Chemie-Schlauchnorm EN 12115 : 2011 – Neue Angaben zur elektrischen Leitfähigkeit

Die seit 1999 gültige nationale Abweichung für Deutschland, die für „Ohm“-Schlauchleitungen eine elektrische Leitfähigkeit durch die Schlauchwand forderte (Widerstand maximal 10⁹ Ohm), ist allgemeingültig in die Norm ubernommen worden. Fur Ohm- und M-Schlauchleitungen, die in explosionsgefährdeten Bereichen (explosive Umgebungen) eingesetzt werden, gilt damit in ganz Europa, dass ihr elektrischer Widerstand durch die Schlauchwand nicht größer als 10⁹ Ohm sein darf.

Um diese Eigenschaft kenntlich zu machen, werden diese Schlauchleitungen je nach Bauart mit Ohm/T oder mit M/T gekennzeichnet. Schlauchleitungen, bei denen der elektrische Widerstand durch die Schlauchwand größer als 10⁹ Ohm ist, werden mit Ohm bzw. M gekennzeichnet.

Elektrische Leitfähigkeit von Schlauchleitungen

Schlauchleitungen können sich durch hindurchströmende Medien oder zum Beispiel das Ziehen des Schlauches über den Boden elektrostatisch aufladen. Die Aufladung kann eine so hohe Energie erreichen, dass beispielsweise beim Ankuppeln der Schlauchleitung ein Funke entsteht, der ein explosionsfähiges Gemisch zum Zünden bringt. Um diese gefährliche Situation zu vermeiden, gibt es für Schlauchleitungen, die mit Flüssigkeiten betrieben werden,

• deren Gase explosionsgefährliche Gemische bilden können und/oder
• die in explosionsgefährdeten Bereichen eingesetzt werden, europäische und internationale Vorschriften für deren sichere Konstruktion. Ein wichtiges Konstruktionsmerkmal ist der elektrische Widerstand zwischen beiden Endarmaturen einer Schlauchleitung.

Nach EN 12115 : 2011 und IEC 60079-32-1 : 2011 muss bei erhöhten Anforderungen an die elektrostatische Sicherheit, zum Beispiel wenn sich die Schlauchleitung ganz oder zu einem großen Teil in einem explosionsgefährdetem Bereich (Ex-Zone) befindet, eine auf der inneren Schlauchoberfläche entstandene elektrische Ladung sicher durch die Schlauchwand abgeleitet werden können (IEC 60079-32-1 : 2011, 7.7.3.4). Der Durchgangswiderstand der Schlauchwand darf in solchen Fallen nicht größer als 10⁹ Ohm sein.

Wird eine Schlauchleitung unter normalen Bedingungen eingesetzt, zum Beispiel als Befüllleitung für Behälter, wo nur begrenzt um den Kuppelbereich eine Ex-Zone auftreten kann), muss sie keine durchgängig leitfähige Schlauchwand aufweisen (IEC 60079-32-1 : 2011, 7.7.3.4, Table 17).

Leitfaden zur Auswahl von Chemieschläuchen

• Ohm/T = Für höchste Sicherheitsansprüche. Kompletter Schlauchaufbau mit leitfähigen Gummimischungen. Leitfähigkeit zwischen den Armaturen 10⁶ Ohm sowie 10⁹ Ohm durch die Wand. Geeignet fur explosionsfähige Gemische im Inneren und den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen (Schlauchleitung ganz oder zum großen Teil in einer Ex-Zone) und bzw. oder bei Einordung der Fördermedien in eine hohere Explosionsgruppe als IIA (IIB oder IIC). Auch fur kritische, nicht leitfähige Chemikalien wie Toluol geeignet.
• Ohm = Hohe Sicherheit durch leitfähige Gummimischungen. Geeignet fur den Normaleinsatz, zum Beispiel als Befüllschlauch fur Fördermedien aus Explosionsgruppe IIA. Wenn die Schlauchleitung hierbei nur teilweise in einem Ex-Bereich genutzt wird (beispielsweise nur im Kuppelbereich), ist der Einsatz eines Ohm-Schlauches wie beschrieben zulässig.
• M/T = Grundsätzlich einsetzbar wie Ohm/T. Im Gegensatz zu Ohm- und Ohm/T-Schlauchleitungen ist jedoch zu berücksichtigen, dass bei M/T- und M-Schläuchen die Leitfähigkeit durch metallische Leiter hergestellt wird. Diese elektrische Verbindung im Schlauch unterliegt hohen Belastungen. Im ungünstigsten Fall kann sie unterbrochen werden. Eine regelmäßige Überwachung der Leitfähigkeit wird empfohlen. Der Einsatz von M/T- und M-Schlauchleitungen ist zu vermeiden, wenn mit sogenannten Streuströmen zu rechnen ist.
• M = Geeignet für den Normaleinsatz, zum Beispiel als Befüllschlauch fur Fördermedien aus der Explosionsgruppe IIA. Es gelten die Einschränkungen wie bei M/T-Schläuchen.

„Weniger leitend“ ist sicherer

Aus den gültigen Standards zu Ex-relevanten Anforderungen, zum Beispiel der EN 12115 und der IEC, geht eindeutig hervor: Ohm/T- und Ohm-Schläuche bieten für ihren jeweiligen, abgestimmten Einsatzbereich im Vergleich zu M-Schläuchen höhere Sicherheit, da die zu berücksichtigenden Einschränkungen für M-Schlauchleitungen entfallen.

Wichtig ist dabei das Verständnis, dass eine hohe Leitfähigkeit (sehr niedriger elektrischer Widerstand) nicht sicherer ist. Eine M-Schlauchleitung hat – durch Anschluss der metallischen Leiter zwischen den Armaturen gemessen – einen elektrischen Widerstand von maximal 100 Ohm. Ohm-Schlauchleitungen haben dagegen immer einen höheren elektrischen Widerstandswert, bis maximal 1 Mio. Ohm. Eventuell auftretende Fremdströme, wie die schon erwähnten Streuströme aus entfernten elektrischen Systemen – zum Beispiel E-Lokomotiven, Stromerzeuger – können in sicherer Weise abgebaut werden. Bei einem M-Schlauch besteht dagegen die Gefahr, dass durch die „ungehinderte“ Durchleitung der Fremdströme ein Funke entsteht, der ein explosionsfähiges Gasgemisch zünden kann.

„/T-Leitfähigkeit“ – weitere Erläuterungen

Bei Ohm- oder M-Schläuchen mit nicht leitfähiger Innenschicht – jedoch leitfähigem sonstigen Schlauchaufbau – besteht bei einigen Anwendungen die Gefahr, dass die Innenschicht durch elektrostatische Entladung beschädigt wird. Beim Betrieb mit nicht leitfähigen, kritischen Medien, wie etwa Toluol oder Heptan, kann auf der Innenschicht eine Energie aufgebaut werden, die – da sie durch das Medium nicht über die Armaturen abgeleitet werden kann – die Innenschicht durchschlägt und damit den Schlauch beschädigt. Durch die Wahl einer Schlauchleitung mit einem Widerstand von maximal 10⁹ Ohm durch die Schlauchwand kann dieses vermieden werden. _^Top31311