Ing. Vladimír Kudělka, Ph.D., František Dolák, D.t., Mgr. Marek Kudělka
TESYDO, s.r.o.
V souladu s nařízením vlády NV (TNS) č. 219/2016 Sb. i Směrnicí PED 2014/68/EU (aj. směrnic pro tlaková zařízení viz níže), harmonizovaných norem a výrobkových norem (viz níže), je pro očekávanou bezpečnost, spolehlivost, trvanlivost, životnost a kvalitu tlakových zařízení stanovit a využívat kvalifikovaný personál a kvalifikované postupy výroby (technologické, montážní, kontrolní a zkušební aj.).
Kvalifikovaný personál: dle výše i níže uvedených předpisů – požadavků to jsou svářeči, páječi, svářečský dozor, NDT pracovníci kontroly a zkoušení ve výrobě i na montáži.
Kvalifikované postupy: dle výše i níže uvedených předpisů – požadavků to jsou svařování, pájení, tváření, tepelné zpracování, povrchové úpravy.
Odborná způsobilost výrobce: dle výše i níže uvedených předpisů – požadavků je dána vybavením k výrobě (provádění), kvalifikací personálu, kvalifikací postupů výroby, celkovou odbornou způsobilostí k provádění tlakových zařízení dle harmonizovaných i výrobkových norem.
Výroba a systém kvality: výrobce má zaveden (certifikován) a používá schválený systém kvality (příručku) pro výrobu (dle EN ISO 9001 nebo EN ISO 3834), výstupní kontrolu a zkoušky daných tlakových zařízení (dle harmonizovaných a výrobkových norem). Systém kvality musí zabezpečovat shodu tlakových zařízení s požadavky Směrnice PED 2014/68/EU a nařízení vlády NV (TNS) č. 219/2016 Sb. Systém kvality tvoří koncepce, postupy a návody. Dokumentace systému kvality musí umožňovat jednotný výklad programů,plánů, příruček a záznamů o kvalitě. Dokumentace musí obsahovat: cíle z hlediska kvality a organizační struktury, odpovědností a pravomocí vedení firmy, odpovídající metody, postupy a systematické činnosti, které se použijí při výrobě, kontrole a zabezpečování kvality, zejména pracovních postupů /(WPS, WPQR, BPS, BPAR pro nerozebíratelné spoje součástí (dílců), postupů tváření (ohýbání), tepelného zpracování, ev. povrchových úprav/, schválených v souladu s bodem 3.1, 3.1.2, 3.1.4 přílohy I PED 2014/68/EU a přílohou č. 1 bodem 3.1, 3.1.2, 3.1.4 NV (TNS) č. 219/2016 Sb. Dále přezkoumání požadavků na zkoušky, které budou prováděny před výrobou, během výroby a po výrobě a to s uvedením jejich četnosti. Rovněž záznamů o kvalitě, např. protokolů o kontrolách, záznamů z provedených zkoušek, záznamů z provedených kalibrací měřidel, zejména zpráv o kvalifikaci příslušných pracovníků, rovněž těch, kteří provádějí nerozebíratelné spoje součástí (dílců) tlakových zařízení (svářeči, páječi, operátoři svařování) podle bodu 3.1.2 přílohy I PED 2014/68/EU a přílohy č. 1 bodu 3.1.2 NV (TNS) č. 219/2016 Sb. a pracovníků provádějících NDT kontrolu a zkoušení podle bodu 3.1.3 přílohy I PED 2014/68/EU a přílohy č. 1 bodu 3.1.3 NV (TNS) č. 219/2016 Sb. Taktéž prostředků umožňujících dohled OS (NB) u výrobce nad dosahováním požadované kvality výrobků a nad efektivním fungováním systému kvality. Oznámený subjekt (OS, NB) posoudí systém kvality, schválí kvalifikovaný personál a kvalifikované výrobní postupy a určí, zda výrobce splňuje požadavky dle legislativy i příslušných harmonizovaných norem. Oznámený subjekt vykonává u výrobce pravidelný dohled min. každé 3 roky a také může uskutečňovat u výrobce neohlášené kontrolní návštěvy, o kterých zhotoví pro výrobce zprávy.
