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Freiwillige Feuerwehr Bambergmit Ständiger Wache
Gefahrgut Gefahrgut –– chemische und chemische und physikalische Grundlagen, physikalische Grundlagen, Gerätetechnik des GWGerätetechnik des GW --GG
05. / 08. Juli 2011
Wolfgang Schanz LG Stadtmitte kommissar. stv. GF
Chemische und physikalisch Grundlagen; Gerätetechni k GW-G
Wolfgang Schanz, LG Stadtmitte, kommissar. stv. GF
Gott zur Ehr‘,dem Nächsten zur Wehr
Freiwillige Feuerwehr Bambergmit Ständiger Wache
05. / 08.07.112
InhaltInhalt
� I Einführung / Wiederholung
� II Der rückwärtige Geräteraum des GW-G
� III Die Beifahrerseite des GW-G
� IV Die Fahrerseite des GW-G
�V Gefahrnummer 3: Entzündbare Flüssigkeiten/Gase
�VI Gefahrnummer 5: Oxidierende Stoffe
�VII Gefahrnummer 8: Ätzende Stoffe
�VIII Zusammenfassung und Ausblick
Chemische und physikalisch Grundlagen; Gerätetechni k GW-G
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Gott zur Ehr‘,dem Nächsten zur Wehr
Freiwillige Feuerwehr Bambergmit Ständiger Wache
05. / 08.07.113
I. Einführung / WiederholungI. Einführung / Wiederholung
� I.1 Einsatztaktik GW-G: GAMS-Regel
� I.2 UN-Nummer und Kemlerzahl
� I.3 Kemlerzahl und Gefahrennummern
Chemische und physikalisch Grundlagen; Gerätetechni k GW-G
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05. / 08.07.114
I.1 Einsatztaktik GWI.1 Einsatztaktik GW--G: GAMSG: GAMS--RegelRegel
�Gefahr erkennen
�Absichern / Absperren
�Menschenrettung durchführen
�Spezialkräfte / Spezialgerät anfordern
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I.2 UNI.2 UN--Nummer und Nummer und KemlerzahlKemlerzahl
3 31 2 0 3
Obere Zeile:Gefahrnummern(Kemler-Zahl )
Untere Zeile:UN-Nummer ; jeder Gefahrstoffhat seine eigene.
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I.3 I.3 KemlerzahlKemlerzahl und Gefahrnummernund Gefahrnummern
� 1 explosionsgefährlich
� 2 Gas unter Druck
� 3 entzündbare flüssige Stoffe
� 4 entzündbare feste Stoffe
� 5 brandfördernde Stoffe
� 6 giftige Stoffe
� 7 radioaktive Stoffe
� 8 ätzende Stoffe
� 9 verschiedene gefährliche Stoffe
� X Stoff reagiert in gefährlicher Weise mit Wasser
� Verdoppelung der Ziffer: erhöhte Gefahr
� X423: Endzündbarerfester Stoff, der mit Wasser brennbare Gase entwickelt
� 539: Organische Peroxide
� 99: Verschiedene Stoffe in erwärmtem Zustand
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II Der rückwärtige GeräteraumII Der rückwärtige Geräteraum
CSA
Schutzmasken
Hommel
Pressluftatmer
ElektronischeMessgeräte(Ex-Schutz,Geigerzähler…)
ChemischeMessgeräte(Gasspürpumpe,(Prüfröhrchen,pH-Papier…)
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II Der rückwärtige GeräteraumII Der rückwärtige Geräteraum
Einsatz-Toleranzwert
Arbeitsplatz-Grenzwert
Hubzahl
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II Der rückwärtige GeräteraumII Der rückwärtige Geräteraum
Achtung!Pfeil mussnach untenzeigen!
Gasspürpumpe
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II Der rückwärtige GeräteraumII Der rückwärtige Geräteraum
hiermit das Prüfröhrchenoben und untenaufbrechen!
Hubzähler
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II Der rückwärtige GeräteraumII Der rückwärtige Geräteraum
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II Der rückwärtige GeräteraumII Der rückwärtige Geräteraum
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II Der rückwärtige GeräteraumII Der rückwärtige Geräteraum
Bedienung des X-am 7000:
1) Taste ok 3 Sekunden lang drücken -> Countdown 3-2-12) -> Signalton, kurzes Aufleuchten der Alarmleuchte, LED leuchtet3) -> Selbsttest, Gerät zeigt Sensoren und Modifikationen an4) -> es werden automatisch die Messbereichsendwerte
und die Alarmschwellen angezeigt5) -> für jeden Sensor wir ein Countdown angezeigt6) -> Wenn nur noch Stoff, Messwert und Einheit angezeigt werden,
können die Messwerte abgelesen und durchgegeben werden.
