIU für Arbeiten an Gasanlagen wird grundsätzlich bereits nach Handwerksrecht in der Regel mit der Ablegung der Meisterprüfung erbracht. Der Installateur und Heizungsbauer als VIU darf im Rahmen des DVGWArbeitsblattes G 600 (TRGI) grundsätzlich alle Arten von Rohrleitungsanlagen – ausgenommen Fernleitungsanlagen für wassergefährdende Flüssigkeiten im Sinne des § 19a Wasserhaushaltsgesetz – aus allen zugelassenen Werkstoffen für Gase, Wasser, Abwasser und chemische Flüssigkeiten planen und bauen, und zwar ohne Rücksicht auf die Dimension der Leitung und die Höhe des Betriebsdruckes sowie unabhängig davon, ob es sich um Innenleitungen oder freiverlegte bzw. erdverlegte Außenleitungen handelt. Für industrielle, gewerbliche und verfahrenstechnische Anlagen gelten neben den TRGI weitere entsprechende DVGW-Arbeitsblätter und andere technische Regeln. Je nach dem Druckbereich bzw. bei Verlegearbeiten auf Rohrbrücken oder bei Schweißarbeiten an größeren Rohrdimensionen aber auch bei Arbeiten an Gas-Druckregelungen oder auch Thermoprozeßanlagen wird der Installateur und Heizungsbauer jedoch seinem Auftraggeber zusätzliche bedarfsabhängige Befähigungsnachweise (z. B. entsprechende Schweißerqualifikationen nach DIN EN 287, aber auch spezielle Kenntnisse im Rohrleitungs- oder Gas-Druckregel- und -Meßanlagenbau, Planung von KKS-Anlagen) vorzulegen haben. Zur Ausführung dieser Arbeiten ist das VIU zwar legitimiert aber in der Regel nicht ausreichend qualifiziert. • Rohrleitungsbauunternehmen (RBU) Wenn Rohrleitungsbauunternehmen Gasleitungen errichten, müssen sie dem Auftraggeber auf der Grundlage des DVGW-Regelwerkes einen entsprechenden Qualifikationsnachweis (z. B. nach dem DVGW-Arbeitsblatt GW 301) erbringen. Personelle und sachliche Anforderungen sind im Geltungsbereich der GW 301 erfaßt. Der Befähigungsnachweis (GW 301) soll gewährleisten, daß fachgerechte Arbeit geleistet wird und betriebssichere Leitungen verlegt werden. Durch die wiederkehrende Überprüfung der Befähigung von Rohrleitungsbauunternehmen durch die DVGWZertifizierungsstelle soll ein gleichbleibendes Leistungsniveau sichergestellt werden. Für Versorgungsunternehmen als Auftraggeber von Rohrleitungsbauunternehmen lautet eine Aussage des DVGW: „Wenn ein Versorgungsunternehmen (VU) ein Rohrleitungsbauunternehmen beauftragt hat, das die DVGW-Bescheinigung besitzt, so wird jedes Gericht – im Fall der Beurteilung einer schuldhaften Schädigung – geneigt sein, ohne weiteres anzuerkennen, daß das VU die im Verkehr erforderliche Sorgfalt beachtet hat. Ist dagegen ein Unternehmen beauftragt worden, das die DVGW-Bescheinigung nicht besitzt, so wird dem VU der Nachweis, daß es sich um ein qualifiziertes Rohrleitungsbauunternehmen handelt, schwerfallen. Hier wird das VU im einzelnen darlegen müssen, welche Maßnahmen es ergriffen hat, um sich ein umfassendes Bild von der Befähigung des Unternehmens zu machen. Wenn man das berücksichtigt, so wird deutlich, daß die DVGW-Bescheinigung im Schadensfall eine erhebliche Beweiserleichterung für das VU darstellt.“ (aus DVGW-Rundschreiben GW 3 / 77) Auch wenn es um die Errichtung freiverlegter Leitungen geht, kann das Verfahren zur Erteilung der GW-301-Bescheinigung mit den derzeit zugrundeliegenden DVGW-Arbeitsblättern sinngemäß angewendet werden (vgl. GW 301, Geltungsbereich). Für Arbeiten an Gasanlagen von Industriebetrieben ist für den Rohrleitungsbauer nur dann der Abschluß eines Installateurvertrages bzw. die Eintragung in das Installateurverzeichnis des GVU erforderlich, wenn in dem jeweiligen Gaslieferungsvertrag des Industriebetriebes mit dem Versorgungsunternehmen auf § 12 Abs. 2 AVBGasV verwiesen wird bzw. wenn in dem Vertrag eine entsprechende Bestimmung enthalten ist. Diese Bestimmung schreibt dann vor, daß „die Anlage“ außer durch das GVU nur durch ein in das Installateurverzeichnis eines GVU eingetragenes Installationsunternehmen errichtet, erweitert, geändert und unterhalten werden darf. Betätigen sich Rohrleitungsbauunternehmen auf Werksgelände im Bereich von Hausinstallationen (Heizung, Warmwasserbereitung und Kochen in Verwaltungs- und Sozialgebäuden), so sind ausreichende Kenntnisse der TRGI für diese Bereiche nachzuweisen. Als Nachweise gegenüber dem Auftraggeber kommt insbesondere in Betracht die Eintragung in das Installateurverzeichnis eines GVU oder – bei Gaslieferungsverträgen, die nicht die AVBGasV-Bedingungen enthalten – ein Qualifikationsnachweis gemäß Abschnitt 5 der Installateur-Richtlinien (insbesondere Meisterprüfung im Installateur- und Heizungsbauer-Handwerk oder einschlägiges Ingenieurstudium zuzüglich Gesellenprüfung im Installateurhandwerk bzw. 3 Jahre praktische Erfahrung in der Ausführung von Installationsarbeiten). • -Hersteller von Gasdruckregel- und -Meßanlagen (G 493 / I) Wenn spezialisierte Fachfirmen Gasdruckregel- und -Meßanlagen- bzw. stationen herstellen wollen, müssen sie dem Auftraggeber auf der Grundlage des DVGWRegelwerks als entsprechenden Qualifikationsnachweis ein Zertifikat nach DVGW-Arbeitsblatt G 493 / I vorlegen. Personelle und sachliche Anforderungen sind im vorgenannten Arbeitsblatt angegeben. Das Zertifikat soll gewährleisten, daß fachgerechte Arbeit geleistet wird und betriebssichere Anlagen erstellt werden. Durch die wiederkehrende Überprüfung der Befähigung von Herstellern von Gasdruckregel- und Meßanlagen soll ein gleichbleibendes Leistungsniveau sichergestellt werden. • Thermoprozeßanlagen-Hersteller Die Aufstellung von Thermoprozeßanlagen erfolgt meist durch den Anlagenhersteller. • Zusammenfassung: In den DVGW-Arbeitsblättern werden für die auszuführenden Arbeiten im Rahmen der Errichtung von Anlagen die jeweils qualifizierten Unternehmen bzw. Personen benannt. 3.2 • Inspektion von Anlagen Rohrnetz-Überprüfungsunternehmen (G 468 / I) Wenn spezialisierte Überprüfungsunternehmen Gasspürarbeiten durchführen wollen, müssen sie dem Auftraggeber auf der Grundlage des DVGW-Regelwerks als entsprechenden Qualifikationsnachweis ein Zertifikat nach DVGW-Arbeitsblatt G 468 / I vorlegen. Personelle und sachliche Anforderungen sind im vorgenannten Arbeitsblatt angegeben. Das Zertifikat soll gewährleisten, daß fachgerechte Arbeit geleistet wird. Durch die wiederkehrende Überprüfung der Befähigung von Rohrnetzüberprüfungsunternehmen soll ein gleichbleibendes Leistungsniveau sichergestellt werden. • Fachkräfte nach G 468 / II In jedem auf Werksgelände tätigen Überprüfungstrupp eines o.g. Überprüfungsunternehmens ist eine fest angestellte Fachkraft für Rohrnetzüberprüfungen einzusetzen. Fachkraft ist, wer die Ausbildung nach dem DVGW-Merkblatt G 468 / II „Gasspürer / Schulungsplan“ erfolgreich abgeschlossen hat und über ausreichende deutsche Sprachkenntnisse verfügt. Die Prüfungen (Sichtkontrollen) auf ordnungsgemäßen Zustand der frei verlegten Außenleitungen und Innenleitungen können von sachkundigen Mitarbeitern des Industriebetriebes bzw. von Fachfirmen, die ihre Qualifikation gemäß DVGW-Arbeitsblatt G 468 / I nachgewiesen haben, oder von GVU durchgeführt werden. • Wartungsunternehmen (G 676) Wartungsunternehmen sind zertifizierte Unternehmen nach DVGWArbeitsblatt G 676. Personelle und sachliche Anforderungen sind im vorgenannten Arbeitsblatt angegeben. Die Bescheinigung gewährleistet, daß fachgerechte Arbeit geleistet wird. Durch die wiederkehrende Überprüfung der Befähigung der Wartungsunternehmen wird ein gleichbleibendes Leistungsniveau sichergestellt. 3.3 Instandsetzung und Änderung von Anlagen Qualifikationsanforderungen für Instandsetzungs- und Änderungsarbeiten resultieren ebenfalls aus den für die jeweiligen Tätigkeiten geltende Festlegung im DVGW-Regelwerk. 3.4 Arbeiten durch betriebseigenes Personal Der Industriebetrieb ist grundsätzlich nicht gehindert, Arbeiten an werkseigenen Gasanlagen durch eigenes fachkundiges Personal (z. B. werkseigene Installationsabteilung) ausführen zu lassen. In diesem Fall muß das Personal jedoch den gleichen Qualifikationsanforderungen genügen, wie das Personal beauftragter Unternehmen. Die Qualifikation ist dem GVU gegenüber nachzuweisen. Die Arbeiten erfolgen mit Weisung bzw. unter Aufsicht eines „verantwortlichen Fachmannes“. (Z. B. verantwortlicher Fachmann eines VIU oder eines nach DVGW-Regelwerk zertifizierten Fachunternehmens). • VIU-Eintragung nach „Installateur-Richtlinien“ Die Frage, inwieweit für die Ausführung von Arbeiten an Gasanlagen auf Werksgelände der Abschluß eines Installateurvertrages zwischen dem zuständigen GVU und dem Industriebetrieb erforderlich ist, richtet sich – wie zuvor gesagt – nach der Ausgestaltung des zwischen dem GVU und dem Industriebetrieb geschlossenen Gaslieferungsvertrags. Ist § 12 Abs. 2 AVBGasV in den Gaslieferungsvertrag einbezogen, so muß mit dem Industriebetrieb ein Installateurvertrag geschlossen werden. Dieser Vertrag ist auf Arbeiten an werkseigenen Gasanlagen beschränkt. Voraussetzung ist, daß der Betrieb einen verantwortlichen Fachmann benennt, der dem GVU die fachliche Befähigung im Sinne der Installateurrichtlinien nachzuweisen hat. Bei der Beurteilung der fachlichen Befähigung des verantwortlichen Fachmanns kann das GVU nicht auf das Ergebnis einer Vorprüfung der nach Handwerksrecht zuständigen Behörde zurückgreifen. Denn eine Eintragung in die Handwerksrolle kommt für den Industriebetrieb nicht in Frage. Insbesondere ist kein handwerklicher Nebenbetrieb gegeben, sondern ein handwerklicher Hilfsbetrieb, da nicht „Leistungen für Dritte handwerksmäßig bewirkt werden“ (§ 3 Handwerksordnung). Das GVU wird also andere Nachweise verlangen müssen, die geeignet sind, eine sichere Überzeugung von der Befähigung des Betriebsinstallateurs zu gewinnen, wie z. B. persönliche Fachgespräche und Arbeitsproben, insbesondere „TRGI-Lehrgänge“ für Arbeiten bis 1 bar als auch „Rohrleitungsbau-Seminare“. Der Nachweis der fachlichen Befähigung ist grundsätzlich erbracht, wenn der verantwortliche Fachmann die Meisterprüfung im Gas- und Wasserinstallateurhandwerk nach Maßgabe des § 46 des Gesetzes zur Ordnung des Handwerks abgelegt hat oder die Diplomprüfung oder die Abschlußprüfung an einer deutschen staatlichen oder staatlich anerkannten wissenschaftlichen Hochschule oder Fachhochschule in einem dem Gas- und Wasserinstallateurhandwerk entsprechenden Fachgebiet bzw. einer solchen Fachrichtung bestanden und im Gas- und Wasserinstallateurhandwerk die Gesellenprüfung abgelegt hat oder anstelle der Gesellenprüfung mindestens drei Jahre praktische Tätigkeiten nachweisen kann. • -Auf der Grundlage des DVGW-Regelwerkes werden in den jeweiligen Arbeitsblättern folgende Qualifikationsgrade für das einzusetzende betriebseigene Personal genannt: – -Sachkundige (z. B. in G 495) für Gas-Druckregel- und -Meßanlagen Sachkundig sind Personen, die aufgrund ihrer fachlichen Ausbildung, praktischen Tätigkeit und Erfahrung, ausreichende Kenntnisse von Gasanlagen und ihrer Bauelemente und Baugruppen besitzen. Sachkundige sind mit den Aufgaben und Funktionen der Gasanlagen, den einschlägigen Vorschriften, Richtlinien und den allgemeinen technischen Regeln jederzeit soweit vertraut, daß sie den ordnungsgemäßen Zustand der Gasanlagen oder ihren Bauelementen und Baugruppen beurteilen und bei den durchzuführenden Maßnahmen selbständig handeln können. Die Qualifikation der Sachkundigen ist durch regelmäßige Schulungen zu sichern und in geeigneter Form zu dokumentieren. Sachkundige werden vom Unternehmen unter Benennung des Aufgabengebietes schriftlich benannt (Definition nach G 495). – Fachkräfte Fachkräfte sind Personen, die aufgrund ihrer fachlichen Ausbildung, praktischen Tätigkeit und Erfahrung ausreichende Kenntnisse (Fachkunde) auf dem Gebiet der ihnen übertragenen Aufgaben besitzen. Fachkräfte sind mit den einschlägigen Bestimmungen so weit vertraut, daß eine ordnungsgemäße Abwicklung der übertragenen Aufgaben sichergestellt ist. Übertragene Aufgaben können sein: • -Kurzfristige erforderliche Reparaturmaßnahmen, z. B. Austausch von Magnetventilen, Druckwächtern usw. in Erdgasleitungen p = < 1 bar • Reine Montagearbeiten mit Ab- und Anstellung der Erdgasleitungen • Instandsetzungsmaßnahmen wie z. B. – Ein- und Ausbau von geflanschten Absperrorganen in Erdgasleitungen – -Abdichten von Leckagen mittels Rohrdichtschellen – -Herstellung von geflanschten Rohrpassstücken, die bei Aus- und Einbau von o. g. Armaturen erforderlich werden. • -Personal setzt instand, ausschließlich außerhalb der normalen Arbeitszeit, wenn VIU nicht anwesend. VIU betätigt sich in diesem Fall als „Verantwortlicher Fachmann“. Er kontrolliert mit Beginn der Tagschicht die ausgeführten Arbeiten. Die für die genannten Arbeiten erforderliche fachliche Qualifikation kann wie folgt erreicht bzw. nachgewiesen werden: • -Erwerb der Fachkunde durch Teilnahme an „Fachkunde-Seminaren“ oder: • -Schulung des Betriebspersonals eines Produktionsbetriebes für den Ausbau von störanfälligen Einbauteilen in innerbetrieblichen Erdgasrohrleitungen p = < 1 bar sowie für den Einbau von Reserveteilen. • -Schulung des Personals durch VIU oder GVU Diese Qualifikation zur Fachkraft erlaubt eigenem Personal des Industriebetriebes (Sonderkunde s. auch Fußnote 5, Arbeitsblatt G 600, TRGI) im Einvernehmen mit dem GVU Arbeiten an Gasanlagen entsprechend der einschlägigen DVGW-Arbeitsblätter G 465 / II und G 466 / I auszuführen. Die Qualifikation der Fachkräfte ist durch regelmäßige Schulungen zu sichern und in geeigneter Form zu dokumentieren, Fachkräfte sollten vom Unternehmen unter Benennung des Aufgabengebietes schriftlich benannt werden. Erdgasanlagen auf Werksgelände und im Bereich betrieblicher Gasverwendung • -Betriebliche Gas-Druckregel- und Meßanlagen Autor: Dipl.-Ing. Volker Ollesch, Dortmund Dipl.-Ing. Jörn-Helge Möller, München Stand 18. 2. 