VDI 3464-2015 Storage of wood pellets at the point of end use - Requirements for pellet stores pellet production and delivery from health and safety aspects.pdf

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1、ICS 13.040.40, 97.020 VDI-RICHTLINIEN September 2015 VEREIN DEUTSCHER INGENIEURE Lagerung von Holzpellets beim Verbraucher Anforderungen an Lager sowie Herstellung und Anlieferung der Pellets unter Gesundheits- und Sicherheitsaspekten Storage of wood pellets at the point of end use Requirements for

2、pellet stores, pellet production and delivery from health and safety aspects VDI 3464 Ausg. deutsch/englisch Issue German/English Der Entwurf dieser Richtlinie wurde mit Ankndigung im Bundes-anzeiger einem ffentlichen Einspruchsverfahren unterworfen. Die deutsche Version dieser Richtlinie ist verbin

3、dlich. The draft of this standard has been subject to public scrutiny after announcement in the Bundesanzeiger (Federal Gazette). The German version of this standard shall be taken as authorita-tive. No guarantee can be given with respect to the English translation. Kommission Reinhaltung der Luft i

4、m VDI und DIN Normenausschuss KRdL Fachbereich Umweltschutztechnik VDI/DIN-Handbuch Reinhaltung der Luft, Band 3: Emissionsminderung II VDI-Handbuch Architektur VDI-Handbuch Facility-Management VDI-Handbuch Wrme-/Heiztechnik Vervielfltigungauch fr innerbetrieblicheZweckenichtgestattet/Reproductionev

5、enforinternalusenotpermittedFrhereAusgabe:01.14Entwurf, deutschFormeredition:01/14Draft,inGermanonlyZu beziehen durch/AvailableatBeuthVerlagGmbH,10772 Berlin AlleRechtevorbehalten/ AllrightsreservedVereinDeutscherIngenieuree.V.,Dsseldorf2015Inhalt Seite Contents Page Vorbemerkung . 2 Einleitung . 2

6、1 Anwendungsbereich . 3 2 Begriffe 3 3 Emissionen aus Holzpellets . 5 3.1 Art der Emissionen 5 3.2 Entstehung der Emissionen 5 3.3 Einflussfaktoren auf die Emissionen 6 4 Manahmen und Anforderungen zur Minderung der Emissionen aus Holzpellets . 7 4.1 Rohstoffseitige Manahmen 7 4.2 Herstellungsseitig

7、e Manahmen 7 4.3 Transport- und umschlagseitige Manahmen . 8 4.4 Anforderungen an das Lager 14 5 Anforderungen zur Vermeidung von gesundheitsrelevanten CO-Konzentrationen im Lagerraum . 19 5.1 Grundstzliche Anforderungen an die Lagerraumbelftung . 19 5.2 Technische Anforderungen an die Lagerraumbelf

8、tung . 20 6 Aspekte des Gesundheitsschutzes . 24 6.1 Allgemeine Hinweise ber die Wirkung/Toxizitt von CO 24 6.2 Anforderungen fr den Aufenthalt im Lagerraum (Richtwerte fr zulssige CO-Konzentrationen im Lagerraum) . 26 6.3 Organisatorische Manahmen zum sicheren Aufenthalt im Lagerraum . 28 Prelimina

9、ry note . 2 Introduction 2 1 Scope . 3 2 Terms and definitions 3 3 Emissions from wood pellets 5 3.1 Types of emission 5 3.2 Origin of emissions 5 3.3 Factors influencing emission levels . 6 4 Measures and requirements for the control of emissions from wood pellets 7 4.1 Raw material-side measures 7

10、 4.2 Production-side measures 7 4.3 Measures during transport and handling . 8 4.4 Requirements for the pellet store . 14 5 Requirements for the prevention of health-relevant CO concentrations in the storage room . 19 5.1 Basic requirements for storage room ventilation 19 5.2 Technical requirements

11、for storage room ventilation . 20 6 Health protection aspects 24 6.1 General information on the effect/toxicity of CO 24 6.2 Requirements for entering the storage room (guide values for allowable CO concentrations in storage room) . 26 6.3 Organisational measures for safe entry of the storage room 2

