Inspekce, kontroly a zkoušky tlakových nádob dle EN 13445

Kontrola tlakových nádob podle EN 13445 díl 5 zahrnuje zkoušky předvýrobní (kvalifikační požadavky prověřené v etapě kontroly návrhu), zkoušky během výroby a závěrečné přejímky (dílčí přejímky mohou být provedeny v průběhu výroby).

Zkoušky před zahájením výroby zahrnují především zkoušky postupu svářečů a zkoušky postupu svařování (WPAR). Požadavky na zkoušky postupu svařování jsou uvedeny v dílu 4. Všeobecně se schvalování provádí podle normy EN 288 díl 3 nebo díl 8. Norma EN 13445 v dílu 4 ovšem uvádí rozšíření zkoušek mechanických. Především u tlustých materiálů a materiálů pracujících za vysokých nebo nízkých teplot. Provádí se zkouška tahem svarového kovu, a při provozní teplotě nad 300°C musí být tato zkouška provedena minimálně za provozní teploty. U materiálů používaných za nízkých teplot musí být splněny požadavky dodatku B k dílu 2 normy EN 13455. Jedná se především o snížení tloušťky materiálů pro zkoušky vrubové houževnatosti na 5 mm, a provádění této zkoušky za teploty rovné nebo nižší, než je provozní teplota. Prověření splnění všech těchto zkoušek se provádí v etapě prověřování návrhu. V této etapě se také provádí prověrka svářečského dozoru (kvalifikace dle EN 917), systému jakosti ve svařování (EN 729-3 minimálně) a návrhu kontrolního plánu. Tyto požadavky zajišťuje a kontroluje vždy výrobce, a pokud je to dáno modulem posuzování shody podle NV č. 182/1999 Sb. v platném znění, také autorizovaná osoba.

Zkoušky během výroby jsou dány zkušebním plánem. Jeho vypracování je povinností výrobce a musí obsahovat všechny potřebné zkoušky k prokázání shody. Tyto zkoušky musí být uvedeny v časovém harmonogramu výroby, zejména pokud se nedají provádět na hotové nádobě.

Zkoušky během výroby zahrnují nedestruktivní kontrolu, mechanické zkoušky k ověření tváření a tepelného zpracování, a dílčí tlakové zkoušky (pokud jsou potřebné).

Nedestruktivní kontrola je stanovena podle zařazení nádoby do zkušební skupiny (nezaměňovat s třídou nebezpečnosti podle NV). Zkušební třída má přímou návaznost na návrh a výpočet tlakové nádoby. Skupině 1 a 2 odpovídá koeficient svarů 1, skupině 3 koeficient 0,85 a skupině 4 koeficient 0,7. Skupiny 1,2 a 3 se dále dělí na podskupiny a a b. Zařazení do zkušební skupiny se provádí podle skupiny materiálu (podle CR ISO 15608) a provedení svarů. Pokud je možné jednotlivé svary zařadit do jiných zkušebních skupin, stanoví se zkušební skupina podle pravidel pro kombinaci skupin. Pokud se na nádobě vyskytne svar ve zkušební skupině 4, může být nádoba zařazena pouze do skupiny 4. Z uvedeného vyplývá nutnost pečlivě zvážit volbu materiálů a provedení svarů v etapě návrhu tlakové nádoby. Pozdější úprava zkušební skupiny není možná. Například pokud se na nádobě vyskytne svar, který není možné zařadit jinam než do zkušební skupiny 4 (tedy nelze provést jeho nedestruktivní kontrolu), může být nádoba provedena pouze z materiálu povolených pro zkušební skupinu 4. Přehled zkušebních skupin je uveden v tabulce 6.6.1-1 dílu 5 EN 13445, nedestruktivní kontrola pak v tabulce 6.6.2-1.

U zkušební skupiny 2 je možné prokázání "uspokojivého zvládnutí procesu". Po vyrobení 25 respektive 50 nádob nebo 50 respektive 100 m svarů podle dané WPS je možné přistoupit na snížení rozsahu nedestruktivní kontroly. Pokud se ovšem při následných kontrolách objeví podstatné vady, začíná celý proces prokazování znova od začátku.