2000 Inhalt: 1 Einleitung 2 2.1 2.2 2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.2.4 2.2.5 2.2.6 2.2.7 2.2.8 2.2.9 2.2.9.1 2.2.10 2.2.11 2.3 Betriebliche Gas-Druckregel- und Meßanlagen Regelwerk Technischer Aufbau Aufstellorte Gasfilter Gasvorwärmer Gas-Druckregelgeräte Sicherheitsabsperrventile Sonstige Sicherheitseinrichtungen Sicherheitsabblaseventile Gaszähler Umgangsleitungen Betrieb von Umgangsleitungen Odorierung Außenliegende Absperreinrichtungen Druckstaffelung von Regelgeräten und Sicherheitseinrichtungen Anlagenbau Abnahmeprüfungen an GDRM-Anlagen 2.4 2.5 3 3.1 3.2 3.2.1 3.2.2 3.3 3.4 4 4.1 4.2 4.2.1 4.2.2 Instandhaltung betrieblicher Gasversorgungseinrichtungen Instandhaltung von Gas-Druckregel- und Meßanlagen Qualifikationsanforderungen Anforderungen an Instandhaltungsunternehmen Personalqualifikation Fristen für die Überwachungs- und Wartungsmaßnahmen Instandhaltung von Durchleitungs – Druckbehältern Störungsbeseitigung an betrieblichen Gas-Versorgungseinrichtungen Störungen an GDRM-Anlagen Konzeptionen zur Störungsbeseitigung Personalqualifikation Bereitschaftsdienst 5 5.1 Dienstleistungsangebote der Gasversorgungsunternehmen Beispiel für eine Dienstleistungspalette 6 Literaturverzeichnis 1 Einleitung Industrielle Gasversorgungssysteme bestehen aus anlagen- und leitungstechnischen Komponenten. Im Regelfall sieht der Gasliefervertrag zwischen dem Gasversorgungsunternehmen und dem Industriegaskunden vor, daß der Industriegaskunde die Gasversorgungssysteme eigenverantwortlich zu betreiben und instandzuhalten hat. Alternativ hierzu werden ggf. Teilkomponenten, wie z. B. Gas-Druckregel und Meßanlagen vom Gaslieferanten betrieben. Der Betrieb industrieller Transport- und Verteilungsnetze obliegt in den meisten Fällen dem Industriegaskunden. Im folgenden werden zunächst die üblichen Anlagenkomponenten in Industriebetrieben beschrieben und sodann Hinweise zu ihrer Instandhaltung gegeben. Anschließend werden Möglichkeiten der Zusammenarbeit zwischen GVU und Industriegaskunde im Instandhaltungsbereich aufgezeigt. 2 Betriebliche Gas-Druckregelund Meßanlagen 2.1 Regelwerk Maßgebliches Kriterium für die gastechnischen Regelwerke ist die Druckstufe im Eingangsbereich einer gastechnischen Anlage. Hinsichtlich der GDRM-Anlagen ist zu unterscheiden zwischen: • -Anlagen im Geltungsbereich der TRGI (DVGW-Arbeitsblatt G 600): Eingangsdruckstufe bis PN 1 (Installations – Bereich) • -Gas-Druckregelanlagen im Geltungsbereich des DVGW-Arbeitsblattes G 490 I: Eingangsdruckstufe bis PN 4 • -Gas-Druckregelanlagen im Geltungsbereich des DVGW-Arbeitsblattes G 491: Eingangsdruckstufe > PN 4 bis PN 100 Bei Eingangsdrücken über 16 bar sind darüber hinaus die Vorschriften der Verordnung über Gas-Hochdruckleitungen (Gas HL-VO) zu beachten. Die GasHL-VO regelt aus behördlicher Sicht die Anforderungen an Leitungs- und Anlagensysteme > 16 bar. Gasmeßeinrichtungen werden in den DVGW-Arbeitsblättern: • G 685 Gasabrechnung • G 492 I Gasmeßanlagen für Eingangsdrücke bis 4 bar • G 492 II Gasmeßanlagen für Eingangsdrücke > 4 bar bezüglich der technischen Anforderungen beschrieben. 2.2 Technischer Aufbau Hinsichtlich der Grund – Funktionalität von Gas-Druckregel- und Meßanlagen sind drei Bereiche zu unterscheiden: • • • die Druckregelung die Druckabsicherung die Gasmessung 2.2.1 Aufstellorte Gas-Druckregel- und Meßanlagen mit Eingangsdrücken bis 4 bar (nach DVGW-Arbeitsblatt G 490 / 492I) dürfen in Werkshallen und in Aufstellräumen von Wohngebäuden unter Beachtung des Brandschutzes installiert sein. Weitergehende Anforderungen und Einschränkungen bezüglich des Aufstellraumes existieren nicht. Bei GDRM-Anlagen mit Eingangsdrücken über 4 bar (nach G 491 / 492II) gelten besondere Anforderungen an den Aufstellraum: • • • • -der Aufstellraum muß unmittelbar vom Freien aus zugänglich sein, -die Anlage darf nicht in Wohngebäude einbezogen werden, -Nebenräume dürfen nicht Wohn- oder Versammlungszwecken dienen, -die elektrischen Einrichtungen müssen EX-geschützt ausgeführt sein. 2.2.2 Gasfilter Gasfilter sind im Eingang der GDRM – Anlage montiert. Sie schützen das nachgeschaltete Anlagensystem gegen im Gasstrom mitgeführte Verunreinigungen, z. B. Flugrost, Stäube usw. Übliche Abscheidegrade sind 2 µm Korngröße bei 98 % Abscheidung. 2.2.3 Gasvorwärmer Bei der Druckreduzierung kühlt sich das Erdgas aufgrund des Joule – Thomson – Effektes um ca. 0,4 – 0,5 °C je bar Druckdifferenz ab. Bei Druckgefällen ab ca. D p ? 25 bar ist das Erdgas vorzuwärmen, um Temperatur – Einflüsse auf die der Regelung nachgeschalteten Bauteile (z. B. Meßeinrichtungen) auszuschließen. 2.2.4 Gas-Druckregelgeräte Gas-Druckregelgeräte halten die Regelgröße „Ausgangsdruck“ durch Verändern der Stellgröße „Ventilstellung“ konstant. Unter bestimmten Bedingungen werden anstatt des Ausgangsdruckes andere Parameter zur Regelgröße, z. B. die Durchflußmenge bei Bezugsmengensteuerung. Grundsätzlich sind zwei Bauarten von Gas-Druckregelgeräten zu unterscheiden: • Gas-Druckregelgeräte ohne Hilfsenergie Gas-Druckregelgeräte ohne Hilfsenergie werden eingesetzt als Hausdruckregelgeräte, in Sonderabnehmerstationen, in industriellen Gasversorgungssystemen und in kleineren BezirksDruckregelanlagen. Die zum Verstellen des Stellgliedes erforderliche Kraft wird direkt aus der Vorspannung der Feder bezogen. Die Änderung des Ventilhubes ist proportional zur Federwegsänderung. Voraussetzung für eine Stellgrößenänderung (Ventilhub) ist die Änderung des Ausgangsdruckes. • Gas-Druckregelgeräte mit Hilfsenergie Gas-Druckregelgeräte mit Hilfsenergie werden eingesetzt, wenn eine größere Leistung für die Verstellkraft erforderlich ist und / oder gleichzeitig höhere Anforderungen an die Regelgenauigkeit gestellt werden. Sie kommen in Bezirksregleranlagen, in Übernahmestationen und bei größeren Sonderabnehmern zum Einsatz. Die zum Verstellen des Stellgliedes erforderliche Kraft wird aus einer Hilfsenergie gewonnen. Man bedient sich hier des Druckgefälles zwischen Ein- und Ausgangsdruck. Die auf die Vergleichermembrane wirkende Kraft resultiert aus dem Unterschied zwischen Stelldruck und Meßdruck, gegebenenfalls unterstützt durch Federkräfte. Hinweise: ? -Die Vorstufe erzeugt aus u. U. schwankendem Vordruck einen konstanten Zwischendruck ? -Die Regelstufe verarbeitet diesen zum Stelldruck, der auf die Arbeitsmembrane wirkt. Die Dynamik der Regelung kann durch Verstellen der Abströmdrossel beeinflußt werden. 2.2.5 Sicherheitsabsperrventile Sicherheitsabsperrventile sichern das nachgeschaltete Versorgungsnetz gegen unzulässige Drucküber- oder Unterschreitung. Je nach Verhältnis der Eingangs- zur Ausgangsdruckstufe der Gas-Druckregelanlage und der vorund nachgeschalteten Rohrnetze sind ein oder zwei Sicherheitsabsperrventile vorgesehen. Das Kriterium für 2 Sicherheitsabsperrventile nach DVGW-Arbeitsblatt G 491 lautet: Pe, max – pa, zul > 16 bar und -Pe, max > 1,6 pa, zul Die Gleichung gibt die Bedingungen zum Einsatz eines zweiten SAVs gemäß DVGW-Arbeitsblatt G 491, Abs. 6.1.2. wieder. Im Anschluß an eine Leitungsverlegung erfolgt i.d.R. eine Dichtheitsprüfung mit 1,1-fachem zulässigen Betriebsdruck. Dies ist, abzüglich der Gerätetoleranzen, der Höchstwert zur Einstellung von Sicherheitseinrichtungen, die zur Absicherung der Leitung dienen. Sicherheitsabsperrventile in GDRM – Anlagen erfüllen zwei Aufgaben: • Sicherung gegen Drucküberschreitung Der maximal zulässige Ausgangsdruck (pa zul) einer Anlage wird bestimmt durch die Druckstufe des nachgeschalteten Versorgungsnetzes. Durch die Einstellung des Sicherheitsabsperrventiles ist zu gewährleisten, daß der Ausgangsdruck auch bei Störungen auf höchstens 1,1 • pazul ansteigen kann. Der Druck 1,1 • pazul entspricht dem Prüfdruck der Dichtheitsprüfung des nachgeschalteten Versorgungsnetzes. • Sicherung gegen unzulässige Druckunterschreitung Durch Absinken des Versorgungsdruckes unter ein vorgegebenes Mindestmaß können sicherheitswidrige Zustände auftreten. • -Gasverbrauchseinrichtungen benötigen zur einwandfreien Funktion bestimmte Mindestdrücke. • -Bei Gasmangelsituationen sind Niederdruckversorgungen gegen Lufteintritt über die Brenneröffnungen der Gasverbrauchseinrichtungen zu schützen. • -Bei Druckabfall infolge Fremdeinwirkung (Baggerschaden) ist die Gaszufuhr zu unterbrechen. 2.2.6 Sonstige Sicherheitseinrichtungen Bestimmte Anlagenbauteile sind durch spezielle Sicherheitseinrichtungen gegen unzulässigen Druckanstieg abzusichern: • Wasserseitige Absicherung von Vorwärmern In Gasvorwärmern liegen die beiden Medien Gas und Warmwasser in getrennten Systemräumen bei u. U. unterschiedlichen Druckstufen vor. Die beiden Systemräume werden durch spezielle Sicherheitsabsperrventile oder Sicherheitsablaseinrichtungen gegeneinander abgesichert: Beim Defekt des Vorwärmer-Bündels tritt Gas in den Wasserraum aus. Bei 2,2 bar sprechen die wasserseitigen SAVs an, das Gas wird sicher eingeschlossen. Voraussetzung für dieses Absicherungskonzept ist, daß der Wassermantel in der Druckstufe der Gasseite gebaut ist. • -Sicherheitsabblaseventile zur gasseitigen Absicherung von Vorwärmern Bei Nullabnahme oder geschlossenen Gas-Armaturen und gleichzeitig hohen VorwärmerVorlauftemperaturen wird die im Vorwärmer eingeschlossene Gasmenge u. U. so erwärmt, daß eine Druckerhöhung über den Prüfdruck des Vorwärmers bzw. des Eingangsteils der Gasdruckregelanlage erfolgt. Vorwärmer werden deshalb mit Sicherheitsabblaseventilen abgesichert, die auf 1,1-fachen Nenndruck des Vorwärmers einzustellen sind. Beim Defekt des Vorwärmer-Bündels tritt Gas in den Wasserraum aus. Bei 2,2 bar spricht das wasserseitige SBV an, das Gas wird ins Freie abgeleitet. Das Wasser-SBV hat Vollhub-Charakteristik, der Abblasequerschnitt ist größer als der Einzelrohrquerschnitt der Bündelrohre. Der Wassermantel muß nicht in der Druckstufe der Gasseite ausgeführt werden. 2.2.7 Sicherheitsabblaseventile Sicherheitsabblaseventile haben die Aufgabe, unzulässigen Druckerhöhungen durch Abblasen des Mediums entgegenzuwirken. In Gasdruckregelanlagen werden SBV’s an verschiedenen Punkten eingesetzt: • zur Abführung von Leckgasmengen hinter Gasdruckregelgeräten, • zur gasseitigen Absicherung von Vorwärmern, • zur wasserseitigen Absicherung von Vorwärmern, • -Vollhubventile als Zweitgeräte zusammen mit einem SAV (in der Praxis nur selten anzutreffen) Leckgas-Sicherheitsabblaseventile sollen bei zeitweiser Nullabnahme und nicht dicht schließendem Gasdruckregelgerät kleine Gasmengen (bis ca. 5 % der Leistung des Regelgerätes) ins Freie abführen. 2.2.8 Gaszähler In Gas-Druckregel- und Meßanlagen können die folgenden Zählerbauarten zum Einsatz kommen: • Turbinenrad-Gaszähler Turbinenradgaszähler sind Strömungsgaszähler. Sie benötigen eine Einlaufstrecke, je nach Bauart bis ? 5 • D. Bei intermittierendem Betrieb (Ein- und Ausschalten des nachgeschalteten Verbrauchers) sollten sie nicht eingesetzt werden. Beim Einbau von Turbinenradzählern ist die Richtlinie der PTB „G 13“ zu beachten. Sie regelt Einbaubedingungen (Ein- und Auslauflängen) und Betriebsbedingungen. TRZs sind für intermittierenden Gasfluß (Ein / Aus-Betrieb) wg. des ungünstigen Nachlaufverhaltens i.d.R. nicht geeignet. • Drehkolben-Gaszähler Drehkolben-Gaszähler sind Verdrängungsgaszähler. Ein- und Auslaufstrecken werden konstruktiv nicht benötigt. Sie sind auch für intermittierenden Betrieb geeignet. Um ein Blockieren des Drehkolbenzählers durch Staubeinwirkung zu verhindern, sollten Staubabscheider (Filter, Siebe) in der Meßanalge vorgebaut sein. • Sonstige Zählerbauarten • • • Balgengaszähler Wirbelgaszähler Wirkdruckgaszähler Balgengaszähler werden zur Messung kleinerer Gasmengen bei niedrigen Meßdrücken eingesetzt (2,5 – 40 m3 / h, pmax 1 bar) Balgengaszähler zeichnen sich vor allem durch einen sehr günstigen Meßbereich (Verhältnis Qmin / Qmax) aus. Übliche Meßbereiche sind: • BGZ bis 1:160 • DKZ: -üblich 1:50, bis 1:160 möglich • TRZ: üblich 1:20 Wirbelgaszähler kommen vor allem in größeren Meßanlagen als Vergleichzähler zum Einsatz. Wirkdruckgaszähler werden für Betriebsmessungen, z. B. durch Meßblenden, verwendet. 2.2.9 Umgangsleitungen Umgangsleitungen um Sicherheitseinrichtungen sind nach dem DVGW-Regelwerk ohne besondere Sicherheitsvorkehrungen nicht zulässig. Umgangsleitungen sind sicherheitstechnisch besonders relevant, da bei unsachgemäßem Betrieb unzulässig hohe Drücke im nachgeschalteten Rohrnetz auftreten können. Die konstruktiven Anforderungen an Umgangsleitungen sind im DVGW-Arbeitsblatt G 491 definiert: Bestandteile einer Umgangsleitung sind: • • • • • die Eingangsarmatur das Sicherheitsabsperrventil das Handregulierventil das Manometer die Ausgangsarmatur (eingangsdruckfest) Umgangsleitungen in Altanlagen entsprechen u. U. nicht dem hier geforderten Standard. Auch wenn die Altanlagen Bestandsschutz genießen, sollten die Umgänge demontiert oder nachgebessert werden. Aus wirtschaftlichen Aspekten empfiehlt sich oft die Nachrüstung einer zweiten Regelschiene, da eine komplett ausgestattete Umgangsleitung gegenüber der (Kleinlast-) Regelschiene kaum finanzielle Vorteile bietet. Im Einzelfall können in Altanlagen noch Umgangsleitungen mit nicht gleichwertigem Sicherheitsstandard vorgefunden werden. (fehlendes SAV, fehlende Armaturen). Diese Umgangsleitungen sollten stillgelegt oder an den o. g. Sicherheitsstandard angepaßt werden. Wichtiger Hinweis: Der Umgangsbetrieb muß von zwei Personen vorgenommen werden, davon muß eine als Sachkundiger nach G 495 benannt sein! 2.2.10 Außenliegende Absperreinrichtungen Gas-Druckregel- und Meßanlagen müssen eingangsseitig und im Falle einer Rückströmmöglichkeit auch ausgangsseitig abgesperrt werden können. Bei Eingangsdrücken > 4 bar (Anlagen nach G 491) müssen die Absperreinrichtungen außerhalb des Anlagenraumes untergebracht werden. Die Absperreinrichtungen sollen so angeordnet sein, daß sie auch bei Störungen der GDRM- Anlage sicher betätigt werden können. Die Absperreinrichtungen sollten durch Hinweisschilder gekennzeichnet und, falls notwendig, gegen unberechtigten Zugriff gesichert sein. 2.3 Druckstaffelung von Regelgeräten und Sicherheitseinrichtungen Gasversorgungseinrichtungen für Industriebetriebe können ein- oder zweischienig ausgeführt sein. Bei parallelschienigen Anlagen übernimmt im Fall eines Defektes der Betriebsschiene die Reserveschiene die Versorgungsfunktion. Hinsichtlich der Druckstaffelung einer parallelschienigen Anlage ist folgender Sachverhalt zu beachten: Der Regler der Reserveschiene steht im Einstelldruck unterhalb dem Einstelldruck des Betriebsschienen – Reglers. Das SAV der Betriebsschiene steht im Einstelldruck oberhalb dem Betriebsschienen – SAV Eine Störung (z. B. unkontrollierter Druckanstieg) des Betriebsschienen- Reglers wirkt somit nur auf das Betriebsschienen – SAV, die Reserveschiene bleibt funktionsfähig. 