KA Bersenbrück - KSF BSB - Sicherheitskonzept_V1.03_geschwärzt.pdf

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Sicherheits-Konzept

Projekt-Titel:

Anlagenerweiterung Klärschlammfaulung am Standort KA-Bersenbrück

Auftraggeber / Verwaltungssitz:

Wasserverband Bersenbrück Priggenhagener Straße 65 D-49593 Bersenbrück, Deutschland

Projekt-Anschrift:

Kläranlage Bersenbrück Im Alten Dorfe 16 D-49593 Bersenbrück, Deutschland

Version 1.03 15.09.2026

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Inhalt

1. Versionshistorie ........................................................................................................................ - 4 -
2. Glossar ....................................................................................................................................... - 4 -
3. Anlagenbeschreibung (Bestand) ............................................................................................ - 5 -
4. Anlagenbeschreibung (geplante Standorterweiterung) ....................................................... - 6 -
5. Aufgabenstellung...................................................................................................................... - 7 -
6. Not-Halt- und Sicherheits-Konzept für die Klärschlammfaulung ........................................ - 8 -

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1. Versionshistorie

In der folgenden Tabelle werden Änderungen der Leistungsbeschreibung vermerkt:

2. Glossar

AG - Auftraggeber AN - Auftragnehmer BGA - Biogasanlage BHKW - Blockheizkraftwerk (Kraft-Wärme-Kopplung) BSB - Bersenbrück EMSR - Elektro-, Mess-, Steuer- und Regel-Technik EW - Einwohnerwerte (Mengen-Äquivalent) IBN - Inbetriebnahme IOs - Inputs and Outputs (Eingänge und Ausgänge) einer SPS KA - Kläranlage KSF - Klärschlammfaulung kWel - kilo-Watt elektrische Leistung MWel - Mega-Watt elektrisch Leistung NEA - Netzersatzanlage NSHV - Niederspannungshauptverteilung SPS - speicherprogrammierbare Steuerung eines Automatisierungssystems PLS - Prozessleitsystem PV - Photovoltaik USV - Unterbrechungsfreie Stromversorgung OT - Operations-Technologie (Automatisierungstechnik) IT - Informations-Technologie

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3. Anlagenbeschreibung (Bestand)

Der Kläranlagen Standort Bersenbrück in der Straße Im Alten Dorfe 16, 49593 Bersenbrück (Ortsteil Hertmann-Lohbeck) nutzt eine dreistufige Reinigungstechnologie, die sich in mechanische, kontrolliert biologische und chemische Reinigungsverfahren unterteilt. Die Anlage verfügt über eine Ausbaugröße von 28.000 Einwohnerwerten (EW) bei einer mittleren Auslastung von rund 21.000 EW. Die technische Infrastruktur ist für die Verarbeitung einer täglichen Abwassermenge von nominell 2.800 m³ pro Tag ausgelegt. Für die mechanische Vorreinigung ist unter anderem ein belüfteter Sandfang mit einer Länge von 23 m und einem Gesamtvolumen von 161 m³ integriert. Ziel des Anlagenbetriebs ist die weitgehende Entfernung von Nährstoffen, wobei verfahrenstechnisch eine Reinigungswirkung von 99 % bei Kohlenstoffverbindungen, 98 % bei Stickstoff und 95 % bei Phosphor erzielt wird. Der im Prozess anfallende Überschuss- und Primärschlamm wird über ein statisches Trichterbecken (Voreindicker) mit einem Volumen von 96 m³ geführt. Die anschließende maschinelle Schlammeindickung erfolgt über eine Zentrifuge auf einen Trockensubstanzgehalt (TS) von 5 % bis 7 %. Für die Zwischenlagerung des entwässerten Schlamms stehen zwei Schlammspeicher mit einer Höhe von jeweils 7,65 m, einem Durchmesser von 20 m und einem Gesamtfassungsvermögen von 2x 2.500 m³ zur Verfügung.

