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26.09.1984 *)

13.21-1-3

Sicherheitsvorkehrungen bei Einsatz
von Kälteanlagen zur Grubenklimatisierung

A 2.18



*) Die Nr. 4.1.3 dieser Rundverfügung wurde auf Grund einer auf Blatt 3 dieser Rundverfügung
    abgedruckten Rundverfügung vom 05.11.1987 ergänzt. Die Ergänzung ist in der hier abgedruckten
    Fassung berücksichtigt.

An die Bergämter des Landes NW

Betr.: Sicherheitsvorkehrungen bei Einsatz von Kälteanlagen zur Grubenklimatisierung

Mit den zunehmenden Anforderungen und Bemühungen auf dem Gebiet der Grubenklimatisierung
ist ein starker Anstieg der eingesetzten Kälteleistungen zu verzeichnen. Ebenso nahmen Anzahl
und Größe der einzelnen Kältemaschinen mit dem Trend zu zentralen Kälteerzeugungsanlagen zu.

Diese Entwicklung ist aus grubenklimatischen Gründen zu begrüßen. Andererseits erscheint es
geboten, den von Kälteanlagen möglicherweise ausgehenden Gefahren verstärkte Aufmerksamkeit
entgegenzubringen. Diese Gefahren können vornehmlich von den größeren Kältemittel- und
Schmierölmengen ausgehen. Die Kältemittelmengen liegen je nach Bauweise der Kälteanlage zwischen
300 und 1000 kg je MW Kälteleistung. Schmieröl ist insbesondere bei Schraubenverdichtern in
großen Mengen im Einsatz (z.B. 400 kg Kältemaschinenöl bei 1000 kg Kältemittelmenge).

Die als Kältemittel verwendeten fluorierten Chlorkohlenwasserstoffe (meist R 22, z.B. als
'Frigen 22', 'Freon 22' oder 'Kaltron 22') besitzen im allgemeinen eine geringe toxische Wirkung,
kommen aber, abgesehen von einer gewissen narkotisierenden Wirkung, bei großen Mengen
dampfförmig als Sauerstoffverdränger in Betracht; vorwiegend können sie sich auf Grund ihrer
im Vergleich zur Luft erheblich größeren Dichte am Boden schwach belüfteter Räume sammeln.

Schließlich ist die Möglichkeit nicht auszuschließen, daß im Falle eines Brandes, z.B. des
Kompressorenöls, das Kältemittel thermisch zersetzt wird; hierbei können Zersetzungsprodukte
entstehen, die schon in geringen Konzentrationen zu Reizungen der Augen und Atemwege führen.

Auf Grund dieser Zusammenhänge ist für den Einsatz von Kälteanlagen zur Grubenklimatisierung
die Anwendung nachstehend dargelegter Sicherheitsvorkehrungen im Betriebsplanverfahren
sicherzustellen:

  1. Der als Anhang beigefügte Auszug aus der Unfallverhütungsvorschrift 'Kälteanlagen' ist
    anzuwenden, jedoch
    - § 2 Abs. 5 und § 17 nur für Räume über Tage und für Räume nach Maßgabe von Nr. 4.1.4,
    - § 2 Abs. 7 und 8 sowie § 16 Abs. 2 und 4 nur über Tage
    - § 5 Abs. 3 nur, sofern es sich bei dem Durchflußstoff nicht um Wasser handelt.

    Die zu dieser Unfallverhütungsvorschrift gehörenden Durchführungsanweisungen sind
    entsprechend zum Anhalt zu nehmen. Im übrigen wird auf den jeweils gültigen Betriebsplan
    für die Errichtung und den Betrieb von Druckbehältern und von Druckgasbehältern sowie
    Füllanlagen im Steinkohlenbergbau verwiesen.