2.4 Abnahmeprüfungen an GDRM – Anlagen Gas-Druckregel- und Meßanlagen sind während der Fertigung und nach der betriebsfertigen Errichtung verschiedenen Prüfungen zu unterziehen. Zu unterscheiden sind hier: • • • • -zerstörungsfreie Prüfungen (z. B. Durchstrahlung) der Schweißnähte. Festigkeitsprüfung Dichtheitsprüfung -Funktionsprüfung der Armaturen, Regelgeräte und Sicherheitseinrichtungen. Am Aufstellort ist die GDRM – Anlage nach der betriebsfertigen Errichtung einer Abnahmeprüfung zu unterziehen. Hierbei werden Dokumentationsunterlagen, Dichtheit und Gerätefunktion überprüft. Je nach Eingangsdruckstufe gibt es unterschiedliche Prüfzuständigkeiten: Der Sachkundige muß nach G 495 vom Unternehmer benannt sein! Sachverständige werden bestellt durch • den DVGW (DVGW-Sachverständige), • -die Technischen Überwachungsorganisationen (TÜO-Sachverständige), • -die öffentlich-rechtlichen Materialprüfungsanstalten (MPA-Sachverständige). Für Druckstufen > 16 bar muß der Sachverständige eine Anerkennung nach GasHL-VO besitzen. 3 Instandhaltung betrieblicher Gasversorgungseinrichtungen 3.1 Instandhaltung von Gas-Druckregel- und Meßanlagen Zu unterscheiden ist zwischen Maßnahmen zur: • Überwachung, • Wartung und • Instandsetzung von Gas-Druckregelanlagen. Der Umfang der o. g. Maßnahmen ist entsprechend dem DVGW-Arbeitsblatt G 495 (GasanlagenInstandhaltung) wie folgt definiert: Überwachungsmaßnahme -Überwachungsmaßnahmen sind Maßnahmen, die dazu geeignet sind, den Istzustand von Gasanlagen oder ihrer Bauelemente im Zeitraum zwischen turnusmäßigen Wartungsarbeiten zu beurteilen. Überwachungsmaßnahmen sind: -· Sichtkontrolle -· Inspektion -· Funktionsprüfung Wartungsmaßnahmen -Bei Wartungsmaßnahmen erfolgt eine umfassende Durchsicht mit ggf. gerätetechnischen Eingriffen. Die gerätetechnischen Eingriffe beinhalten die Kontrolle und ggf. den Austausch von Verschleißteilen. Instandsetzungsmaßnahmen -Instandsetzungsmaßnahmen werden durchgeführt, wenn wesentliche, über den üblichen Verschleiß hinausgehende Abweichungen vom Sollzustand festgestellt wurden. Instandhaltungsmaßnahmen an GDRM-Anlagen werden im DVGW-Arbeitsblatt G 495 „GasanlagenInstandhaltung“ beschrieben. Hinsichtlich der Instandhaltung von Durchleitungsdruckbehältern (Filter, Vorwärmer) sind zusätzlich die Bestimmungen des Arbeitsblattes G 498 „Durchleitungsdruckbehälter“ zu beachten. Maßgebliche Unfallverhütungsvorschrift für GDRM-Anlagen ist die UVV VBG 52: „Anlagen für Gase der öffentlichen Gasversorgung“ 3.2 Fristen für die Überwachungs- und Wartungsmaßnahmen Bei der Festlegung der Fristen für die Überwachung und Wartung von Gas-Druckregel- und Meßanlagen sind zu berücksichtigen: ? -die Empfehlungen des DVGW-Arbeitsblattes G 495, Tabelle 1 (siehe unten), ? -Für Durchleitungsdruckbehälter die Fristen des DVGW-Arbeitsblattes G 498, ? -die Betriebsanweisungen der Anlagen- und Gerätehersteller, ? -betriebliche Erfahrungswerte. Hinweis: Der in der Praxis verbreitete Begriff „jährliche Wartung“ findet sich nicht im Regelwerk. Der Schwerpunkt der Instandhaltungsmaßnahmen nach G 495 liegt auf der Funktionsprüfung der Regel- und Sicherheitseinrichtungen. Wird hierbei ein Fehler festgestellt, muß sich eine Wartung anschließen. 4 Störungsbeseitigung an betrieblichen Gas-Versorgungsanlagen 4.1 Störungen an GDRM-Anlagen Um auf eventuelle Störungen der Gas-Druckregelanlagen vorbereitet zu sein, müssen den mit dem Anlagenbetrieb befaßten Mitarbeitern die gerätespezifischen Bedienungs- und Wartungsanleitungen zur Verfügung stehen. Mit der Strömungsbeseitigung darf nur sachkundiges Personal beauftragt werden. 4.2 Personalqualifikation Mit der Störungsbeseitigung befaßtes Betriebspersonal muß: • die erforderliche Sachkunde besitzen, • über die notwendigen Werkzeuge und Materialien verfügen, • -Zugriff auf die notwendigen Dokumentationsmaterialien (Leitungspläne, Betriebsanweisungen) haben. 4.3 Bereitschaftsdienst Für die betrieblichen Gasversorgungseinrichtungen sollte, vor allem bei produktionsrelevanten Versorgungseinrichtungen, ein qualifizierter Bereitschaftsdienst zur Verfügung stehen. Hierbei kann es sich um betriebseigenes Personal oder um Dienstleistungsunternehmen handeln. Verschiedene Gasversorgungsunternehmen bieten bereits Bereitschaftsdienstleistungen für betriebliche Versorgungseinrichtungen an. Erdgasanlagen auf Werksgelände und im Bereich betrieblicher Gasverwendung • -Gasinstallationen Autoren: Dipl.-Ing. Hans-Walter Hansen, Hannover Dipl.-Ing. Karl-August Kock, Hamburg Dipl.-Ing. Heiko Zingrefe, Hamburg Stand 18. 2. 2000 Inhalt: 1 1.1 1.2 1.3 2 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 Einleitung Gasanlagen nach DVGW-TRGI ’86 / 96* TRGI ’86 / ’96 – Geltungsbereich und Allgemeines Vereinbarungen auf Grundlage der AVBGasV 2.8 2.9 2.10 2.11 Gasinstallation Leitungsanlagen Verwahrung der Leitungsanlage* Arbeiten an gasführenden Leitungen* Gasanschluß von Gasgeräten Aufstellung von Gasgeräten Abgasführung Prüfung und Inbetriebnahme von Leitungsanlagen Einlassen von Gas in Leitungen Inbetriebnahme von Gasgeräten Einweisung des Betreibers Betrieb und Instandhaltung 1 Einleitung 1.1 96* Gasanlagen nach DVGW-TRGI ’86 / Wie im Kapitel „Rechtliche Rahmenbedingungen“ ausgeführt, beinhaltet der Begriff der Energieanlage nicht die Gasverwendungseinrichtungen (Gasgeräte). In der DVGW-Fachinformation „Erdgasanlagen auf Werksgelände und im Bereich betrieblicher Gasverwendung (’99)“ sind jetzt aus pragmatischen Gründen auch Aussagen zu den Gasgeräten enthalten. Aufstellung und Instandhaltung von Gasgeräten inclusive der Abgasabführung ist im Prinzip in der TRGI geregelt. Zusätzlich gibt es spezielle Regelungen für betriebliche Anlagen, wie z. B. DVGW Arbeitsblätter. 1.2 TRGI ’86 / ’96 – Geltungsbereich und Allgemeines Die Technischen Regeln für Gas-Installationen gelten für die Planung, Erstellung, Änderung und Instandhaltung von Gasanlagen, die mit Gasen nach dem DVGWArbeitsblatt G 260, Ausgabe 2000 – außer Flüssiggas – in Gebäuden und auf Grundstücken und mit Niederdruck (bis 100 mbar) oder Mitteldruck (über 100 mbar bis 1 bar) betrieben werden. In diesem Zusammenhang soll noch einmal besonders darauf hingewiesen werden, daß die DVGW-TRGI (entgegen der weitverbreiteten Auffassung, sie gelte nur für Haushaltsanlagen) unabhängig von der Leistung und dem Verwendungszweck gilt. Auch bei Anschlußdrücken über 1 bar ist die DVGW-TRGI sinngemäß anwendbar (s. z. B. Fußnote 3 der TRGI), es gelten jedoch zusätzliche Regeln und Bestimmungen (s. z. B. Fußnote 3 der TRGI und die Erläuterungen im Kapitel Rohrleitungsbau). Von den DVGW-TRGI 1986 / 1996 darf nur abgewichen werden, wenn im Einvernehmen mit dem GVU und ggf. mit dem Bezirksschornsteinfegermeister eine Ausführungsart gewählt wird, die den Anforderungen der DVGW-TRGI 1986 / 1996 mindestens gleichwertig ist. 1.3 Vereinbarungen auf Grundlage der AVBGasV Vielfach sind die AVBGasV Bestandteil der Gaslieferverträge mit dem GVU. Dadurch sind generelle Rechtsfragen, wie Zuständigkeit, Mitteilungspflicht, Grundstücksbenutzung, Zutrittsrecht elegant und bewährt geklärt und müssen nicht vertraglich neu für jeden Einzelfall ausgehandelt werden. Das für die Erstellung und für die Änderung von Gasanlagen danach verantwortliche VIU hat vor Beginn seiner Arbeit dem GVU über Art und Umfang der geplanten Anlage und der vorgesehenen Baumaßnahmen Mitteilung zu machen. Damit ist auch sichergestellt, daß dem GVU vom VIU Mitteilung über geplante Arbeiten auf einem Anmeldeformular, das auch nach § 4, Abs. 2, Ziffer 5 des Installateurvertrages bindend zu benutzen ist, gemacht wird. Wenn die AVBGasV nicht mit gilt, ist der Betrieb für die Dokumentation selbst verantwortlich. Gasanlagen sind so zu erstellen, daß sie durch die Nutzung der Grundstücke und Gebäude nicht gefährdet werden. 2 Gasinstallationen Gasinstallationsanlagen bestehen aus Leitungsanlagen, Gasgeräten, Verbrennungsluftversorgung und Abgasanlagen. Die Leitungsanlage ist die Sammelbezeichnung für die Innenleitungen und die Außenleitungen. Gasgerät ist die Sammelbezeichnung für Gasgeräte, deren Abgase über eine Abgasanlage ins Freie abgeführt werden (Gasfeuerstätten) und Gasgeräte ohne Abgasanlage. Der Aufstellraum ist der Raum, in dem Gasgeräte und ggf. Feuerstätten für feste oder flüssige Brennstoffe aufgestellt sind. Die Abgasanlage ist eine Einrichtung zum Abführen der Abgase von Gasfeuerstätten ins Freie. 2.1 Leitungsanlagen Rohrleitungen einschließlich der Formstücke und Armaturen sowie der Steuer-, Regel-, Sicherheits- und Meßeinrichtungen müssen dicht und so beschaffen und eingebaut sein, daß sie den beim bestimmungsgemäßen Gebrauch auftretenden Beanspruchungen standhalten. Sie dürfen im Gebäude einschließlich ihrer Wärmedämmung oder sonstigen Ummantelungen nicht die Brandsicherheit gefährden und bei äußerer Brandeinwirkung nicht zu einer Explosionsgefahr führen. Leitungen sind nach den anerkannten Regeln der Installationstechnik zu verlegen. Der verantwortliche Fachmann muß darüber hinaus mit der auf der Grundlage seiner Berufsausbildung und fachlichen Weiterbildung erworbenen Qualifikation und Kompetenz die gesamte Bandbreite einer sich stets weiterentwickelnden Installationstechnik unter technischen und wirtschaftlichen Gesichtspunkten kreativ und eigenverantwortlich in die tägliche Fachpraxis umsetzen. 2.2 Verwahrung der Leitungsanlage* Fertiggestellte und noch nicht angeschlossene, stillgelegte oder außer Betrieb gesetzte Leitungen sind an allen Leitungsöffnungen mit Stopfen, Kappen, Steckscheiben oder Blindflanschen aus metallenen Werkstoffen dicht zu verschließen. Geschlossene Absperreinrichtungen (z. B. Hähne, Schieber, Klappen) gelten in diesem Sinne nicht als dichte Verschlüsse. 2.3 Arbeiten an gasführenden Leitungen* Vor Beginn von Arbeiten an gasführenden Leitungen ist die zugehörige Absperreinrichtung zu schließen und gegen Öffnen durch Unbefugte zu sichern (z. B. durch Abnehmen des Schlüssels oder des Handrades). Wo Gas austritt oder austreten kann, muß durch Lüftung oder durch Abführen über Schlauch ins Freie dafür gesorgt werden, daß das Gas gefahrlos abgeführt wird. Die Absperreinrichtung ist erst dann wieder zu öffnen, wenn sämtliche Öffnungen der abgesperrten Leitungen, durch die Gas ausströmen könnte, dicht verschlossen sind. Vorstehendes gilt nicht, wenn es sich um äußere Instandhaltungsmaßnahmen an Leitungen handelt. Undichtheiten an gasführenden Leitungen sind durch Gasspürgeräte oder mit schaumbildenden Mitteln nach DIN 30657 festzustellen. Ableuchten mit Flammen ist unzulässig. Das behelfsmäßige Abdichten ist zum sofortigen Abwenden von Gefahren nur vorübergehend zulässig. Bei metallenen Leitungen ist vor dem Trennen oder Verbinden, dem Ausbau oder Einbau von Leitungsteilen, Armaturen, Gaszählern, GasDruckregelgeräten u. ä. sowie vor dem Ziehen oder Setzen von Steckscheiben als Schutz gegen elektrische Berührungsspannung und Funkenbildung eine metallene, elektrisch leitende Überbrückung der Trennstelle herzustellen, sofern eine solche nicht bereits besteht, wie z. B. durch Einstutzenanschlußstücke oder leitend verbundene Gaszählerplatten. Als Überbrückungsleitung ist ein hochflexibles, isoliertes Kupferseil nach DIN 46440 mit einem Querschnitt von mindestens 16 mm2 und einer Länge von maximal 3 m zu verwenden. Bei einer Länge > 3 m bis 10 m muß der Querschnitt 25 mm2 und bis 20 m 50 mm2 betragen. Die Anschlußklemmen sollten auf den Rohrdurchmesser abgestimmt sein. Bei allen Anschlüssen ist auf guten metallenen Kontakt Wert zu legen; die Kontaktstellen am Rohr sind daher bei Verwendung von Preßkontakten vor dem Montieren metallisch blank zu machen, damit eine elektrisch gut leitende Verbindung zustande kommt. Ein Zwischenlegen von Metallfolien ist unzulässig. 2.4 Gasanschluß von Gasgeräten Gasgeräte sind fest anzuschließen; Gasgeräte für Betriebsdrücke bis 100 mbar dürfen auch lösbar angeschlossen werden. Die Geräteanschlußleitungen unmittelbar vor Gasgeräten in Räumen müssen mit einer thermisch auslösenden Absperreinrichtung (TAE) versehen sein. Dieser Abschnitt der TRGI ’86 / 96 beinhaltet eine außerordentlich wichtige Anforderung bezüglich der Brandsicherheit. In konsequenter Umsetzung der TRGI gilt dieser Abschnitt nicht nur wie nach § 1 der MFeuVO (Muster-Feuerungsverordnung) nur für Heizung und Warmwasserbereitung in Gebäuden aller Art. Betrieblich genutzte Gasgeräte in Wohngebäuden und vergleichbaren Gebäuden, z. B. Bürogebäuden oder Gebäuden mit Meisteretagen in Industriebetrieben, dürfen nicht anders behandelt werden. Von dieser bauaufsichtlichen Anforderung an die Leitungsanlage darf nur dann abgewichen werden, wenn die Gasgeräte selbst entsprechend temperaturbeständig sind. 2.6 Aufstellung von Gasgeräten Gasgeräte dürfen nur in Räumen aufgestellt werden, bei denen nach Lage, Größe, baulicher Beschaffenheit und Benutzungsart Gefahren nicht entstehen. In Räumen oder Raumteilen, in denen sich leicht entzündliche Stoffe in solchen Mengen befinden oder entstehen können, daß eine Entzündung eine besondere Gefahr darstellt, dürfen keine Gasgeräte aufgestellt werden. In Räumen, in denen sich explosionsfähige Stoffe befinden oder entstehen können, dürfen keine Gasgeräte aufgestellt werden; ausgenommen hiervon sind Gasgeräte Art C in Garagen, sofern sie zur Aufstellung in Garagen bestimmt sind (GaragenFeuerstätten). Bei der Aufstellung von Gasgeräten sind die Einbauanleitungen der Hersteller zu beachten. Gasgeräte sind ausreichend mit Verbrennungsluft zu versorgen. Die Abstände und / oder Schutzmaßnahmen, z. B. Wärmedämmschicht oder belüfteter Schutz gegen Wärmestrahlung, müssen sicherstellen, daß an den Oberflächen von Bauteilen aus brennbaren Baustoffen und Einbaumöbeln bei Nennwärmeleistung der Geräte keine höheren Temperaturen als 85 °C auftreten können. 