Abb.2: Luftbild der Kläranlage Bersenbrück

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4. Anlagenbeschreibung (geplante Standorterweiterung)

Die zukünftige energetische Verwertung und Stabilisierung des Klärschlamms soll im Zuge einer geplanten Standorterweiterung über den Neubau einer zentralen Faulungsanlage mit einem beheizten Faulturm (geplantes Volumen: 2.400 m³) realisiert werden. Dieser neue Anlagenkomplex ist als zentraler Verwertungsknoten für den Raum Bersenbrück konzipiert und wird zu diesem Zweck mit einer gesonderten Fremdschlamm-Annahmestation ausgestattet. Über diese Station sollen externe Klärschlämme aus umliegenden Standorten – insbesondere von den Kläranlagen Fürstenau und Neuenkirchen – logistisch angeliefert, in den Prozess integriert und gemeinsam mit dem Landesschlamm der Co-Vergärung zugeführt werden. Zur Zwischenspeicherung und kontinuierlichen Bereitstellung des im zukünftigen Ausfaulprozess entstehenden Klärgases sieht die Planung die Errichtung eines großdimensionierten Gasbehälters (Gasspeichers) sowie einer automatischen Biogasfackel zur Notfall-Gasverbrennung vor. Zur energetischen Verwertung des Faulgases ist der Einsatz von Blockheizkraftwerken (BHKWs) als hocheffiziente Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen vorgesehen. Die BHKWs werden verfahrens-technisch so ausgelegt, dass sie idealerweise in den Hochlastphasen der Belüftung unter Volllast gefahren werden können. Damit soll einerseits die thermische Grundlast zur Beheizung des neuen Faulturms (konstant ca. 37 °C) gesichert und andererseits die elektrische Aggregate-Last insbesondere der Belüftungsphase abgedeckt werden, um eine weitgehende Eigenversorgung mit Strom und Wärme des Gesamtstandortes zu erreichen.

Abb.3: Lageplan (Gelb hinterlegt die geplante Erweiterung)

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5. Aufgabenstellung

Im Rahmen der geplanten Anlagenerweiterung zur Klärschlammfaulung auf der Kläranlage Bersenbrück ist ein ganzheitliches Sicherheits- und Not-Halt-Konzept für die neu zu errichtende verfahrenstechnische Anlage zu erstellen. Ziel ist es, sämtliche sicherheitsrelevanten Anlagenteile der Schlammbehandlung, Faulung, Gasspeicherung, Gasaufbereitung und Gasverwertung so auszulegen, dass Personen-, Umwelt-, Explosions- und Anlagenschutz jederzeit gewährleistet sind.

Im Zuge der Planung sind die sicherheitsgerichteten Funktionen, Abschaltstrategien sowie die organisatorischen und technischen Maßnahmen zur Beherrschung möglicher Gefährdungen festzulegen. Hierzu zählen insbesondere die Definition von Not-Halt- und Not-Aus-Funktionen, die Integration von Gaswarn- und Brandmeldeeinrichtungen, die Festlegung von Sicherheitskreisen und Abschaltmatrizen sowie die Beschreibung der Wiederanlaufbedingungen nach Störungen oder sicherheitsrelevanten Ereignissen.

Besondere Aufmerksamkeit ist der sicheren Handhabung des erzeugten Klärgases zu widmen. Hierfür sind geeignete Überwachungs-, Mess- und Sicherheitseinrichtungen vorzusehen, welche gefährliche Betriebszustände frühzeitig erkennen und die Anlage automatisiert in einen definierten sicheren Zustand überführen. Die Sicherheitsfunktionen sind unter Berücksichtigung der einschlägigen gesetzlichen Vorgaben, normativen Anforderungen sowie der Anforderungen des Explosionsschutzes auszuführen.

Das vorliegende Sicherheitskonzept dient als Grundlage für die weitere Detailplanung, die Auslegung der Sicherheitskreise sowie die spätere Errichtung, Inbetriebnahme und Abnahme der Anlage. Die beschriebenen Maßnahmen bilden die Basis für einen sicheren und zuverlässigen Betrieb der Klärschlammfaulung am Standort Bersenbrück.

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6. Not-Halt- und Sicherheits-Konzept für die Klärschlammfaulung

Für die Klärschlammfaulung am Standort Bersenbrück soll ein vollständiges Notaus- und Sicherheitsabschaltkonzept umgesetzt werden. Das Konzept umfasst die Not-Halt-Funktionen, Gaswarnanlage, Brandmeldeintegration, Sicherheits-Schaltungen, Abschaltmatrix, Wiederanlaufstrategie sowie sämtliche Nachweise gemäß den einschlägigen Normen und Regelwerken. Die Anlage ist bei Auslösung eines Not-Halt-Events in einen sicheren Zustand zu überführen, wobei Personen-, Explosions- und Anlagenschutz jederzeit gewährleistet sein müssen.