12、8 B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCBB7EF87D9NormCD - Stand 2015-09 2 VDI 3464 Alle Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2015 Seite 7 Sicherheitstechnische Aspekte . 29 7.1 Allgemeine Anforderungen 29 7.2 Rckbrandsicherungen . 31 7.3 Anforderungen an den Explosionsschutz

13、 32 8 Lrmschutzaspekte 32 9 Mobile berwachung der CO-Konzentrationen im Lagerraum . 32 Anhang A Ausfhrungsbeispiele geeigneter Warnhinweisschildern gem Abschnitt 6.3 . 33 Anhang B Beispiel fr ein bergabeprotokoll . 37 Schrifttum 41 Page 7 Safety aspects. 29 7.1 General requirements . 29 7.2 Burnback

14、 protection . 31 7.3 Explosion protection requirements 32 8 Noise control aspects 32 9 Mobile monitoring of CO concentration in the storage room 32 Annex A Examples of suitable warning signs as per Section 6.3 35 Annex B Example of a hand-over document . 39 Bibliography 41 Vorbemerkung Der Inhalt di

15、eser Richtlinie ist entstanden unter Beachtung der Vorgaben und Empfehlungen der Richtlinie VDI 1000. Alle Rechte, insbesondere die des Nachdrucks, der Fotokopie, der elektronischen Verwendung und der bersetzung, jeweils auszugsweise oder vollstn-dig, sind vorbehalten. Die Nutzung dieser Richtlinie

16、ist unter Wahrung des Urheberrechts und unter Beachtung der Li-zenzbedingungen (www.vdi.de/richtlinien), die in den VDI-Merkblttern geregelt sind, mglich. Allen, die ehrenamtlich an der Erarbeitung dieser Richtlinie mitgewirkt haben, sei gedankt. Preliminary note The content of this standard has bee

17、n developed in strict accordance with the requirements and rec-ommendations of the standard VDI 1000. All rights are reserved, including those of reprint-ing, reproduction (photocopying, micro copying), storage in data processing systems and translation, either of the full text or of extracts. The u

18、se of this standard without infringement of copyright is permitted subject to the licensing con-ditions (www.vdi.de/richtlinien) specified in the VDI Notices. We wish to express our gratitude to all honorary contributors to this standard. Einleitung Holzpellets werden sowohl im Kraftwerksbereich wie

19、 auch im privaten und gewerblich/kommunalen Bereich als Brennstoff zur Wrmeerzeugung ein-gesetzt. Holzpellets erfordern einen sachgerechten Umgang bei der Produktion, dem Transport und der Lagerung. Holzpellets emittieren eine Reihe von flchtigen Verbindungen wie Kohlenstoffmo-noxid (auch Kohlenmono

20、xid genannt CO), Koh-lenstoffdioxid (auch Kohlendioxid genannt CO2) und flchtige organische Kohlenwasserstoffe (Vol-atile Organic Compounds VOC). Gesundheitsgefhrdende Emissionen im Lager der Verbraucher werden beeinflusst durch die Rohstoffe der Pellets, den Produktionsprozess, den Warenumschlag ei

21、nschlielich der Anliefe-rung und die Lagerbedingungen. Introduction Wood pellets are used as a fuel for heat generation in the power plant sector as well as by private, commercial and institutional consumers. Wood pellets require proper handling during production, transport and storage. Wood pellets

22、 release diverse volatile compounds such as carbon monoxide (CO), carbon dioxide (CO2) and volatile organic hydrocarbons (VOCs volatile organic com-pounds). Factors affecting hazardous emissions from stored wood pellets at end users pellet stores include the pellet raw materials, the production proc

23、ess, pellet handling including delivery and the storage conditions. B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCBB7EF87D9NormCD - Stand 2015-09All rights reserved Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2015 VDI 3464 3 Darber hinaus kann es durch Druckdifferenzen zwischen Heizraum und Lagerraum zu Rcks

