SVENSK STANDARD SS-EN 286-1

Transkript

1 SVENSK STANDARD SS-EN Handläggande organ Fastställd Utgåva Sida Tryckkärlsstandardiseringen, TKS (1+78) Copyright SIS. Reproduction in any form without permission is prohibited. Enkla, ej eldberörda tryckkärl avsedda att innehålla luft eller kväve Del 1: Tryckkärl för allmänna ändamål Simple unfired pressure vessels designed to contain air or nitrogen Part 1: Pressure vessels for general purposes Europastandarden gäller som svensk standard. Detta dokument innehåller den officiella svenska versionen av. Motsvarigheten och aktualiteten i svensk standard till de publikationer som omnämns i denna standard framgår av Katalog över svensk standard, som ges ut av SIS. I katalogen redovisas internationella och europeiska standarder som fastställts som svenska standarder och övriga gällande svenska standarder. ICS Standarder kan beställas hos SIS Förlag AB som även lämnar allmänna upplysningar om svensk och utländsk standard. Postadress: SIS, Box 6455, STOCKHOLM Telefon: Telefax: E-post: sis.sales@sis.se. Internet: Upplysningar om sakinnehållet i standarden lämnas av TKS. Telefon: Telefax: E-post: tks@sis.se Prisgrupp T Tryckt i september 2000

2

3 EUROPASTANDARD EUROPEAN STANDARD NORME EUROPÉENNE EUROPÄISCHE NORM EN Februari 1998 ICS Ersätter EN 286-1:1991 Nyckelord: Tryckkärl, enkla tryckkärl, behållare, tank, luft, kväve, nitrogen, konstruktion, tillverkning, kontroll, provning Svensk version Enkla, ej eldberörda tryckkärl avsedda att innehålla luft eller kväve Del 1: Tryckkärl för allmänna ändamål Récipients à pression simples, non soumis à la flamme, destinés à contenir de l'air ou de l'azote Partie 1: Récipients pour usage général Simple unfired pressure vessels designed to contain air or nitrogen Part 1: Pressure vessels for general purposes Einfache unbefeuerte Druckbehälter für Luft oder Stickstoff Teil 1: Druckbehälter für allgemeine Zwecke Denna standard är den officiella svenska versionen av. För översättningen svarar SIS. Denna europastandard antogs av CEN den 30 november CEN-medlemmarna är förpliktade att följa fordringarna i CEN/CENELECs interna bestämmelser som anger på vilka villkor denna europastandard i oförändrat skick skall ges status som nationell standard. Aktuella förteckningar och bibliografiska referenser rörande sådana nationella standarder kan på begäran erhållas från CENs centralsekretariat eller från någon av CENs medlemmar. Denna europastandard finns i tre officiella versioner (engelsk, fransk och tysk). En version på något annat språk, översatt under ansvar av en CEN-medlem till sitt eget språk och anmäld till CENs centralsekretariat, har samma status som de officiella versionerna. CENs medlemmar är de nationella standardiseringsorganen i Belgien, Danmark, Finland, Frankrike, Grekland, Irland, Island, Italien, Luxemburg, Nederländerna, Norge, Portugal, Schweiz, Spanien, Storbritannien, Sverige, Tjeckien, Tyskland och Österrike. CEN European Committee for Standardization Comité Européen de Normalisation Europäisches Komitee für Normung Central Secretariat: rue de Stassart 36, B-1050 BRUSSELS 1998 CEN Alla rättigheter till exploatering oavsett form och medie är reserverat för CEN-medlemmar. Ref. Nr. Sv

4 Sida 2 Innehåll Förord Giltighetsområde Normativa hänvisningar Definitioner, beteckningar och enheter Definitioner Beteckningar och enheter Klassindelning och certifieringsprocedurer Material Tryckbärande huvuddelar (se även 5.2) Kompletterande delar som bidrar till kärlets hållfasthet Icke tryckbärande delar Svetstillsatsmaterial Konstruktion Allmänt Svetsfogtyper Bestämning av godstjocklek Beräkningsmetod Experimentell metod Manhål och inspektionsöppningar Dräneringsöppningar Stöd Tillverkning Tillverknings- och provutrustning Formning av gavlar och mantel Typiska sammanfogningar av huvudkärlet Svetsning Kvalificering av svetsare och svetsoperatörer Prövning av svetsprocedurer Allmänt Tilläggskrav för stålkärl Befintliga svetsprocedurer Provning Kalibrering Kärl konstruerade med beräkningsmetod Kärl konstruerade enligt experimentell metod Provningsdokumentation Tryckprov Instruktion som skall medföra kärlet Märkning Bilagor A (normativ) Verifikation B (normativ) Försäkran om överensstämmelse Övervakning C (normativ) Konstruktions- och tillverkningsunderlag D (normativ) Typkontroll E (normativ) Innehåll i tillverkningsrapporten F (normativ) Provning av korrosionsskydd G (informativ) Väsentliga säkerhetskrav... 76

