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Die Verwendung von Druckluft ist heute
äußerst vielfältig. Als Atemluft wird Druckluft
in Atemschutz- und Tauchgeräten
genutzt, um dem Menschen das Atmen in
lebensfeindlichen Umgebungen zu ermöglichen.
In Krankenhäusern findet Druckluft
nicht nur für die lebenswichtige Beatmung
von Patienten während der Operation und
auf der Intensivstation Einsatz, sondern
auch für den Betrieb von OP-Werkzeugen
sowie im technischen Bereich.
In der Industrie stellt Druckluft eine Energieform
dar, deren Anwendungsspektrum
gegenüber anderen Energieformen konkurrenzlos
ist. Ohne Druckluft wäre ein derart
hoher Automatisierungsgrad, wie er heute
in modernen Betrieben üblich ist, undenkbar.
Einige Einsatzgebiete sind das Fördern
von Gütern in Transportröhren, die Fernsteuerung
von Ventilen und Schiebern oder
der Betrieb von Werkzeugen.
Vom Luftverdichter (Kompressor) angesaugte
Umgebungsluft enthält je nach
Standort mehr oder weniger Verunreinigungen
in Form von
- Mineralölaerosolen und Kohlenwasserstoffdämpfen
- Wasserdampf
- Partikeln
- gasförmigen Schadstoffen wie z. B.
Kohlenstoffmonoxid.
Bei der Verdichtung können zusätzlich
Schmieröl und Abriebteilchen aus dem
Kompressor in die Druckluft gelangen.
Staub und andere Partikel führen zu erhöhtem
Abrieb im Druckluftnetz sowie zu
einem vorzeitigen Verschleiß von Pneumatikanlagen.
Die Folge von verharztem Öl im
Rohrleitungssystem können Durchmesserreduzierungen
und Blockaden im Rohrleitungssystem
sein. Ein zu hoher Wasserdampfgehalt
in der Druckluft kann zu
Korrosion in der Pneumatikanlage führen,
elektrische Elemente bilden und bei niedrigen
Temperaturen Eisbildung im Druckluftnetz
und somit Durchmesserreduzierung
sowie Blockaden verursachen.
Schadstoffe in der Druckluft können Patienten,
die beatmet werden, und Träger von
Atemschutzgeräten zusätzlich belasten. In
der Lebensmittel- und Pharmaindustrie, wo
die Druckluft mit dem Produkt in Kontakt
treten kann, gelten besondere Qualitätsanforderungen.
Daher ist es erforderlich, die
Druckluft entsprechend aufzubereiten und
die Qualität mit geeigneten Messmethoden
zu überprüfen. |
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Regelungen
In Abhängigkeit von dem jeweiligen Einsatzgebiet
muss die Qualität der Druckluft
hinsichtlich der Reinheit gewissen Anforderungen
genügen. Die Qualitätsanforderungen
sind in den in Tabelle 1 aufgeführten
Normen geregelt. |
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Messtechnik
Für die Überprüfung der Druckluftqualität
stehen verschiedene Messverfahren zur
Verfügung. In Abhängigkeit von den zu
überwachenden Parametern bietet die
Dräger Safety auch hier Komplettlösungen:
- Fertig konfektionierte Methoden, mit
denen die Prüfung in eigener Regie
durchgeführt werden kann.
- Dienstleistungen der akkreditierten
Dräger-Analysentechnik mit exakten
Messergebnissen und Gutachten.
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Prüfröhrchen-Messverfahren
Die wohl einfachste Methode, Verunreinigungen
in Druckluft aufzuspüren, sind
Prüfröhrchen. Mit den Dräger-Röhrchen®
- Kohlenstoffdioxid 100/a-P
- Kohlenstoffmonoxid 5/a-P
- Nitrose Gase 0,5/a
- Öl 10/a-P
- Schwefeldioxid 0,5/a
- Schwefelwasserstoff 1/d
- Wasserdampf 20/a-P
- Wasserdampf 5/a-P
in Verbindung mit dem Dräger MultiTest
med. Gase für die Überwachung von Druckluft,
die für medizinische Anwendungen
eingesetzt wird, oder dem Dräger Aerotest,
der für die Prüfung von Atemluft in Atemschutzgeräten
zum Einsatz kommt, können
die Konzentrationen der o. g. Gase ermittelt
werden (Bild 1 und 2). Dieses Verfahren
kann mit Ausnahme der Öl-Bestimmung
auch für die Prüfung der Druckluft in der
Lebensmittel- und Pharmaindustrie gemäß
ISO 8573-6 [4] eingesetzt werden.