24、tr-mungen von Rauchgasen in humantoxischen Kon-zentrationen aus dem Feuerraum der installierten Heizungsanlage in den Lagerraum kommen. Die Richtlinie beschreibt die Mechanismen, die fr gas- und partikelfrmige Emissionen verantwort-lich sind, und zeigt, wie Pellets sicher angeliefert und gelagert we

25、rden sollten. Furthermore, pressure gradients between the boiler room and the storage room may lead to flue gas backflows from the boiler furnace of the installed heating system to the storage room at concentra-tions that are toxic to humans. This standard describes the mechanisms underly-ing gaseou

26、s and particulate emissions from wood pellets and presents safe procedures for wood pel-let delivery and storage. 1 Anwendungsbereich Diese Richtlinie beschreibt Manahmen zur Ver-meidung bzw. Minderung mglicher Emissionen und daraus resultierender Gefahren bei der ver-braucherseitigen Lagerung von H

27、olzpellets in Pel-letlagern mit einem Fassungsvermgen von ca. 0,5 t bis zu ca. 100 t. Es werden Anforderungen an Ausfhrung und Ausstattung von Pelletlagern festgelegt und dar-ber hinaus Empfehlungen fr die Herstellung und Anlieferung der Pellets gegeben. Die Anforderungen und Empfehlungen dieser Ric

28、htlinie basieren auf der ausschlielichen Ver-wendung der Qualittsklassen A1, A2 und B ge-m DIN EN ISO 17225-1 und -2. Die Richtlinie richtet sich an all jene Personen, die ein Pelletlager oder eine Pelletheizung errichten und/oder betreiben bzw. berwachen. Fr abhngig Beschftigte, die sich in der Reg

29、el lngere Zeit im Lagerraum aufhalten mssen, gel-ten zustzlich arbeitsschutzrechtliche Anforderun-gen, z. B. BGR/GUV-R 117-1, TRGS 900. Geltende gesetzliche Regelungen zu Lagerrumen, insbesondere das Baurecht, mssen unabhngig von den Empfehlungen dieser Richtlinie eingehal-ten werden. Grundlagen zu

30、Planung, Bau und Betrieb von re-generativen, thermischen Energiesystemen mit einer Nennwrmeleistung von maximal 500 kW, die mit Biomasse betrieben werden (z. B. Pellethei-zung), werden in der Richtlinie VDI 6012 Blatt 2.1 betrachtet. Anmerkung: Grundstzliche Anforderungen an Technikzen-tralen in Geb

31、uden, zu denen auch der Lagerraum fr Pellets gehrt, werden in der Richtlinienreihe VDI 2050 beschrieben. 1 Scope This standard presents measures for the prevention and reduction of potential emissions from stored wood pellets and the resulting hazards at end users pellet stores with a holding capaci

32、ty of approx. 0,5 t to approx. 100 t. It defines the requirements for the design and equipment of pellet stores and makes recommenda-tions for pellet production and delivery. The requirements and recommendations of this standard are based on the exclusive use of Quality Class A1, A2 and B wood pelle

33、ts as per DIN EN ISO 17225-1 and -2. This Standard addresses all persons installing and/or operating or inspecting pellet stores or wood pellet heating systems. For employees having to work in storage rooms for prolonged times, additional occupational health and safety regulations apply, e.g. BGR/GU

34、V-R 117-1, TRGS 900. Applicable statutory regulations for storage rooms, in particular the building legislation, must be ob-served, regardless of the recommendations given in this standard. The basic principles for the design, construction and operation of biomass-fuelled regenerative thermal energy

35、 systems with a rated thermal output of maximum 500 kW (e.g. wood pellet heating system) are described in the standard VDI 6012 Part 2.1. Note: The general requirements for building services rooms including the pellet storage room are described in the standard series VDI 2050. 2 Begriffe Fr die Anwe

36、ndung dieser Richtlinie gelten die folgenden Begriffe: Befllleitung Fest installierte Verbindungsleitung, die den Be-fllstutzen mit dem Lagerraum oder Lagerbehlter 2 Terms and definitions For the purposes of this standard, the following terms and definitions apply: Fill piping Permanently installed