Beispiel: CO2 0,03 Vol.%CH4 0 %UEGH2S 0 ppm
7) Ausschalten durch Drücken der Taste ok 3 Sekunden lang
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III Die Beifahrerseite des GWIII Die Beifahrerseite des GW--GG
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III Die Beifahrerseite des GWIII Die Beifahrerseite des GW--GG
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III Die Beifahrerseite des GWIII Die Beifahrerseite des GW--GG
Geräteraum 2 :
Gefahrgut-Schlauchpumpe
Lichtmast
Beleuchtungsgerät
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III Die Beifahrerseite des GWIII Die Beifahrerseite des GW--GG
Vor GebrauchSchwingungs-Dämpfer montieren!
Kann für alle Medien verwandtwerden. Selbst ansaugend.Leistungca. 300 l/min
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III Die Beifahrerseite des GWIII Die Beifahrerseite des GW--GG
Schlauchpumpe schematisch
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III Die Beifahrerseite des GWIII Die Beifahrerseite des GW--GG
Aufbau mit der Schlauchpumpe
Betrieb mit offenem Behälter
Betrieb mit Edelstahl-Saugbehälter
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III Die Beifahrerseite des GWIII Die Beifahrerseite des GW--GG
Stromaggregat, Leistung 20 kVA,überNebenabtrieb vom Fahrzeugmotorbetrieben
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III Die Beifahrerseite des GWIII Die Beifahrerseite des GW--GG
Edelstahl-Auffang-behälter
dazu gehörigeDeckel
Gefahrgutschlauch„lila Ring“ für fastalle Flüssigkeitenaußer Mineralöl
Gefahrgut-SchlauchPVC für alleFlüssigkeitenaußer leichtentzündlichen
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III Die Beifahrerseite des GWIII Die Beifahrerseite des GW--GG
Ölbinder
VerzeichnisBeifahrerseite
Räumgerätefunkenfrei
Motorschutz-schalter
Be- undEntlüftungsgerät
kleinereAuffang-behälter
Heckzelt und Zubehör
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III die Beifahrerseite des GWIII die Beifahrerseite des GW--GG
Unika-Kupplung
Schläuche fürBe- und Ent-lüftungsgerät
HandmembranpumpeIn Ex-Zone 0 einsetzbarLeistung ca. 100 l/min
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III Die Beifahrerseite des GWIII Die Beifahrerseite des GW--GG
Schema der Handmembranpumpe
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IV Die Fahrerseite des GWIV Die Fahrerseite des GW--GG
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IV Die Fahrerseite des GWIV Die Fahrerseite des GW--GG
Wathosen
Dekon-Zelt
Auffangwannen220 l; innenFolien-Einhänge-Behälter
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IV Die Fahrerseite des GWIV Die Fahrerseite des GW--GG
Edelstahlbehälter mitGefahrgutschlauch „Edelstahlwell“, vorallem für leichtent-zündliche Flüssig-keiten
PfropfenPPHolz
KeileHolzKunststoff
Fasspumpen-motor
Fasspumpe PPfür nicht brenn-bare Flüssigkeiten
Fasspumpe HCfür brennbareFlüssigkeiten
Edelstahl-Stützgerüste fürFalttank
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IV Die Fahrerseite des GWIV Die Fahrerseite des GW--GG
Aufbau Fassumfüllpumpe z. B. bei brennbaren Flüssigkeiten
Fassumfüll-pumpe nieohne Fassdeckelverwenden!
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IV Die Fahrerseite des GWIV Die Fahrerseite des GW--GG
Wirkweise der Fassumfüllpumpe
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IV Die Fahrerseite des GWIV Die Fahrerseite des GW--GG
TragbarerStromerzeuger
InhaltsverzeichnisFahrerseite, dahinterChemikalienbinder
Räumgeräte,nicht Funken schlagend
Kleinere Auffang-behälter
Hähne, Armaturen
Saug-, Austrags-und Schöpf-geräte
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IV Die Fahrerseite des GWIV Die Fahrerseite des GW--GG
Gurte (hinten)Armaturen für Dichtkissen (vorne)
Dichtkissen und dazu gehörigeDruckluftflasche
Nicht Funken schlagendeWerkzeuge
Ex-geschützte Gefahrgut-Umfüllpumpe, Leistung550 l/min bei 1 bar, nicht selbst-ansaugend
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05. / 08.07.1132
IV Die Fahrerseite des GWIV Die Fahrerseite des GW--GG
Beispiel für den Einsatz der Gefahrgut-Umfüllpumpe
Achtung – die GUP ist eine Kreiselpumpe, damitnicht selbstansaugend. Sollte also situations-bedingt angesaugt werden müssen, muss dieGUP erst mit einer geeigneten Flüssigkeitgefüllt werden! Saughöhe dann max. 8,40 m
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V Gefahrnummer 3: brennbare V Gefahrnummer 3: brennbare FluideFluide
Merke: Der Brennvorgang findet nur da statt, wo Sauerstoff (oder Chlor)direkt an das brennbare Medium gelangen können.Darum brennen Flüssigkeiten bzw. Feststoffe nicht, sondern nurIhre Dämpfe bzw. Sublimate.