  2. Als Kältemittel dürfen nur solche der Gruppe 1 außer R 21 (nach der Einteilung zu VBG 20)
    verwendet werden und auch diese nur, wenn das Hygiene-Institut des Ruhrgebietes deren
    Unbedenklichkeit bescheinigt hat. Als Kälteträger dürfen außer Wasser ebenfalls nur Stoffe
    verwendet werden, für die das Hygiene-Institut des Ruhrgebietes die Unbedenklichkeit
    bescheinigt hat.

  3. Kältemittel und Kältemaschinenöl dürfen nur über Tage, und zwar in hierfür bestimmten
    Räumen oder im Freien gesondert gelagert werden. Zum Ausgleich von etwaigen Kältemittel-
    verlusten dürfen am Aufstellungsort etwa 20% der Kältemittelfüllung, jedoch nicht mehr als
    200 kg ständig bereitgehalten werden.

  4. Für untertägige Kälteanlagen gelten folgende Bestimmungen:

    4.1. Anordnung

    4.1.1. Kälteanlagen müssen von stabilen Schutzgehäusen umgeben sein oder am Aufstellungsort
    vor den betriebsüblichen Bergbaueinwirkungen geschützt werden. Auch die schwierigen
    Transportverhältnisse unter Tage sind bei der Konzeption der einzelnen Anlagenteile zu
    berücksichtigen (z.B. durch Gleitkufen oder Gleitböden und vielfältige Anschlagmöglichkeiten).
    Durch Innendruck belastete Behälterwandungen können auch als tragende Bauelemente genutzt
    werden, wenn dies bei der Auslegung der Behälter berücksichtigt wurde und/oder wenn die
    Behälterwandungen durch Futterbleche hinreichend geschützt werden.

    4.1.2. Kälteanlagen einschließlich kältemittelführender Rohrleitungen müssen gegen
    mechanische Schäden (z.B. Steinfall, Montagekräne, Fördermittel) geschützt sein. Flexible
    Kältemittelleitungen sind so kurz wie möglich zu halten und unter Berücksichtigung der
    Einsatzbedingungen bestmöglich zu schützen. Bewegte flexible Kältemittelleitungen dürfen
    nicht verwendet werden.

    Leitungen, Dichtungen oder dergleichen aus Gummi oder Kunststoff dürfen nur verwendet
    werden, wenn eine Werksbescheinigung über die Verträglichkeitsprüfung hinsichtlich der
    Aggressivität des Kältemittels vorliegt.

    Kältemittelrohrleitungen sollen so kurz wie möglich sein. Bei längeren Leitungen (z.B. die
    Verbindungen zu abseits stehenden Luftkondensatoren) sind zur Aufnahme von Gebirgs-
    bewegungen gegebenenfalls Kompensatoren einzubauen.

    4.1.3. Am Standort der Kälteanlage muß bezogen auf die größte Einzelanlage ein Wetterstrom
    von wenigstens 200 m3 /min je 100 kg Kältemittel sichergestellt sein; jedoch darf bei
    Kältemittelmengen unter 200 kg der Mindestwetterstrom in keinem Fall 400 m3 /min
    unterschreiten.

    4.1.4. In Fällen, in denen die Förderung nach Nr. 4.1.3 nicht durchführbar ist, ist die
    Kälteanlage in einem verschlossenen Maschinenraum anzuordnen, der mit einer
    Zwangsentlüftung ausgerüstet ist. Die Entlüftung muß in einen ausreichend großen
    Abwetterstrom führen (weitere Einzelheiten über Maschinenräume nach § 17 VBG 20
    mit zugehörigen Durchführungsanweisungen).

    4.1.5. Kälteanlagen mit mehr als 500 kg Kältemittelfüllung dürfen nicht in der Nähe von
    geneigten Grubenbauen, Vertiefungen, Senken oder Sümpfen angeordnet sein, in denen
    unkontrolliert abfließende Kältemittel sich ansammeln können. Dies gilt nicht für die
    Schachtsümpfe an Ausziehschächten.