6.1. Zielsetzung

Ziel des Not-Halt-Konzeptes ist die sichere Überführung der Klärschlammfaulungsanlage in einen definierten, gefahrlosen Zustand bei: • Gefahr für Personen • Brand- oder Explosionsereignissen • Austritt von Faulgas • Über- und Unterschreitung sicherer Prozessgrenzen • Ausfall sicherheitsrelevanter Anlagenteile • Störungen der Energieversorgung • manueller Auslösung eines Not-Halt-Befehls Die Anlage ist gemäß den geltenden Normen und Regelwerken auszulegen: ▪ Maschinenrichtlinie, (2006/42/EG) ▪ EN ISO 13850, (Sicherheit von Maschinen – Not-Halt) ▪ EN 60204-1, (Sicherheit von Maschinen – Elektrische Ausrüstung von Maschinen) ▪ ATEX, (EU-Betriebsrichtlinie 1999/92/EG) ▪ DWA-Regelwerk

6.2. Geltungsbereich für Not-Halt

Das Not-Halt-Konzept umfasst insbesondere: • Faulbehälter • Schlammbehälter / Co-Substrat-Behälter • Rührtechnik • Schlammförderanlagen • Schlammheizung • Gasspeicher • Gasverdichter • Gasaufbereitung • Gasfackel • BHKWs • Schaltanlagen • EMSR-Technik

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6.3. Sicherheitsphilosophie

Grundsätzlich wird zwischen folgenden Ereignissen unterschieden:

Kategorie A: Prozessstörung Die Anlage bleibt kontrolliert in Betrieb. Beispiele: • Ausfall eines Messwertgebers • Ausfall einer Pumpe mit Redundanz • Kommunikationsfehler Reaktion: • Alarmierung • Umschaltung auf Reserveaggregate • keine Notabschaltung

Kategorie B: Sicherheitsabschaltung Betroffene Anlagenteile werden automatisch außer Betrieb genommen. Beispiele: • hoher Gasdruck • niedriger Gasdruck • Ausfall Rührwerke Reaktion: • geordnete Abschaltung • Meldung an Leitsystem

Kategorie C: Notaus Sofortige Sicherheitsfunktion zum Schutz von Personen und Anlage. Beispiele: • Not-Halt-Taster • Gasalarm Grenzwert 2 • Brandmeldeanlage • Explosionsgefahr • Sicherheits-SPS-Störung Reaktion: • Sicherheitsabschaltung gemäß Notaus-Matrix

6.4. Ereignisklassifizierung

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6.5. Not-Halt Kreis-Definitionen

Für die Not-Halt-Funktion werden im Projekt Klärschlammfaulung Bersenbrück 3 lokale Not-Halt-Kreise eingeplant. Die Not-Halt-Abschaltungen werden aus Gründen der räumlichen Ausdehnung zur besseren Übersichtlichkeit und der prozesstechnischen Entkopplung in logische Gruppen unterteilt, wobei weiterhin eine globale Abschalt-Gruppe bestehen bleibt.

• Not-Halt Kreis 00: betroffene Baugruppen: BG10, BG15, BG16, BG21, BG94-97, BG71, BG72, BG81, BG84, BG86, BG87 Globaler Not-Halt-Kreis o Umfasst: Alle Aggregate und Armaturen bis auf wenige Ausnahmen. Die Ausnahmen werden später definiert. o Zweck: Übergeordnete Abschaltung aus der Leitwarte bzw. dem Zentralsteuerschrank der KSF

Die Aufteilung in drei lokale Not-Halt-Kreise orientiert sich an den folgenden funktionalen und räumlichen Einheiten:

• Not-Halt Kreis 10: betroffene Baugruppen: BG10, BG15, BG16 Lokaler Not-Halt für Schlamm- und Co-Substrat-Annahme, Schlammaufbereitung und Pumpenhaus o Umfasst: Vorratsbehälter, deren Rührwerke, Primärschlammpumpen, Wärmetauscher der Substrat-Vorwärmung sowie die dazugehörigen Armaturen im Gebäude der Schlammannahme. o Zweck: Schnelle manuelle und steuerungstechnische Abschaltung bei Rohrbrüchen, Leckagen von pumpbarem Medium oder Defekten an den Beschickungspumpen, ohne den biologischen Prozess im Faulturm direkt zu beeinträchtigen.

