Bild 1: Schema einer Pelletproduktion mit installierter Funkenlöschanlage
Bedingt durch die positive Marktentwicklung für erneuerbare Energien verzeichnet die Pelletproduktion europaweit in den letzten Jahren hohe Zuwachsraten. In den letzten Monaten wird das Augenmerk der Betreiber (und der Versicherer) durch größere Brände auf den notwendigen Brandschutz in diesen Werken gerichtet: In den Produktionsmaschinen, pneumatischen Transporteinrichtungen und mechanischen Förderanlagen kommt es durch Funkenflug oder verdeckte Glimmnester immer wieder zu Bränden und Explosionen. Die Gefährdung von Menschenleben, Produktionsausfälle und hohe Sachschäden sind die Folge. Diese Risiko lässt sich ausschießen, wenn man Produktionsanlagen überwacht und durch Funkenlöschanlagen sichert. Die neueste Zentralen-Generation von T&B entspricht den Richtlinien der VdS Schadenverhütung GmbH und bietet größtmögliche Sicherheit beim Schutz von Maschinen, Fördereinrichtungen, Filtern und Silos.
Die Pelletproduktion lässt sich in die Bereiche der Holzaufbereitung, Holztrocknung und der eigentlichen Pelletherstellung gliedern.
Bild 2: Funktionsweise einer Funkenlöschanlage
Während das Brandrisiko bei der Holzaufbereitung in Folge der hohen Restfeuchte des Materials als gering einzustufen ist, besteht in den angrenzenden Bereichen regelmäßig Brandgefahr.
Wesentliche Gefahrenpunkte sind hierbei:
a) Trockner
b) pneum. Transportleitungen zu Silos und Filtern
c) Elevatoren
d) Hammermühlen
e) Pelletpressen
f) Kühler
Das Bild 1 stellt exemplarisch den notwendigen Mindestumfang zum Schutz einer Pelletanlage dar:
Im Bereich des Trockners gilt es, Ein- und Auslauf mit Funkenmeldern zur Detektion von Glimmnestern zu überwachen. Die Melder erkennen geringste infrarote Strahlung und melden diese an die Funkenmeldezentrale weiter, die eine Löschung auslöst. Die mittleren Sektionen des Trockners lassen sich mit Flammen- oder mit Thermomeldern überwachen Diese steuern eine im Trockner installierte Löschanlage an, die je nach Trockneraufbau sektionsweise analog der Funktionsweise einer Sprühflutanlage nach VdS aktiviert wird. Sinnvoll ist ergänzend eine Überwachung der Trocknerabluft mittels Funkenmeldern, die ebenfalls auf die Löschanlage im Trockner wirken. In allen Förderleitungen zu Filtern und Silos sollte nach dem Ventilator eine Funkenerkennung und eine Funkenlöscheinrichtung gemäß obenstehener Darstellung eingebaut werden: Die Funkenerkennung (A) besteht aus mindestens zwei Funkenmeldern, die den gesamten Rohrleitungsquerschnitt überwachen. Die Funkenlöscheinrichtung (B) besteht aus einem schnell öffnenden Magnetventil sowie mindestens einer Löschdüse. Durch die neuentwickelte Löschautomatik ist T&B in der Lage, extrem geringe Abstände zwischen Funkenerkennung und Löschung zu realisieren, die weit unter den bisherigen Standard-Werten der VdS-Richtlinie liegen. Gegen Verschmutzung sind die Löschdüsen mit einem Verschluss versehen. Die Löschung wird solange aufrechterhalten, bis der letzte erkannte Funken (C) die Löschstrecke passiert hat, dann schließt die Löschautomatik selbstständig. Die Funkenlöschanlage bleibt weiterhin einsatzbereit, so dass sich neu entstehender Funkenflug sofort wieder bekämpfen lässt. Die minimale Löschzeit beträgt fünf Sekunden und verlängert sich automatisch bei andauerndem Funkenflug; Durch eine einstellbare Funkenschwelle wird eine Maschinenabschaltung (D) vorgenommen. Um ein einwandfreies Sprühbild erzeugen zu können, muss ein Fließdruck von mindestens 5 bar vorhanden sein. Ist dies nicht der Fall, kommt eine Druckerhöhungsanlage (E) zum Einsatz, der Löschwasseranschluss an eine vorhandene Sprinkleranlage ist möglich. Löscheinrichtungen, die sich in frostgefährdeten Bereichen befinden, müssen mit einer elektrischen Begleitheizung versehen werden. Die Steuerung der Begleitheizung (G) erfolgt über ein Außenthermostat mit dazugehöriger Heizbandüberwachung. Alle beheizten Löschwasserleitungen sowie die Löscheinrichtung müssen isoliert werden. Die Funkenmelder haben eingebaute Testeinrichtungen. So kann jeder Funkenmelder von der Funkenmeldezentrale aus auf seine Funktionstüchtigkeit hin überprüft werden.
