In der Petrochemie können die Arbeitnehmer mit brennbaren Stoffen in Berührung kommen, was schwerwiegende Folgen haben kann, wenn vor dem Einsatz nicht die richtige Art von PSA getragen wird. Die Arbeitnehmer können in Öl- und Gasanlagen aber auch anderen Arten von Wärmeenergie ausgesetzt sein, was sich auf die für eine Aufgabe erforderliche PSA auswirken kann, da sie aus verschiedenen Merkmalen besteht: Gewebe und vor allem Prüfung.
Hautverbrennungen entstehen durch einen zu schnellen Anstieg der Hauttemperatur, den die Zellen nicht verarbeiten können. Dies ist eine direkte Folge der Übertragung von Wärmeenergie von einer Quelle auf die Haut. Die Wahrscheinlichkeit einer Verbrennung ist abhängig von der Menge der Wärmeenergie und der Geschwindigkeit, mit der sie übertragen wird.
Obwohl jede Art von Wärmeenergie eine Verbrennung verursachen kann, sind einige kritischer als andere (die Übertragung durch Kontakt ist viel schneller und einfacher als durch Strahlung). Der Zweck von Hitzeschutz-PSA besteht daher darin, die Übertragung von Wärmeenergie zu verhindern oder zu verzögern. Die Wirksamkeit von PSA gegen verschiedene Arten von Wärmeenergie wird in der Norm EN 11612 für Kleidung zum Schutz gegen Hitze und Flammen mit 5 verschiedenen Tests gemessen.
Wärmeenergiearten in petrochemischen Umgebungen
1. Strahlungswärme
Da die Wärme durch elektromagnetische Wellen übertragen und dann von Gegenständen und Kleidung absorbiert wird, ist kein physischer Kontakt mit den Strahlungsquellen erforderlich, um deren Wirkung zu spüren. Je kürzer die elektromagnetische Welle ist, desto höher ist die Temperatur.
Die Menge der von einer Quelle übertragenen Wärmeenergie ist abhängig von: 1) der Größe des Körpers und der Konzentration der Wärmeenergie, 2) der Effektivität der Energieabstrahlung und 3) der Nähe der Person zur Quelle. So kann beispielsweise eine große konzentrierte Wärmequelle mit relativ niedriger Temperatur - aber höher als die Hauttemperatur - eine Verbrennung verursachen, weil mehr Wärmeenergie in kürzerer Zeit übertragen wird.
Eine relativ kleine Wärmequelle mit hoher Temperatur - wie z. B. ein Feuerzeug oder eine Kerze - enthält dagegen nur wenig Energie, so dass bei engem, kurzfristigem Kontakt oder Nähe nur sehr wenig auf die Haut übertragen wird. Entscheidend für die Beurteilung der Strahlungswärme sind die Menge der übertragenen Wärmeenergie und die Nähe der Person.
Wenn genügend Wärmeenergie schnell genug übertragen wird, kann Strahlungswärme genauso wie jede andere Wärmeenergie Verbrennungen verursachen.
PSA zum Schutz gegen Wärmestrahlung wird nach der Norm ISO 9942 geprüft, was durch den Kennbuchstaben C auf dem Kleidungsetikett angezeigt wird. PSA für geringere Wärmestrahlungsstärken können in erster Linie zur Verringerung des Unbehagens verwendet werden. Bei stärkeren Strahlungsintensitäten, z. B. bei Arbeiten in oder in der Nähe von Öfen, kann aluminisierte Kleidung (die die Wärmeenergie vom Träger weg reflektiert) erforderlich sein.
2. Dämpfe/Dampf
Wenn er sich über eine große Fläche verteilt, ist Dampf nicht besonders schädlich. Wird er jedoch zu einem Strahl gebündelt, der auf einen bestimmten Bereich gerichtet ist, kann er verheerende Verbrennungen verursachen. Eines der Hauptprobleme bei dampfbedingten Verbrennungen ist, dass sie oberflächlich aussehen und daher oft übersehen werden. Tatsächlich aber dringt der Dampf in die obere Hautschicht ein und verursacht in den unteren Hautschichten schwere, tiefere Verbrennungen2. oder sogar3.