• Not-Halt Kreis 20: betroffene Baugruppen: BG21, BG94-97 Lokaler Not-Halt für Faulturm und Rührwerksbereich o Umfasst: Die am Faulbehälter installierten Rührwerke, Schlammabzugspumpen, Schlammumwälzpumpen zur Fermenter-Heizung, Heizungspumpen sowie die dazugehörigen Armaturen im Pumpenraum des Fermentergebäudes und die zugehörigen Bedienplattformen und Wartungsebenen. o Zweck: Personenschutz bei Kontroll- und Wartungsarbeiten auf oder am Behälter sowie das sofortige Stoppen der Einleitungs- und Rührorgane bei mechanischen Auffälligkeiten oder unvorhergesehenen Störungen im Fermenter. o Ausnahmen: Die BHKW-Wärme-Entlade-Pumpen 93GP001, 93GP002 werden aus Sicherheitsgründen nicht abgeschaltet. Die Pumpen sollen die Restwärme der BHKWs entladen können, sollte der Not-Halt-Kreis 30 ausgelöst werden und die BHKWs zu einem abrupten Stillstand kommen.

• Not-Halt Kreis 30: betroffene Baugruppen: BG71, BG72, BG81, BG84, BG86, BG87 Lokaler Not-Halt für Gastechnik, Verdichterstation und Gasverwertung o Umfasst: Gastransportgebläse, Gasmessstrecken, Kondensatschacht, sowie die Sicherheitsgasfackel oder die Anbindung an ein Blockheizkraftwerk (BHKW). o Zweck: Höchste Priorität im Hinblick auf den Explosions- und Brandschutz. Bei Gasaustritt, Druckabfällen oder Havarien im Gassystem wird hier die Gasförderung und -verdichtung schlagartig unterbrochen, um Zündquellen oder unkontrollierte Austritte zu verhindern. o Ausnahmen: Die Stützluftgebläse 81GQ101, 81GQ102 werden aus Sicherheitsgründen nicht abgeschaltet. (Erläuterung siehe weiter unten: „Sonderfall …“)

Durch diese Segmentierung wird sichergestellt, dass bei einer Störung oder Betätigung eines Not-Halt- Tasters nicht die gesamte Anlage stillsteht, sondern gezielt nur der betroffene Bereich in einen sicheren Zustand versetzt wird. Gleichzeitig wird die Fehlersuche im Servicefall durch die überschaubare räumliche Zuordnung deutlich verkürzt.

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globaler

Not-Halt Kreis 00 Not-Halt-Kreis: "Gesamte Klärschlammfaulung"

lokale

Not-Halt Kreis 30 Not-Halt Kreis 10 Not-Halt Kreis 20 Lokal für die Baugruppen: Not-Halt-Kreise: Lokal für die Baugruppen: Lokal für die Baugruppen: BG71, BG72, BG81, BG84, BG10, BG15, BG16 BG21, BG94-97 BG86, BG87

betreffende Betreffende Aggregate: Betreffende Aggregate: Betreffende Aggregate: 10GP001 21HW001 71EM001

Aggregate und

10HY001 21HW002 72GA001 Armaturen: 10EC001 21HW003 72GA002 15HW001 21GP001 81GP001 15GP001 21GP002 84GP001 15GP002 21GP003 84AQ001 16HW001 21GP004 86GQ001 16GP001 94GP001 86GQ002 16GP002 95GP001 87GQ001 96GP001 87GQ002 97GP001 88GQ001 21QM142 84QM301 88QM301

