Sicherheit an A3-Kälteanlagen
Wir konzipieren zurzeit eine Propan-Kälteanlage für einen Kunden. Bei der sicherheitstechnischen Auslegung haben wir uns gefragt, ob im Falle einer Leckage die Gefahr besteht, dass Luft in die Anlage eindringt und so eine explosionsfähige Atmosphäre im Inneren auftritt. Sollten Anlagen mit brennbaren Kältemitteln mit einer Sicherheitsschalteinrichtung auf der Niederdruckseite (Niederdruckbegrenzer) gegen Explosionsgefahren ausgerüstet werden?
Ihre Frage bezieht sich darauf, ob eine innere Explosionsgefahr bei Lufteintritt in die Propan-Anlage besteht. Letztlich ist diese Frage individuell für die einzelne Anlage zu beantworten. Bei einer allgemeinen Einschätzung kommen wir zu der Schlussfolgerung, dass eine Explosionsgefahr im Inneren der Anlage durch Lufteintritt extrem unwahrscheinlich ist.
Propan bildet im Gemisch mit Luft bei einer Konzentration zwischen 1,7 Vol.-% und 10,8 Vol.-% eine explosionsfähige Atmosphäre. Die Wahrscheinlichkeit einer solchen Gaszusammensetzung innerhalb der Anlage ist sehr gering. Dazu müsste eine Mischung aus rund 89 % Luft und 11 % Kältemittel vorhanden sein und es ist kaum anzunehmen, dass eine so große Luftmenge durch eine Leckage eintritt. Da es sich bei Luft um nicht verflüssigbare Gase handelt, wird die Anlage schon bei einem geringen Luftanteil in die Hochdruckstörung gehen und abschalten. Wir gehen daher nicht davon aus, dass die Sicherheit der Anlage durch einen Niederdruckbegrenzer erhöht wird. Auch als Ersatz für ein Leckageerkennungssystem ist diese Sicherheitsschalteinrichtung wahrscheinlich nicht sehr effektiv.
Für die entsprechende Beurteilung, ob es eine innere oder äußere Explosionsgefahr geben kann, empfehlen wir eine Checkliste, die Sie auf der Homepage der Bundesfachschule-Kälte-Klima-Technik unter folgendem Link finden.
Die Checkliste unterstützt Sie bei der Ermittlung von Explosionsgefahren im normalen Betrieb von Kälte-, Klima-, oder Wärmepumpenanlagen mit brennbarem Kältemittel und bei der Bewertung der inneren oder äußeren Explosionsgefahren.