2.6 Abgasführung Abgase sind grundsätzlich über Abgasanlagen über Dach ins Freie zu führen. Die Aufstellung von Gasgeräten der Art A (Gasgeräte ohne Abgasanlage) ist zulässig, wenn die Abgase durch einen sicheren Luftwechsel im Aufstellraum ohne Gefährdung (d. h. z. B. Sicherstellen der MAK-Werte für CO und CO2) und ohne unzumutbare Belästigung ins Freie geführt werden. Über die Abgasanlage hat sich das VIU vor Beginn der Arbeiten mit dem zuständigen Bezirksschornsteinfegermeister abzusprechen. Es wird empfohlen, die Beteiligung des Bezirksschornsteinfegermeisters mit einem Formblatt aktenkundig zu machen. Zur Ausführung und Bemessung der Abgasanlage wird auf die jeweilige Landes-Feuerungsverordnung, die DIN 4705 Teile 1 und 3 und DIN 18160 hingewiesen. Bei der Aufstellung von Hellstrahlern gilt das DVGWArbeitsblatt 638 / I. 2.7 Prüfung und Inbetriebnahme von Leitungsanlagen Leitungen unterliegen der Vorprüfung und der Hauptprüfung. Die Prüfungen sind durchzuführen, bevor die Leitung verputzt oder verdeckt ist und ihre Verbindungen beschichtet oder umhüllt sind. Leitungen mit Betriebsdrücken über 100 mbar bis 1 bar unterliegen einer kombinierten Belastungsprobe und Dichtheitsprüfung. Die Prüfung ist durchzuführen, bevor die Leitung verdeckt ist und ihre Verbindungen beschichtet oder umhüllt sind. Für Leitungen, die mit Drücken über 1 bar betrieben werden, sind gemäß Fußnote 3) der TRGI Dichtheitsprüfungen nach DVGW-Arbeitsblatt G 469 und den Anforderungen nach DVGW-Arbeitsblatt G 462 / I vorzunehmen. 2.8 Einlassen von Gas in Leitungen Vor dem Einlassen von Gas ist festzustellen, daß die Leitungsanlage entsprechend der vorgesehenen Druckstufe der Vorund Hauptprüfung bzw. der kombinierten Belastungsprobe und Dichtheitsprüfung unterzogen und für dicht befunden worden ist. Unmittelbar vor dem Einlassen von Gas ist sicherzustellen, daß alle Leitungsöffnungen verschlossen sind. Dies kann durch die zeitlich unmittelbar vorausgegangene Hauptprüfung bzw. kombinierte Belastungsprobe und Dichtheitsprüfung oder durch Druckmessung mit mindestens dem vorgesehenen Betriebsdruck geschehen. Außerdem ist durch Besichtigen der gesamten Leitungsanlage zu prüfen, daß alle Leitungsöffnungen mit Stopfen, Kappen, Steckscheiben oder Blindflanschen aus metallenen Werkstoffen dicht verschlossen sind. Geschlossene Absperreinrichtungen gelten hierfür nicht als ausreichend. Sie sind ebenfalls an ihrem Ausgang mit Stopfen, Kappen, Steckscheiben oder Blindflanschen dicht zu verschließen. Leitungsanlagen sind mit Gas solange auszublasen, bis die vorhandene Luft oder das inerte Gas aus der Leitung verdrängt ist. Das Gas ist gefahrlos ins Freie mit einem Schlauch abzuführen. In Leitungsanlagen, die vorübergehend außer Betrieb genommen worden sind, z. B. für die Instandhaltung oder Änderung der Gasanlage oder aus anderen Gründen, ist das Gas wie vorstehend einzulassen. In undichte Leitungen darf kein Gas eingelassen werden. 2.9 Inbetriebnahme von Gasgeräten Beim Einstellen und bei der Funktionsprüfung der Gasgeräte sind die Einbau- und Bedienungsanleitungen der Hersteller und die besonderen Bedingungen des GVU zu beachten. Die einwandfreie Abführung der Abgase ins Freie und die ausreichende Zufuhr von Verbrennungsluft ist zu kontrollieren. (Soweit der Bezirksschornsteinfegermeister nach der Kehr- und Überprüfungsordnung des Landes für die Anlage zuständig ist, muß auch dessen Zustimmung vor der regulären Inbetriebnahme der Anlage eingeholt werden). Auf die Vorschriften zur Energieeinsparung wird hingewiesen. 2.10 Einweisung des Betreibers Der Betreiber der Anlage ist über deren Handhabung zu unterrichten, insbesondere sind ihm die Bedienungsanleitungen der Gasgeräte zu übergeben. Auf die Notwendigkeit einer regelmäßigen Wartung der Gasgeräte ist hinzuweisen. Er ist über die getroffenen Maßnahmen zur Verbrennungsluftversorgung und Abgasabführung zu unterrichten und darauf hinzuweisen, daß diese nicht nachteilig verändert werden dürfen. Betrieb und Instandhaltung Im Teil II der TRGI (G 600 / II – Technische Regeln für Gas-InstallationenBetrieb) wird empfohlen, daß der Betreiber von Gasanlagen im Sinne der TRGI ’86 / 96 eine jährliche Sichtkontrolle vom Hausanschluß bis zum Abgasstutzen durchführen soll. Diese Prüfung umfaßt insbesondere: • • • • • • • die mechanische Beschädigung Korrosion einwandfreie Befestigung Zugänglichkeit Betätigung von Armaturen Verwahrung von Leitungen Zustand und Funktion der Gasgeräte. Deshalb ist die Sichtprüfung auch in Industriebetrieben mindestens jährlich durchzuführen. Für die Funktionsprüfungen und Dichtheitsprüfungen sind 6 Jahre nach Fertigstellung ein sinnvoller Zeitraum. Danach sollten die Prüffristen zweckmäßigerweise entsprechend den örtlichen Gegebenheiten verkürzt werden. Bei diesen Prüfungen sind • -die Rohrverbindungen durch Anwendung schaumbildender Mittel oder mit geeigneten Gasspürgeräten zu prüfen, sowie • -Zustand und Funktion der Rohrbefestigung, des Korrosionsschutzes, von Armaturen und sonstigen Rohrleitungsteilen, z.B. Kompensatoren, zu kontrollieren. Für Wartung und Instandhaltung der Gasgeräte sind die Herstellerangaben zu beachten. Bei der Umsetzung dieser Empfehlungen sollte das GVU den Kunden unter Berücksichtigung der örtlichen Gegebenheiten beraten. Es gehört aber nicht zu den Aufgaben des GVU, die Beachtung der Fachinformation und die Durchführung der Prüfungen zu überwachen. Erdgasanlagen auf Werksgelände und im Bereich betrieblicher Gasverwendung • -Rohrleitungsbau und Instandhaltung Autoren: Dipl.-Ing. Eberhard Goldmann, Essen Dipl.-Ing. Georg Radlinger, Donauwörth Stand 18. 2. 2000 Inhalt: 1 Einleitung 2 Aspekte für Planung, Bau und Betrieb 1. Einleitung In Industriebetrieben erfolgt das Verlegen von Gasleitungen hauptsächlich als Freileitungen. Die Rahmenbedingungen der Errichtung von Rohrleitungen im Industriebereich machen konstruktive Lösungen erforderlich, bei denen nicht der Betriebsdruck, sondern das Rohrleitungsgewicht, die Materialeigenschaften, die Produktionsauswirkungen und die konstruktiven Erfordernisse, die sich aus der oberirdischen Verlegungsweise ergeben, im Vordergrund stehen. So müssen bei Bau und Ausführung die statischen Erfordernisse, resultierend aus den Windlasten, dem Rohrleitungsgewicht, den Horizontalkräften aus der Wärmedehnung etc., beachtet werden, um Rohrhalterungen, Rohrstützweiten und Rohrbrücken sicher zu errichten. Längendehnungen durch häufige Temperaturwechsel oder Druckänderungen im Rohrleitungssystem sowie auftretende Schwingungen müssen sicher gemeistert werden. Weiterhin sind Produktionsauswirkungen, wie Erschütterungen in Schmieden, korrosive Dämpfe in Verzinkereien, hohe Umgebungstemperaturen in Schmelzbetrieben, bei der Errichtung von Gasleitungen mit zu berücksichtigen. Planung, Konstruktion und Bauausführung sowie die Überwachung des Bauvorhabens müssen unter Beachtung und Einhaltung der allgemein anerkannten Regeln der Technik erfolgen. Als Grundlage für die Errichtung und Instandhaltung von Gasleitungen in Industriebetrieben dient das DVGWRegelwerk Gas. Die Technischen Regeln für Gasinstallationen gelten für die Planung, Erstellung, Änderung und Instandhaltung von Gasanlagen, die mit Gasen nach dem DVGW-Regelwerk G 260 I und II in Gebäuden und auf Grundstücken betrieben werden. Erstellungs-, Änderungs- und Instandhaltungsarbeiten an Gasanlagen in Gebäuden und Grundstücken dürfen außer durch das GVU nur von Installationsunternehmen ausgeführt werden, die in ein Installateurverzeichnis eines GVU als Vertragsinstallationsunternehmen eingetragen sind. Die genannten Arbeiten dürfen im Einvernehmen mit dem GVU für Gasanlagen auch durch fachkundiges eigenes Personal ausgeführt werden. In diesem Fall muß das Personal jedoch den gleichen Qualifikationsanforderungen genügen, wie das Vertragsinstallationsunternehmen. Industriebetriebe, die diese Qualifikationsanforderung nicht erfüllen, können lediglich den Bereich Betrieb abdecken. Beim Betrieb muß unterschieden werden: Alt- und Neuanlagen. Dementsprechend sind die nachfolgenden Checklisten aufgebaut. 2. Aspekte für Planung, Bau und Betrieb • -Bereits bei der Planung der Gasanlage ist eine Dokumentation anzulegen, die als Grundlage für die Prüfung vor der Inbetriebnahme sowie bei Prüfungen im Rahmen der Instandhaltung dient. Die Dokumentation muß für die spätere Beurteilung der Gasanlage Angaben über die Herstellung und Errichtung erhalten. Änderungen und Erweiterungen der Gasanlagen sind nachzutragen. Welche Angaben und Unterlagen zur Dokumentation gehören, läßt sich aus den Checklisten I und II entnehmen. • -Der Rohrdurchmesser einer Leitung wird bestimmt durch den Rohrwerkstoff, durch die zu transportierende Gasmenge, aus den sich daraus ergebenden Druckverlusten aus Rohrreibung und Einzelwiderständen. • -In oberirdisch verlegten Rohrleitungen treten durch Temperaturschwankungen Längenänderungen auf. Diese sind, unter Zugrundelegung der maximal möglichen Temperaturdifferenz, rechnerisch zu ermitteln. Sie sind durch konstruktive Maßnahmen zu kompensieren, so daß die aus der Temperaturänderung entstehenden Kräfte und Momente keine unzulässigen Spannungen in der Rohrleitung hervorrufen können. Die Kompensation kann durch den Einbau von Kompensatoren, oder, falls die Platzverhältnisse es erlauben, durch den Einbau von Dehnungsbogen erfolgen. • -Bei Leitungsführung durch Bewegungsfugen, die zwei Gebäudeteile voneinander trennen, ist dafür zu sorgen, daß sich Relativbewegungen nicht schädlich auf die Leitungen auswirken. • -Bei der Durchführung von Gasleitungen durch Decken und Wände sind Mantelrohre zu verwenden, die auf beiden Seiten deutlich sichtbar überstehen müssen. Die Mantelrohre müssen aus korrosionsbeständigem Material bestehen oder gegen Korrosion geschützt sein. • -Gasinstallationen dürfen nur durch qualifizierte Rohrleitungsbauunternehmen, Anlagenbauunternehmen, Vertragsinstallationsunternehmen (VIU) oder von Gasversorgungsunternehmen (GVU) errichtet und geändert werden. Fachkundiges Personal des Industriebetriebes kann eingesetzt werden, sofern die gleiche Qualifikation wie für das VIU vorliegt. • -Die Sicherheit des innerbetrieblichen Gasleitungsnetzes erfordert die Verwendung von geeigneten Bauteilen und Materialien. Für Gasleitungen dürfen nur Rohre und Rohrleitungsteile eingesetzt werden, die nach den anerkannten Regeln der Technik berechnet, hergestellt und geprüft worden sind. Das DIN-DVGW oder DVGW-Prüfzeichen für Materialien und Bauteile weist aus, daß eine vom DVGW autorisierte Prüfstelle die Übereinstimmung mit den anerkannten Regeln der Technik festgestellt hat. Sofern die Teile das zeichen nicht tragen oder deren Eignung nicht genannt wird, z. B. Sonderausführungen, muß das Einhalten der sicherheitstechnischen Anforderungen nachgewiesen werden. Die Teile sind nach den Anleitungen der Hersteller zu verwenden. • -Die Dichtungen und Schrauben müssen der Druckstufe und dem durchzuleitenden Medium entsprechen. Das Anziehen der Schrauben soll möglichst drehmomentbegrenzt erfolgen, so daß eine dauerhafte Abdichtung entsteht. Es ist darauf zu achten, daß Bolzen und Schrauben nicht überdehnt werden. • -Schweißarbeiten dürfen nur von qualifizierten Schweißern ausgeführt werden. Die Qualifikation gilt als nachgewiesen, wenn folgende Bedingungen erfüllt sind: Für das Gasschmelzschweißen von Stahlrohren und Formstücken im Niederdruckbereich ? 100 mbar und einer Wanddicke £ 4,0 mm gilt die Schweißerqualifikation nach DVS Merkblatt 1902 Teil 1, als Anforderung an die Schweißnahtgüte das DVS Merkblatt 1902 Teil 2 (gilt nicht für erdverlegte Außenleitungen). Für das Schweißen von Stahlrohren und Formstücken im Mitteldruckbereich über 100 mbar oder bei Wanddicken ? 4,0 mm gilt die Schweißerqualifikation nach DIN EN 287 Teil 1 als Anforderungen an die Schweißnahtgüte die DIN EN 25817. • -Über die Schweißarbeiten und die Leitungsverlegung ist im Zuge des Baufortschrittes ein Rohrbuch (Rohrfolgeliste) zu führen (siehe Anhang 1). • -Für die Kennzeichnung nicht erdverlegter Rohrleitungen nach dem Durchflußstoff gilt DIN 2403. Eine deutliche und gut sichtbare Kennzeichnung der nicht erdverlegten Rohrleitungen nach dem Durchflußstoff (Erdgas gelborange RAL 2000) dient der Betriebssicherheit der Erdgasversorgungsanlage, erleichtert die Organisation von Wartungs- und Instandsetzungsarbeiten und hilft, Unfälle und gesundheitliche Schäden zu vermeiden. • -Durch stichprobenweise, zerstörungsfreie Schweißnahtprüfung soll der Nachweis erbracht werden, daß beim Bau der Gasleitung die geforderte Nahtgüte eingehalten wurde. • -In einer Abnahmebescheinigung (siehe Anhang 2) bestätigen Bauaufsicht und Bauleitung die ordnungsgemäße Verlegung der Gasleitung nach den Bestimmungen der Technischen Regeln, daß hinsichtlich des Ergebnisses der durchgeführten Druckprüfung gegen die Inbetriebnahme des geprüften Leitungsabschnittes mit dem höchstzulässigen Betriebsdruck keine Bedenken bestehen. • -Rohrnetzpläne sollen über die Lage der Leitungen sowie über alle betrieblich wichtigen Einbauteile Auskunft geben. Die Rohrnetzpläne bilden außerdem die Grundlage für die Pläne des Brandschutzes (siehe DIN 2425 Beiblatt). Dargestellt werden alle Einzelheiten: a) -Nennweiten, Druck, Werkstoffe, Verbindungsart sowie Wechsel derselben b) -Absperrarmaturen und Sonderarmaturen wie Druckminderer, kathodische Korrosionsschutzanlagen Sonderbauwerke wie Mantelrohre, Schächte, Behälter und Rohrbrücken, Beleuchtungsanlagen sowie die zugehörigen Fernmelde- und Steuerkabel c) ggf. Baujahr • -Technische Regeln für Dampfkessel Gasfeuerungen an Dampfkesseln TRD 412 gilt für Gasfeuerungen an Dampfkesselanlagen und deren Teile ab Übergabestelle bzw. Anschlußschieber der Gasfeuerung. – -Gasleitungen mit Nennweiten DN > 50 oder mit Gasdrücken > 4 bar müssen durch Schweißungen verbunden sein. – -Schweißverbindungen an Rohrleitungen dürfen nur von Schweißern hergestellt werden, die ein gültiges Prüfzeugnis nach EN 287 besitzen. – -Die Dichtheitsprüfung ist mit Luft oder inertem Gas mit dem 1,1-fachen zulässigen Betriebsdruck durchzuführen. – -In der Anschlußleitung muß außerhalb des Kesselaufstellungsraumes an ungefährdeter Stelle eine schnellschließende Absperrvorrichtung vorhanden sein. • -Fertiggestellte und noch nicht angeschlossene, stillgelegte oder außer Betrieb gesetzte Innenleitungen sind mit Stopfen, Kappen, Steckscheiben oder Blindflanschen aus metallenen Werkstoffen dicht zu verschließen. Geschlossene Absperreinrichtungen (z. B. Hähne, Schieber, Klappen) gelten nicht als dichte Verschlüsse. Ausgenommen sind SicherheitsGasanschlußarmaturen nach DIN 3383 Teil 1 und Teil 4. • -Nach den Regeln der Technik (VDE 0100 Teil 410 Stand 11/ 83 und VDE 100 Teil 540 Stand 11/ 91) muß bei dem Stromhausanschluß oder gleichwertiger Versorgungseinrichtung immer ein Hauptpotentialausgleich alle leitfähigen Teile (Hauptgasleitung, Hauptwasserleitung, Heizungsvorund -rücklauf, usw.) miteinander verbinden. Zuständig für die Errichtung des Potentialausgleiches ist der Betreiber oder der Elektriker. • -Das Gasversorgungsunternehmen ist umgehend zu verständigen. Es unterhält einen Bereitschaftsdienst, der Tag und Nacht erreichbar ist und die Feuerwehr unterstützt. -Die erforderlichen Maßnahmen richten sich danach, ob Gas im Freien oder in Gebäuden, brennend oder nicht brennend austritt. Die Reihenfolge der Maßnahmen ergibt sich aus der jeweiligen Situation. Erdgasanlagen auf Werksgelände und im Bereich betrieblicher Gasverwendung • -Überprüfung frei- und erdverlegter Gasrohrnetze Autoren: Dipl. Ing. Kurt Schmitz, Duisburg Andreas Schweitzer, Gütersloh Stand 18. 