Ausnahmen: Ausnahmen: 81GQ101

(ohne Not-Halt) 81GQ102

93GP001 93GP002

Sonderfall Stützluftgebläse des Gasspeichers: Die Stützluftgebläse erzeugt kontinuierlich den notwendigen Überdruck im Zwischenraum zwischen der inneren Gas- und der äußeren Schutzmembran. Würde das Gebläse bei einem Not-Halt sofort stoppen, würde die Außenmembran durch ihr Eigengewicht oder Witterungseinflüsse (wie Wind oder Schnee) in sich zusammenfallen. Das gefährdet die Strukturstabilität des Speichers und kann im Extremfall zu Materialschäden oder unkontrolliertem Gasaustritt führen. Die Stützluftgebläse sind aus sicherheitstechnischer Sicht nach DIN EN ISO 13850 keine Einheiten mit gefahrbringenden Bewegungen für Personen. Ein kontinuierlich laufendes Stützgebläse, dass lediglich Umgebungsluft in den Stützluftraum fördert, fällt definitionsgemäß nicht unter diese mechanischen Bewegungsgefahren und muss somit nicht zwangsläufig durch Not-Halt abgeschaltet werden. Vielmehr ist der Anlagensicherheit Rechnung getragen, wenn die Stützluftgebläse den Gasspeicher in Form halten und es zu keinerlei Gasaustritt oder Folgeschäden an der Anlagentechnik kommt.

Ausnahme bei Gasalarm: Eine automatische Abschaltung der Stützluftgebläse ist in der Regel dann vorgesehen, wenn eine Gaswarneinrichtung im Stützluftraum eine Leckage der inneren Membran detektiert (d. h. Biogas in den Luftraum überströmt). In diesem Fall muss das Gebläse stoppen, um die Zufuhr von Sauerstoff und damit die Bildung einer explosionsfähigen Atmosphäre im Außenbereich zu unterbinden.

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6.6. Platzierung der Not-Halt-Befehlsgeräte

Not-Halt-Einrichtungen und Ihre Befehlsgeräte (Not-Halt-Taster) müssen gemäß DIN EN ISO 13850 auf der Faulgasanlage nicht nur an direkt zugänglichen mechanischen Gefahrenstellen vorgesehen werden, sondern an allen Bedienstationen, Ein- und Ausgängen sowie an prozesstechnischen Schlüssel- komponenten, um bei Leckagen, Havarien oder unvorhergesehenen Betriebszuständen sofort eingreifen zu können.

• Befehlsgeräte Not-Halt Kreis 00: betroffene Baugruppen: BG10, BG15, BG16, BG21, BG94-97, BG71, BG72, BG81, BG84, BG86, BG87 Globaler Not-Halt-Kreis o Befehlsgerät #S-00-01: an Schalttafel der Leitwarte im Betriebsgebäude o Befehlsgerät #S-00-02: an der Schaltschrankfront des Steuerschrankes (HMI, CPU, Messtechnik) im E-Raum des Fermenter-Gebäudes

• Befehlsgeräte Not-Halt Kreis 10: betroffene Baugruppen: BG10, BG15, BG16 Lokaler Not-Halt für Schlamm- und Co-Substrat-Annahme, Schlammaufbereitung und Pumpenhaus o Befehlsgerät #S-10-01: an der Schaltschrankfront des Steuerschrankes (HMI) im E-Raum des Schlammannahme-Gebäudes o Befehlsgerät #S-10-02: im Bereich der Schlammförderpumpen im Pumpenraum des Schlammannahme-Gebäudes o Befehlsgerät #S-10-03: im Bereich der Desintegration im Pumpenraum des Schlammannahme-Gebäudes o Befehlsgerät #S-10-04: Auf dem Schlammvorlagebehälter in der Nähe des Rührwerkes 15HW001 o Befehlsgerät #S-10-05: Auf dem Co-Substratvorlagebehälter in der Nähe des Rührwerkes 16HW001 o Befehlsgerät #S-10-06: Auf der Außenwand am Eingang des Pumpenraum an der Schlamm- Annahme o Befehlsgerät #S-10-07: Auf der Innenwand am Eingang des Pumpenraum an der Schlamm- Annahme