Die technischen Daten sind in Tabelle 5
zusammengefasst. |
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Ist die im Kompressor eingesetzte Ölsorte
bekannt, kann bei der Messung mit dem
Dräger Röhrchen Öl 10/a-P entschieden
werden, ob ein bestimmter Schwellenwert
in Höhe von z. B. 0,1 oder 0,5 mg/m3 überoder
unterschritten wird. Bei negativer
Anzeige kann davon ausgegangen werden,
dass die Öl-Konzentration unter dem zu
prüfenden Schwellenwert liegt. Bei positiver
Anzeige sollte die Öl-Konzentration mit einem
Laborverfahren überprüft werden.
Restöl-Konzentrationen unter 0,1 mg/m3,
wie sie bei der Druckluft für allgemeine Anwendungen
gemäß ISO 8573-1 insbesondere
für die Lebensmittel- und Pharmaindustrie
gefordert werden, können mit dieser
Methode nicht überprüft werden. Hier ist
das weiter unten beschriebene Laborverfahren
anzuwenden. |
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Dienstleistungen der
Dräger-Analysentechnik
Die Dräger Analysentechnik hat auf der
Grundlage folgender Normen Analysenverfahren
entwickelt, mit denen Restöl-Konzentrationen in Druckluft in Spuren-
Konzentrationen sicher nachgewiesen
werden können.
Prüfung der Öl-Konzentration in Druckluft
für medizinische Anwendungen
Die Bestimmung des Öl-Gehaltes in Druckluft
für medizinische Anwendungen erfolgt auf der Grundlage des Europäischen
Arzneimittelbuches Ph. Eur. 5.0/1238,
„Luft zur medizinischen Anwendung“.
Danach wird die Druckluft wird an der
Entnahmestelle über eine Dosiereinheit
entspannt und mit einem Volumenstrom
von 20 l/min über einen Zeitraum von
5 Minuten durch den Probenahmekopf,
der ein spezielles Filter enthält, geleitet
(Bild 3). |
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Die Messpunkte werden gemeinsam mit
dem Auftraggeber festgelegt. In der Regel
wird so vorgegangen, dass an einem
Leitungssystem drei Messungen vorgesehen
werden:
- Probenahme unmittelbar hinter dem
Kompressor, Trockner und Filteranlage,
- Probenahme an einer Leitung, an der
häufig Druckluft entnommen wird wie
z. B. Intensivstation oder OP-Bereich,
- Probenahme an einer Leitung, die möglichst
lang ist und an der selten Druckluft
entnommen wird wie z. B. in einem
Krankenzimmer auf einer Station.
Im Dräger Analysenlabor wird das Filter
extrahiert und anschließend in einem
Fourier Transform-Infrarot-Spektrometer bei
drei Wellenzahlen vermessen. Anhand der Summe der Absorptionen und einer vorher
aufgenommenen Kalibrierfunktion wird
die Öl-Konzentration ermittelt. Die Bestimmungsgrenze
ist abhängig von der eingesetzten
Ölsorte und liegt in dem Bereich
von 0,04 bis 0,08 mg/m3 bei 100 Litern
Luftprobe. |
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Prüfung des Öl-Gehaltes in Druckluft für
allgemeine Anwendungen
In der Lebensmittel- und Pharmaindustrie
darf nur solche Druckluft zum Einsatz
kommen, die hinsichtlich des Ölgehaltes
(Summe von Öl-Aerosol und Öl-Dampf)
der Qualitätsklasse 1 (≤ 0,01 mg/m3) entspricht.
Die Bestimmung des Öl-Gehaltes
in Druckluft für allgemeine Anwendungen
erfolgt auf der Grundlage der ISO 8573-1,
8573-2 und 8573-5. Das dafür entwickelte
Probenahmesystem (Bild 4) besteht aus
einem in einer Filterkassette befindlichen
Glasfaserfilter für die Anreicherung der Öl-Aerosole und einem dahinter angeordneten
Aktivkohleröhrchen für die Adsorption der
Öl- und Lösemitteldämpfe. Mit diesem Verfahren
kann auch die Öl-Konzentration in
Atemluft zu überprüft werden. |
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Die Messpunkte werden gemeinsam mit
dem Auftraggeber festgelegt. Die Druckluft
wird an der Entnahmestelle über eine
Dosiereinheit entspannt und durch das
Probenahmesystem zur Anreicherung der
Öl-Aerosole und -Dämpfe geleitet. In Abhängigkeit
von der geforderten Qualitätsklasse
werden folgende Volumina durch
das Probenahmesystem geleitet:
- Oualitätsklasse 1
(Ölgehalt max. 0,01 mg/m3)
mindestens 2500 Liter
- Qualitätsklasse 2
(Ölgehalt max. 0,1 mg/m3)
mindestens 250 Liter
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Im Dräger Analysenlabor werden die auf
den Probenträgern angereicherten Öl-Aerosole
und Dämpfe infrarotspektrometrisch
und gaschromatografisch bestimmt.