2. 2000 INHALT 1 Einleitung Überprüfung von Gas-Rohrnetzen in Industriebetrieben als Teil der Instandhaltungsmaßnahmen 2 Kompetenzfragen 3 3.1 3.2 3.3 3.4 Überprüfung von freiverlegten Leitungen Korrosion Kennzeichnung Bezeichnung Aufhängung, Unterstützung 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 3.10 3.11 3.12 3.13 Schutz vor äußeren Einflüssen Belastungsfreiheit Mauerdurchführung Verwahrung der Leitung Artfremde Bauteile Funktion der Armaturen und SAV’s Dichtheit Prüftermine Dokumentation 4 4.1 4.2 4.3 4.4 4.8 4.9 4.10 4.11 4.12 4.13 Überprüfung erdverlegter Gasrohrnetze DVGW-Arbeitsblätter Überprüfungszeiträume Hinweis G 465 / III Gasspür- und Gasmeßgeräte für die Überprüfung von Gasrohrnetzen Arbeitsblatt G 468 / I Gasspürer, Zertifizierungsregeln Örtliche Besonderheiten in der Gasversorgung Anwendung der Absaugtechnik mit verschiedenen Sondensystemen Einflußgrößen auf die Gasausbreitung Schadensskizzen „Eingrenzen“ und „Aufgrabungsreifes Lokalisieren“ Personal-Schulungen Gasspürerkursus Bedeutung des Lotsen in der Rohrnetz-Überprüfung 5 Literaturhinweise 1 Einleitung Überprüfung von Gas-Rohrnetzen in Industriebetrieben als Teil der Instandhaltungsmaßnahmen 4.5 4.6 4.7 Als Mitte der 60er Jahre das eigentliche Erdgaszeitalter in Deutschland anbrach, wurden im Laufe der folgenden Jahre viele Rohrleitungsnetze von Kokereigas auf Erdgas umgestellt. Durch den deutlich höheren Verteilerdruck sowie durch die wesentlich geringere Feuchte des Erdgases gegenüber Kokereigas zeigten sich bald vermehrt Leckstellen sowohl bei den erdverlegten als auch bei den meist oberirdisch verlegten Gasleitungen in den Industriebetrieben. Umfangreiche Abdichtungsmaßnahmen waren nötig und wurden auch durchgeführt. Dann aber wurde es stiller im Bereich der Instandhaltung. Die Erdgasanwendung und damit die Verbrauchsanlagen für die Produktion traten in der Industrie in den Vordergrund. Die Gasanlage „Gas-Rohrnetz“ tat still und sicher ihren Dienst. In so manchem Betrieb vergaß man regelrecht, daß auch das Rohrnetz oder die ErdgasÜbernahmestationen nicht für die Ewigkeit gebaut waren und einer Wartung in gewissen Abständen bedurften. Bei Änderungen oder Erneuerungen von Netzen wurden die vorhandenen Vorschriften und Richtlinien oft nur ungenügend beachtet. Da trotz allem Unfälle selten waren, wurde das Unfallgeschehen behördlicherseits nicht weiterverfolgt. Im Einvernehmen mit dem Bundesministerium für Wirtschaft führt jedoch der DVGW seit 1981 eine Schadens- und Unfallstatistik durch. Doch dann geschahen in der zweiten Hälfte der 80er Jahre verschiedene Unfälle im Bereich der Ostgasversorgung, die die Gaswirtschaft und die zuständigen Behörden aufschreckten. Außerdem wurde 1989 die Druckbehälterverordnung novelliert, in der erstmals die Rohrleitungen mit aufgenommen wurden, was ebenfalls für eine gewisse Unruhe in der Gaswirtschaft sorgte. Wenn auch eine eingehende Prüfung des BGW und des DVGW ergab, daß für das öffentliche Gasnetz – dazu zählt auch das interne Erdgas-Rohrnetz der Industriebetriebe – nicht die Druckbehälterverordnung sondern in Verbindung mit dem Energiewirtschaftsgesetz nach wie vor das DVGW-Regelwerk zuständig ist, begann die Energieaufsichtsbehörde das Unfallgeschehen auf dem Erdgas-Sektor doch wieder stärker zu beobachten. Dadurch, daß sich in den letzten Jahren auch das Sicherheitsdenken erheblich verschärft hat, kann eine ungünstige Entwicklung des Unfallgeschehens dazu führen, daß das DVGW-Regelwerk vom Gesetzgeber durch die Druckbehälterverordnung abgelöst wird, mit allen Folgen für den Betrieb von Gasanlagen. Die gesamte Gaswirtschaft ist hier also aufgerufen, den Sicherheitsstand der Gasanlagen insgesamt zu erhöhen bzw. zu erhalten, um eine mögliche Veränderung der Gesetzesgrundlage zu vermeiden. Dies bedeutet, daß man im Rahmen der Instandhaltung einer turnusmäßigen Überprüfung des ordnungsgemäßen Zustandes der Gasanlagen – hier der freiverlegten wie der erdverlegten Gasrohrleitungen – wieder den notwendigen Stellenwert einräumen muß. 2 Kompetenzfragen Bei der Überprüfung erhebt sich nun zunächst die Frage, wer Gasleitungen überprüfen darf? Dabei ist zu unterscheiden zwischen freiverlegten und erdverlegten Gasnetzen. Die Überprüfung der erdverlegten Leitungen erfordert eine besondere Schulung nach dem DVGW-Merkblatt G 468 / II und eine DVGW-Zulassung des Unternehmens nach G 468 / I. Bei freiverlegten Leitungen kann die Prüfung ebenfalls durch Unternehmen mit der G 468 / IZulassung erfolgen. Hier besteht aber auch die Möglichkeit, diese Prüfungen durch geschulte Fachkräfte des eigenen Betriebes durchführenzulassen. Die Schulung kann durch Fachfirmen erfolgen und dadurch unterstützt werden, daß die betreffenden Mitarbeiter die Prüfung des Werknetzes durch Fachfirmen begleiten und dadurch für die künftigen Prüfungen Erfahrungen sammeln. 3 Überprüfung von freiverlegten Leitungen Um eine insgesamt effektive Prüfung durchführen zu können, ist die Kenntnis über das Gas-Rohrnetz notwendig. Das bedeutet, daß der Rohrnetzplan stets in aktueller Form vorliegen sollte. Die Überprüfung des Netzes erstreckt sich insg. auf verschiedene Prüfkriterien, die alle der Aufrechterhaltung eines ordnungsgemäßen und sicheren Betriebszustandes dienen. 3.1 Korrosion Korrosionserscheinungen sollten frühzeitig bearbeitet werden, denn Materialschwund ist ein erhebliches Gefährdungspotential. Außerdem bedeutet der Ausbau stark korrodierter Teile zusätzliche Kosten und meist auch eine Betriebsbeeinträchtigung. 3.2 Kennzeichnung Im Interesse der Sicherheit, der sachgerechten Instandsetzung und einer wirksamen Brandbekämpfung ist die Kennzeichnung der Gasleitung mit Stoff und Flußrichtung notwendig. Es muß sichergestellt sein, daß der Verlauf der Erdgasleitung eindeutig erkennbar ist. Im Zusammenhang mit dem Korrosionsschutz ist die Aufbringung einer Korrosionsschutzfarbe (gelb, DIN 2403) auch hierfür zu empfehlen. 3.3 Bezeichnung Die Bezeichnung von Absperrorganen und anderen Armaturen ist z. B. bei Notmaßnahmen sehr wichtig, um eindeutige Anweisungen zu Absperrmaßnahmen geben zu können. Die Bezeichnungen sollten auch im Rohrnetzplan vorhanden sein. 3.4 Aufhängung, Unterstützung Die Verlegung der Gasrohrleitung soll insg. spannungsfrei sein und bleiben. Bis Nennweite 80 werden Rohrleitungen mit Rohrschellen befestigt, die an Stahlkonstruktionen oder Mauerwerk befestigt werden. Ab Nennweite 100 sollten Auflagen verwendet werden. Die Rohrdehnung muß z. B. durch Gleitlager Berücksichtigung finden. 3.5 Schutz vor äußeren Einflüssen Besondere thermische Belastungen, aggressive Atmosphäre oder mechanische Beeinträchtigungen müssen von den Gasleitungen ferngehalten werden. Es müssen ggf. besondere Vorkehrungen getroffen werden, z. B. ein Raumschutz, um mechanische Beschädigungen zu vermeiden. 3.6 Belastungsfreiheit Gasleitungen müssen absolut frei von Fremdlasten sein. Weder Lampen, Kabel oder andere Leitungen oder Gegenstände dürfen an die Gasleitungen gehängt oder auf ihnen abgestützt sein. 3.7 Mauerdurchführung Bei Mauer- und Deckendurchführungen sind korrosionsfeste Mantelrohre zu verwenden. Diese müssen bei Deckendurchführungen auf der Deckenoberseite gem. TRGI etwa 5 cm. und auf der Deckenunterseite deutlich sichtbar überstehen. Bei Wanddurchführungen müssen die Mantelrohre oder hier auch statt dessen Korrosionsschutz-Umhüllungen an beiden Seiten deutlich sichtbar überstehen. 3.8 Verwahrung der Leitungen Sehr oft sieht man z. B. Hähne, Schieber, die am Ende einer Leitung oder an Leitungsstutzen installiert sind, aber an der offenen Seite z. B. nicht mit Stopfen, Kappe oder Blindflansch versehen sind. Dies ist aber erforderlich, da die Absperrarmaturen nicht als dichte Verschlüsse gelten. 3.9 Artfremde Bauteile Nicht immer sind die richtigen Teile vorhanden, wenn sie benötigt werden. Deshalb ist bei der Leitungsüberprüfung auch darauf zu achten, ob Teile im Netz eingebaut sind, die nicht zugelassen sind, wie z. B. Wasserschläuche, Wasserventile, Bajonettverschlüsse, Kegelhähne mit offenen Boden. Diese Teile müssen ausgebaut und durch DVGW zugelassene Bauteile ersetzt werden. 3.10 Funktion der Armaturen und SAV’s Es muß sichergestellt sein, daß die eingebauten Armaturen und vor allem auch die Sicherheitseinrichtungen funktionieren, wenn sie funktionieren sollen. Hier muß in regelmäßigen Abständen auch eine Prüfung auf Funktion der Armaturen erfolgen. 3.11 Dichtheit Alle vorher genannten Punkte dienen dazu, die Dichtheit des Netzes und den sicheren Betrieb zu gewährleisten. Darüber hinaus ist eine spezielle Prüfung auf Dichtheit des Netzes vor allem an den Verbindungsstellen durchzuführen. Die Dichtheitsprüfung kann mit schaumbildenden Mitteln aber auch mit Gasspürgeräten erfolgen. Diese Prüfung kann bei Betriebsdruck durchgeführt werden, also ohne Beeinträchtigung der Produktion. Gasspürgeräte werden hier in immer stärkerem Maße eingesetzt. Bei mit Hanf abgedichteten Gewindeverbindungen sind schaumbildende Mittel ungünstig, weil Hanf durch Feuchtigkeit aufquillt und dadurch Lecks vorübergehend abgedichtet werden können. Durch den Einsatz von teleskopierbaren Sondensystemen können auch schwer zugängliche Leitungen sicher geprüft werden. 3.12 Prüftermine Wann die Rohrnetzprüfung erfolgen soll, ist aus der „DVGW-Fachinformation an den Industriekunden“ zu ersehen. Hiernach sind die Prüfungen spätestens 6 Jahre nach Fertigstellung erstmalig und danach in kürzeren Abständen durchzuführen. Daraus ergibt sich, daß es in der Verantwortung des Betriebes liegt, einen Zyklus festzulegen, der der Anzahl der festgestellten Mängel je Prüfung Rechnung trägt. Werden bei mehreren Prüfungen keine Beanstandungen festgestellt, so kann durch eine geführte Statistik das Prüfungsintervall verlängert werden, z. B. von 1 auf 2 Jahre. 3.13 Dokumentation Alle durchgeführten Prüfungen müssen dokumentiert werden, und zwar wo, was, womit, von wem und mit welchem Ergebnis geprüft wurde. Diese Unterlagen sind für die statistische Erfassung, für Wiederholungsprüfungen aber auch bei Gasunfällen wichtig bzw. erforderlich. 4 Überprüfung erdverlegter Gasrohrnetze Die entscheidende Verbesserung der Gaslecksuche war die Entwicklung und Einführung des tragbaren Gasspürgerätes Portafid K. Erst durch den Einsatz dieser Gerätetechnik wurde es möglich, auch die Hausanschlußleitungen lückenlos zu überprüfen. Diese Arbeitsweise ist von besonderer Wichtigkeit, da Hausanschlußleitungen mit ihren vielen Verbindungen, Reduzierungen und Materialwechseln immer Ansätze für Schadensstellen bieten. Durch ihre Nähe zum Gebäude ist das Auffinden gerade dieser Leckstellen eminent wichtig. 4.1 DVGW-Arbeitsblätter Arbeitsblatt G 465 / I Überprüfen von Gasrohrnetzen mit einem Betriebsdruck bis 4 bar. Das Arbeitsblatt G 465 / I kann als grundsätzliche Auflistung der Ansprüche an die GasrohrnetzÜberprüfung angesehen werden. Die Anforderungen an das Personal der Spürtrupps erfolgt mit dem Hinweis auf das Arbeitsblatt G 468 / I + II. Im Punkt 4 dieses Arbeitsblattes sind die Prüfverfahren beschrieben. Absaug- und Abbohrmethode und auch die Technik des Lokalisierens wird in Abläufen dargestellt. Der Punkt 4.2 ist durch den Hinweis DVGW-G 465 / IV „Gasspür- und Gasmeßgeräte“ ergänzt und verbessert worden. Gerätetechnische Einzelheiten, wie z. B. Justage, Wartung und Inspektion sind hier genauer erklärt. 4.2 Überprüfungszeiträume In G 465 / I werden die Prüfabstände festgelegt, wie sie nach den Kriterien Druck und Schadenshäufigkeit vorgegeben wurden. Die grundsätzlichen Überwachungszeiträume sind zu verkürzen, wenn mehr als 1 Leckstelle pro Kilometer Netzlänge gefunden werden. Um sicherzustellen, daß Rohrnetzteile mit extrem hohen Leckstellenhäufigkeiten erkannt werden, sind die Überprüfungsergebnisse fortlaufend auszuwerten. Hier ist ganz deutlich festgeschrieben, daß nicht etwa die schlechten Ergebnisse eines Netzteils mit den fehlerlosen der neuen Stahlleitung „verrechnet“ werden dürfen. • Bergsenkungsgebiete In Bergsenkungsgebieten ist der Überwachungszeitraum zu verkürzen und den örtlichen Verhältnissen anzupassen. • Graugußleitungen Eine spätere Ergänzung – im Sprachgebrauch auch „Grauguß-Regel“ genannt – sieht verkürzte Zeiträume für diese doch eher anfälligen Materialien vor. Im ND-Bereich (es wird keine Verwendung mehr im MD-Bereich geben) muß eine Überprüfung einmal im Jahr stattfinden. 4.3 Hinweis G 465 / III Der Hinweis G 465 / III enthält die Bedingungen der Leckstellen-Klassifizierung mit den Bewertungen nach C und B sowie A II und A I. In dieser hier vorliegenden Broschüre wird später noch eingehend auf die Klassifizierung eingegangen und eine verständliche und praxisorientierte Deutung beschrieben. Über die Einflußgrößen auf die Gasausbreitung und deren Berücksichtigung bei der Gaslecksuche wird im G 465 / III im einzelnen eingegangen. Eine gründliche Lektüre dieses Blattes ist jedem Gasspürer unbedingt angeraten, zumal die „Leckstellen-Klassifizierung“ heute Standard ist. Macht man sich einmal Gedanken über die aufgelisteten Punkte, dann wird verständlich, wieviel Fachwissen verlangt wird, dieses alles in der Praxis umzusetzen und zu beachten. 