1、August 2016DEUTSCHE NORM Preisgruppe 10DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 13.040.30!%R3v“2471683www.din.deDIN 33897-3Arbeitsplatzatmosphre Routineverfahren zur
2、 Bestimmung des Staubungsverhaltens von Schttgtern Teil 3: Verstaubung in ruhender LuftWorkplaces atmospheres Routine methods for the determination of dustiness of bulk materials Part 3: Dust production in still airAtmosphres des lieux de travail Procdures de routines pour la dtermination de lempous
3、sirement d aux matriaux en vrac Partie 3: Poussires dans lair stagnantAlleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN 33897-3:2007-06www.beuth.deGesamtumfang 16 SeitenDDIN-Normenausschuss Sicherheitstechnische Grundstze (NASG)DIN 33897-3:2016-08 2 Inhalt Seite Vorwort 3 1
4、Anwendungsbereich . 4 2 Normative Verweisungen . 4 3 Begriffe 5 4 Kurzbeschreibung . 5 5 Aufbau der Messeinrichtung . 6 5.1 Allgemeines . 6 5.2 Dispergiersystem . 6 5.3 Staubkanal 6 5.4 Probenahmesysteme 7 5.4.1 Allgemeines . 7 5.4.2 Messkopf-System A-Staub 7 5.4.3 Teilstrompumpe A-Staub 7 5.4.4 Mes
5、skopf-System E-Staub . 7 5.4.5 Teilstrompumpe E-Staub 7 5.5 Hilfsgerte 7 6 Probe und Probenvorbereitung . 9 6.1 Probe 9 6.2 Probenvorbereitung . 9 7 Durchfhrung 9 8 Auswertung 10 9 Prfbericht . 10 Anhang A (normativ) Parameter des Feststoffdispergierers nach VDI 3491 Blatt 9 fr die Prfung von Mehl.
6、11 Anhang B (informativ) Beispiel fr die Ausfhrung eines Prfprotokolls . 12 Anhang C (informativ) Typische Staubungskenngren 15 Literaturhinweise . 16 DIN 33897-3:2016-08 3 Vorwort Diese Norm wurde vom Arbeitskreis Staub“ (NA 095-03-01-01 AK) des Arbeitsausschusses Messstrategien und Anforderungen a
7、n Messverfahren“ im DIN-Normenausschuss Sicherheitstechnische Grundstze (NASG) erarbeitet. Es wird auf die Mglichkeit hingewiesen, dass einige Elemente dieses Dokuments Patentrechte berhren knnen. DIN und/oder die DKE sind nicht dafr verantwortlich, einige oder alle diesbezglichen Patentrechte zu id
8、entifizieren. DIN 33897 Arbeitsplatzatmosphre Routineverfahren zur Bestimmung des Staubungsverhaltens von Schttgtern besteht aus: Teil 1: Grundlagen Teil 3: Verstaubung in ruhender Luft Teil 4: Wiederholter Fall im Querstrom nderungen Gegenber DIN 33897-3:2007-06 wurden folgende nderungen vorgenomme
9、n: a) Abgrenzung gegenber DIN EN 15051 im Anwendungsbereich neu abgefasst; b) Normative Verweisungen aktualisiert; c) verwendete Terminologie an DIN EN 1540 angepasst; d) Hinweis auf verwendete Begriffe nach DIN EN 1540 als Anmerkung in Abschnitt 3 aufgenommen; e) Angabe der verwendeten Masseneinhei
10、ten in den Begriffsfestlegungen gestrichen und stattdessen in Form von Anmerkungen zu den Begriffen aufgenommen; f) Begriff Ionisierungsvorrichtung“ bzw. “-einrichtung“ in 5.1 bzw. 5.5 durch Neutralisierungs-vorrichtung gegen Staubaufladung“ sowie in 5.2 Ionisierung“ durch Neutralisierung“ ersetzt;
11、g) berschrift von Abschnitt 6 und Titel von Anhang A kontextbezogen angepasst; h) 6.3 als neuer Abschnitt 7 benummert; i) Literaturhinweise ergnzt; j) Norm redaktionell berarbeitet. Frhere Ausgaben DIN 33897-3: 2007-06 DIN 33897-3:2016-08 4 1 Anwendungsbereich Diese Norm legt ein Routineverfahren zu
12、r Bestimmung des Staubungsverhaltens fest, mit dem praxisnah Staubentstehungsvorgnge im Backgewerbe simuliert werden. Das Verfahren liefert Kenngren fr das Staubungsverhalten der einatembaren Fraktion und der alveolengngigen Fraktion der luftgetragenen Partikel. Falls erforderlich, kann ebenfalls di
13、e Bestimmung der thorakalen Fraktion erfolgen. Zur Charakterisierung des Prfgutes werden granulometrische und weitere Parameter bestimmt. ANMERKUNG Zur Festlegung der Teilchengrenverteilung zur Messung luftgetragener Partikel siehe DIN EN 481. Die Alpha-Amylaseaktivitt als ein Ma fr die Allergenitt
