Einleitung und Bewertungskriterien

In diesem Kapitel werden die Ergebnisse von umfangreichen Analysen der Auswirkungen von Störfällen bei den benachbarten Verkehrswegen (inkl. im Luftverkehr), Betrieben und Rohrlei-tungsanlagen auf KKN sowie die Waldbrandgefährdung zusammengefasst und bewertet. Die kompletten Untersuchungen sind in den Fachberichten (AF-Colenco 2009b, AF-Colenco 2009c und Kaufmann + Bader 2009), zusammengestellt.

In der Richtlinie ENSI-A05 (ENSI 2009a) wird unter den externen Ereignissen die Freisetzung von Chemikalien auf dem Anlagengelände erwähnt. Solche Ereignisse sind anlagenspezifisch und werden im Baubewilligungsverfahren behandelt. Die Vermeidung von sicherheitsrelevanten Frei-setzungen von Chemikalien auf dem Anlagengelände infolge von Erdbeben wird im Rahmen der Erdbebenklassierung der Gebäude und Systeme im Baubewilligungsverfahren berücksichtigt.

Das Gefahrenpotential beim Transport von Gefahrgut nach/von KKN über Eisenbahn und Strassen wird ebenfalls im Baubewilligungsverfahren untersucht, wenn die Anlage und die anzuliefernden Gefahrgüter, deren Mengen und die Anlieferungsstellen feststehen. Die anzuliefernden Gefahrgü-ter, deren Mengen und die Anlieferungsstellen von KKN und KKG könnten teilweise zusammenge-legt werden.

Beim Austritt von zündfähigen Stoffen aus Bahnkesselwagen, Tanklastwagen, Lagerbehältern (Leitstoff Propan) oder aus Erdgas - Hochdruckleitungen kann eine zeitverzögerte Zündung einer sich in die Umgebung ausbreitenden Gaswolke nicht ausgeschlossen werden. Die Folgen von sol-chen Ereignissen auf KKN werden im Baubewilligungsverfahren anhand einer Risikoanalyse un-tersucht, wenn die Anlagen und die Gebäudeanordnung feststehen.

Bewertungskriterien für die Auswirkungen von Explosionen

Bei der Beurteilung der möglichen Folgen von Explosionen werden die Überdruckrichtwerte in der Tabelle 3.3-3 berücksichtigt (Kanton ZH 1992). Die bei der Störfallanalyse ermittelten Überdrücke liegen alle unter 0.1 bar. Richtwerte oberhalb dieses Wertes haben daher rein informativen Cha-rakter. Aus der Beschreibung der Folgen entsprechend den angegebenen Richtwerten ist ersicht-lich, dass bei Überdrücken unterhalb von 0.1 bar im Hauptareal eine Beeinträchtigung der Anla-gensicherheit von KKN in jedem Fall und ohne nähere Untersuchungen ausgeschlossen werden kann.

Tabelle 3.3-3 Richtwerte zur Beurteilung der Einwirkung von Überdrucken auf Bauten und Anlagen

Richtwerte zur Beurteilung der Einwirkung von Überdruck auf Bauten und Anlagen Überdruck [bar] Folgen

0.034 - 0.069 Grosse und kleine Fensterscheiben in der Regel zersplittert; gelegentlich Schäden an Fensterrahmen

0.069 - 0.138 Zersplitterung von Welleneternit, Versagen von Befestigungen für Wellenblech mit anschliessen-dem Verbeulen; Versagen von Befestigungen für Holzpaneelen mit anschliessenanschliessen-dem Bruch 0.138 - 0.207 Nicht armierte Mauer aus Beton oder Schlackenbeton zerbrechen

0.207 - 0.276 Rahmenloser, selbsttragender und aus Stahlblechpaneelen gefertigter Bau zerstört; Bruch von grossen Lagertanks für Öl (keine Druckbehälter)