    4.1.6. Für ortsfeste Kälteanlagen 1) ist festzulegen, wohin austretende Kältemittel fließen,
    wo sie sich ansammeln können und wie sie gezielt verdünnt und abgeführt werden.
    Möglichst kurze und ungehinderte Fluchtwege in einen unbelasteten Wetterstrom sind
    festzulegen. Erforderlichenfalls ist der Schutz gegen Sauerstoffmangel durch Sauerstoff-
    selbstretter und/oder Druckluft-Notatemluftspender zu gewährleisten.
    1) Ortsfeste Kälteanlagen sind Anlagen, die durch ihre Beschaffenheit oder mechanische
        Befestigung an ihren Aufstellungsort gebunden sind.

        Nicht ortsfeste Kälteanlagen sind kleinere kompakte Einheiten, bei denen durch fest
        integrierte sicherheitstechnische Vorrichtungen ein ausreichender Schutz sichergestellt ist
        (Bestätigung im Rahmen der Abnahmeuntersuchung).
    4.1.7. Wenn bei Lüfterausfall die Forderungen nach Nr. 4.1.3 und 4.1.6 nicht vollständig
    erfüllt werden können, sind Personen aus dem sich dann ergebenden Gefahrenbereich
    zurückzuziehen. Diese Maßnahmen sind in den Lüfterstillstandsplänen
    (vgl. auch § 143 Abs. 6 BVOSt) zu berücksichtigen.

    4.1.8. An Aufstellungsorten von ortsfesten Kälteanlagen muß der Ausbau einschließlich
    Hinterfüllung nichtbrennbar sein. Es dürfen außer der mit der Kälteanlage selbst verbundenen
    Brandlast keine zusätzlichen Brandbelastungen oder Zündquellen vorhanden sein. Wenn dieses
    nicht zu verwirklichen ist, müssen die Kälteanlagen durch eine geeignete selbsttätig wirkende
    Löscheinrichtung abgesichert werden; dasselbe gilt bei allen Kälteanlagen mit ölgefluteten
    Schraubenverdichtern.

    Auf der Seite der einziehenden Wetter sind für Kälteanlagen grundsätzlich tragbare Feuerlöscher
    in ausreichendem Umfang bereitzuhalten.

    4.1.9. Der Aufstellungsort von ortsfesten Kälteanlagen soll an das Fernsprechnetz angeschlossen
    sein.

    4.2. Überwachung

    4.2.1. Die Überwachung und Ausrüstung des Kältemittelkreislaufes muß, zumindest bei mehr
    als 500 kg Kältemittelfüllung, so gestaltet sein, daß eine größere Leckage rechtzeitig erkannt und
    eine Begrenzung des Kältemittelaustritts erreicht wird, z.B. durch Mindestdrucküberwachung
    auch auf der Hochdruckseite, selbsttätiges Abschalten der Kälteanlage bei Druckabfall mit
    Schließen von Magnet- und/oder Rückschlagventilen.

    4.2.2. Durch eine geeignete Temperaturüberwachung und eine rechtzeitige Abschaltung der
    Kälteanlage muß eine bedenkliche Temperatur des Kältemittels verhindert werden.

    4.2.3. Zum Erkennen zunehmender Kältemittelverluste sind geeignete Kontrollen vorzunehmen.

    4.2.4. Bereiche, in denen bedenkliche Kältemittelansammlungen nicht ausgeschlossen werden
    können (z.B. in Maschinenräumen), müssen mit geeigneten ortsfesten Überwachungsein-
    richtungen ausgerüstet sein (z.B. Sauerstoffmangel- oder Kältemittel-Warngeräte). Soweit
    am Standort untertägiger Kälteanlagen Schwankungen des Wetterstroms bis unter die Grenze
    des erforderlichen Mindestwetterstroms möglich sind (z.B. in diagonalen Wetterwegen), ist
    eine Überwachung durch ortsfeste schreibende Wettergeschwindigkeitsmeßeinrichtungen
    zu fordern.

