Tryckkärl (ej eldberörda) Unfired pressure vessels

Transkript

1 SVENSK STANDARD SS-EN 13445/C14:2005 Fastställd Utgåva 1 Tryckkärl (ej eldberörda) Unfired pressure vessels ICS Språk: svenska Publicerad: december 2005 Copyright SIS. Reproduction in any form without permission is prohibited.

2 Europastandarden EN 13445:2002/C14:2005 gäller som svensk standard. Detta dokument innehåller den svenskspråkiga versionen av EN 13445:2002/C14:2005 och berör SS-EN The European Standard EN 13445:2002/C14:2005 has the status of a Swedish Standard. This document contains the Swedish language version of EN 13445:2002/C14:2005 and concern SS-EN Upplysningar om sakinnehållet i standarden lämnas av SIS, Swedish Standards Institute, telefon Standarder kan beställas hos SIS Förlag AB som även lämnar allmänna upplysningar om svensk och utländsk standard. Postadress: SIS Förlag AB, STOCKHOLM Telefon: Telefax: E-post: sis.sales@sis.se. Internet:

3 Sida 3 EN :2002/C14:2005 EN Bilaga A (normativ) Kontroll och provning av serietillverkade tryckkärl Modellgodkännande A.1 Inledning A.2 Begränsningar för att kärl skall få klassificeras som serietillverkade A.3 Modellbegränsningar A.4 Prototypprov A.5 Modellgodkännande A.6 Kvalitets- eller tillverkningsplan A.7 Kontroll, oförstörande provning och provtryckning A.8 Acceptanskriterier A.9 Märkning A.10 Dokumentation A.11 Provtryckning av serietillverkade kärl på statistisk grundval Bilaga B (normativ) Föreskrivna dimensioner för tryckkärl Bilaga C (normativ) Inspektionsöppningar, lock och speciella låselement C.1 Allmänt C.2 Typer och dimensioner på inspektionsöppningar C.3 Typer, plats och minsta antal C.4 Alternativa krav för synhål på små kärl C.5 Lock och speciella låselement Bilaga D (informativ) Läckprovning D.1 Allmänt D.2 Läckprovningspersonal Bilaga E (informativ) Akustisk emission E.1 Allmänt E.2 Användbara standarder E.3 Personal för provning med akustisk emission E.4 Tillkommande krav Bilaga G (normativ) Kontroll och provning av tryckkärl utsatta för cyklisk belastning G.1 Allmänt G.2 Omfattning av kontroll och provning G.3 Utförande och acceptanskriterier G.4 Teknisk dokumentation, tillkommande krav Bilaga H (informativ) Deklaration av överensstämmelse med denna standard Bilaga ZA (informativ) Avsnitt i denna europastandard, som hänför sig till grundläggande säkerhetskrav eller andra krav i EU-direktiv Litteraturförteckning... 78

4 EN :2002 (E) Issue 14 ( ) Foreword This document (EN :2002 and EN /A2:2005) has been prepared by Technical Committee CEN/TC 54 "Unfired pressure vessels", the secretariat of which is held by BSI. EN :2002 shall be given the status of a national standard, either by publication of an identical text or by endorsement, at the latest by November 2002, and conflicting national standards shall be withdrawn at the latest by November EN /A2:2005 shall be given the status of a national standard, either by publication of an identical text or by endorsement, at the latest by December 2005, and conflicting national standards shall be withdrawn at the latest by December This document has been prepared under a mandate given to CEN by the European Commission and the European Free Trade Association, and supports essential requirements of EU Directive(s). For relationship with EU Directive(s), see informative annex ZA, which is an integral part of this document. In this standard the Annexes A, B, C and G are normative and the Annexes D, E and H are informative. This European Standard consists of the following Parts: Part 1: Part 2: Part 3: Part 4: Part 5: General. Materials. Design. Fabrication. Inspection and testing. Part 6: Requirements for the design and fabrication of pressure vessels and pressure parts constructed from spheroidal graphite cast iron. CR , Unfired pressure vessels - Part 7: procedures. Guidance on the use of conformity assessment According to the CEN/CENELEC Internal Regulations, the national standards organizations of the following countries are bound to implement this European Standard: Austria, Belgium, Cyprus, Czech Republic, Denmark, Estonia, Finland, France, Germany, Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italy, Latvia, Lithuania, Luxembourg, Malta, Netherlands, Norway, Poland, Portugal, Slovakia, Slovenia, Spain, Sweden, Switzerland and United Kingdom. 4