Die neue Generation von Funkenmeldezentralen BM 6 (H) hat eine automatische Meldertesteinrichtung, der manuelle Meldertest entfällt hier. Eine Löschwasserüberwachung überwacht ständig, ob Löschungen einwandfrei ablaufen und zeigt den Löschvorgang optisch in der Funkenmeldezentrale an. Die Funkenmeldezentralen können bis zu 2500 Feuermeldungen oder Störungen speichern und als Klartext anzeigen. Elevatoren werden mit einer Funkendetektion ausgestattet, um eine Maschinenabschaltung in Verbindung mit einer Revision, z. B. über einen Querförderer zu ermöglichen.
Die folgenden Hammermühlen werden am Auslauf mittels Funkenmeldern überwacht, wobei hinter der Hammermühle zwingend eine Löschung erfolgen muss, die auch die nachgeschalteten Filter einschließt. Hierdurch wird ein Brandüberschlag verhindert. Am Auslauf der Pelletpresse ist die Eliminierung sogenannter Glutnester ein wichtiger Baustein für eine sichere Produktion. Ein Glutnest ist im Gegensatz zu einem Funken größer, oft jedoch gekapselt und strahlt daher deutlich weniger Energie ab als ein Funke. Durch die Installation spezieller Melder zur Glutnesterkennung werden nachgeschaltete Bereiche sicher geschützt. Hinter der Pelletpresse wird eine Löschung empfohlen, um eine Brandausbreitung in weitere Anlagenteile zu verhindern. Sowohl hinter Hammermühlen als auch hinter der Pelletpresse kommt es während des Anfahrprozesses zu hohen Produkttemperaturen. T&B-Melder sind in der Lage, diese produktionsbedingten kurzzeitigen hohen Produkttemperaturen von gefährlichen Glutnestern zu unterscheiden.
Bild 3: FST lt: Melder zur Glutnesterkennung
Hinter dem Kühler sorgt eine Funkenerkennung dafür, dass Funken nicht in die nachgeschalteten Lagersilos oder die Verladung transportiert werden. Maßgeblich für die Installation einer Funkenlöschanlage ist die VdS-Richtlinie 2106. Sie besagt unter anderem, dass eine Funkenlöschanlage nur von einer VdS anerkannten Errichterfirma installiert werden darf. Darüber hinaus sind bauliche Brandschutzmaßnahmen zu beachten. So müssen beispielsweise pneumatische Förderleitungen, die durch Brand- bzw. Komplextrennwände hindurchführen, mit Brandschutzschiebern versehen werden. Diese können im Falle eines andauernden Funkenfluges sowohl von der Funkenlöschanlage als auch von konventionellen Rauchmeldern bei Bränden im Gebäude angesteuert werden. Eine Kombination mit Funkenlöschzentralen ist möglich. Für jede Funkenlöschanlage muss von der anerkannten Errichterfirma ein Installationsattest, eine Schemazeichnung, aus der Funktion und Schutzbereich hervorgeht, sowie eine hydraulische Berechnung erstellt werden. Die Unterlagen sind bei einer Abnahme dem VdS einzureichen. Funkenlöschanlagen müssen in regelmäßigen Abständen von einer anerkannten Errichterfirma geprüft und gewartet werden. Im Normalfall ist eine halbjährliche Wartung ausreichend. Neben der Wartung der Anlage bietet T&B zusätzliche Dienstleistungen wie Wintercheck (Überprüfung der Anlage vor der Frostperiode auf Mängel an Isolierung, Begleitheizung etc.) oder die Ausarbeitung von Schutzkonzepten zur schlüsselfertigen Installation von Funkenlöschanlagen.