Výrobní postupy: Výrobce musí zajistit kvalifikované provedení opatření, která byla přijata ve fázi návrhu, s použitím vhodných metod a odpovídajících postupů. Při výrobě konstrukčních částí (např. při tváření a srážení hran) nesmí docházet ke vzniku vad nebo trhlin, také nesmí docházet ke změnám mechanických vlastností, které by mohly ohrozit bezpečnost tlakového zařízení.
Nerozebíratelné spoje: Nerozebíratelné spoje a jejich přilehlé tepelně ovlivněné oblasti musí být bez jakýchkoli povrchových nebo vnitřních vad, které by mohly ohrozit bezpečnost zařízení. Vlastnosti nerozebíratelných spojů musí odpovídat minimálním vlastnostem předepsaným pro materiály, které jsou spojovány, pokud nebyly při konstrukčních výpočtech úmyslně vzaty v úvahu hodnoty jiných relevantních vlastností. U tlakových zařízení musí být nerozebíratelné spoje konstrukčních částí, které přispívají k odolnosti zařízení vůči tlaku, i konstrukčních částí, jež jsou k nim přímo připojeny, provedeny pracovníky (svářeči, páječi, svářečskými operátory) s příslušnou kvalifikací s použitím vhodných pracovních postupů.
U tlakových zařízení kategorií II, III a IV musí být pracovní postupy (svařování, pájení, tepelné zpracování) a příslušní pracovníci (svářeči, páječi, operátoři svařování, pracovníci NDT) schváleni způsobilou nezávislou organizací, kterou může být oznámený subjekt (OS, NB), nezávislá organizace uznaná členským státem EU. Pro účely tohoto schválení nezávislá organizace provede nebo dá provést přezkoumání a zkoušky uvedené v příslušných harmonizovaných normách nebo rovnocenná přezkoumání a zkoušky.
Nedestruktivní zkoušky: Nedestruktivní zkoušky nerozebíratelných spojů tlakových zařízení provádějí pracovníci NDT s příslušnou kvalifikací. U tlakových zařízení kategorií III a IV musí být tito pracovníci schváleni nezávislou organizací (OS, NB) uznanou členským státem.
Tepelné zpracování: Tam, kde existuje riziko, že výrobní postup změní vlastnosti materiálu v míře, která by mohla ohrozit bezpečnost tlakového zařízení, musí být ve vhodné fázi výroby provedeno přiměřené tepelné zpracování (TZ) dle ověřeného a kvalifikovaného postupu TZ.
Zpětná sledovatelnost: Je nutné zavést a dodržovat vhodné postupy umožňující identifikaci materiálů konstrukčních částí tlakového zařízení, které přispívají k jeho odolnosti proti tlaku, s použitím vhodných prostředků, od přejímání materiálů přes výrobu až po závěrečnou zkoušku vyrobeného tlakového zařízení.
Konečné posouzení: Tlakové zařízení musí být podrobeno níže popsanému konečnému posouzení.
Konečná kontrola: Tlakové zařízení musí být podrobeno konečné kontrole, při níž se na základě vizuální kontroly a kontroly průvodních dokladů zhodnotí dodržení požadavků Směrnice PED i NV TZ (TNS). Přitom lze přihlédnout i ke zkouškám provedeným během výroby.
Tlaková zkouška: Součástí konečného posouzení tlakového zařízení musí být zkouška odolnosti vůči tlaku, která za běžných okolností podobu zkoušky hydrostatickým tlakem, který odpovídá maximálnímu zatížení, tj. při tlaku min. rovném 1,25-krát nebo 1,43-krát nejvyšší dovolený tlak, pokud to připadá v úvahu.
U sériově vyráběných tlakových zařízení kategorie I může být tato zkouška provedena na statickém základě.
Tam, kde je zkouška hydrostatickým tlakem nevhodná nebo neproveditelná, mohou být provedeny jiné rovnocenné zkoušky. V případě jiných zkoušek, než je zkouška hydrostatickým tlakem, je nutné před jejich provedením uskutečnit doplňková opatření, jako jsou nedestruktivní zkoušky nebo jiné rovnocenné metody.