14、sowie der Proteingehalt des Prfgutes knnen analytisch bestimmt werden. Diese Norm gilt fr die Bestimmung des Staubungsverhaltens von bckereitypischen Rohstoffen. Das Verfahren kann auch zur Bestimmung des Staubungsverhaltens anderer pulverfrmiger Stoffe angewandt werden. Diese Norm gilt nicht fr Mes
15、sungen des Staubungsverhaltens von Schttgtern, bei denen die Einhaltung der Anforderungen nach DIN EN 15051 nachgewiesen werden muss. 2 Normative Verweisungen Die folgenden Dokumente, die in diesem Dokument teilweise oder als Ganzes zitiert werden, sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich
16、. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). DIN 33897-1, Arbeitsplatzatmosphre Routineverfahren zur Bestimmung des Staubungsverhaltens von Schttgtern Teil
17、 1: Grundlagen DIN EN 481, Arbeitsplatzatmosphre Festlegung der Teilchengrenverteilung zur Messung luftgetragener Partikel DIN EN 1540, Exposition am Arbeitsplatz Terminologie; Dreisprachige Fassung EN 1540 DIN EN 15051-1, Exposition am Arbeitsplatz Messung des Staubungsverhaltens von Schttgtern Tei
18、l 1: Anforderungen und Auswahl der Prfverfahren DIN ISO 15767, Arbeitsplatzatmosphre Kontrolle und Charakterisierung der Unsicherheit beim Wgen von gesammelten Aerosolen VDI 3491 Blatt 9, Messen von Partikeln Herstellen von Prfaerosolen mittels eines Brstendosierers DIN 33897-3:2016-08 5 3 Begriffe
19、Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die Begriffe nach DIN 33897-1, DIN EN 1540 und die folgenden Begriffe. ANMERKUNG Insbesondere werden in diesem Dokument die folgenden Begriffe aus DIN EN 1540 verwendet: Staubungsverhalten, einatembare Fraktion, alveolengngige Fraktion und thorakale Fraktion.
20、 3.1 Staubungskenngre (fr einatembaren Staub in ruhender Luft) SE,rLQuotient aus der auf den Filtern gesammelten Masse an einatembarem Staub (E-Staub) und der verstaubten Masse Anmerkung 1 zum Begriff: Die Staubungskenngre SE,rL wird in Milligramm E-Staub bezogen auf die verstaubte Masse, in Kilogra
21、mm, angegeben (Einheit: mg/kg). 3.2 Staubungskenngre (fr alveolengngigen Staub in ruhender Luft) SA,rLQuotient aus der auf den Filtern gesammelten Masse an alveolengngigem Staub (A-Staub) und der verstaubten Masse Anmerkung 1 zum Begriff: Die Staubungskenngre SA,rL wird in Milligramm A-Staub bezogen
22、 auf die verstaubte Masse, in Kilogramm, angegeben (Einheit: mg/kg). 3.3 Staubungskenngre (fr thorakalen Staub in ruhender Luft) ST,rLQuotient aus der auf den Filtern gesammelten Masse an thorakalem Staub (T-Staub) und der verstaubten Masse Anmerkung 1 zum Begriff: Die Staubungskenngre ST,rL wird in
23、 Milligramm T-Staub bezogen auf die verstaubte Masse, in Kilogramm, angegeben (Einheit: mg/kg). 4 Kurzbeschreibung Mit einem Feststoffdispergierer wird ein Staub-Luft-Gemisch erzeugt. Dabei wird ein Luft-Prfgut-Strom (Staub) definiert, der reproduzierbar den technischen Bedingungen einer Bckerei ent
24、spricht. Die Ermittlung des Staubungsverhaltens basiert auf der Messung der entsprechenden Staubfraktionen in dem Staub-Luft-Gemisch mit einem konstanten Volumenstrom von 4 m3/h. Die Verstaubung des Prfgutes erfolgt in einem Staubkanal mit festgelegten Dimensionen (siehe Bild 1 und Bild 2). Die nach
25、 Ende der Messdauer gravimetrisch ermittelten Massen auf den Filtern der Sammelkpfe ergeben, bezogen auf die verstaubte Masse, die Staubungskenngren SE,rLund SA,rL(gegebenenfalls ST,rL). DIN 33897-3:2016-08 6 5 Aufbau der Messeinrichtung 5.1 Allgemeines Die Messeinrichtung besteht aus einem Dispergi