5 Sida 4 EN :2002/C14:2005 EN Förord Detta dokument (EN :2002 och EN /A2:2005)har utarbetats av CEN/TC 54 "Unfired pressure vessels". Sekretariatet hålls av BSI. EN :2002 skall ges status av nationell standard, antingen genom publicering av en identisk text eller genom ikraftsättning senast november 2002, och motstridande nationella standarder skall upphävas senast november EN /A2:2005 skall ges status av nationell standard, antingen genom publicering av en identisk text eller genom ikraftsättning senast december 2005, och motstridande nationella standarder skall upphävas senast december Detta dokument har utarbetats under ett mandat till CEN från EG-kommissionen och EFTA och stöder grundläggande säkerhetskrav i EU-direktiv. Den informativa bilagan ZA, som är en integrerad del av detta dokument, beskriver sambandet med EUdirektiv. I denna standard är bilagorna A, B, C och G normativa och bilagorna D, E and H informativa. Denna europastandard består av följande delar: Del 1: Del 2: Del 3: Del 4: Del 5: Del 6: Allmänt. Material. Konstruktion. Tillverkning. Kontroll och provning. Konstruktions- och tillverkningskrav för tryckkärl och tryckbärande komponenter av segjärn. CR , Tryckkärl (icke eldberörda) del 7: Vägledning för användning av procedurer för fastställande av överensstämmelse. Enligt CEN/CENELECs interna bestämmelser skall följande länder fastställa denna europastandard: Belgien, Cypern, Danmark, Estland, Finland, Frankrike, Grekland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, Nederländerna, Norge, Polen, Portugal, Schweiz, Slovakien, Slovenien, Spanien, Storbritannien, Sverige, Tjeckien, Tyskland, Ungern och Österrike.

6 EN :2002 (E) Issue 14 ( ) 1 Scope This Part of this European Standard specifies the inspection and testing of individual and serially produced pressure vessels made of steels in accordance with EN subject to predominantly non_cyclic operation (i.e. vessels operating below 500 full equivalent pressure cycles). Special provisions for cyclic operation are given in EN and in Annex G of this Part. This Part does not give inspection and testing provisions for vessels designed using Design by Analysis Direct Route (DBA) of EN :2002 Annex B. NOTE The responsibilities of parties involved in the conformity assessment procedures are given in Directive 97/23/EC. Guidance on this can be found in CR Normative references This European Standard incorporates by dated or undated reference, provisions from other publications. These normative references are cited at the appropriate places in the text and the publications are listed hereafter. For dated references, subsequent amendments to or revisions of any of these publications apply to this European Standard only when incorporated in it by amendment or revision. For undated references the latest edition of the publication referred to applies (including amendments). EN 287-1:1992, Approval testing of welders Fusion welding Part 1: Steels. EN 473:2000, Non-destructive testing Qualification and certification of NDT personnel General principles. EN 571-1:1997, Non-destructive testing Penetrant testing Part 1: General principles. pren 764-6:2002, Pressure equipment Part 6: Operating instructions. EN 583-4:1999, Non-destructive testing Ultrasonic examination Part 4: Examination for discontinuities perpendicular to the surface EN 895:1995, Destructive tests on welds in metallic materials Transverse tensile test EN 970:1997, Non-destructive examination of fusion welds Visual examination. EN 1289:1998, Non-destructive examination of welds Penetrant testing of welds Acceptance levels. EN 1290:1998, Non-destructive examination of welds Magnetic particle examination of welds. EN 1291:1998, Non-destructive examination of welds Magnetic particle testing of welds Acceptance levels. EN 1418:1997, Welding personnel Approval testing of welding operators for fusion welding and resistance weld setters for fully mechanized and automatic welding of metallic materials. EN 1435:1997, Non-destructive examination of welds Radiographic examination of welded joints. EN 1712:1997, Non-destructive examination of welds Ultrasonic examination of welded joints Acceptance levels. 5