5 Sida 3 Förord Denna europastandard har utarbetats av den tekniska kommittén CEN/TC 54, Ej eldberörda tryckkärl, med sekretariat hos BSI. Denna europastandard skall ges status av nationell standard antingen genom publicering av en identisk text eller genom ikraftsättning senast augusti 1998, och motstridande nationella standarder skall dras in senast augusti Huvudsakliga ändringar jämfört med ursprungsstandarden antagen 1991 avser: giltighetsområde; material; svetsfogutformning; beräkningsfaktorer; flänsberäkningar; hålförstärkning; stöd; provning och kontroll; instruktion och märkning; korrosionstillägg. Även om kraven i denna standard stöder de väsentliga säkerhetskraven i direktiven om Enkla tryckkärl, direktiv 87/404/EEC, så gör inte direktivet denna standard tvingande att följa. Denna standard inkluderar en tolkning av direktivets krav på bedömning av överensstämmelse och följaktligen de nationella implementeringarna av föreskrifterna. Dessa tolkningar har ingen formell status och kan vidare innehålla feltolkningar. Användare av standarden bör därför, åberopa nationella föreskrifter för de slutgiltiga kraven för bedömning av överensstämmelse. Ytterligare revidering av denna standard förbereds för att undanröja alla vilseledande förutsättningar. Denna standard Enkla ej eldberörda tryckkärl avsedda att innehålla luft eller kväve är en i en serie om fyra. De övriga standarderna omfattar : Del 2 : Tryckkärl för luftbroms- och tillhörande system på motorfordon och deras släpfordon; Del 3 : Ståltryckkärl konstruerade för att innehålla tryckluft för spårbundna fordon; och Del 4 : Aluminiumtryckkärl konstruerade för att innehålla tryckluft för spårbundna fordon. Denna del av den europastandarden har utarbetats för användning i kombination med bilaga G till denna europastandard. Inga konstruktionsregler kan skrivas så i detalj att de säkerställer gott yrkesmässigt utförande. Varje tillverkare ansvarar för att alla nödvändiga åtgärder vidtas för att säkerställa god kvalitet på yrkesarbete och tillverkning så att överensstämmelse med god verkstadspraxis erhålles. Synpunkter gällande kvalitetssäkring ges på olika avsnitt och bilagor till denna standard; t ex i avsnitt 10, Provning, och bilagorna A, Verifikation B, Försäkran om överensstämmelse - Övervakning, C, Konstruktions- och tillverkningsunderlag, D, Typkontroll, E, Innehåll i tillverkningsrapporten, vilka alla är en del av denna standard. Dessa innehåller minimikrav, med hänsyn tagen till SS-EN ISO 9002 Kvalitetssystem Kvalitetssäkring vid produktion, installation och service och SS-EN ISO 9003 Kvalitetssystem Kvalitetssäkring vid slutkontroll och slutprovning, men förutsätter inte nödvändigtvis kvalitetssäkring enligt SS-EN ISO 9002 och SS-EN ISO 9003.

6 Sida 4 Denna standard är utarbetad under ett mandat till CEN från Europeiska Kommissionen och den Europeiska fria handelsorganisationen, och ställer väsentliga säkerhetskrav enligt EU-direktiv. Den allmänna utformningen av standarden ändrades inte och är följaktligen inte helt i överensstämmande med nyare CEN-regler för harmoniserade standarder. Enligt CEN/CENELECs interna bestämmelser anmodas följande länder att anta denna europastandard: Belgien, Danmark, Finland, Frankrike, Grekland, Irland, Island, Italien, Luxemburg, Nederländerna, Norge, Portugal, Schweiz, Spanien, Storbritannien, Sverige, Tjeckien, Tyskland och Österrike.