Dampf kann nicht nur in die Haut eindringen, sondern auch in Lücken in der PSA, z. B. zwischen Handschuhen und anderen Verbindungen, und Verbrennungen verursachen, wenn der Dampf in den Anzug eindringt und sich auf kühleren Hautpartien niederschlägt.
3. Konvektive Wärmeenergie
Konvektive Wärmeübertragung, auch Konvektion genannt, ist die Übertragung von Wärme von einem Ort zu einem anderen durch die Bewegung von Flüssigkeiten oder Plasma, z. B. einer Flamme.
Diese Art der Übertragung von Wärmeenergie kann sehr schnell erfolgen, z. B. bei Blitzbränden.
Flammenbrände werden durch die Entzündung eines Gemischs aus Luft und einer verteilten brennbaren Substanz - einem Feststoff (z. B. Staub) oder einer Flüssigkeit - verursacht, und in petrochemischen Umgebungen, in denen brennbare Chemikalien vorhanden sind (und möglicherweise in der Luft), können Flammenbrände sehr leicht entstehen.
Da Stichflammen nur von kurzer Dauer sind (das brennbare Gas oder der brennbare Staub verbrennt sofort), ist FR-Kleidung nur zum kurzzeitigen Schutz erforderlich (keine Kleidung kann vor langfristiger Flammeneinwirkung schützen).
Während die konvektive Wärmeenergie in erster Linie nach ISO 9151 geprüft wird, was durch den Kennbuchstaben B auf dem Bekleidungsetikett angezeigt wird, wird der Schutz vor Sturzflammen noch effektiver nach ISO 13506, dem "Thermal Mannequin Test", geprüft. Bei diesem Test wird die voraussichtliche Verbrennung des Körpers bei einem simulierten Stichflammenangriff mit einem über einer Testpuppe getragenen Kleidungsstück bewertet, was einen wesentlich besseren Hinweis auf die Wirksamkeit des Schutzes gibt. In der Norm EN 11612 ist dieser Test fakultativ, aber die meisten namhaften Hersteller führen ihn durch.
4. Kontakt Wärme
Wie der Name schon sagt, handelt es sich bei Kontaktwärmeenergie um Wärmeenergie, die durch den Kontakt mit einem heißen Gegenstand oder einer heißen Oberfläche übertragen wird. Um die Wahrscheinlichkeit einer Verbrennung oder Verletzung zu bestimmen, muss man wissen, wie viel Wärmeenergie die Wärmequelle enthält und wie schnell diese Energie auf die Haut übertragen werden kann. Der Temperaturunterschied zwischen der Haut und der Wärmequelle, vor allem die Temperatur der Wärmequelle im Verhältnis zur Hauttemperatur, variiert nicht so stark.
Die Kontaktwärmeenergie wird nach dem Test ISO 12127-1 gemessen und mit dem Kennbuchstaben F angegeben.
5. Geschmolzene Metalle
Schließlich spritzen geschmolzenes Aluminium und geschmolzenes Eisen. Diese Materialien werden immer bei hohen Temperaturen gehandhabt - Aluminium über 660°C und Eisen über 1538°C - um sicherzustellen, dass sie flüssig bleiben und nicht erstarren.
Wenn sie jedoch in flüssiger Form gehandhabt werden, können kleine Tröpfchen gelegentlich aus der Arbeitskammer herausspritzen, sich entzünden und auf ahnungslose Arbeiter fallen (und sofortige Verbrennungen verursachen). Aufgrund der hohen Temperatur geschmolzener Metalle gibt es nur wenige Stoffe, die länger als einen Moment vor der Hitzeenergie schützen können. Der kritische Punkt ist also, dass solche Tropfen sofort vom Bekleidungsstoff abfließen oder abtropfen können, anstatt an der gleichen Stelle zu haften und die Wärmeenergie weiterzuleiten. Daher ist es wichtig, dass der Stoff glatt ist und dass die Taschen mit Klappen versehen sind, damit keine Tropfen hineinfallen.