37、piping connecting the fill connector with the storage room or storage bin B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCBB7EF87D9NormCD - Stand 2015-09 4 VDI 3464 Alle Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2015 verbindet, wenn der Befllstutzen nicht direkt am Lagerbehlter oder Lagerr

38、aum angebracht ist. Befll- und Absaugstutzen A-Festkupplung PN 16 aus Aluminiumlegierung oder Stahl mit Dichtring fr Druck- und Saugbe-trieb, die zur Befllung des Pelletlagers (Lager-raum oder Lagerbehlter) dient. Anmerkung: Anschlussgeometrien der Kupplungen gem DIN 14323. Fassungsvermgen in t Effe

39、ktiv einfllbare und automatisch austragbare Menge an Pellets. Lagerbehlter Allseits geschlossener Behlter, der unabhngig von baulichen Gegebenheiten aufgestellt wird. Anmerkung: Dies knnen Behlter aus luftundurchlssigen oder luftdurchlssigen Materialien sein, z. B. Metall, Beton, Kunststoff, Holz od

40、er Textilgewebe. Lagerraum Baukrper, der fr die Lagerung der Pellets vorge-sehen ist. Anmerkung: Der Lagerraum kann Pellets direkt aufnehmen oder dem Lagerbehlter als Aufstellraum dienen. Zu unter-scheiden ist der Lagerraum fr abgepackte Pellets (Sackware/ Big-Bags) und fr lose eingeblasene Pellets.

41、 Bei automati-scher Zufrderung zum Heizkessel sind im Lagerraum Befll- und Austragseinrichtungen installiert. Nutzvolumen(Nettovolumen) Effektiv zu nutzendes Volumen fr den automati-schen Austrag der Pellets. Raumluftabhngiger Betrieb Betrieb, bei dem die Heizungsanlage den zur Ver-brennung ntigen S

42、auerstoff aus dem Aufstellraum bezieht. Anmerkung: Der Betrieb der Anlage ist abhngig von der Raumluft. Schlauch (Befllschlauch) Temporre Verbindung zwischen Pellet-Silolast-kraftwagen und dem Befll- und Absaugstutzen des Lagerraums whrend des Befllvorgangs bzw. Verbindung zwischen dem Absauggeblse

43、und dem Absaugstutzen des Lagerraums. Verschlussdeckel Deckel aus Metall oder Kunststoff, der den Befll- oder Absaugstutzen verschliet. Anmerkung: Der Verschlussdeckel kann ber eine Lftungs-ffnung verfgen. Er muss formschlssig mit dem Befllstut-zen verbunden sein und nur mit Werkzeug geffnet werden

44、knnen. where the fill connector is not directly mounted to the storage bin or storage room. Fill and exhaust connectors Storz A-fitting PN 16, made of aluminium alloy or steel with seal ring for delivery and suction service used to fill the pellet store (storage room or storage bin). Note: Mating ge

45、ometries of couplings as per DIN 14323. Holding capacity in t Effective quantity of pellets that can be delivered into and automatically discharged from the pellet store. Storage bin Fully enclosed container set up regardless of build-ing arrangements. Note: Storage bins may be constructed from air-

46、impermeable or air-permeable materials such as metal, concrete, plastics, wood or textile fabric. Storage room Building structure designed for pellet storage. Note: The storage room may store the pellets either directly or house the storage bin. A distinction is made between stor-age rooms for bagge

47、d pellets (bagged product/big-bags) and for pneumatically delivered bulk pellets. Where the pellets are automatically fed to the boiler, feed and discharge systems are installed in the storage room. Effective volume (net volume) Useful volume available for automatic pellet dis-charge. Room air-depen

48、dent operation mode Operation mode in which the heating system draws the oxygen needed for combustion from the boiler room. Note: The operation of the heating system relies on room air. Hose (pneumatic delivery hose) Temporary connection between the pellet silo truck and the fill and exhaust connect

49、ors of the storage room established during the delivery process and/or connection between the suction blower and the exhaust connector of the storage room. Blanking cap Metal or plastic cap sealing the fill or exhaust con-nector. Note: The blanking cap may be provided with a ventilation opening. It must ensure a positive fit to the fill connector and open only with the aid of a tool. B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DC