Die Bestimmung der Öl-Partikelfraktion
erfolgt durch Extraktion des Glasfaserfilters
mit einem Lösemittel und anschließender
Analyse mit einem Fourier Transform-Infrarotspektrometer
(FT-IR) in dem Wellenzahlenbereich
von 2800 bis 3100 cm-1
(Bild 5). Die Öl-Dampf- und Lösemittel-
Konzentration wird durch Extraktion der
Aktivkohle und anschließender gaschromatographischer
Trennung auf einer Kapillartrennsäule
mit Flammenionisationsdetektion
bestimmt (Bild 6). Die Ermittlung der
Öl-Konzentration (Aerosol und Dampf)
ergibt sich aus der Summe der beiden
Analysenergebnisse.
Für die Beantwortung besonderer Fragestellungen
können zusätzliche Analysen
durchgeführt werden. So kann z. B. durch
vergleichende IR-Analysen der Luftprobe
und des im Kompressor befindlichen Öls
festgestellt werden, ob das an der Entnahmestelle
austretende Öl mit dem im Kompressor
befindlichen Öl-Typ übereinstimmt. |
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Weitere Dienstleistungen der Dräger
Analysentechnik
Für die Analyse Ihrer Luftproben steht
Ihnen unser akkreditierter und zertifizierter
Analysenservice zur Verfügung. Als unabhängiger
Dienstleister sind wir der kompetente
Ansprechpartner für alle Fragen der Luft- und Gasanalytik. Unser Leistungsspektrum
umfasst u. a.
- die kostenlose Beratung bei der
Auswahl und Anwendung von Probenahmesystemen
- die Analyse von Probenahmeröhrchen
und –systemen aus den Bereichen
Arbeitsplatz-, Innenraumluft-, Emissions-
und Immissionsmessungen
- Materialprüfungen auf flüchtige
Inhaltsstoffe
- Druckluftprüfungen (u.a. Atemluft,
- Bioverträglichkeitsprüfungen
- Analytik auch von ausgewählten Parametern
z. B.: Isocyanate, Narkosegase,
Öl, Amine, Holzschutzmittel, Schimmelpilze,
leicht- und mittelflüchtige Lösemittel
u.v.m.
- Auswertung von Thermodesoptionsröhrchen
mit GC/MS
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Die Analysen werden auf der Grundlage
anerkannten Richtlinien und Normen (BG,
DFG, DIN, EN, HSE, ISO, NIOSH, OSHA)
ausgeführt. Qualifiziertes Personal und der
Einsatz modernster Analysenverfahren bieten
ein Höchstmaß an Sicherheit bei den
Ergebnissen. Das Labor nimmt regelmäßig
an Ringversuchen teil und wird ständig
durch Audits überprüft. |
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Die nach DIN EN ISO/IEC 17025 akkreditierte
Messstelle der Dräger Safety
(Reg.-Nr. ZLS-P-598/05) bietet Ihnen den Komplettservice für das Gefahrstoffmanagement.
Die Dienstleistungen umfassen dabei
das Consulting, die Messplanung, die
Durchführung der Probenahmen und Messungen
vor Ort, die Analyse der Proben
sowie die Beurteilung der Ergebnisse in
Form eines Messberichtes bzw. Gutachtens. |
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Weitere Informationen über das Dienstleistungsspektrum
der Dräger Analysentechnik
erhalten Sie im Internet unter:
www.draeger.com/analysenservice
Karl-Heinz Pannwitz
Dräger Safety AG & Co. KGaA
karl-heinz.pannwitz@draeger.com |
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Dräger Safety AG & Co. KGaA |
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Revalstraße 1 |
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23560 Lübeck |
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Deutschland |
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Telefon:+49 (0)451/ 882-0
Fax:+49 (0)451/ 882-2080
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