4.4 -Gasspür- und Gasmeßgeräte für die Überprüfung von Gasrohrnetzen Im DVGW-Hinweis G 465 / IV finden Sie eine übersichtliche Darstellung der verschiedenen Gerätewirkprinzipien sowie die Einteilung in • Gasspürgeräte • Gaswarngeräte • Gaskonzentrationsmessgeräte Weiter wird dargestellt welche Gerätetechnik für die jeweilige Anwendung geeignet ist und welche Anforderungen an die Empfindlichkeit gestellt werden. Während für die Messung auf der Trasse, sowohl in der Absaugtechnik als auch in der Lokalisation, die Geräte nicht unbedingt über einen qualifizierten EX-Schutz verfügen müssen, ist dieser Anspruch immer dann unbedingt zu erfüllen, wenn Gebäude innerhalb der Klassifizierung oder bei einer Gasgeruchsmeldung begangen werden müssen. EX-geschützte Geräte müssen auf dem Typenschild das Zeichen (EX) sowie den Namen des Prüfinstitutes, also z. B. PTB oder BVS, tragen. Die neue Prüfung nach Europanorm CENELEC wird mit dem Zeichen (Ex) im Sechseck bestätigt. Die Wirkprinzipien der einzelnen Geräteklassen und besonders die Meßbereiche und Meßgrenzen werden beschrieben. Dazu gibt es nun einen genau definierten Anspruch an die Pflege, Wartung und Inspektion der Geräte. • Geräte der Gruppe 1 In der Gerätegruppe 1 sind die für die Absaugtechnik geeigneten Geräte nach Technik und Meßbereich dargestellt. • Geräte der Gruppe 2 und 3 Gruppe 2 erwähnt Geräte zum Erkennen der Annäherung an die untere Explosionsgrenze mit dem Schwerpunkt Erdgas / Methan, und Gruppe 3 nennt schließlich die für die Lokalisation und das Ausmessen der Konzentration bis 100% geeigneten Geräte. • Geräte der Gruppe 4 In der Guppe 4 finden sich u. a. die Geräte für den CO-Nachweis im Stadtgas. Eingeschoben wurde hier die Eignung und Verwendung eines ex-geschützten Halbleiter-Gerätes auch für die Kontrolle von Installationsleitungen in Gebäuden. Der Ex-Schutz-Anspruch in der Gruppe 2 (UEG) ist vorgeschrieben und dient der Sicherheit bei der Kontrolle in gefährdeten Räumen, Anlagen oder Behältern. Ein Einsatz von nicht-ex-geschützten Geräten für die Leckortung in der Haus-Inneninstallation kann nur dann erfolgen, wenn vorher eine Raumluftprüfung mit einem ex-geschützten Gerät z. B. der Gruppe 2 erfolgt ist. 4.5 -Arbeitsblatt G 468 / I Gasspürer, Zertifizierungsregeln Die Erfüllung bestimmter technischer und personeller Ansprüche ist Grundbedingung für eine Zulassung als Fachfirma in der Gasrohrnetz-Überprüfung. Sie sollen jedoch an dieser Stelle nicht in den einzelnen Punkten erläutert werden. Hier geht es um die praktische Ausführung der Arbeiten. 4.6 Örtliche Besonderheiten in der Gasversorgung Auch wenn die DVGW-Arbeitsblätter, Hinweise und Regeln, zum Beispiel in G 465 / I (2) die Technik klar definieren gilt: • -Örtliche Besonderheiten erfordern in jedem Fall eine Berücksichtigung, besonders weil sich diese kaum in feste Regeln pressen lassen. Sinn und Aufgabe von Seminaren (und auch dieser Broschüre) ist es u. a. auch, Praktiker mit den Erfahrungen der spezialisierten Tätigkeit von Fachfirmen bekannt und vertraut zu machen. Von der richtigen Anwendung der Gerätetechnik bis zu den verbesserten Techniken zur Vermeidung von Fehlaufgrabungen muß die Arbeitsweise immer wieder auf die örtlichen Verhältnisse abgestimmt werden. Örtliche Verhältnisse im Sinne dieses Themas sind natürlich der allgemeine Netzzustand, wie Alter und Materialien, besonders auch die Bebauungsdichte, Bodenart, verschiedene Oberflächen, extreme Verkehrsverhältnisse sowie die besonderen Netzkenntnisse des Personals (für die Lotsenstellung beim Einsatz von Fachfirmen, über die auch noch separat berichtet wird) und nicht zuletzt der Zustand der Rohrnetzpläne 4.7 • -Anwendung der Absaugtechnik mit verschiedenen Sondensystemen Teppichsonde Bei befestigten Oberflächen hat sich die „Teppichsonde“ besonders bewährt. Eine Neopren-Matte mit eingearbeitetem oder eingepreßtem Ansaugdom liegt relativ dicht auf und verhindert weitestgehend das Ansaugen von störender „Seitenluft“. Eine Ansaugpumpe – bei anderen Systemen auch zwei getrennte Pumpen für Sonde und Detektor – fördert ständig eine Probe aus dem Dom des Teppichs. In der Praxis haben sich zwei Sonden bewährt: Die Glockensonden und die Teppichsonde in einer zu schiebenden oder zu ziehenden Form. Die direkte Auflage der Teppichmatte reduziert die Einwirkungen von Autoabgasen. Wird nun im Fußgängertempo die Sonde im Trassenverlauf geschoben oder gezogen, so ergibt sich „ein Strich“ im Trassenverlauf, der kontinuierlich überprüft wurde. Durch die schon erwähnte intensive Auflage der Matte verringert sich zwangsläufig auch die Verdünnung der angesaugten Gasmenge, und somit kann, bei grundsätzlich gleicher Empfindlichkeit des Gerätes, das Prüftempo gegenüber anderen Sondensystemen leicht gesteigert werden. Gerade die Überprüfung auch von Rissen in der Oberfläche, Kanten alter Aufgrabungen oder das Einbeziehen von Straßeneinbauten, die im Trassenverlauf liegen, verbessert das Ergebnis der Rohrnetz-Überprüfung. • Glockensonde Die Glockensonde, die ursprünglich für bewachsene Trassen und den Vorgartenbereich konzipiert wurde, erleichtert das „Abfühlen“ solcher Stellen, die, wie wir aus den vorangegangenen Skizzen wissen, neben der Diffusion auch die leichter erfaßbare Ventilation des leichten Gases bewirken. • Technisches Gleichgewicht Dieser Anspruch mag zunächst ein wenig abstrakt klingen und verlangt Erläuterung. In der Tat stehen Geräteempfindlichkeit, Prüfgeschwindigkeit und Literleistung der Ansaugpumpe in einem gegenseitigen „Abhängigkeitsverhältnis“. Die noch heute geltenden Werte wurden schon 1969 in der ersten Form des DVGW-Blattes G 465 – welches die Absaugmethode aufführte – genannt. Natürlich könnte die Empfindlichkeit der ppm-Geräte weiter erhöht werden, um die Prüfgeschwindigkeit zu steigern. (Dann bliebe sogar die Mathematik des Gleichgewichts erhalten.) Nur der Nullpunkt wird so unstabil werden, daß eine erhebliche Beeinträchtigung der Arbeiten erfolgt. Was die Ansaugleistung der Pumpen angeht, so enthalten die Bedienungs- und KalibrierAnweisungen der Gerätehersteller genaue Werte. Diese können in vielen Fällen an einem Flowmeter (für die Litermessung) direkt abgelesen werden. Stimmt dieses „Gleichgewicht“ nicht, so kann die Überprüfung in Frage gestellt werden, denn eine reduzierte Empfindlichkeit erfordert auch ein verlangsamtes Prüftempo. Also verlangt eine größere Prüfgeschwindigkeit eine erhöhte Empfindlichkeit. Das aber kann wegen der dann einsetzenden Nullpunkt-Instabilität nicht eingestellt werden. Einen Wert zu verändern würde die langjährige Bewährung auf den Kopf stellen. 4.8 Einflußgrößen auf die Rohrnetzüberprüfung Bei Anwendung der Absaugtechnik soll nicht etwa ein Strich über der Trasse gezogen werden. Vielmehr sind Risse in der Oberfläche, Flicken aus früheren Aufgrabungen, Einbauten im Trassenverlauf wie Hydranten, Schieberdeckel, Schachtabdeckungen in die Prüfung einzubeziehen. In vielen Fällen bringt deshalb die Glockensonde zusätzliche Flexibilität in die Prüfung. Rechts-Links- Bewegungen zu den vorgenannten Unterbrechungen in der Oberfläche sind leichter als mit dem Teppich. Bei relativ gasdichten Oberflächen ist eine Prüfung im Rinnstein (weil die Oberfläche dort unterbrochen ist) besser als auf der Trasse selbst, auch wenn das 1 – 3 m Abstand von der Trasse sind. Noch besser ist es, die Prüfung auf beiden Straßenseiten vorzunehmen. Über das richtige Prüftempo ist viel diskutiert worden. Die Erfahrung hat gezeigt, daß ein langsames Fußgängertempo von 3 – 4 km / h immer dann angemessen ist, wenn die anderen Bedingungen des „Gleichgewichts“, nämlich Empfindlichkeit des Gerätes und Ansaugmenge, passen. In der Auswertung einer Jahresstatistik über mehr als 60.000 km Leistung wurden ca. 8 km bzw. ca. 10 km im 1- oder 2-Mann-Verfahren festgestellt. Dieses Jahresmittel enthält aber auch die nicht produktiven Aufwendungen für Fahrzeiten, Wartungsarbeiten und Regenausfallstunden und haben eher kalkulatorische Bedeutung. Bei einem Fußgängertempo von z. B. 3,5 km / h wären ja auch über 20 km je Arbeitstag realisierbar. Der Arbeitsrhythmus wird aber doch intensiv beeinflußt von der Anzahl der Zuleitungen, Qualität von Plänen und Lotsen, Verkehr, Unterschiede in den Oberflächen, Wetter, Orts- und Arbeitsplatzwechsel und auch Fahrzeiten innerhalb eines Überprüfungsgebietes zum Einsatzort. Im DVGW-Arbeitsblatt G 465 / IV sind alle Gasspür- und -meßgeräte je nach Anwendung und Meßbereich in Gerätegruppen unterteilt. Die Begehung der Leitungstrasse erfolgt mit einem Gasspürgerät der Gerätegruppe 1. Diese Gasspürgeräte sind hochempfindlich. Sie können Gasspuren bereits im ppm-Bereich detektieren. Für das Abspüren der Trasse sind 2 Wirkprinzipien einsetzbar: • • FID = Flammenionisationsdetektor gasempfindlicher Halbleitersensor Beide Systeme erfüllen die Mindestanforderungen, die im Arbeitsblatt G 465 an die Empfindlichkeit gestellt werden. 4.9 Schadensskizzen Nach dem Eingrenzen oder dem endgültigen Lokalisieren eines Schadens ist eine Skizze anzufertigen, die in DIN / A5- oder / A4-Format gewählt werden kann. In jüngster Zeit hat sich eine DIN / A4-Form bewährt, die auf der Vorderseite genügend Raum für Zusatzinformationen läßt und die überhaupt mehr enthalten soll als nur die wichtigsten Daten. Unbedingt aufzunehmen ist die fortlaufende Numerierung der Schäden. Grundsätzlich, wenn gewisse Zusammenhänge bestehen, können auf einer Skizze auch mehrere Schäden dargestellt werden. Dazu gehören, neben dem Datum und dem Namen des Gasspürers, auch die Eintragung von wichtigen Hinweisen, die das „Wiederfinden“ im Straßenbereich erleichtern. Solche Anmerkungen sind Hauskanten, Schleusen, Laternen, Straßenränder. Besonders bewährt hat sich, mit einer roten Schraffur in der Schadensskizze die ungefähre Ausdehnung des Gases darzustellen. Auch durch die unterschiedliche Höhe der Schraffur läßt sich einiges über die Verbreitung der Konzentration im festgestellten Ausbreitungsbereich des Gases sagen. Bei einigen GVU’s hat sich die Praxis herausgebildet, die Schäden im Rohrnetzplan 1 : 500 einzutragen, mit einer Schablone diesen Ausschnitt aus dem Plan zu trennen, (Format etwa 9 x 18 cm) und diesen Ausschnitt auf den Schadensvordruck zu kleben. Vorteil dieses Verfahrens ist die Maßstabtreue und für den Reparaturbetrieb die Information über die richtige Leitungslage (wenn die Pläne genügend genau sind). Bei werkseigenen Schadensskizzen-Vordrucken empfiehlt es sich, den zusätzlich zur Verfügung stehenden Platz so zu gestalten, daß Merkmale der Schadenseigenarten aufgenommen und in die EDV – und das Rohrnetzinformationssystem – gegeben werden können. Ebenso ist zu empfehlen, die Rückseite der Formulare den Ansprüchen der Schadensstatistik des DVGW anzupassen bzw. im Original zu übernehmen. Von den zugelassenen Fachfirmen werden in der Regel Original und eine Kopie der Schadensskizze dem Auftraggeber übergeben, eine weitere Kopie verbleibt im Block und muß, den Regeln entsprechend, für wenigstens 5 Jahre, mindestens bis zur nächsten Prüfung, eingelagert werden. Bei Ermittlungen nach einem Unfall werden diese Unterlagen berücksichtigt. 4.10 -„Eingrenzen“ und „Aufgrabungsreifes Lokalisieren“ Die oberirdische Lokalisation wurde vor einigen Jahren als eine besonders preiswerte RohrnetzÜberprüfung von einem nicht mehr bestehenden Unternehmen herausgestellt. Dabei ist eine solche Methode, wie aus den Darstellungen der Gasausbreitung im Boden deutlich zu lernen ist, unmöglich und mehr oder weniger nur dann zufällig genau, wenn die Ausarbeitung sehr eng ist und die Bodenverhältnisse besonders günstig sind. Heute wird in Arbeitsblatt G 465 / I das Lokalisieren der Schadenstelle durch die Sondenlochmethode vorgeschrieben. Wenn hier schon in der Überschrift zwischen Eingrenzen und Lokalisieren differenziert wird, dann deshalb, weil es eine klare Unterteilung gibt und technische Möglichkeiten besonders kostenreduzierend eingesetzt werden können. Im gesamten Ausbreitungsgebiet des Gases und nach beiden Flanken bis zu den erreichbaren Nullwerten sind Sondenlöcher zu schlagen oder zu bohren. Dieses kann manuell mit sogenannten Dornen oder Schlagsonden oder maschinell mit schlagenden oder bohrenden Geräten geschehen. Sondenlöcher dürfen aber aus Sicherheitsgründen, um Kabelbeschädigungen zu vermeiden, nicht tiefer als 30 – 40 cm gefertigt werden. Konische Dorne sind für Asphaltdecken gut geeignet, rotierende Bohrer mit einer Widiakrone für Betonstraßen unerläßlich. Bohreinrichtungen, die über eine zentrale Führung von Druckluft auch das Mahlgut entfernen, sind weniger brauchbar, weil damit auch die Gasanreicherung im Boden durch das Einblasen dieser Fremdluft unkontrollierbar zusätzlich verteilt werden kann. Nach dem Bohren der Sondenlöcher wird aus jedem Sondenloch eine möglichst gleich große Menge abgesaugt und einem geeigneten Gasmeßgerät zugeführt. Bei Betrieb einer elektrischen Ansaugpumpe für die Probenentnahme empfiehlt sich eine Saugzeit von 5 – 8 sec. Die angesaugte Probe soll mit Gasmeßgeräten (der Geräte-Gruppe 3) ausgewertet werden, die in der Lage sind, 1. alle vorkommenden Konzentrationen bis 100 Vol.% auszumessen und 2. -über entsprechende Skalenspreizung oder aber mehrere Skalenbereiche verfügen, um auch kleinere Konzentrationsunterschiede erkennen zu lassen. Das gilt für Gasmeßgeräte in der Rohrnetz-Überprüfung schlechthin, bekommt aber noch zusätzliche Bedeutung beim „aufgrabungsreifen“ Lokalisieren. In der Eingrenzung wird das Sondenloch mit der höchsten Konzentration notiert. Bei einem Ausbreitungstrichter von nur 2 – 3 m mag diese Ortung für eine Aufgrabung ausreichen. Unter Umständen empfiehlt sich ein „Ausdunsten“ der Sondenlöcher, um die Ortungsqualität zu verbessern. 4.11 Personal-Schulungen Genau so, wie die eingesetzten Meßgeräte periodisch überprüft und kalibriert werden sollen, ist auch die wiederkehrende Information des in diesem Arbeitsgebiet eingesetzten Personals erforderlich. Es genügt nicht, um es überspitzt zu formulieren, den Ein-Aus-Schalter eines Gerätes zu zeigen und den Batteriewechsel zu üben. Es ist vielmehr erforderlich, auch Basiswissen zu vermitteln, damit Geräteanzeigen zu einer Aussage und richtig interpretiert werden. Das Ergebnis muß eindeutig sein und nicht subjektiv beurteilt werden können. Es ist erschreckend festzustellen, wie wenig letztlich von den Anwendern (oft in der Meßtechnik nicht geübten Rohrnetzpraktikern) von elementaren Begriffen verstanden wird. Der Skeptiker mag einmal in seinem Bereich 10 Mitarbeitern die Frage nach einer eindeutigen Erklärung der unteren Explosionsgrenze stellen. Er wird eine beeindruckende negative Überraschung erleben. Personalschulung ist Basisarbeit und nur sehr schwierig zu gestalten. Ein Fahrplan muß also her und kann in seiner Fülle nur in mehreren Stufen durchgezogen werden. Denn schließlich gehören, was die Schadenserkennung und das Lokalisieren angeht, mindestens alle Themen und Einzelanmerkungen dieses Textes hinein und noch einiges mehr. 4.12 Gasspürerkursus Von den Fachverbänden oder -organisationen wie DVGW, Deliwa, FIGAWA, Rohrleitungsbauverband werden Kurse angeboten. In erster Linie ist heute der Gasspürerkursus des DVGW zu nennen. Der vom DVGW Arbeitskreis G 468 / II angeregte „Gasspürer-Kursus“ ist auf eine erfreuliche Resonanz gestoßen. Der gewünschte „gemeinsame Sprachunterricht für Meßtruppführer und Lotsen“ ist in seiner Bedeutung erkannt. Auskünfte über die Termine erteilt der DVGW, Bonn. Das Thema Gasrohrnetz-Überprüfung muß auch durch andere Schulungsthemen ergänzt werden, wie z. B. allgemeine Rohrnetzkenntnisse, Anwendung von Leitungssuchgeräten, Rohrgrabenbefestigungen, Atemschutz, Baustellenabsperrung, erste Hilfe, um nur ein paar Schlagworte zu nennen. Der Lehrgang wird durch eine Prüfung ergänzt, die Absolventen erhalten ein Gasspürer-Zertifikat. Es wird angestrebt, eine lückenlose Ausbildung der Mitarbeiter in den nach dem Merkblatt G 468 II zugelassenen Firmen zu erreichen. 