26、ersystem, ergnzt um eine Neutralisierungsvorrichtung gegen Staubaufladung, einem Staubkanal, einem E-Staub-Probenahmesystem und A-Staub-Probenahmesystem (falls erforderlich Ergnzung durch T-Staub-Probenahmesystem) und einer Datenregistrierung. 5.2 Dispergiersystem Nach VDI 3491 Blatt 9, bestehend au
27、s einem Feststoffdispergierer mit Prfgutbehltnis mit einem Innendurchmesser von 28 mm und einer Lnge von 80 mm zur Aufnahme und Zufhrung des Prfgutes whrend der Messung. Der Feststoffdispergierer wird mit dem Deckel D“ betrieben, um eine ausreichende Zufuhr des Prfgutes im gesamten Korngrenspektrum
28、zu erzielen. Die Betriebsparameter des Feststoffdispergierers Brstendrehzahl, Gutvorschub und Betriebsdruck sind variabel einstellbar und ber die Messdauer konstant zu halten. Der Staub wird nach Verlassen des Dispergiersystems kontinuierlich einer Neutralisierung mittels Ringelektrode unterzogen, u
29、m gegebenenfalls vorhandene elektrostatische Aufladungen zu vermeiden. Um eine Vergleichbarkeit der Staubungskenngren untereinander sicherzustellen, sind die Betriebsparameter einer Versuchsreihe, in der hnliche Stoffe untersucht und verglichen werden, konstant zu halten. Die Betriebsparameter bei d
30、er Prfung von z. B. Mehl sind im Anhang A festgelegt. 5.3 Staubkanal Bestehend aus einem Boden und drei Seitenwnden aus einem Material, das nicht zur elektrostatischen Aufladung fhrt. Zur Reinigung ist jede Seite abklappbar. Der Staubkanal ist nach oben offen. Die Mae des Kanals betragen 1 000 mm nu
31、ll 600 mm null 2 500 mm. Der Feststoffdispergierer ist mittig an der Stirnwand des Staubkanals positioniert (siehe Bilder 1 und 2). Der Luft-Prfgut-Strom wird etwa 400 mm ber den Boden des Staubkanals geblasen. In einem definierten Abstand (siehe Bild 1) werden jeweils durch ein Messkopf-System fr A
32、-Staub und E-Staub (siehe 5.4.2 und 5.4.4) zeitgleich die entsprechenden Staubfraktionen mit einem konstanten Volumenstrom von 4 m3/h gesammelt. DIN 33897-3:2016-08 7 5.4 Probenahmesysteme 5.4.1 Allgemeines Die alveolengngige und die einatembare Fraktion des freigesetzten Staubes werden mit entsprec
33、hend geeigneten Messsystemen1)ermittelt. 5.4.2 Messkopf-System A-Staub zur selektiven Probenahme der alveolengngigen Fraktion nach der in DIN EN 481 festgelegten Konvention. 5.4.3 Teilstrompumpe A-Staub zur Erzeugung eines konstanten Volumenstroms von 4 m3/h durch den A-Staub-Messkopf. 5.4.4 Messkop
34、f-System E-Staub zur selektiven Probenahme der einatembaren Fraktion nach der in DIN EN 481 festgelegten Konvention. 5.4.5 Teilstrompumpe E-Staub zur Erzeugung eines konstanten Volumenstroms von 4 m3/h durch den E-Staub-Messkopf. 5.5 Hilfsgerte Fr die Erzeugung des Staub-Luft-Gemisches wird Druckluf
35、t bentigt. Fr die Wgungen sind geeignete Waagen (z. B. Analysenwaage zur Filterwgung) und fr die Reinigung der Apparatur ein geeigneter Staubsauger zu verwenden. 1) Auskunft ber geeignete Gerte erteilt der DIN-Normenausschuss Sicherheitstechnische Grundstze (NASG), 10772 Berlin (Hausanschrift: Am DI
36、N-Platz, Burggrafenstrae 6, 10787 Berlin). DIN 33897-3:2016-08 8 Mae in Millimeter Die angegebenen Mae sind Ungefhrmae. Bild 1 Aufbau des Staubkanals Legende 1 Staubkanal 2 Teilstrompumpe A-Staub 3 Teilstrompumpe E-Staub 4 Feststoffdispergierer mit Neutralisierungs-vorrichtung gegen Staubaufladung 5
37、 Druckluftversorgung, z. B. Kompressor 6 Messkopf A-Staub 7 Messkopf E-Staub Bild 2 Messprinzip des Staubkanals (Draufsicht) DIN 33897-3:2016-08 9 6 Probe und Probenvorbereitung 6.1 Probe Die erforderliche Probenmenge ergibt sich aus dem Volumen des Prfgutbehltnisses, der Anzahl der vorgesehenen Ver