• Befehlsgeräte Not-Halt Kreis 20: betroffene Baugruppen: BG21, BG94-97 Lokaler Not-Halt für Faulturm und Rührwerksbereich o Befehlsgerät #S-20-01: im Bereich der Substratpumpen (Fermenter-Gärrest) im Pumpenraum des Fermenter-Gebäudes o Befehlsgerät #S-20-02: im Bereich der Substratpumpen (Fermenter-Heizung) im Pumpenraum des Fermenter-Gebäudes o Befehlsgerät #S-20-03: Auf dem Fermenter in der Nähe des Rührwerkes 21HW001 bzw. am Treppenaufgang o Befehlsgerät #S-20-04: Auf der Außenwand am Eingang des Pumpenraum am Fermenter- Gebäude o Befehlsgerät #S-20-05: Auf der Innenwand am Eingang des Pumpenraum am Fermenter- Gebäude

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• Befehlsgeräte Not-Halt Kreis 30: betroffene Baugruppen: BG71, BG72, BG81, BG84, BG86, BG87 Lokaler Not-Halt für Gastechnik, Verdichterstation und Gasverwertung o Befehlsgerät #S-30-01: Auf dem Fermenter in der Nähe des Treppenaufgang an der lokalen Vorortsteuerstelle o Befehlsgerät #S-30-02: im Bereich der Gasaufbereitung in der Nähe der Gasverdichter (Gas- Transport-Gebläse 86GQ101, 86GQ102) o Befehlsgerät #S-30-03: im Bereich der Gasnutzung in der Nähe der Gasverdichter (Gas- Transport-Gebläse 87GQ101, 87GQ102) o Befehlsgerät #S-30-04: Auf der Außenwand am Eingang des BHKW1-Raumes am Fermenter- Gebäude o Befehlsgerät #S-30-05: Auf der Außenwand am Eingang des BHKW2-Raumes am Fermenter- Gebäude o Befehlsgerät #S-30-06: Am Kondensatschacht / Gasspeicher

Not-Halt vs. Not-Aus (Ex-Schutz): In Bereichen mit explosionsgefährdeten Atmosphären (Ex- Zonen der Gastechnik) wurde im Rahmen der Risikobeurteilung festgestellt, dass ein reiner Not- Halt (Stillsetzen der Bewegungen) nicht ausreicht. Es soll für den Not-Halt Kreis 30 eine Not-Aus- Funktion (allpolige Abschaltung der elektrischen Energie zur Vermeidung von Zündquellen) zwingend umgesetzt werden.

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6.7. Sicherheitstechnik

Das Klärgassystem ist gemäß den geltenden Richtlinien (insbesondere BetrSichV, ATEX und den einschlägigen VDE-Vorschriften) als explosionsgefährdeter Bereich klassifiziert und mit einem übergeordneten Gassicherheitskreis auszustatten. Sicherheitsgerichtete Funktionen zur Vermeidung explosionsfähiger Atmosphären und unzulässiger Betriebszustände müssen mindestens bis zum SIL2 (Safety Integrity Level 2 nach IEC 61508 / IEC 61511) ausgeführt werden.

Mess- und Überwachungsaufgaben (Prozessüberwachung) Das Klärgassystem ist mit folgenden messtechnischen Einrichtungen zur kontinuierlichen Prozess- und Sicherheitsüberwachung auszurüsten:

Drucküberwachung: o Kontinuierliche Erfassung des Prozess- und Betriebsdrucks im gesamten Rohrleitungsnetz, am Faulturm, am Gasspeicher sowie vor und nach den Verdichtern. o Realisierung von sicherheitsgerichteten Min-Grenzwerten zur Abschaltung der Gasverdichter bei unzulässigem Unterdruck. o Realisierung von automatisierten Max-Grenzwerten zur Einschaltung der Not-Gas-Fackel bei unzulässig hohem Überdruck.

Gasanalyse (Sauerstoffgehalt): o Automatisierte Messung des Sauerstoffgehalts (O ) im Klärgas (z. B. im Bereich hinter den 2 Gasverdichtern der Gasaufbereitung bzw. hinter dem Gasspeicher vor den Transportgebläsen der Gasnutzung) o Bei Überschreitung des Grenzwertes (z. B. 1,2 Vol.-% O ) muss automatisiert ein Voralarm 2 sowie bei Erreichen des Hauptalarmwerts (z. B. 2,5 Vol.-% O ) eine sofortige, automatisierte 2 Abschaltung der Gasverdichter erfolgen. Auf die Einleitung von direkten Gegenmaßnahmen wie z.B. Abfackeln wird verzichtet und stattdessen eine Alarmierung vorgenommen.