7 Sida 5 EN :2002/C14:2005 EN 1 Omfattning Denna del av denna europastandard specificerar krav för kontroll och provning av stycke- eller serietillverkade tryckkärl gjorda av stål enligt EN , och som huvudsakligen utsätts för icke-cyklisk drift (d v s kärl med mindre än 500 hela ekvivalenta tryckcykler). Speciella regler för cyklisk drift ges i EN och i bilaga G i denna del. Detta dokument innehåller inte regler för tillverkning av kärl konstruerade enligt bilaga B (Design By Analysis Direct Route (DBA)) i EN :2002. ANMÄRKNING De olika parternas ansvar i proceduren för bedömning av överensstämmelse ges i direktiv 97/23/EG. Information härom finns i CR Normativa hänvisningar Denna europastandard inkorporerar genom daterade eller odaterade hänvisningar bestämmelser från andra nedan förtecknade publikationer. Dessa normativa hänvisningar anges på de platser i texten där bestämmelserna skall tillämpas. För daterade hänvisningar gäller senare publicerade tillägg, ändringar eller reviderade utgåvor vid användning av denna europastandard endast när de har inkorporerats i denna genom tillägg, ändring eller reviderad utgåva. För odaterade hänvisningar gäller senaste utgåvan (inklusive tillägg). SS-EN SS-EN 473 SS-EN pren 764-6:2002 SS-EN SS-EN 895 SS-EN 970 SS-EN 1289 SS-EN 1290 SS-EN 1291 SS-EN 1418 SS-EN 1435 SS-EN 1712 Svetsarprövning Smältsvetsning Del 1: Stål Oförstörande provning Kvalificering och examinering av OFP-personal Allmänna principer Oförstörande provning Penetrantprovning Del 1: Allmänna principer Pressure equipment Part 6: Operating instructions Oförstörande provning Ultraljudprovning Del 4: Undersökning av fel vinkelräta mot ytan Mekanisk provning av svetsar i metalliska material Dragprovning i tvärriktning Oförstörande provning av smältsvetsar Visuell kontroll Oförstörande provning av svetsar Penetrantprovning av svetsar Acceptansnivåer Oförstörande provning av svetsar Magnetpulverprovning av svetsar Oförstörande provning av svetsar Magnetpulverprovning av svetsar Nivåer för godkännande Svetspersonal Prövning av operatörer för smältsvetsning och maskinställare för motståndssvetsning för helmekaniserad och automatisk svetsning av metalliska material Oförstörande provning av svetsar Radiografisk provning av svetsar Oförstörande provning av svetsar Ultraljudprovning av svetsar Acceptansnivåer

8 EN :2002 (E) Issue 7( ) EN 1713:1998, Non-destructive examination of welds Ultrasonic examination Characterisation of indications in welds. EN 1714:1997, Non-destructive examination of welds Ultrasonic examination of welded joints. EN 1779:1999, Non-destructive testing Leak testing Criteria for method and technique selection. EN 12062:1997, Non-destructive examination of welds General rules for metallic materials. EN 12517:1998, Non-destructive examination of welds - Radiographic examination of welded joints Acceptance levels. EN :2002, Unfired pressure vessels Part 2: Materials. EN :2002, Unfired pressure vessels Part 3: Design. EN :2002, Unfired pressure vessels Part 4: Fabrication. pren ISO 5817:2002, Welding Fusion-welded joints in steel, nickel, titanium and their alloys (beam welding excluded) Quality levels for imperfections (ISO/DIS 5817:2002). EN ISO :1998, Welding and allied processes - Classification of geometric imperfections in metallic materials Part 1: Fusion welding (ISO :1998). 3 Terms and definitions For the purposes of this European Standard the following terms and definitions apply. 3.1 design review procedure by which a manufacturer ascertains and attests that the design meets the requirements of this standard 3.2 design approval procedure by which a responsible authority ascertains and attests that the design meets the requirements of this standard 3.3 testing group grouping which determines the appropriate level of non-destructive testing (NDT) on a welded joint NOTE There are four testing groups. 3.4 inspection survey activity which assesses the compliance of the pressure vessel to the technical specification NOTE It is a major activity, undertaken mainly by the manufacturer during design, manufacture and testing of equipment. It can be complemented by inspection by other parties. Inspection includes the assessment of testing activities. 3.5 testing procedure used to attest vessel compliance with the technical requirements of this standard by one or more tests 6