4.13 -Bedeutung des Lotsen in der Rohrnetz-Überprüfung Der Spürtrupp, mag er noch so spezialisiert sein in den Verfahren der Rohrnetzuntersuchung und der Gerätetechnik, kann nicht immer das Detailwissen haben, das Vorbedingung für eine erfolgreiche Überprüfung ist. Der Überprüfungstrupp wird in der Regel die Kenntnis eines Lotsen brauchen, der mit den Besonderheiten seines Betriebes vertraut ist. In den Angeboten der Unternehmen findet sich daher meistens der Satz, daß dem Überprüfungstrupp ein rohrnetzkundiger Lotse zur Verfügung zu stellen ist, der auch Pläne zur Verfügung haben muß. Der Wert einer Rohrnetz-Überprüfung, oder besser das Ergebnis einer Untersuchung, kann von der Qualität (und Interessiertheit) des Lotsen sowie der Qualität der Rohrnetzpläne positiv oder negativ beeinflußt werden. 5 Literaturhinweise 1. DVGW-Arbeitsblätter, Merkblätter, Hinweise 2. G 465 / I, G 465 / III, G465 / IV, G 468 / I, G 468 / II, G 600 3. -Bolte, O.G., Die Praxis der Rohrnetzüberwachung, Seminarbroschüre der Hermann Sewerin GmbH, Gütersloh Erdgasanlagen auf Werksgelände und im Bereich betrieblicher Gasverwendung • -Sicherheitsanforderungen an erdgasbeheizte Thermoprozeßanlagen Autor: Dipl.-Ing. Karl Hermann Rudolph, Essen Stand 18. 2. 2000 Inhalt: 1 Einleitung 2 Verordnungen und Regelwerke 3 3.1 3.2 Europäische Norm EN 746 Einteilung der europäischen Norm EN 746 EN 746, Teil 2, „Sicherheitsanforderungen an Feuerungen und Brennstofführungssysteme“ Anwendungsbereiche der EN 746, Teil 2 3.3 4 Zulassung und Kennzeichnung von gastechnischen Produkten 5 Bestandsschutz 6 Gasverteilungssystem 7 7.1 7.2 Zwingend vorgeschriebene Einrichtungen Zündsystem Vorspülung der Brennkammer / des Nutzraumes und der Abgasanlage Flammenausfall und Sicherheitszeiten Sicherheitszeiten Sicherheitszeiten für Brenner mit mechanischer Verbrennungsluftzuführung Flammenüberwachungseinrichtungen Flammenüberwachungseinrichtungen für freibrennende Brenner Möglichkeiten der Flammenüberwachung an Thermoprozeßanlagen 7.3 7.4 7.5 7.6 7.7 7.8 8 Anlagenkennzeichnung und Betriebsanleitung 9 Heizungsanlagen mit Hell- und Dunkelstrahlern 1. Einleitung Die Unterzeichnung der gemeinsamen europäischen Akte durch die Mitgliedsstaaten der Europäischen Union im Jahre 1985 führte zur Schaffung des europäischen Binnenmarktes, der insbesondere den freien Verkehr von Waren, Dienstleistungen, Anlagen, Maschinen usw. innerhalb des europäischen Wirtschaftsraumes ermöglicht. Neben dieser rein wirtschaftlichen Zielsetzung wollte die Europäische Union aber auch in sozialer Hinsicht einen Schritt weiterkommen, indem sie für die Beschäftigten in Europa einen hohen Sicherheitsstandard forderte. 2. Verordnungen und Regelwerke Maschinenrichtlinie -Ein Großteil der einzelstaatlichen Regelungen zu Industrieprodukten wird in Zukunft durch europäische Richtlinien ersetzt werden. In diesen Richtlinien werden für ganz Europa einheitliche grundlegende technische Anforderungen festgelegt. Die einheitliche europäische Akte verpflichtet alle EU-Mitgliedsstaaten, die Richtlinien in nationales Recht überzuführen. Für Industrieanlagen fand dieser Ansatz seinen Niederschlag in der am 01. 01. 1993 in Kraft getretenen neuen Regelung für Maschinen (Maschinenrichtlinie 89 / 392 / EWG) mit einer Übergangsfrist bis zum 01. 01. 1995. Die Maschinenrichtlinie legt die grundlegenden Sicherheits- und Gesundheitsanforderungen für die Montage, die Inbetriebnahme, den Betrieb, die Instandhaltung und die Stillsetzung von Maschinen bei deren bestimmungsgemäßen Einsatz fest. Sie wurde umgesetzt durch die 9. Verordnung zum Gerätesicherheitsgesetz (GSGV) vom 12. 05. 1993. Die Anpassung von industriellen Anlagen, die vor dem 01. 01. 1993 errichtet worden sind, regelt die europäische Richtlinie 89 / 655 / EWG vom 30. 11. 1989, in der Minimalanforderungen festgelegt sind. 3. Europäische Norm EN 746 EN 746 Konformitätsnachweis -Für Industrieanlagen gilt in erster Linie die Maschinenrichtlinie (89 / 392 / EWG) zur Maschinenrichtlinie -vom 14. 06. 1989, aufgrund der die harmonisierte europäische Norm EN 746 erarbeitet worden ist. Diese Norm legt Sicherheitsanforderungen für neue industrielle Thermoprozeßanlagen fest. Erarbeitet wurde sie im Rahmen des Europäischen Komitees für Normung (CEN). Diese harmonisierte Norm gilt als Voraussetzung für den Nachweis der Konformität von Anlagen mit der Maschinenrichtlinie. Zwar kann sie auch als Referenz für bereits bestehende Anlagen verwendet werden, allerdings nicht in allgemeingültiger Form, da ihr Sicherheitsansatz bereits mit der Planung und Auslegung von Industrieanlagen beginnt. Die Erstellung der Norm erfolgte auf Anregung der europäischen Hersteller von Industrieöfen. Erfahrene Experten haben daraufhin den Stand der Technik in acht Teilen der Norm EN 746 zusammengetragen, wovon Teil 1, 2 und 3 am 15. Februar 1997 von CEN ratifiziert und im Amtsblatt der Europäischen Gemeinschaft vom 04. 06. 1997 veröffentlicht wurden. -Die deutschen Fassungen dieser harmonisierten Euro- EN 746, Teil 1, 2 und 3 päischen Normen seit Mai 1997 veröffentlicht -(Gültigkeit ab 15. Februar 1997) sind als DIN EN 746 Teil 1, Teil 2 und Teil 3 seit Mai 1997 veröffentlicht. 3.1 746 Einteilung der europäischen Norm EN Teil 1 Allgemeine Sicherheitsanforderungen an industrielle Thermoprozeßanlagen Sicherheitsanforderungen an Feuerungen und Brennstofführungssysteme Sicherheitsanforderungen für die Erzeugung und Anwendung von Schutz- und Reaktionsgasen Besondere Sicherheitsanforderungen an Feuerverzinkungseinrichtungen Besondere Sicherheitsanforderungen an Salzbad-Thermoprozeßanlagen Besondere Sicherheitsanforderungen an Flüssigphasen-Thermoprozeßanlagen Besondere Sicherheitsanforderungen an Vacuum-Thermoprozeßanlagen Besondere Sicherheitsanforderungen an Abschreckeinrichtungen Teil 2 Teil 3 Teil 4 Teil 5 Teil 6 Teil 7 Teil 8 3.2 -EN 746, Teil 2, „Sicherheitsanforderungen an Feuerungen und Brennstofführungssysteme“ Als Grundlage für die Beurteilung sicherheitstechnischer Fragen an Thermoprozeßanlagen ist Teil 2 der EN 746 anzusehen. Dies gilt auch für aus dem Ausland eingeführte Thermoprozeßanlagen. Unter Pkt. 3 der EN 746, Teil 2, ist eine Thermoprozeßanlage definiert als: Thermoprozeßanlage einwirkung ausgesetzt werden. -Anlage, in der Stoffe oder Werkstücke Wärmeenergie- 3.3 2 Anwendungsbereiche der EN 746, Teil In der EN 746, Teil 2, ist nicht für jede Problemstellung eine Lösung zu finden. Wird eine Lösung angegeben, so ist diese nicht nur allein möglich. Der Anlagenhersteller ist vielmehr gehalten, eine Risikoabschätzung durchzuführen und gegebenenfalls weitergehende Maßnahmen zu ergreifen, um das notwendige Sicherheitsniveau zu erreichen. In der Einleitung zur EN 746, Teil 2, findet sich dazu folgender Hinweis: „Ein im Text zur Klarheit angegebenes Beispiel einer Schutzmaßnahme sollte nicht als die einzig mögliche Lösung angesehen werden. Wenn ein gleichwertiges Sicherheitsniveau erreicht wird, ist jede andere Lösung zulässig, die zu der gleichen Risikominderung führt.“ Da Feuerungen an Thermoprozeßanlagen entsprechend der Vielfältigkeit der Prozesse in unterschiedlichen Ausführungen vorliegen, sind die jeweiligen Regelund Sicherheitseinrichtungen auf die Prozeßanforderungen abzustimmen. -Die ausgewiesenen Sicherheitsanforderungen sind als EN 746, Teil 2 weist Mindestanforderungen Mindestanforderungen aus -zu bewerten. Bei anspruchsvollen Thermoprozessen ist unter Umständen über die Mindestanforderungen hinauszugehen. Der Teil 2 der EN 746 ist anwendbar auf alle Feuerungen und Brennstofführungssysteme in industriellen Thermoprozeßeinrichtungen, die der Definition für Maschinen in EN 292, Teil 1, Abschnitt 3.1, entsprechen, z. B. Öfen, Maschinenbrenner, Brennerlanzen, Pfannenfeuer etc. Anlagenhersteller muß SicherSpezifiziert werden insbesondere die vom Hersteller zu erfüllenden Sicherheitsanforderungen erfüllen -heitsanforderungen zum Schutz von Personen und Sachen während der Montage, bei der Inbetriebnahme, im Betrieb, bei Abschaltung und während Instandhaltungsmaßnahmen sowie für den Fall vorhersehbarer Fehlzustände oder Fehlfunktionen. Nicht alle in der EN 746 Teil 2 verwendeten Begriffe sind hier auch interpretiert, sondern verschiedentlich in mitgeltenden EN erläutert. So wird z. B. der Begriff „Regelabschaltung“ in der EN 298 „Feuerungsautomaten für Gasbrenner und Gasgeräte mit und ohne Gebläse“ erklärt. EN 746, Teil 2, gilt für gasförmige, -Teil 2 der EN 746 ist anwendbar auf alle Arten gasförmiger, flüssiger und flüssige und feste Brennstoffe -fester Brennstoffe sowie alle Mischformen ihres Einsatzes zur Verbrennung mit Luft oder einem anderen, freien Sauerstoff enthaltenen Gas. Der Teil 2 der EN 746 ist nicht anwendbar, darf aber in bezug genommen werden auf Anwendungsanschluß verwandte Verfahren, Gasbrenner zum Schweißen, Schneiden und für • • • • Kesselanlagen, Raumheizanlagen jeder Art, Brennstoffbevorratung, Nahrungsmittelindustrie. Nach EN 746, Teil 2, wird vorausgesetzt, daß die Anlagen durch eingewiesenes Personal bedient und instand gehalten werden. Die Anforderungen der EN 746, Teil 2, sind anwendbar auf Anlagen, die nach Erscheinungsdatum dieser Norm auf den Markt gebracht werden. Elektrische Verdrahtungen -Elektrische Verdrahtungen müssen gemäß EN 60204 Teil 1 ausgeführt sein. Für sicherheitsbezogene elektronische Systeme ist die Norm des IEC / SC / 65 A in Vorbereitung. 4. -Zulassung und Kennzeichnung von gastechnischen Produkten Gasgeräterichtlinie -Vom 1. Januar 1996 an ist ausschließlich das europäische BaumusterprüfCE-Kennzeichnung -verfahren nach der EG-Gasgeräterichtlinie und die daraus resultierende CE-Kennzeichnung als alleiniger Nachweis der Konformität mit den gesetzlichen Anforderungen zulässig. Die national geprüften und gekennzeichneten Geräte entsprechen nach wie vor dem Stand der Technik; sie haben mindestens das gleiche, wenn nicht ein höheres Sicherheitsniveau als die zukünftig nach der EGGasgeräterichtlinie gekennzeichneten Geräte. Nicht erfaßt werden dagegen viele gewerbliche und die meisten industriellen Gasgeräte, darüber hinaus auch eine Reihe von Zubehörteilen wie GasAnschlußzubehör sowie Armaturen, Schläuche, Rohrleitungen und Abgasanlagen. Ferner fallen die Bauteile der Gas-Hausinstallationen, der Gasverteilung und des Gastransportes nicht unter die Gasgeräterichtlinie. Für Geräte, die nicht in den Geltungsbereich der EGGasgeräterichtlinie fallen, bleibt weiterhin die nationale DIN-DVGW- oder DVGW-Registrierung bestehen. Laut Gerätesicherheitsgesetz reicht die CE-Kennzeichnungen allein als Nachweis der allgemeinen Brauchbarkeit eines entsprechend gekennzeichneten Produktes innerhalb der EU aus. 5. Bestandsschutz Bestandsschutz Nachrüstung -Der Bestandsschutz einer legal errichteten Anlage erlaubt im Regelfall deren unveränderte Weiternutzung bis zum Ende ihrer Funktionsfähigkeit. Der Bestandsschutz endet erst dort, wo die Beachtung neuer Anforderungen zur Abwehr von erheblichen Gefahren für bedeutende Rechtsgüter unerläßlich erscheint und zugleich eine entsprechende Nachrüstung das am wenigsten einschneidende Mittel zu deren Beseitigung darstellt. Ist eine Anlage nach den zum Zeitpunkt der Errichtung geltenden technischen Regeln errichtet worden, so darf sie im Regelfall bis zu ihrer Beseitigung ohne Anpassung an den neuen Stand weiter betrieben werden. Dies bedeutet z. B., daß Anlagenteile, deren DVGW-Registrierung abgelaufen ist, weiter im Anlagensystem verbleiben können. Anlagenbeseitigung -Der Bestandsschutz erlischt mit der Beseitigung einer Anlage und umfaßt Wiedererrichtung -nicht mehr ihren Wiederaufbau oder ihre Neuerrichtung. Für eine Wiedererrichtung gelten dann die aktuellen Anforderungen. Der Einbau von Teilen einer demontierten Anlage in eine Neuanlage ist somit nicht ohne weiteres zulässig. Möglich ist dies für Teile, deren DVGW-Registrierung gültig ist und die funktionssicher sowie funktionstüchtig sind. Instandgesetzte Anlagen -Instandsetzungsarbeiten an Anlagen, die nach dem Stand der Technik errichtet wurden, können unterschiedlich tief greifende Veränderungen bewirken. Zu prüfen ist daher, ob die instandgesetzte Anlage noch mit der ursprünglich genehmigten identisch ist, damit der Bestandsschutz weiter gegeben ist. 6. Gasverteilungssystem Bereits im Titel der EN 746, Teil 2, wird auf Sicherheitsanforderungen nicht nur für Feuerungen, sondern auch für das Brennstofführungssystem hingewiesen. Damit hat das Gasverteilungssystem im Bereich der Thermoprozeßanlage im Vergleich zu früheren Regelwerken mehr Gewicht erhalten. Die zur Thermoprozeßanlage gehörenden Gasleitungen beginnen in Strömungsrichtung mit dem handbetätigten Brennstoff-Hauptabsperrventil der Anlage. Hier ist die Trennstelle zum betrieblichen Gasleitungsnetz. Die Eigenschaften und die Wanddicken der für den Aufbau des Leitungssystems im Bereich der Thermoprozeßanlage verwendeten Werkstoffe müssen so gewählt werden, daß die grundlegenden Eigenschaften der Konstruktion und Funktion des Systems während seines Betriebes nicht nachteilig beeinflußt werden. Insbesondere müssen alle Bestandteile des Brennstofführungssystems den mechanischen, chemischen und thermischen Belastungen, denen sie unter normalen Betriebsverhältnissen ausgesetzt sein können, standhalten. Alle die Sicherheit der Anlage bedingten Systeme müssen so konstruiert sein, daß im Falle ihres Versagens ein sicherer Zustand erhalten bleibt. Der Rauminhalt von Leitungssystemen mit vorgemischten zündfähigen Brenngas / LuftMischungen muß so klein wie