7 Sida 5 1 Giltighetsområde 1.1 Denna del av denna europastandard gäller för konstruktion och tillverkning av svetsade enkla, ej eldberörda, serietillverkade tryckkärl med ett enda rum, hädanefter kallade kärl, för vilka de väsentliga säkerhetskraven ges i bilaga G och den är tillämplig endast för kärl som: a) framställs huvudsakligen genom svetsning, men där vissa konstruktioner kan innefatta användning av skruvar. b) har enkel geometri som möjliggör användningen av enkla produktionsmetoder. Detta erhålles antingen: 1) med en cylindrisk del med cirkulärt tvärsnitt avslutad med utåt kupade och/eller plana gavlar vilka har samma rotationsaxel som den cylindriska delen; eller 2) med två utåt kupade gavlar som har samma rotationsaxel; c) har stutsar vars diameter inte är större än 0,5 gånger diametern på den cylinder mot vilken de svetsas. 1.2 Den gäller kärl avsedda att innehålla luft eller kväve och som ej är eldberörda och som används med följande begränsningar: a) utsätts för ett inre övertryck större än 0,5 bar; b) de delar som bidrar till hållfastheten hos kärlet när det är under tryck skall vara tillverkade av antingen olegerat kvalitetsstål eller av olegerat aluminium eller av icke åldringshärdande aluminiumlegeringar; OBS: I denna del av denna standard innefattar användningen av ordet aluminium såväl icke legerat aluminium som aluminiumlegeringar. c) maximalt arbetstryck 30 bar. Produkten av arbetstrycket och kärlets volym (PS x V) är större än 50 bar x l och inte överskridande bar x l. Under 50 bar x l anses användande av denna standard uppfylla kraven på gott ingenjörsutförande. d) lägsta arbetstemperatur ej under - 50 C och högsta arbetstemperatur ej över 300 C för stålkärl respektive 100 C för aluminium- eller aluminiumlegeringskärl. Det gäller inte för kärl speciellt konstruerade för användning inom kärnkraft, för kärl speciellt avsedda för installation i eller för framdrift av fartyg och flygplan, eller till brandsläckare. Denna standard gäller inte för transportkärl eller för kärl vilka även innehåller andra ämnen än luft eller kväve, som kan försämra säkerheten. För kärl till luftbromssystem på motorfordon se EN För kärl till luftbromssystem på spårbundna fordon se även EN och EN Den gäller för själva kärlet, från inloppsanslutning till utloppsanslutning och till alla övriga anslutningar som finns för ventiler och kopplingar. Om muffar/rör använts, gäller de krav som specificeras från den svets där flänsar, om sådana använts, skulle ha fästs. 1.4 För de beräkningar som krävs i enlighet med denna standard skall användas tyck i bar (där annat ej specificerats), mått i mm, spänningar i N/mm 2 och temperatur i C.

8 Sida 6 2 Normativa hänvisningar Denna europastandard inkluderar krav från andra, daterade eller odaterade, publikationer. Dessa normativa hänvisningar åberopas vid berörda ställen i standarden, och publikationerna listas här nedan. För daterade hänvisningar gäller att senare tillägg och revisioner av dessa inte är giltiga för föreliggande standard innan de införts genom tillägg eller revision av denna standard. För odaterade hänvisningar är den senaste upplagan av dessa tillämplig för denna standard. SS-EN SS-EN SS-EN SS-EN SS-EN SS-EN 473 Svetsarprövning Smältsvetsning Del 1: Stål Svetsarprövning Smältsvetsning Del 2: Aluminium och aluminiumlegeringar Specifikation för godkännande av svetsprocedurer för svetsning av metalliska material Del 2: Svetsdatablad för bågsvetsning Specifikation för godkännande av svetsprocedurer för svetsning av metalliska material Del 3: Svetsprocedurkontroll för bågsvetsning av stål Specifikation för godkännande av svetsprocedurer för svetsning av metalliska material Del 4: Svetsprocedurkontroll för bågsvetsning av aluminium och dess legeringar Kvalificering och examinering av OFP-personal Allmänna principer SS-EN Aluminium och aluminiumlegeringar Plåt och band Del 4: Form- och måttoleranser för kallvalsade produkter SS-EN SS-EN SS-EN SS-EN SS-EN 875 SS-EN 910 SS-EN 1418 SS-EN 1435 SS-EN SS-EN SS-EN Aluminium och aluminiumlegeringar Kemisk sammansättning och formvaror av plastiskt bearbetade produkter Del 3: Kemisk sammansättning Aluminium och aluminiumlegeringar Kemisk sammansättning och fromvaror av plastiskt bearbetade produkter Del 4: Produktformer Aluminium och aluminiumlegeringar Kalldragen stång och rör Del 2: Mekaniska egenskaper Aluminium och aluminiumlegeringar Strängpressad stång, rör och profiler Del 2: Mekaniska egenskaper Mekanisk provning av svetsar i metalliska material Slagprovning Provstavslägen och anvisningsriktning Mekanisk provning av svetsar i metalliska material Bockprovning Svetspersonal Prövning av operatörer smältsvetsning och maskinställare för motståndssvetsning för helmekaniserad och automatisk svetsning av metalliska material Oförstörande provning av svetsar Radiografisk provning av svetsar Metalliska material Dragprovning Del 1: Provningsmetod (vid rumstemperatur) Platta produkter av stål för tryckkärlsändamål Del 2: Olegerade och låglegerade stål med fordrade egenskaper vid förhöjd temperatur Metalliska varor Typer av kontrollintyg