0.345 - 0.482 Fast vollständige Zerstörung von Häusern

0.482 - 0.55 Abscheren oder Biegen von Mauern, 20 - 30 cm stark (nicht armiert)

0.689 Zerstörung industrieller Bauten. Schwere Schäden an Maschinen (3.5 t) innerhalb von Bauten durch Verschiebung.

Quellstärken und Bewertungskriterien für die Auswirkungen von Bränden

Für die Berechnung der Wärmestromdichte in Funktion der Entfernung sind Angaben zur Quell-stärke erforderlich. Es werden die Richtwerte aus der Tabelle 3.3-4 (GCPQRA 1999) berücksich-tigt.

Tabelle 3.3-4 Richtwerte zur Quellstärke von Bränden

Richtwerte zur Quellstärke von Bränden

Bezeichnung Wert [kW/m²]

Lachenbrand von Kohlenwasserstoffen mit grösserem Anteil von Russ 20 - 60 Lachenbrand von Kohlenwasserstoffen mit geringerem Anteil von Russ 110 - 170 Oberfläche Gaswolkenbrand (Flashfire) 200 Lachenbrand von Flüssiggas (LPG) / Flüssigerdgas (LNG) 250 BLEVE (Boiling Liquid Expanding Vapour Explosion) 350

Bei der Beurteilung der möglichen Folgen von Bränden werden die Richtwerte in der Tabelle 3.3-5 berücksichtigt (Kanton ZH 1992). Die bei der Störfallanalyse ermittelten Wärmestromdichten liegen alle unterhalb von 10 kW/m². Richtwerte oberhalb dieses Wertes haben daher rein informativen Charakter. Aus der Beschreibung von Schadensart und -ausmass entsprechend den angegebenen Richtwerten ist ersichtlich, dass bei Wärmestromdichten unterhalb von 10 kW/m² im Hauptareal eine Beeinträchtigung der Anlagensicherheit von KKN in jedem Fall und ohne nähere Untersu-chungen ausgeschlossen werden kann.

Tabelle 3.3-5 Richtwerte zur Beurteilung der Einwirkung von Wärmestrahlung auf Bauten und Anlagen

Richtwerte zur Beurteilung der Einwirkung von Wärmestrahlung auf Bauten und Anlagen

Schadensart und -ausmass Wärmestromdichte [kW/m²]

Zerstörung von Lackschichten auf Holz nach ca. 30 Minuten 2 Zerstörung der Oberfläche von Kunststoffen nach ca. 30 Minuten 3 Zündung von mit Bitumen getränkter Dachpappe bei Flammenkontakt 4.5 Keine Zündung von Holz, Wellpappe, Papier bei unendlich langer

Einwirkung (ohne Flammenkontakt) 10 Bersten von Fensterscheiben nach 10 Minuten 12.5 Verformung von Stahlprofilen nach ca. 30 Minuten 30 Selbstentzündung von Holz 36 Schäden an Anlagenteilen aus Stahl 37.5 Versagen von tragenden (ungeschützten) Stahlprofilen nach 20 Minuten

Zündung von mit Aluminiumplatten abgedeckten Dachisolationen 100

Bewertungskriterien für die Toxizität von Gasen und Dämpfen

Für die Beurteilung der Toxizität von Gasen und Dämpfen in der Luft werden die nachfolgenden Grenzwerte herangezogen:

Tabelle 3.3-6 Grenzwerte für die Beurteilung der Toxizität von Gasen und Dämpfen

Grenzwerte für die Beurteilung der Toxizität von Gasen und Dämpfen

Begriff Definition

MAK

Maximale Arbeitsplatz Konzentration (SUVA 2009)

Der MAK-Wert bezieht sich auf die höchstzulässige Durchschnitts-konzentration eines gas-, dampf- oder staubförmigen Arbeitsstoffes in der Luft, die nach derzeitiger Kenntnis in der Regel bei Einwirkung während einer Arbeitszeit von 8 Stunden täglich und bis zu 42 Stun-den pro Woche auch über längere PerioStun-den bei der ganz stark über-wiegenden Zahl der gesunden am Arbeitsplatz Beschäftigten die Gesundheit nicht gefährdet.

