Schwefelhexafluorid (SF6)Schwefelhexafluorid ist ein guter Gasisolator und wird häufig zur Gasisolierung elektronischer und elektrischer Geräte eingesetzt. Typische Anwendungen sind die Gasisolierung in Hochspannungsschaltanlagen von Umspannwerken, Kraftwerken usw. der Energieversorgungsunternehmen. Um Schwefelhexafluorid zu schützen, müssen zunächst seine physikalischen und chemischen Eigenschaften verstanden werden. Reines Schwefelhexafluorid ist wenig toxisch und stabil. Nach wenigen Minuten Einatmen eines Gasgemisches aus 80 % Schwefelhexafluorid und 20 % Sauerstoff treten jedoch Taubheitsgefühle in den Gliedmaßen und leichte Erregungszustände auf. Beim Einfüllen von Schwefelhexafluorid in Hochspannungsschaltanlagen herrscht ein gewisser Druck, wodurch die Wahrscheinlichkeit eines Gasaustritts hoch ist. Der Sauerstoffgehalt in der Luft ist ausreichend, sodass die Bedingungen für die Reaktion von Schwefelhexafluorid mit Sauerstoff und die Bildung toxischer Substanzen nach einem Austritt gegeben sind. Dies ist eine der Situationen, in denen Schutzmaßnahmen erforderlich sind.
Sobald Schwefelhexafluoridgas hohen Temperaturen ausgesetzt ist (z. B. durch einen Lichtbogen), entstehen Schwefeloxid und Fluorwasserstoff als Nebenprodukte, die neben dem unzersetzten Schwefelhexafluoridgas vorliegen. Dabei entstehen drei Arten giftiger Gase. Schwefeloxid ist ein Schwefelsäureanhydrid, das leicht von den feuchten Schleimhäuten des menschlichen Körpers aufgenommen wird und dabei Schwefelsäure und schweflige Säure bildet. Diese reizen Augen und Atemwegsschleimhäute stark. Typische Symptome sind Tränenfluss, Husten, Brennen im Hals sowie Brennen in Bindehaut und Atemwegen. In Verbindung mit Schweiß verursacht es Rötungen und Schwellungen der Haut. Fluorwasserstoff ist leicht wasserlöslich und wird ebenfalls leicht von den feuchten Schleimhäuten des menschlichen Körpers aufgenommen, wobei er Fluorwasserstoffsäure bildet. Seine schädliche Wirkung auf Augen und Atemwege ist ähnlich wie die von Schwefeloxid, jedoch noch stärker. Fluorwasserstoff wird häufig zum Ätzen von Glas verwendet, was seine extrem ätzende Wirkung beweist. Beim Kontakt mit menschlichem Schweiß bildet sich Fluorwasserstoff auf der Hautoberfläche. Er kann tief in die Haut eindringen und dort Geschwüre und Nekrosen verursachen, die schwer zu heilen sind. Verursacht er eine Fluorose der Knochen, ist eine Heilung nicht möglich. Die Toxizität von Fluorwasserstoff ist sogar noch höher als die von Schwefeloxid und Schwefelhexafluorid.
Das „Handbuch für die Sicherheit im Umgang mit chemischen Gefahrenstoffen“ des Ministeriums für die chemische Industrie legt die Werte der oben genannten drei Chemikalien wie folgt fest:
1. Schwefelhexafluorid TWA (8-Stunden-gewichteter Mittelwert): 1000 ppm (5790 mg/m³) STEL (Kurzzeit-Expositionsgrenzwertkonzentration): Nicht bestimmt
2. Schwefeloxid TWA: 5 ppm (13 mg/m³) STEL: 5 ppm (13 mg/m³)
3. Fluorwasserstoff TWA: 3 ppm (2,6 mg/m³) STEL: 3 ppm Nicht bestimmt
TWA-Wert: Die kumulative Konzentration toxischer Gase, die der menschliche Körper während eines Arbeitstages (8 Stunden) einatmet, verursacht keine Schäden für den menschlichen Körper, wenn der zeitlich gewichtete Mittelwert diesen Wert nicht überschreitet.
STEL-Wert: Bei einer Exposition gegenüber dem giftigen Gas in dieser Konzentration für maximal 15 Minuten wird der menschliche Körper nicht geschädigt. Ist dieser Wert nicht bestimmbar, darf sich der Mensch nicht ohne Schutzmaßnahmen in der Umgebung des giftigen Gases aufhalten. Aus den oben genannten Werten und dem Schädigungsgrad für den menschlichen Körper geht hervor, dass zwei Aspekte des Schutzes vor Schwefelhexafluorid zu berücksichtigen sind: zum einen das Schwefelhexafluoridgas selbst und zum anderen die Reaktionsprodukte, die bei hohen Temperaturen entstehen. Der Schutz vor den Reaktionsprodukten ist dabei wichtiger. Beim Schutz des menschlichen Körpers liegt der Fokus auf Augen und Atemwegen, gefolgt von der Haut. Entsprechende Schutzausrüstung kann gezielt ausgewählt werden. Die Atemwege sind das erste der drei wichtigsten Organe für das Überleben und müssen daher vorrangig geschützt werden.
Da in dem kontaminierten Bereich verschiedene giftige Gase vorhanden sein können, ist der Schutz bei Verwendung einer Filtergasmaske aufgrund des Unterdrucks gering. Zudem besteht ein erhöhtes Risiko, dass beim Einatmen giftige Gase eingeatmet werden. An Orten mit mehreren giftigen Gasen, deren Toxizität relativ hoch und deren Konzentration unklar ist, ist der Einsatz einer Filtergasmaske ungeeignet. Ein Überdruck-Atemschutzgerät hingegen isoliert die giftigen Gase vollständig, unabhängig von deren Anzahl und Konzentration. Daher ist es das bevorzugte Schutzprodukt. Bei der Auswahl eines Überdruck-Atemschutzgeräts muss jedoch berücksichtigt werden, ob das giftige Gas direkt zum Tod führen kann. Bei einem Gasaustritt sollten die Einsatzkräfte vor Ort die in der Nähe befindliche Schutzausrüstung, wie z. B. eine Fluchtvorrichtung, verwenden und die Leckagequelle schnellstmöglich evakuieren. Vergiftete Personen sollten den Ort an die frische Luft bringen und gegebenenfalls vor Ort mit Sauerstoff oder künstlicher Beatmung versorgt werden. Einsatzkräfte müssen vor Betreten des Unfallbereichs Atemschutzgeräte, geeignete Schutzkleidung und Handschuhe tragen, den Bereich belüften und Schadstoffe verdünnen und verteilen. Beim Betreten eines Bereichs mit hoher Schadstoffkonzentration muss eine Aufsichtsperson anwesend sein.
Veröffentlichungsdatum: 14. Juli 2025