Ke zkouškám svarů patří i pracovní zkoušky. Pracovní zkoušky se provádí u určujících svarů, tj. u podélných svarů pláště a obdobných svarů, pokud jsou provedeny podle jiné WPS. Jejich počet a rozsah provedených mechanických zkoušek je dán v dílu 4 EN 13445. Také zde je možné prokázat zvládnutí procesu a snížit počet pracovních zkoušek. V dílu 4 jsou rovněž stanoveny zkoušky pro tváření za tepla a za studena a také po tepelném zpracování. Je nutno upozornit na to, že tyto zkoušky se týkají také skružovaných plechů, trubkových oblouků a jsou dány stupněm přetvoření materiálu.

Pracovníci nedestruktivní kontroly musí mít kvalifikaci podle EN 473. Zkoušky se provádějí podle Evropských norem. Pro zkoušku prozářením jsou stanovena dodatečná kritéria v tabulce 6.6.4-1. Nedestruktivní kontrolu může výrobce zadat subdodavateli. Nezbaví se tím ovšem zodpovědnosti a je povinen se o schopnostech a kvalifikaci subdodavatele přesvědčit. Totéž musí umožnit i autorizované osobě, pokud se podílí na posuzování shody.

Závěrečná kontrola tlakové nádoby je konečná zkouška (přejímka). Tato zkouška sestává z:

• vizuální a rozměrové kontroly tlakové nádoby
• prověrky dokumentace tlakové nádoby
• tlakové zkoušky
• prověrky po tlakové zkoušce
• prověrky bezpečnostní výstroje

Rozměrová kontrola zahrnuje základní rozměry tlakové nádoby. Vzor těchto rozměrů je uveden v dodatku B k dílu 5 EN 13445. Prověrka dokumentace zahrnuje přezkoumání podkladů uvedených v bodě 10.2.2 k dílu 5 EN 13445 (osvědčení svářečů, personálu NDK, zpráv NDK, zpráv z mechanických zkoušek a atesty materiálů). Kontroluje se zejména zpětné přiřazení podkladů k nádobě. Výrobce je vždy povinen tuto činnost vykonat a zaznamenat.

Tlaková zkouška se provádí u všech nádob, u kterých nelze uplatnit podmínky Dodatku A k dílu 5 EN13445 (nádoby vyrobené z materiálů 1.1, 1.2 a 8.1, zkušebních skupin 2b nebo 3b a s největším tlakem 30 barů, PS.V < 10000 bar.L, tloušťkou stěny do 16 mm, průměrem menším 1,5 m a délkou maximálně 3,5 m). U těchto nádob lze provádět tlakovou zkoušku na statistickém základě podle Dodatku A k dílu 5 EN 13445. Tlaková zkouška se provádí vodou a při rozdílné poloze při zkoušce a provozu podle Dodatku F. Je možné i jiné médium pro tlakovou zkoušku za stejných podmínek zkušebního tlaku.

Dodatek G specifikuje podmínky pro zkoušky cyklicky namáhaných tlakových nádob. V dodatku D je uvedena těsnostní zkouška jako zkouška doplňující ( podle norem EN 1779, EB 1593, EN 13185 a EN 13184). Zkouška emise vlnění je doporučena v dodatku E (podle norem EN 1330, EN 13554 a EN 13477). Dodatek C pak rozebírá zkoušky rychlouzávěru. Zkoušky bezpečnostní výstroje odpovídají EN 764 díl 7.

Po ukončení všech zkoušek vystavuje výrobce prohlášení o splnění požadavků normy EN 13445. Vzor prohlášení je uveden v dodatku H.

Celkově je možné říct, že norma EN 13445 stanoví poměrně vysoké požadavky na nádoby vyrobené z vyšších skupin materiálu (jiné než 1.1, 1.2 a 8.1 podle CR ISO 15608). Provedení zkoušek a využití všech možností vyžaduje velmi pečlivé vedení dokumentace. Předložené doklady mohou rozhodnout výrazně o nákladech na výrobu a zkoušky tlakové nádoby.

ZDROJ:
Juroška, Luděk. Inspekce, kontroly a zkoušky tlakových nádob dle EN 13445. Zpravodaj technické inspekce, č. 2 (2003), s. 11 – 12.