Das heißt aber auch, je größer die Oberfläche des brennbaren Stoffsist, umso schneller brennt er!
Wiederholung: Zur Verbrennung braucht es:- Brennbares Medium- Oxidationsmittel (Sauerstoff, Chlor…)- Richtiges Verhältnis zwischen brennbarem Stoff und Oxidationsmittel- Zündenergie (allgemein: Aktivierungsenergie)
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05. / 08.07.1134
V Gefahrnummer 3: brennbare V Gefahrnummer 3: brennbare FluideFluide
Zeit
Potenzielle Energie
Aktivierungsenergie („Zündfunke“)
Beispiele für Aktivierungsenergie:FlammeGlutFunkeStrahlungmechanischer StoßKatalysator (Platin, Nickel…)
Reaktionsverlauf allgemein
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V Gefahrnummer 3: Brennbare V Gefahrnummer 3: Brennbare FluideFluide
Der Flammpunkt (für Flüssigkeiten)…
ist die niedrigste Temperatur, bei der sich über dem betreffenden Stoffein zündfähiges Dampf-Luft-Gemisch bilden kann. Unterhalb desFlammpunkts geht die Verbrennungsreaktion nicht weiter, das Feuer breitetsich nicht aus.Damit am Flammpunkt die Verbrennung einsetzt, braucht man zusätzlicheAktivierungsenergie.
Der Zündpunkt…
gibt die Temperatur an, bei der sich ein brennbarer Stoff (fest, flüssig odergasförmig) in Gegenwart von Sauerstoff ohne weitere Bedingung von selbstentzünden kann.
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05. / 08.07.1136
V Gefahrnummer 3/4: Brennbare StoffeV Gefahrnummer 3/4: Brennbare Stoffe
-80festStreichholzköpfe
-200 - 300festKunststoffe
-280 - 340festHolz
-270festWeizenstaub
-175festZeitungspapier
55220flüssigDiesel
-20ab 200flüssigBenzin
176400flüssigGlycerin
12425flüssigIsopropanol
13425flüssigEthanol
11455flüssigMethanol
-18540flüssigAceton
-470gasförmigPropan
-305gasförmigAcetylen
Flammpunkt °CZündpunkt °CAggregatszustandStoff
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05. / 08.07.1137
VI Gefahrnummer 5: Brandfördernde StoffeVI Gefahrnummer 5: Brandfördernde Stoffe
Brandfördernde Stoffe sind im allgemeinen Sauerstoff abspaltendeStoffe. Das können bestimmte Metalloxide sein, am wahrscheinlichsten (im Falleeines Gefahrgutunfalls) sind es jedoch Sauerstoffgas, organische Peroxideoder bestimmte konzentrierte Säuren (Schwefelsäure, Salpetersäure, Phosphorsäure).
Sind sie allein an dem Unfall beteiligt, besteht oft „nur“ eine gewisseVerätzungsgefahr.
Zusammen mit brennbaren Stoffen steigt jedoch das Risiko unkontrollierterReaktionen erheblich.
Je höher die Temperatur, umso höher das Risiko unkontrollierter Reaktionen. Organische Peroxide können sich bei höheren Temperaturenauch ohne Reaktionspartner selbst explosionsartig zersetzen!
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05. / 08.07.1138
VII Gefahrnummer 8: Ätzende StoffeVII Gefahrnummer 8: Ätzende Stoffe
Wiederholung: Logarithmische Skalierung
log -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7
0,0000001 1 10000000
10-7 100 107
Beispiele für logarithmisch angegebene Größen:Erdbebenstärke, Lautstärke (dB),
pH-Wert
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05. / 08.07.1139
VII Gefahrnummer 8: Ätzende StoffeVII Gefahrnummer 8: Ätzende Stoffe
Säuren und Laugen sind wässrige Lösungen. Ob eine Lösung sauer,neutral oder alkalisch ist, bestimmt die Konzentration der Oxonium- undder Hydroxidionen in dieser Lösung. In allen wässrigen Lösungen istein Teil des Wassers in Oxoniumionen und in Hydroxidionendissoziiert.