möglich sein. Das Leitungssystem muß so ausgelegt sein, daß eine ausreichend hohe Geschwindigkeit der Gemischströmung einen ihr entgegengerichteten Flammenrückschlag ausschließt, und es muß mit einer Flammensperre ausgerüstet sein. Leitungssysteme mit -Es muß ausgeschlossen sein, daß das Gas / Luft-Gemisch weder durch vorgemischten Gasen -Gemischrückströmung noch durch innere oder äußere Undichtheit in die Luft- oder in die Gaszuleitung zum Mischer gelangen kann. Leitungskennzeichnung -Gasleitungen sind entsprechend dem Durchflußmedium (DIN 2403) zu kennzeichnen. Die farbliche Kennzeichnung für Erdgas ist gelb, für Verbrennungsluft grau und für Sauerstoff blau. 7. Zwingend vorgeschriebene Einrichtungen Breiten Raum widmet die EN 746, Teil 2, den zwingend vorgeschriebenen Einrichtungen in der Gaszuführung der Thermoprozeßanlage. Die Gaszuleitung zu jedem Brenner oder Brennergruppe muß durch zwei in Reihe geschaltete Sicherheitsabsperrventile der Klasse A abgesichert sein. Bei Thermoprozeßanlagen mit nur einem Brenner kann eines der beiden geforderten Ventile bei Regelabschaltungen eine Abschaltung der Gaszufuhr bewirken. Sicherheitsabschaltungen und Störabschaltungen erfordern das Schließen beider Ventile. Sicherheitsabsperrventile -Erfolgt eine Störabschaltung durch das Ansprechen einer Sicherheitseinrichtung, z. B. Gas- oder Luftmangelsicherung, bewirkt dieses ein Schließen beider Ventile zum Brenner mit Verriegelung. Zur Wiederinbetriebnahme ist eine manuelle Entriegelung erforderlich. Bei Thermoprozeßanlagen mit mehreren Brennern oder Brennergruppen und Einhaltung der Sicherheitsanforderungen, wie Vorbelüftung des Brennraumes, ist ein Ventil vor jedem Brenner als ausreichend anzusehen, wenn ein weiteres Ventil in der Gaszuführung zum Ofen vorhanden ist, daß mindestens der gleichen Güteklasse entspricht. Werden Ofenanlagen mit besonderen Erwärmungsanforderungen betrieben, so sind die Sicherheitsanforderungen entsprechend anzupassen. Sicherheitsabsperrventile müssen die Brennstoffzufuhr zu der gesamten Anlage oder unabhängigen Zone bei einer Gefährdungssituation absperren. – Begriffe • Störabschaltung: Gefährdungssituationen -Werden Sicherheitsabsperrventile durch das Ansprechen einer SicherheitsStörabschaltung -einrichtung geschlossen (Störabschaltung), dann dürfen sie nur durch einen manuellen Eingriff wieder geöffnet werden können. -Die Definition einer Störabschaltung ist auf den einzelnen Brenner und nicht auf den Ofen bezogen (Hinweis EN 298). Regelabschaltung • Sicherheitsabschaltung • Regelabschaltung: -Bei einer Regelabschaltung schließen die Sicherheitsabsperrventile als Ergebnis der Wirkung einer Steuerfunktion. Sicherheitsabschaltung: -Wird unmittelbar ausgelöst aufgrund eines Signals durch einen Begrenzer oder einen Fühler und bewirkt das Außerbetriebsetzen des Brenners durch Absperrung der Brennstoffzufuhr. 7.1 Zündsystem Die Zündeinrichtung muß zuverlässig und von ausreichender Leistung sein, um eine verzögerungsfreie, geräuscharme und sanfte Zündung zu gewährleisten. Zündbrenner müssen so konstruiert und angeordnet sein, daß die Zündflamme unter allen Betriebsbedingungen stabil und in einer die Hauptflamme sicher zündenden Form brennt. Hinsichtlich der Sicherheitsanforderungen sind Zündbrenner wie Hauptbrenner auszurüsten. 7.2 -Vorspülung der Brennkammer / des Nutzraumes und der Abgasanlage -Der Brenneranlauf darf erst eingeleitet werden, wenn durch angemessene Verfahrensschritte sichergestellt ist, daß sich in der Brennkammer / dem Nutzraum und in der Abgasanlage (einschließlich Wärmetauscher, Staubabscheider) kein brennbares Gemisch befindet. Dies muß durch eine VorbeAbgasanlage lüftungsphase, die der Zündung unmittelbar vorangeht, bewirkt sein. Luftwechsel -Die Vorspülung muß sicherstellen, daß die Brennstoffkonzentration in allen Teilen des Brennraums und der Abgaskanäle unterhalb von 25 % der unteren Zündgrenze des Brenngases liegt; dabei liegt der Berechnung zugrunde, daß die Brennkammer und die Abgaswege anfänglich vollständig mit zündfähigem Gemisch gefüllt sind. Im Regelfall sind fünf vollständige Luftwechsel ausreichend. Werden Ofenanlagen aus prozeßtechnischen Gründen ohne Vorbelüftung betrieben, stellt die unmittelbare Einleitung des Zündvorganges eine Gefahrensituation dar. Deshalb sind in solchen Fällen die Brenner mit zwei Sicherheitsabsperrventilen (Klasse A) und einer Dichtheitskontrolleinrichung auszurüsten. Betrieb ohne Vorbelüftung -Die sich daraus ergebende Dauer und die Durchführung der Vorspülung müssen vom Hersteller in der Betriebsanleitung erläutert sein. – Begriffe Brennkammer / Feuerraum • Nutzraum • Brennkammer / Feuerraum: -Der Teil der Ofenanlage, in dem die wesentlichen Verbrennungsvorgänge erfolgen. Nutzraum: Der Teil der Anlage, der die zu behandelnden Werkstücke enthält. 7.3 Flammenausfall und Sicherheitszeiten – Flammenausfall bei Anlauf Zündversagen -Zündversagen muß am Brenner eine Störabschaltung bewirken. Eine Wiederzündung (max. 3 Versuche) ist in bestimmten Fällen (z. B. bei automatischen Zündfolgen) zulässig, wenn die Sicherheit der industriellen Thermoprozeßanlage nicht beeinträchtigt ist. Bei Ausbleiben des Flammensignals muß eine Störabschaltung des Brenners erfolgen. Bei getakteten Feuerungen darf das Zündversagen eines einzigen Brenners eine Sicherheits- anstelle einer Störabschaltung bewirken. Auf drei aufeinanderfolgende Fälle von Zündversagen muß eine Störabschaltung folgen. Die Anzahl der so ausgerüsteten Brenner muß begrenzt und in der Betriebsanleitung beschrieben sein. – Ausfall der Flamme im Betriebszustand Erlöscht die Flamme im Betriebszustand, muß eine Störabschaltung des Brenners erfolgen. Ein Wiederanlauf ist zulässig, wenn die Sicherheit der industriellen Thermoprozeßanlage nicht beeinträchtigt ist. Es darf nur ein Wiederanlauf erfolgen, für den die Bedingungen in der Betriebsanleitung erläutert sein müssen. Wenn nach diesem Wiederanlauf kein Flammensignal gemeldet wird, muß eine Störabschaltung erfolgen. 7.4 Sicherheitszeiten Der Betrieb „Sicherheitszeit“ ist eindeutig in der EN 298 definiert und beschreibt die Zeitspanne zwischen dem Einschalten und dem Ausschalten des Ventils, d. h. von der Freigabe bis zu vollständigen Sperrung der Brennstoffzufuhr. – Begriffe • Sicherheitszeit „Anlauf: -Zeitspanne, die mit der Brennstofffreigabe beim Anlauf beginnt und beim Ausbleiben der Flamme mit dem Schließen der Brennstoffzufuhr endet. • Sicherheitszeit im Betrieb: -Zeitdauer beginnend mit dem Signal, daß die Flamme erloschen ist und endend mit dem Signal, die Gaszufuhr abzusperren. • Wiederanlauf: -Vorgang, bei dem nach einer Sicherheitsabschaltung automatisch ein vollständiges Startprogramm wiederholt wird. Sicherheitszeiten für Brenner ohne Gebläse Diese sind in der EN 746, Teil 2, unter Pkt. 5.2.5.2.4.2 in Tabellle 2 ausgewiesen. 7.5 -Sicherheitszeiten für Brenner mit mechanischer Verbrennungsluftzuführung Die Sicherheitszeiten für Anlauf und Betrieb dürfen bei Brennern ohne Gebläse die in der Tabelle 3 der EN 746, Teil 2, (Pkt. 5.2.5.2.4.3) genannten Werte nicht überschreiten. Von den in den Tabellen genannten Sicherheitszeiten für Anlauf und Betrieb darf hinsichtlich des Funktionsund Zeitprogramms abgewichen werden, wenn dies aus verfahrenstechnischen Gründen oder für Sonderfälle der Auslegung von Anlagen erforderlich ist, vorausgesetzt, die Sicherheit der Anlage ist nicht beeinträchtigt. In keinem Fall dürfen die Sicherheitszeiten für Anlauf und Betrieb 10 s überschreiten. Bei Langbrennern mit Überzündung ist eine Verlängerung der Sicherheitszeit „Anlauf“ im Umfang von 1,5 s / m Brennerlänge mit einem Höchstwert von 10 s unter der Voraussetzung zulässig, daß die Flamme an dem der Zündquelle entgegengesetzten Brennerende überwacht ist. 7.6 Flammenüberwachungseinrichtungen Die Hauptflamme und, wenn anwendbar, die Flamme des Zündbrenners müssen mit einer Flammenüberwachungseinrichtung überwacht werden. Flammenüberwachungseinrichtungen müssen EN 298 oder EN 125, wenn technisch anwendbar, entsprechen. Aus verfahrenstechnischen Gründen darf von den Anforderungen der EN 298 oder EN 125 abgewichen werden, jedoch darf das Sicherheits- und Zuverlässigkeitsniveau nicht vermindert werden. Brenner mit Dauerbetrieb -Für Brenner mit Dauerbetrieb über 24 Stunden muß die Flammenüberwachungseinrichtung sich selbst überprüfen oder auf einwandfreie Funktion regelmäßig überprüft werden. Die Zeitabstände und Bedingungen der regelmäßigen Überprüfung müssen in der Betriebsanleitung erläutert sein. Die Prüfintervalle dürfen eine Woche nicht überschreiten. Hinsichtlich der Forderung nach Ausrüstung von Brennern mit Flammenüberwachungseinrichtungen wird unterschieden nach Nieder- und Hochtemperaturanlagen. Als Abgrenzung ist eine Wandtemperatur des Nutzraumes von 750 °C festgelegt, die sich bei bestimmungsmäßigem Betrieb im Ofenraum oder Ofenzonen einstellt. Die Temperaturhöhe von 750 °C orientiert sich an der Zündtemperatur der Erdgas / Luftgemische von ca. 630 °C. – Begriffe Niedertemperaturanlage • Hochtemperaturanlage • Niedertemperaturanlage: -Thermprozeßanlage, die bei Wandtemperaturen der Brennkammer und / oder des Nutzraumes bis zu 750 °C arbeitet. Hochtemperaturanlage: -Thermoprozeßanlage, die bei Wandtemperaturen der Brennkammer und / oder des Nutzraumes über 750 °C arbeitet. 7.7 -Flammenüberwachungseinrichtungen für freibrennende Brenner Jeder freibrennende Brenner mit einer Wärmeleistung über 50 kW muß mit einer Flammenüberwachungseinrichtung ausgerüstet sein, die, wenn technisch anwendbar, EN 298 oder EN 125 entsprechen muß. Überschreitet die Wärmeleistung des Brenners 50 kW nicht, so darf die Flammenüberwachung durch geschultes Personal erfolgen, wenn dieses die Flamme von seinem Arbeitsplatz aus wahrnehmen kann. Wenn die Flamme nicht ständig vom Arbeitsplatz aus überwacht werden kann, muß eine Flammenüberwachungseinrichtung eingebaut sein, die, wenn technisch anwendbar, EN 298 oder EN 125 entsprechen muß. Bei Anlagen mit mehreren – jedoch nicht EIN / AUSgesteuerten – Brennern ist keine Flammenüberwachungseinrichtung erforderlich, wenn die Brenner so zueinander angeordnet sind, daß die Flamme eines in Betrieb befindlichen Brenners einen benachbarten Brenner im Fall des Erlöschens seiner Flamme sicher wieder zündet. In diesem Fall muß jedoch mindestens ein Brenner mit einer automatischen Wiederzündeinrichtung oder mit einem überwachten Zündbrenner mit Dauerbetrieb ausgerüstet sein, der so konstruiert und ausgeführt ist, daß sein Ausfall eine Sicherheitsabschaltung aller Brenner bewirkt. 7.8 -Möglichkeiten der Flammenüberwachung an Thermoprozeßanlagen Ionisationsüberwachung -Die Ionisationsüberwachung gilt als sichere und schnell wirkende Absicherungsart. Bei ihr wird an die Flamme ein Wechselspannungssignal gelegt und durch die Ionenleitfähigkeit der Flamme in ein Gleichstromsignal umgewandelt, das dann vom Feuerungsautomaten weiter verarbeitet wird. Der Ionisationsstrom (Gleichstromteil) ist bei vorhandener Flamme u. a. abhängig vom Gas / Luft-Gemisch, von der Gasart und der Flammenausbildung. Starker Gasmangel oder Luftüberschuß der überwachten Flamme und besonders deren eventuelles Abwandern vom Brennermund beeinflussen das Flammensignal und führen ebenfalls zur Störabschaltung UV-Überwachung -Bei der UV-Überwachung wird als Flammenfühler eine UV-Diode verwendet, die nur die von der Gasflamme ausgesandten UV-Srahlen als Flammensignal verarbeitet, Streulicht oder die Strahlung der heißen Ofenwandungen werden nicht gemeldet. Bei UV-Überwachung sollte in der Praxis u. a. darauf beachtet werden, daß die UV-Diode möglichst direkt auf die Flamme gerichtet ist und immer öl- und staubfrei gehalten wird. Die Umgebungstemperatur der UV-Diode ist auf 50 – 70 °C zu begrenzen. Aus Alterungsgründen ist ein periodischer Austausch erforderlich. Die Beaufschlagung der UV-Diode mit Kühl- bzw. Spülluft hat sich bewährt. 8. Anlagenkennzeichnung und Betriebsanleitung Anlagenkennzeichnung -Als Mindestkennzeichnung der vom Anwendungsbereich dieses Teils der EN 746 erfaßten Anlagen müssen auf der Anlage Name und Sitz des Herstellers sowie eine eindeutige Bezeichnung der Anlage angegeben sein. Als Mindestinformation sind erforderlich: • Brennstoffart(en) • Wärmewert • -Anlagenleistung(en) (niedrigste, höchste) Drücke und Temperaturen der Luft- und Brennstoffversorgung und der Hilfsfluide. Betriebsanleitung -Die Betriebsanleitung für die Feuerung und das Brennstofführungssystem muß vom Hersteller geliefert werden. Ihre Anweisungen müssen die Verfahren auf Anlauf, Betrieb, Regel- und Notabschaltung enthalten. Ausführung und Inhalt müssen EN 292, Teil 2, Abschnitt 5 entsprechen. 9. Heizungsanlagen mit Hell- und Dunkelstrahlern Für die ganzflächige Beheizung industrieller Lagerund Fertigungshallen sowie auch für die individuelle Beheizung separater Arbeitsplätze kommen vielfach Hell- und Dunkelstrahler zum Einsatz. Hellstrahler -Gas-Infrarotstrahler – Hellstrahler – arbeiten mit Heizflächentemperaturen über 500 °C, wobei die Strahlfläche aus perforiertem oder gasdurchlässigem, hochhitzebeständigem Material (z. B. Keramik) besteht. Hellstrahler müssen DIN 3372, Teil 1, entsprechen. Das über einen Injektor erzeugte Gas / Luft-Gemisch wird mit einer Primärluftzahl l > 1,0 den Brennkammern zugeführt. Die Brennereinrichtung muß eine Zündflamme oder eine andere gleichwertige Zündeinrichtung haben. Die Flammenüberwachung ist zusammen mit dem Strahler durch eine anerkannte Prüfstelle zu prüfen. Jeder Strahler muß eine Sicherheits-Absperreinrichtung nach DIN EN 126 haben. Für die Planung, Erstellung, Änderung, Instandhaltung und den Betrieb von Raumheizungen mit Hellstrahlern gilt das DVGWArbeitsblatt G 638 / I. Werden Hellstrahler zur Erzeugung von Prozeßwärme eingesetzt, so gelten die Sicherheitsanforderungen für freibrennende Brenner nach DIN EN 746, Teil 2. -Infrarot-Heizstrahlrohre – Dunkelstrahler – arbeiten mit Heizflächentemperaturen < 500 °C und müssen DIN 3372 Teil 6 entsprechen. Sie sind mit Gebläsebrennern ausgerüstet, die in bezug auf Aufbau und Ausrüstung DIN EN 676 entsprechen müssen. Die Brenner müssen auf den beim Heizstrahlrohr vorgesehenen Feuerraumdruck und Belastungsbereich einstellbar sein. Für die Planung, Erstellung, Änderung, Instandhaltung und den Betrieb von Heizungsanlagen mit Dunkelstrahlern gilt das DVGW-Arbeitsblatt G 638 / II.