9 Sida 7 SS-EN EN EN SS-EN EN SS-EN SS-EN SS-EN Stål för enkla tryckkärl Tekniska leveransbestämmelser för plåt, band och stång Seamless steel tubes for pressure purposes Technical delivery conditions Part 1: Non alloy steels with specified room temperature properties (based on ISO ) Welded steel tubes for pressure purposes Technical delivery conditions Part 2: Unalloyed and alloyed steels with specified elevated temperature properties (based on ISO ) Smide av stål för tryckkärlsändamål Del 4: Svetsbara finkornstål med förhöjd sträckgräns Pipe threads where pressure tight joints are made on the thread Part 1: Designation, Dimensions and tolerances Fästelement Hållfasthetsfordringar Del 1: Skruvar och pinnskruvar med metrisk ISO-gänga Fästelement Hållfasthetsfordringar Del 2: Muttrar med metrisk ISO-gänga och specificerade värden på provbelastningar Grov delning Bågsvetsförband i stål Orientering om kvalitetsnivåer för diskontinuiteter och formavvikelser SS-EN Bågsvetsförband i aluminium och dess svetsbara legeringar Riktlinjer för kvalitetsnivåer för diskontinuiteter och formavvikelser SS-EN ISO 2409 Färg och lack Ritsprov (ISO 2409:1992) SS-ISO ISO 3057 ISO ISO 7253:1996 Whitworth rörgängor Rörgängor för trycktäta förband med tätning utanför gängorna Beteckningar, basmått och toleranser Non destructive testing Metallographic replica techniques of surface examination Metallic flanges Part 1 : Steel flanges Paints and varnishes Determination of resistance to neutral salt spray 3 Definitioner, beteckningar och enheter 3.1 Definitioner För användning i denna standard gäller följande definitioner: automatisk svetsning. Svetsning vid vilken alla svetsparametrarna styrs automatiskt, vissa av dessa parametrar kan få justeras i begränsad omfattning (manuellt eller automatiskt med hjälp av mekaniska eller elektroniska anordningar) under pågående svetsning, för att vidmakthålla de angivna svetsförhållandena icke-automatisk svetsning. Alla andra typer av svetsning än de som definieras i sats. En sats kärl omfattar högst kärl av samma kärltyp kärltyp. Kärl är av samma typ om följande 5 villkor har uppfyllts: har liknande geometrisk form (d v s mantel och gavlar eller enbart gavlar, i båda fallen gavlar av samma form); tillhör samma klass (se punkt 4);