Sauerstoffatom Wasserstoffatom
Oxoniumion, H3O+
Hydroxidion,OH-
Wasser,H2O
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05. / 08.07.1140
VII Gefahrnummer 8: Ätzende StoffeVII Gefahrnummer 8: Ätzende Stoffe
Merke: Egal, ob in saurer, in neutraler oder in alkalischer Lösung:das Produkt der Konzentration aus Oxoniumionen und Hydroxidionenist immer 10-14
Dieser Satz ist gleichbedeutend mit: Die Summe der negativen Logarithmenvon Oxoniumionen-Konzentration und Hydroxidionen-Konzentration istimmer 14.
Neutrale Lösung: pH = 7, das heißt: Jeweils 1/10000000 der Wassermolekülesind Oxoniumionen bzw. Hydroxidionen
Saure Lösung: 0 < pH < 7, das heißt: Der Anteil der Oxoniumionen ist größerals 1/10000000; der Anteil der Hydroxidionen ist kleiner.
Alkalische Lösung: 7< pH < 14, das heißt: Der Anteil der Oxoniumionen istkleiner als 1/10000000; der Anteil der Hydroxidionen ist größer.
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05. / 08.07.1141
VII Gefahrnummer 8: Ätzende StoffeVII Gefahrnummer 8: Ätzende Stoffe
gesättigte Natronlauge (Rohrreiniger)1,000000000000000,0000000000000114
ungesättigte, starke Natronlauge0,100000000000000,0000000000001013
konzentrierte Ammoniaklösung0,010000000000000,0000000000010012
unveredelte Rohseife0,001000000000000,0000000000100011
Fußbodenreiniger0,000100000000000,0000000001000010
Allzweckreiniger0,000010000000000,000000001000009
Leitungswasser0,000001000000000,000000010000008
destilliertes Wasser0,000000100000000,000000100000007
Milch0,000000010000000,000001000000006
Bier0,000000001000000,000010000000005
Cola0,000000000100000,000100000000004
Weinessig0,000000000010000,001000000000003
Zitronensäure0,000000000001000,010000000000002
Batteriesäure0,000000000000100,100000000000001
konz. Salzsäure0,000000000000011,000000000000000
PraxisbeispielKonzentration OH -Konzentration H 3O+pH-Wert
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05. / 08.07.1142
VII Gefahrnummer 8: Ätzende StoffeVII Gefahrnummer 8: Ätzende Stoffe
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05. / 08.07.1143
VII Gefahrnummer 8: Ätzende StoffeVII Gefahrnummer 8: Ätzende Stoffe
Einige ausgewählte Beispiele von ätzenden Stoffen mit mehrfachemGefahrenpotenzial
jajajaneinbis 141824Natronlauge (flüssig)
jajajanein141823Natronlauge (fest)
jajajaja01805Phosphorsäure, konz.
jajajaja01830 oder 1831Schwefelsäure, konz.
jajajaja02031 oder 2032Salpetersäure, konz.
Bei Kontakt mit
unedlen Metallen Wasser-
stoffgas-bildung
starke Erhitzung
bei Zugabe
von Wasser
stark Wasser
ziehende Wirkung
Oxidierendeund
Brand förderndeWirkung
pH-Wert
UN-NummerStoffbezeichnung
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05. / 08.07.1144
VIII Zusammenfassung und AusblickVIII Zusammenfassung und Ausblick
Die Hauptgefahr bei Gefahrgutunfällen sind die Wechselwirkungender Stoffe miteinander und die Reaktionen auf Umgebungsbedingungen.
Wenn irgendwie möglich, ist es zu vermeiden, dass Gefahrgüter sich mitanderen Stoffen (auch vermeintlich harmlosen, wie Holz, Wasser oderEisen) vermischen.
Die Methoden der Abdichtung von Behältnissen und der Gefahr minimierten Bergung von Gefahrgütern werden wir im praktischen Teil, geplant fürSeptember 2011, erarbeiten.
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05. / 08.07.1145
LiteraturLiteratur-- und Quellennachweisund Quellennachweis
Allgemeine Literatur:
Hans Dieter Nüßler; Gefahrgut-Ersteinsatz; Auflage 2005; Storck-VerlagHamburg
Bildquelle zu Seiten 18, 19, 24, 28, 32 :
www.gefahrgut-feuerwehr.de Herausgeber: Feuerwehrverband Halle e.V.
Bildquelle zu Seite 29:
www.lutz-pumpen.de Herausgeber: Lutz Pumpen GmbH, Wertheim
Quelle zu Seiten 12 und 13:
www.draeger.com Herausgeber: Drägerwerk KG & Co. KGaA, Lübeck