Füllstandüberwachung (Gasspeicher): o Kontinuierliche Füllstandsmessung an den Gasspeichern zur Vermeidung von unzulässigen Endlagen (vollständig gefüllt (Überdruck) / vollständig entleert (Unterdruck) zur Verhinderung des Eintrags von Luftsauerstoff und damit potenziell der Bildung einer explosionsfähigen Atmosphäre).

Gasbeschaffenheit: o Online-Messung der Hauptkomponenten Methan (CH ), Kohlendioxid (CO ) sowie 4 2 Schwefelwasserstoff (H S) zur Qualitätsüberwachung und Prozesssteuerung. 2

Raum- und Bereichsüberwachung (Ex-Warnanlagen) In geschlossenen, explosionsgefährdeten Räumen und Bereichen mit gasführenden Einrichtungen (z. B. BHKW-Räume) sind ortsfeste Gaswarngeräte zur Detektion brennbarer Gase zu installieren. o Die Gaswarnanlage muss bei Erreichen von Vor- und Hauptalarmstufen (z. B. 20% und 40% der UEG) automatisch folgende Aktionen auslösen: o Optische und akustische Alarmierung vor Ort und in der Leitwarte. o Automatische Aktivierung der raumspezifischen technischen Notlüftung. o Sicherheitsgerichtete Abschaltung der Gefahr bringenden Anlagenteile (Gas-Zufuhr unterbrechen).

Verknüpfung und Sicherheitslogik (Gassicherheitskreis) Die Signale der sicherheitsrelevanten Messstellen (Drucküberwachung) sind auf fehlersichere Steuerungs- systeme (FSC / SIL2-zertifizierte Hardware, z. B. moderne Auswertegeräte der Serie VEGAMET oder adäquate SIL2-Sicherheitssteuerungen) aufzuschalten. Bei Ansprechen einer Sicherheitseinrichtung (z. B. Druckabfall) muss das System in einen sicheren Zustand überführt werden: o Abschaltung von Gas-Transporteinrichtungen (Gasverdichtern) o Abschaltung von Gasverbrauchern (BHKWs, Fackel)

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6.8. Gassicherheitskreis Definitionen

Für die sicherheitsgerichteten Unterdruck-Überwachungsfunktionen werden im Projekt Klärschlamm- faulung Bersenbrück 2 getrennte SIL2-Kreise (Gassicherheitsketten GSK) eingeplant.

• GSK 10: betroffene Baugruppen: BG86 o Ausgelöst durch Schaltschwellen-Kontakt am Auswertegerät (VEGAMET 391) Grenzwert-LL 21BP111 Fermenter1 Gasraum Druck1 < +0,75 mbar 84BP104 Gasaufbereitung1 Schaumfalle1 Gas Druck1 < -0,25 mbar (Schalt-Hysterese: 0,5 mbar) o Sicherheitsgerichtete Abschaltung: Gasverdichter 86GQ101, 86GQ102 o Quittierung: das Rücksetzen der ausgelösten Sicherheitskette muss durch bewusste, manuelle Betätigung eines Reset-Tasters erfolgen o Zweck: Verhinderung von negativem Druck im Gassystem und in Folge Verhinderung von explosiven Atmosphären im Gassystem

• GSK 20: betroffene Baugruppen: BG87, BG71, BG72 o Ausgelöst durch Schaltschwellen-Kontakt am Auswertegerät (VEGAMET 391) Grenzwert-LL 81BP107 Gasspeicher1 Gas-Druck1 < -0,25 mbar 84BP111 Gasaufbereitung1 Kaltwassersatz Gas-Druck1 < -0,25 mbar (Schalt-Hysterese: 0,5 mbar) o Sicherheitsgerichtete Abschaltung: 87GQ101, 87GQ102, 71EM001, 72GA001, 72GA002 (Gasverdichter der Gasnutzung, Fackel, BHKWs) o Quittierung: das Rücksetzen der ausgelösten Sicherheitskette muss durch bewusste, manuelle Betätigung eines Reset-Tasters erfolgen o Zweck: Verhinderung von negativem Druck im Gassystem und in Folge Verhinderung von explosiven Atmosphären im Gassystem

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