Geschmolzene Metalle werden nach ISO 9185 geprüft, indem geschmolzenes Aluminium (Kennbuchstabe D) und geschmolzenes Eisen (Kennbuchstabe E) auf ein in einem Winkel von 45° gehaltenes Gewebe getropft wird.
Welche PSA ist für diese Wärmeenergiearten erforderlich?
In einigen Fällen sind bestimmte Arten von PSA speziell für bestimmte Arten von Wärmeenergie ausgelegt. Aluminisierte Schutzanzüge sind beispielsweise für hohe Strahlungshitze ausgelegt und werden häufig in der Schmelze, der Ziegel- und Zementherstellung, der Glasherstellung usw. verwendet.
In vielen Fällen besteht das Prinzip jedoch darin, die Art der Wärmeenergie und den potenziellen Grad der Wärmeenergieübertragung zu ermitteln und dann die verschiedenen verfügbaren Zertifizierungstests zu nutzen, um das von der Schutzkleidung gebotene Schutzniveau zu bewerten. Die Ergebnisse der einzelnen Wärmeenergietests (wie oben beschrieben) werden in 3 oder 4 Klassen eingeteilt; je höher die Klasse, desto höher das Schutzniveau.
Die Klassifizierungen können in direktem Zusammenhang mit einer Risikobewertung verwendet werden, bei der entweder ein geringes, mittleres oder hohes Risiko des Kontakts mit einer bestimmten Art von Wärmeenergie festgestellt wurde. Wenn also bei einer Risikobewertung ein hohes Risiko durch Kontakthitze festgestellt wird, wäre Sicherheitskleidung der Klasse 3 für Kontakthitze (Kennbuchstabe F - auf einem Kleidungsetikett mit "F30" angegeben) am besten geeignet, während bei einem geringen Risiko ein Kleidungsstück der Klasse 1 gewählt werden könnte.
Eine sekundäre, aber nicht weniger wichtige Frage kann sein, ob auch andere Schutzarten - wie Chemikalienschutz - erforderlich sind. Standard-Chemikalienschutzanzüge können nicht über Kleidungsstücken zum Schutz vor Wärmeenergie getragen werden, da sie aus Kunststoff bestehen und brennen würden, was den Wärmeschutz beeinträchtigt.
Unsere Schutzanzüge der ReihePyrolon wurden speziell für den Chemikalienschutz entwickelt, während sie ÜBER der Flamm- und Hitzeschutzkleidung getragen werden, ohne den Wärmeschutz zu beeinträchtigen. Das Sortiment bietet Chemikalienschutz durch die Typen 3 bis 6.
Wie lassen sich thermische Gefahren kontrollieren?
Die wirksamste Methode zur Eindämmung thermischer Gefahren besteht darin, sicherzustellen, dass Ihre Mitarbeiter die in der Umgebung vorhandenen Gefahren durch Wärmeenergie kennen und wissen, wie sie zu Verbrennungen oder anderen Schäden führen können. Dies kann durch eine Kombination aus Gesundheits- und Sicherheitsschulungen und vorgeschriebener Lektüre über die verschiedenen Arten von Wärmeenergie in der Arbeitsumgebung geschehen.
Der erste Schritt einer jeden Risikobewertung ist die Frage, ob die Gefahren vollständig beseitigt werden können, und dies ist auch bei Hitzegefahren der Fall (kann beispielsweise die Wärmequelle ausgeschaltet oder für die Dauer einer bestimmten Aufgabe in der Nähe reduziert werden?) Es könnte jedoch auch die Einrichtung anderer Kontrollmaßnahmen wie physische Barrieren in Betracht gezogen werden.
Ein weiteres Problem, das bei Hitze zu berücksichtigen ist, ist das Unbehagen und die Hitzeerschöpfung der Arbeitnehmer. Die Arbeit bei hohen Temperaturen kann zu Dehydrierung und Hitzestress führen, was gefährlich sein kann. Daher müssen Maßnahmen zur Bewältigung dieser Gefahren ergriffen werden. Die Installation von Klimaanlagen, die Verkürzung der Schichtdauer oder der Dauer der Aufgaben und die Bereitstellung von Trinkstationen sind geeignete Lösungen.
