Sicherer Umgang mit flüssigem Stickstoff

Beim Umgang mit flüssigem Stickstoff muss einiges beachtet werden.

Hinweise zum Umgang mit flüssigem Stickstoff

Tiefkalt verflüssigter Stickstoff (LIN = liquid nitrogen) wird häufig in ortsbeweglichen Kryobehältern transportiert und gelagert.      Das sind sowohl verschließbare, für inneren Überdruck geeignete Druckgasbehälter, wie auch offene, drucklos betriebene Dewargefäße.

Zur Vermeidung von Unfällen beim Umgang mit ortsbeweglichen LIN-Kryobehältern müssen bestimmte Eigenschaften des tiefkalt verflüssigten Stickstoffs sowie die Sauerstoffverdrängung durch verdampfenden Stickstoff (Erstickungsgefahr) beachtet und entsprechende Schutzmaßnahmen immer realisiert werden.

 Hierfür haben die Verbände der Gashersteller EIGA und IGV Richtlinien erarbeitet, von denen wir im unteren Teil einige zum Download aufgelistet haben.  Zunächst aber einige Hinweise:

Behälter (10)

Zögern Sie nicht...nehmen Sie einfach Kontakt auf!

Wir beantworten alle Ihre Fragen zu Lieferungen und Anwendungen von flüssigem Stickstoff :

Ein wichtiges Thema ist die Sauerstoffüberwachung:

Erste Informationen finden Sie hier: Sauerstoffmessgeräte

Tiefkalt verflüssigter Stickstoff hat eine Temperatur von ca. – 196°C (Siedepunkt bei einem Umgebungsdruck von 1 bar absolut).

Wenn die tiefkalte Flüssigkeit auf die menschliche Haut trifft, können Erfrierungen („Kaltverbrennungen“) entstehen. Großflächige Erfrierungen sind sogar lebensbedrohend. Einige Werkstoffe vermindern bei tiefen Temperaturen ihre Dehnbarkeit und Zähigkeit, d.h. sie verspröden und können brechen und sind damit für die Berührung mit LIN nicht geeignet.  Werkstoffe, die durch LIN abgekühlt werden, schrump­fen. Die Schrumpfung wird behindert, wenn ein sich abkühlender Gegenstand fest eingespannt ist. In diesem Fall kann der Werkstoff zerreißen. An Anlagenteilen, die LIN enthalten und nicht isoliert sind (z.B. Rohrleitungen an LIN-Tanks), kondensiert Luft. Im abtropfenden Kondensat reichert sich — durch Wieder­verdampfung des Stickstoffanteils — Sauerstoff an. Wenn dieses sauerstoffreiche Kondensat in einen brennbaren Feststoff (z.B. Holz oder organisches  Isoliermaterial) eindringt, entsteht erhöhte Brandgefahr.

Das sind nur einige erste Hinweise….daran sehen Sie bereits das viel zu beachten ist…

Beim direkten Umgang mit LIN (z.B. AbfüIlen) ist persönliche Schutzausrüstung (Körperbedeckende, trockene Kleidung, geschlossene Sicherheitsschuhe, Handschuhe, Schutzbrille) zu benutzen.   Kyrobehälter mit LIN sind so zu transportieren, dass sie nicht umfallen oder herabfallen können.  Ladungssicherung ist natürlich bei jedem Transport erforderlich.

Gerätschaften, die für den direkten Umgang mit LIN bestimmt sind, müssen aus kältebeständigem Material (z.B. nicht ro­stender, austenitischer Stahl = „Edelstahl“, Kupfer, Alumini­um) bestehen. Organische Materialien, wie Holz, Plastik, Gummi sind ungeeignet.

LIN nimmt unvermeidlich Wärme aus der Umgebung auf und geht dabei in den gasförmigen Zustand über. Die Verdampfung von LIN unter Einschluss von Wärme führt dann zu einem Druckanstieg. Wenn der Druck nicht entspannt wird, kann das betreffende Anlagenteil bersten.

Kyrobehälter, auf denen keine Angabe des zulässigen inne­ren Überdrucks vorhanden ist, dürfen nur drucklos gefüllt wer­den. Die FüIIleitung (Schlauch, Rohr) muss lose in die Behäl­teröffnung eingeführt werden und der flüssige Stickstoff muss frei in den Behälter ausfließen. Die Einfüllöffnung oder eine zweite Öffnung muss beim Füllen teilweise offen bleiben, damit der verdampfende Stickstoff entweichen kann.

Drucklose Behälter, die LIN enthalten, dürfen nur mit einem lose aufliegenden Deckel oder Stopfen verschlossen werden, so dass der Druckausgleich mit der freien Atmosphäre mög­lich ist.