9 Sida 38 EN :2002/C14:2005 EN Normal vätskeprovtryckning Kärl med en enda avdelning, som är utsatta för invändigt tryck, som arbetar nedanför krypområdet, och som konstruerats enligt provningsgrupp 1, 2 eller 3, skall provtryckas med ett invändigt tryck enligt a) eller b), i erforderliga fall justerat enligt c). a) Kärlets provtryck skall bestämmas enligt nedan om alla nedanstående villkor är uppfyllda för alla väsentliga tryckbärande delar (t.ex. mantlar, gavlar, tubplattor i värmeväxlare, tubknippen, huvudflänsar) och skruvar i huvudflänsar. Detta inkludera inte flänsar och skruvar konstruerade enligt reglerna i avsnitt i EN ANMÄRKNING Reglerna i avsnitt i EN behandlar användning av standardflänsar utan beräkning. beräkningstrycket 1) P avviker inte från högsta tillåtna tryck P S (t.ex. till följd av statiskt vätsketryck) med mer än 3 %; f a förhållandet för material i en annan väsentlig tryckbärande del eller skruv i en huvudfläns avviker f t s f a inte mer än 3 % från förhållandet i den väsentliga tryckbärande del eller skruv, som använts i formel f t s ( ) för att bestämma P t ; summan av de båda avvikelserna (i absolutvärde) inte överstiger 3 % tillsammans; beräkningstemperaturen 2) t inte är högre än högsta tillåtna temperatur t smax, t.ex. till följd av värmetillförsel. Provtrycket får inte vara lägre än det största av: f a Pt = 1, 25 PS ( ) f t s och där: P t = 1,43 P S ( ) P t P S f a är provtrycket mätt vid den punkt i kärlet, som vid provningen befinner sig högst upp; är kärlets högsta tillåtna tryck; är den aktuella delens nominella beräkningsspänning vid provningstemperaturen för normala driftfall; 1) 2) Se definition i EN Se definition i EN

10 EN :2002 (E) Issue 14 ( ) f is the nominal design stress for normal operating load cases of the part at maximum ts allowable temperature; P t, P s, f a and f t shall have consistent units. s b) If one or more of the conditions in a) cannot be met, it is necessary to determine for each main pressure-bearing part and bolting associated to main flanges described in a) the test pressure Ptc which shall not be less than that determined by the following: Ptc f = 1,25 P ac c ( ) ftc or P tc = 1,43 Pc ( ) whichever is the greater. where P c Ptc is the calculation pressure 3) of the part under consideration; is the test pressure determined at the part under consideration; P t, f ac is the nominal design stress for normal operating load cases of the part under consideration at test temperature; f tc is the nominal design stress for normal load operating cases of the part under consideration at calculation temperature 4) ; P tc and P c, f ac and f tc shall have consistent units. The test pressure of the vessel P t shall be the largest of all the values of P tc determined for each part. The value of P t shall be applied at the highest point of the vessel for either horizontal or vertical test positions. NOTE If necessary, the main pressure-bearing part is divided in components (see definition of components in EN ). The test pressure of the main pressure-bearing part is then the maximum of the test pressures of the components. c) If in any main pressure-bearing part and bolting associated to main flanges described in a) the test pressure as calculated in b) exceeds the maximum permissible pressure according to the relevant design rules of EN for testing load cases (see note at the end of c)), one of the two following options shall be taken: 1) An increase of the thickness of the parts up to a value which makes the test pressure acceptable. 3) See definition in EN ) See definition in EN a

11 Sida 38a EN :2002/C14:2005 EN f ts är den aktuella delens nominella beräkningsspänning vid högsta tillåtna temperatur för normala driftfall; P t, P S, f a och f ts skall uttryckas i konsistenta enheter. b) Om ett eller flera av villkoren i a) inte är uppfyllt, måste provtrycket bestämmas för varje väsentlig tryckbärande del och skruv i huvudflänsar enligt a) för sig. Detta provtryck P tc får inte vara lägre än det största av: och där P f ac = Pc ( ) f tc 1, 25 tc P tc = 1,43 P c ( ) P c P tc f ac f tc är beräkningstrycket 3) för den aktuella delen; är provtrycket för den aktuella delen; är den aktuella delens nominella beräkningsspänning vid provningstemperaturen för normala driftfall; är den aktuella delens nominella beräkningsspänning vid högsta tillåtna temperatur 4) för normala driftfall; P t, P S, f a och f ts skall uttryckas i konsistenta enheter. Kärlets provtryck P t skall vara det största av värdena av P tc för alla de olika delarna. Värdet på P t skall gälla för kärlets högsta punkt i antingen horisontellt eller vertikalt provningsläge. ANMÄRKNING Om så erfordras, skall de väsentliga tryckbärande delarna delas upp i komponenter (se definitionen av komponenter i EN ). Provtrycket för den väsentliga tryckbärande delen är då det högsta av provtrycken för komponenterna. c) Om provtrycket vid beräkning enligt b) i någon väsentlig tryckbärande del eller skruv i huvudflänsar (enligt definitionen i a)) överstiger det högsta tillåtna trycket enligt tillämpliga beräkningsregler i EN för provningsfallet (se anmärkning i slutet av c)), skall ett av följande två alternativ användas: 1) Ökning av tjockleken i delarna till ett värde som gör provtrycket acceptabelt. 3 4 Se definition i EN Se definition i EN