ERPG-1

(Emergency Response Planning Guidelines) (ERPG 2009)

Die maximale Luft getragene Konzentration, bei der davon ausge-gangen wird, dass unterhalb dieses Wertes beinahe sämtliche Per-sonen bis zu einer Stunde lang exponiert werden könnten, ohne dass sie unter mehr als leichten, vorübergehenden nachteiligen gesund-heitlichen Auswirkungen leiden bzw. ohne dass sie einen eindeutig definierten unangenehmen Geruch wahrnehmen

ERPG-2

(Emergency Response Planning Guidelines) (ERPG 2009)

Die maximale Luft getragene Konzentration, bei der davon ausge-gangen wird, dass unterhalb dieses Wertes beinahe sämtliche Per-sonen bis zu einer Stunde lang exponiert werden könnten, ohne dass sie unter irreversiblen oder sonstigen schwerwiegenden gesundheitli-chen Auswirkungen oder Symptomen leiden bzw. sich solche entwi-ckeln, die die Fähigkeit einer Person beeinträchtigen können, Schutzmassnahmen zu ergreifen

Nachfolgend sind die MAK-, ERPG-1- und ERPG-2-Werte der in Kapitel 3.3.2.2 bis 3.3.2.5 berück-sichtigten Stoffe aufgeführt. Es kann pauschal und ohne nähere Untersuchung angenommen wer-den, dass bei Stoffkonzentrationen im Hauptareal unterhalb der MAK-, ERPG-1- und ERPG-2-Werte die Anlagensicherheit von KKN nicht beeinträchtigt wird.

Tabelle 3.3-7 MAK-, ERPG-1 und ERPG-2-Werte für ausgewählte Stoffe

MAK-, ERPG-1- und ERPG-2-Werte für ausgewählte Stoffe

Stoffname MAK-Wert [ppm] ERPG-1 Wert [ppm] ERPG-2 Wert [ppm]

Chlor 0.5 1 3

Wasserstoffperoxid 0.5 10 50

Ammoniak 20 25 150

Chlorwasserstoff 2 3 20

Benutzte Software

Die Berechnungen zu den Auswirkungen von Explosionen, Bränden und Freisetzungen toxischer Gasen und Dämpfen erfolgen mit (SAFER TRACE 2006). Das international anerkannte Rechen-programm entspricht dem heutigen Stand der Technik.

Eingabeparameter für Ausbreitungsrechnungen

Die Ausbreitungsrechnungen werden für zwei unterschiedliche Windgeschwindigkeiten durchge-führt; es werden die folgenden Parameter verwendet:

Tabelle 3.3-8 Eingabeparameter für Ausbreitungsrechnungen

Eingabeparameter für Ausbreitungsrechnungen

Parameter Windstille Leichte Brise

Windgeschwindigkeit 0.5 m/s 3.3 m/s

Referenzhöhe 10 m 10 m

Umgebungstemperatur 20 °C 20 °C

Stabilität 3 (C) 4 (D)

Sonneneinstrahlung 150 W/m² 150 W/m²

Feuchtigkeit 50 % 50 %

Oberflächenrauigkeit 0.1 m 0.1 m

Die getroffenen Annahmen entsprechen den in Risikoermittlungen gemäss Störfallverordnung (StFV 1991) üblichen Ansätzen. Die aus den untersuchten Störfallszenarien ermittelten Einwirkun-gen beziehen sich in der Regel auf das Zentrum des Hauptareales von KKN, im Freien in einer Höhe von 2 m über Boden. Die Ergebnisse, Schlussfolgerungen und Bewertungen werden im Bau-bewilligungsverfahren aufgrund der genauen Gebäudeanordnung verifiziert.