Kyrobehälter, die für inneren Überdruck geeignet sind, haben eine entsprechende Kennzeichnung. Sie werden in der Regel durch eine fest angeschraubte Leitung gefüllt. Der Vordruck, mit dem die Flüssigkeit dem Kyrobehälter zugeführt wird, darf den zulässigen inneren Überdruck nicht überschreiten.

In Kyrobehälter mit LIN darf kein Wasser gelangen, damit kein Verschluss durch Eispfropfen entsteht.

Absperrbare Rohrleitungsabschnitte mit LIN müssen ein Sicherheitsventil haben.

LIN sollte nicht in größeren Mengen ins Erdreich gelangen. Der verdampfende Stickstoff kann durch Eisbildung im Erd­boden eingeschlossen werden und sich möglicherweise explosionsartig entspannen.

Sauerstoffmangel

Beim Verdampfen entstehen aus 1 Liter LIN ca. 700 Liter gas­förmiger Stickstoff.

Durch Anreicherung von Stickstoff in der Luft vermindert sich die Sauerstoffkonzentration, d.h. Sauerstoffmangel kann ent­stehen, der mit den menschlichen Sinnesorganen nicht fest­stellbar ist. Personen, die sich in sauerstoffarmer Atmosphäre (weniger als 17 Vol.-%02) aufhalten, können ohne Vorwarnung und sehr schnell bewusstlos werden und ersticken. Dieses Risiko tritt im Freien nur selten auf. In Räumen mit LIN-Anlagen, insbesondere mit offenen Kryobehältern, muss diese Gefahr jedoch beachtet werden.

Mit LIN gefüllte Kyrobehälter dürfen in Fahrzeugen nur beför­dert werden, wenn

  • sie für den Straßentransport zugelassen sind,
  • sie im Fahrzeug gegen Umfallen gesichert sind,
  • der Laderaum offen ist oder be- und entlüftet wird.

Räume mit LIN-Kryobehältern müssen ausreichend be- und entlüftet sein. Technische Lüftung mit definierten Zu- und Abluft strömen ist zu bevorzugen. Die Abluftöffnungen müssen im unteren Raumteil angeordnet werden, da ver­dampfender Stickstoff kalt und schwerer als Luft ist und sich deshalb vorrangig am Fußboden ausbreitet. Zu- und Abluft Öffnungen dürfen nicht verschlossen werden. 

Die Räume können mit einer automatischen Warneinrichtung Sauerstoff­mangel ausgerüstet werden, deren Sensoren im unteren Raum teil anzuordnen sind. Alternativ kann man die Mitarbei­ter mit tragbaren Sauerstoffmangel- Warngeraten ausstatten. Die Entscheidung für derartige Warneinrichtungen ist in Abhängigkeit von den Örtlichen und betrieblichen Gegeben­heiten zu treffen.

Hier noch einige interessante   Regelungen des IGV und der EIGA als PDF Downloads, anhand dessen Sie sehen was alles zu beachten ist. Der Anwender hat  anhand dieser Richtlinien und den weiteren Vorschriften, je nach Anwendung und Umgebung, die Mitarbeiter über Gefahren zu belehren und regelmäßig zu informieren. Eine Gefährdungsbeurteilung bei Anwendung tiefkalter Gase sollte erstellt werden.  Hier erste Hinweise, jedoch unterstützen wir Sie gerne bei der Erstellung.

IGV-Schulung Gefahrgutrecht IGV_Transport-Gasflaschen_Hinweis IGV_Transport-Gasflaschen IGV_Transporte_Ladungssicherung IGV_Transporte_Ladungssicherung (2) EIGA_Transporte_Beförderungsdokumente EIGA_Transport_Training von Kunden EIGA_Transport von Gasflaschen EIGA_Transport Kryogener Gase IGV- Sicherheitshinweise IGV_Kryobehälter IGV_Lagern-von-Gasflaschen IGV_Raumluftueberwachung IGV_Sauerstoffmangel IGV_Sauerstoffanreicherung IGV_Umfuellen von Gasen BG Transport Gase Eiga Transport von Gasen EIGA_Sicherheistunterweisung EIGA_Sauerstoffanreicherung_Brand EIGA_Safety Erstickungstod EIGA_Molekulare Küche EIGA_Kryo_Tanks EIGA_Gefahr_Gase_Erstickungstod EIGA_Arbeiten auf Baustellen

Eiskalte Lösungen mit flüssigem Stickstoff und Trockeneis

Die IES GmbH bietet spezielle und flexible Lösungen rund um tiefkalten flüssigen Stickstoff und Trockeneis.