38、suche (mindestens drei) sowie aus den granulometrischen Eigenschaften des Prfgutes. Im Regelfall werden etwa 1 000 g Gesamtmasse des Prfgutes bentigt. 6.2 Probenvorbereitung Zur Kennzeichnung des Prfgutes sollten folgende Untersuchungen durchgefhrt werden: a) Granulometrische Untersuchungen (siehe D
39、IN 33897-1); b) Messung der Korngrenverteilung (zum Beispiel Q3-Verteilungssumme bzw. q3-Verteilungsdichte nach DIN ISO 9276-1); c) Messung der Schttdichte nach DIN EN 15051-1; d) Messung des Feuchtigkeitsgehaltes (Gutfeuchte“) nach DIN EN 15051-1. Raumtemperatur und relative Luftfeuchte sind vor Me
40、ssbeginn zu ermitteln und im Prfprotokoll (siehe Anhang B) festzuhalten. Es ist sicherzustellen, dass zu Messbeginn die Luft im Raum ruht. Die Anwesenheit von Personen im Messraum whrend der Messungen ist auszuschlieen. 7 Durchfhrung Das Prfgut wird im Anlieferungszustand aufgeteilt und nach VDI 349
41、1 Blatt 9 mit einem Lffel/Spatel in das Prfgutbehltnis gefllt. Dabei ist ein dreimaliger Stopfvorgang erforderlich, um eine entsprechende Fllmenge und -dichte sicherzustellen. Der Fllvorgang wird jeweils im selben Ablauf durchgefhrt, um eine gleichmige Befllung des Prfgutbehltnisses sicherzustellen.
42、 Das Prfgutbehltnis wird gewogen und anschlieend in den Feststoffdispergierer eingespannt und der Kolben mittels Vorschub in Arbeitsstellung herangefahren. Die Messkopf-Systeme fr A- und E-Staub (5.4.2 und 5.4.4) werden mit den entsprechenden gewogenen Filtern bestckt. Der Beginn der Messung erfolgt
43、 in folgender Einschalt-Reihenfolge: a) Feststoffdispergierer; b) Staubsammelpumpen (nach Zeitverzgerung von 5 min). Der Messbeginn ist der Einschaltzeitpunkt der Staubsammelpumpen. Die Messdauer betrgt blicherweise 15 min und kann im Bedarfsfall variiert werden. Bei Beendigung der Messung werden di
44、e Aggregate ausgeschaltet. Das Prfgutbehltnis wird gewogen. Die beprobten Filter werden entnommen und nach DIN ISO 15767 mit einer Analysenwaage gewogen. Der whrend der Vorlaufzeit dispergierte Massenanteil (d. h. 25 %) ist zur Berechnung der Staubungskenngren von der gesamten verstaubten Masse abzu
45、ziehen. Vor Durchfhrung der nchsten Messung werden der Dosierkolben und der Staubkanal sorgfltig gereinigt. Der Raum wird mit einer Absaugeinrichtung staubfrei gemacht. Vor einem Produktwechsel werden alle Bestandteile des Staubkanals sowie der Dosiereinrichtung gesubert. DIN 33897-3:2016-08 10 8 Au
46、swertung Die Staubungskenngren SE,rLund SA,rL(gegebenenfalls ST,rL) werden nach 3.1 und 3.2 (bzw. 3.3) ermittelt. Nach Abschluss von drei Einzelversuchen mit einem Prfgut werden die durchschnittlichen Staubungskenngren fr den E-Staub und A-Staub (gegebenenfalls T-Staub) als arithmetisches Mittel aus
47、 den drei Einzelmessungen bestimmt. Zustzlich ist die relative Standardabweichung der Staubungskenngren zu berechnen und im Prfprotokoll festzuhalten. In Anhang B ist ein Beispiel fr ein Prfprotokoll dargestellt. 9 Prfbericht Der Prfbericht muss mindestens die folgenden Angaben enthalten: a) eine Ve
48、rweisung auf diese Norm, d. h. DIN 33897-3; b) den Namen der prfenden Institution und der prfenden Person; c) die Probenbezeichnung, die Probenkennzeichnung sowie alle Parameter, die zur Identifikation des Prfgutes erforderlich sind; d) die Versuchsbedingungen (Raumtemperatur, relative Luftfeuchte,
49、Luftgeschwindigkeit); e) die Einstellung des Feststoffdispergierers unter Versuchsbedingungen; f) die Messdauer; g) die Gutparameter, soweit gemessen; h) die Staubungskenngren SE,rLund SA,rL(gegebenenfalls ST,rL) fr jeden Einzelversuch sowie die arithmetischen Mittelwerte und die relativen Standardabweichungen; i) jede Abweichung von d