    4.2.5. Die ortsfesten Überwachungseinrichtungen nach Nr. 4.2.4 müssen bei Erreichen
    festzulegender Grenzwerte an einer ständig besetzten Stelle akustische und optische Warnsignale
    auslösen. Die gefährdeten Bereiche dürfen bei Warnsignalauslösung nur nach näherer Weisung
    des Wettersteigers betreten werden.

    4.2.6. Soweit sich die meßtechnische Überwachung der Einrichtungen nach Nr. 4.2.4 und 4.2.5
    nicht aus den Meßgeräte-Überwachungs-Richtlinien (SBl. A 2.18) ergibt (z.B. bei Kältemittel-
    detektoren) sind die Überwachungsfristen besonders festzulegen.

    4.2.7. Am Aufstellungsort von Kälteanlagen müssen Betriebs- und Wartungsanweisungen
    ausgehängt sein, die auch Maßnahmen für Notfälle enthalten.

  5. Die Einzelheiten der Maßnahmen unter Nr. 4 sind unter Hinzuziehung der hierfür benannten
    Fachstellen (Prüfstelle für Grubenbewetterung der Westfälischen Berggewerkschaftskasse
    und Technischer Überwachungs-Verein sowie für Löscheinrichtungen die Hauptstelle für
    das Grubenrettungswesen) festzulegen.

  6. Folgende Untersuchungen und Prüfungen der Kälteanlagen sind vorzusehen:

    6.1. Sicherheitstechnische Abnahmeuntersuchungen durch die vom Landesoberbergamt
    anerkannten Sachverständigen.

    6.2. Erneute Abnahmeuntersuchungen durch die vorgenannten Sachverständigen bei
    wesentlichen Änderungen.

    6.3. Wiederkehrende Untersuchungen durch die vorgenannten Sachverständigen in Fristen
    von längstens 4 Jahren.

    6.4. Wiederkehrende Prüfungen durch fachkundige Aufsichtspersonen in Fristen von
    längstens 2 Jahren. Eine Untersuchung ersetzt eine Prüfung.

    6.5. Wartung der Anlagen nach Wartungsanleitung der Hersteller.

  7. Für die selbsttätig wirkenden Löscheinrichtungen nach Nr. 4.1.8 sind folgende
    Untersuchungen und Prüfungen vorzusehen:

    7.1. Abnahmeuntersuchungen von neuen oder wesentlich geänderten Einrichtungen
    durch die Hauptstelle für das Grubenrettungswesen.

    7.2. Prüfungen im Rahmen der die Löscheinrichtungen betreffenden Bestimmungen
    (z.B. nach Bauartzulassung oder Dienstanweisung).

Die Sicherheitsvorkehrungen sind mit einer angemessenen Übergangsfrist auch bei vorhandenen
Anlagen anzuwenden.

Dortmund, den 26.9.1984

Landesoberbergamt NW
In Vertretung:

P i l g r i m


Das mit Landesmitteln geförderte Untersuchungsvorhaben 'Vermeidung der Gefahren durch
austretendes Kältemittel beim Betrieb untertägiger Kältemaschinen' hat folgendes ergeben:

Der Sockelbetrag für den Mindestwetterstrom von 400 m3 /min nach Nr. 4.1.3 hat sich als
zweckmäßig erwiesen, um bei kleinen Kältemittelmengen auch einen kurzzeitigen Sauerstoffmangel
zu vermeiden.

Je nach den Erfordernissen im Einzelfall sind zusätzliche Maßnahmen zur Begrenzung des
Kältemittelaustritts bei Leckagen und zur Überwachung von Kältemittelgehalten im Wetterstrom
zu treffen, wie sie unter Nr. 4.2 behandelt sind. Diese Maßnahmen werden im Rahmen der
Abnahme- und Wiederholungsuntersuchungen nach Nrn. 6.1 bis 6.3 durch die Prüfstelle für
Grubenbewetterung verfolgt.

Daher ist auf die Durchführung dieser Untersuchungen an allen Kälteanlagen zur Gruben-
klimatisierung besonders zu achten.

Dortmund, den 5.11.1987

Landesoberbergamt NW

S c h e l t e r