10 Sida 8 har plåtmaterial och tjocklek inom giltighetsområdet för svetsproceduren, detta gäller även stutsar och inspektionsöppningar; har samma typ av inspektionsöppningar, (synhål, handhål, huvudhål och manhål är exempel på olika inspektionsöppningstyper); har samma beräkningstemperaturbegränsningar deklaration om överensstämmelse: Den procedur genom vilken tillverkaren intygar att kärlen överensstämmer med denna europastandard. (Se bilaga B.) verifiering: Den procedur som används för att kontrollera och intyga att de kärl som tillverkas överensstämmer med denna europastandard. (Se bilaga A.) övervakning: Den procedur som utförs av ett godkänt kontrollorgan under tillverkningen för att säkerställa att tillverkaren uppfyller kraven i denna europastandard. (Se B.3.2.) typgodkännande: Den procedur genom vilken ett godkänt kontrollorgan förvissar sig om och intygar att ett provkärl uppfyller kraven i denna standard. (Se bilaga D.) konstruktions- och tillverkningsplan: Sådan upprättas av tillverkaren. Ändamålet med konstruktions- och tillverkningsplanen är att beskriva konstruktion, material och framställning inklusive certifikaten. (Se bilaga C.) tillverkningsregister/journal. Ett register som förs av tillverkaren innehållande all relevant information om de kärl som tillverkas enligt denna standard beräkningstemperatur högsta beräkningstemperatur. Den temperatur som används i konstruktionsberäkningarna och som aldrig får vara lägre än högsta arbetstemperatur lägsta beräkningstemperatur. Den lägsta temperatur som används vid val av material och som aldrig är högre än lägsta arbetstemperatur lägsta arbetstemperatur, T min : Den lägsta fortvariga temperaturen i kärlväggen under normala driftbetingelser högsta arbetstemperatur, T max : Den högsta fortvariga temperaturen i kärlväggen som kärlet kan nå vid normala driftbetingelser beräkningstryck, P: Det tryck som används i konstruktionsberäkningarna och som aldrig får vara lägre än högsta arbetstryck PS högsta arbetstryck, PS: Det högsta övertryck som kan påverka kärlet under normala driftförhållanden. (Säkerhetsventilens öppningstryck får aldrig vara högre än PS, men när avblåsning pågår får trycket överskrida PS med högst 10 %.) tillverkarkontrollant (inspektör). Person(-er) anställd och bemyndigad av tillverkaren, men oberoende av produktionspersonalen, kvalificerad och ansvarig för inspektioner, undersökningar och prov som av denne skall utföras på kärl. Kvalificerad innebär att kontrollanten skall ha såväl teknisk kompetens som nödvändig erfarenhet av de inspektioner, kontroller och prov som skall utföras under tillverkarens ansvar. Det är tillverkarens skyldighet att se till att kontrollanten har denna kunskap kontroll- och provrapport. En rapport avseende de kontroller och prov som tillverkaren utfört provningsrapport. Dokument i vilket tillverkaren försäkrar att levererade produkter är i överensstämmelse med kraven i ordern samt i vilket han översänder provningsresultat baserade på icke-specifik kontroll och provning (2.2 i SS-EN 10204). Anm. 1: Detta motsvarar den inspektionssedel som definieras i Direktivet. Anm. 2: I denna definition betyder tillverkare = materialtillverkare.

11 Sida serietillverkning. Fler än ett kärl av samma typ, tillverkat under en given period med en kontinuerlig tillverkningsprocess i enlighet med en gemensam konstruktion och med användande av samma tillverkningsmetod huvud-kroppen: Huvud-kroppen betyder huvudkärlets vägg och/eller gavlar. 3.2 Beteckningar och enheter Det Internationella Systemets (SI) enheter används i denna standard enligt nedan: dimensioner (tjocklek, diameter, längd, ) : mm yta : mm 2 belastning, krafter : N moment : Nmm tryck : bar eller N/mm 2 (se Anm. nedan) spänning, sträckgräns, brottgräns, : N/mm 2 Anm.: För beräkningstycket P används enheten N/mm 2 i hela punkt 6.4 för att få ett sammanhängande system av enheter i ekvationerna. Enheten bar används i de andra punkterna för att överensstämma med terminologin i Direktivet. Följande allmänna beteckningar används (speciella beteckningar definieras under respektive punkter): A D i D o d d ib d ob d ip d op d is e e s e b e p e c e a e as e ab e am e ap f förlängning efter brott innerdiametern av huvud-kroppen ytterdiametern av huvud-kroppen diameter på öppningar innerdiameter av stuts ytterdiameter av stuts innerdiameter av rondell ytterdiameter av rondell innerdiameter av mantel nominell väggtjocklek nominell tjocklek på mantel nominell tjocklek på stuts nominell tjocklek på plattförstärkning eller rondell beräknad tjocklek verklig tjocklek verklig tjocklek på mantel verklig tjocklek på stuts verklig tjocklek på huvud-kropp verklig tjocklek på plattförstärkning eller rondell nominell spänning vid beräkningstemperatur K c beräkningskoefficient som beror på svetsproceduren (se punkt ) K s mantelkoefficient som beror på graden av provning (se punkt 6.4.2)