Kontrola bezpečnostních opatření: U sestav musí konečné posouzení zahrnovat rovněž kontrolu bezpečnostních zařízení k ověření plné shody s požadavky. Tj. jestliže by za rozumně předvídatelných podmínek mohlo dojít k překročení dovolených mezí (tlaku, teploty), musí být tlakové zařízení vybaveno vhodnými ochrannými zařízeními, ale pokud se nepředpokládá jejich instalace, musí být sestava tlakových zařízení pak vybavena ochranným zařízením. Vhodné ochranné zařízení nebo kombinaci těchto zařízení je nutné navrhnout na základě konkrétních vlastností daného tlakového zařízení nebo sestavy. Vhodná ochranná zařízení a jejich kombinace jsou bezpečnostní výstroj (zařízení určená k ochraně tlakového zařízení před překročením nejvyšších dovolených mezí), tj. zařízení omezující tlak – pojistné ventily, membránová pojistná zařízení, vzpěrné tyče, řízené pojistné systémy (CSPRS), zařízení pro kontrolu teploty a omezující zařízení, která buď uvádějí v činnost korekční zařízení nebo zabezpečují odstavení nebo odstavení a blokování, jako jsou tlakové spínače, teplotní spínače nebo hladinové spínače i měřící, řídící a regulační zařízení související s bezpečností (SRMCR) a kontrolní zařízení pro monitorování, signalizaci a výstrahu (pro kontrolu teploty, tlaku, průtoku, hladiny, emisí aj.). Tlakovou výstrojí jsou tlakoměry (manometry, regulační ventily aj.), tato má provozní funkci a je vystavena tlaku.
Konstrukční materiály: Materiály použité k výrobě tlakového zařízení musí být vhodné pro toto použití po celou dobu plánované životnosti, pokud se nepředpokládá jejich výměna.
Přídavné materiály: Materiály pro svařování a jiné spojovací materiály musí náležitým způsobem vyhovovat pouze relevantním požadavkům na jejich vlastnosti (mechanické, fyzikální, chemické i technologické) a to jak samostatně, tak ve spojené konstrukci.
Materiály vystavené tlaku: Tyto musí mít vhodné vlastnosti za všech provozních podmínek, které lze rozumně předvídat, a za všech zkušebních podmínek. Zejména mají být dostatečně tažné a houževnaté. Pokud to připadá v úvahu, musí vlastnosti materiálů vyhovovat těmto zásadám: ocel musí mít tažnost (A) min. 14%, nárazovou práci (KC) při zkoušce rázem v ohybu měřená na zkušební tyči s V vrubem podle ISO, která je min. 27 J při teplotě, která nepřekračuje 20˚C, avšak není vyšší než nejnižší předpokládaná pracovní teplota. Kromě toho je třeba věnovat náležitou pozornost zejména výběru materiálů, aby se předešlo vzniku křehkému lomu, jinak musí být přijata vhodná opatření. Materiály musí být také dostatečně chemicky odolné v prostředí tekutiny obsažené v tlakovém zařízení, během plánované životnosti zařízení nesmějí být významně ovlivněny chemické a fyzikální vlastnosti nezbytné pro bezpečnost provozu. Dále materiály nesmějí být významně ovlivněny stárnutím, musí být vhodné pro zamýšlené technologické postupy zpracování, musí být voleny tak, aby se při vzájemném spojování různých materiálů zabránilo významným nežádoucím účinkům. Z hlediska pevnosti tlakového zařízení je nutné, aby materiál měl tyto vhodné vlastnosti: mez kluzu (Re), ev. smluvní mez kluzu (Rep0,2) při 0,2% povolené trvalé deformaci (prodloužení), resp. (Rep0,1) při 1% povolené trvalé deformaci (prodloužení) při výpočtové teplotě, pevnost v tahu (Rm), časově závislá pevnost (Rmc), tj. pevnost při tečení(RmT), únavové hodnoty, modul pružnosti (E) – Youngův modul – tj. elasticita, tuhost, vhodný rozsah plastické deformace (ɛ), hodnota tažnosti (A), lomová houževnatost (KIC). V případě svarových spojů je nutné aplikovat na materiálové vlastnosti vhodné součinitele hodnoty spoje, závislé např. na druhu NDT zkoušek, na druhu spojovacích materiálů i na předpokládaných provozních podmínkách. Návrh materiálu musí brát přiměřeným způsobem v úvahu všechny rozumně předvídatelné degradační mechanismy (např. korozi, tečení, únavu) odpovídající určenému použití zařízení. V návodu na provoz je třeba upozornit na zvláštní hlediska návrhu materiálu zařízení, jako je např. v případě tečení – projektový počet hodin provozu při stanovené teplotě, v případě únavy – projektový počet cyklů při stanovené úrovni namáhání a v případě koroze – konstrukční přídavek na korozi.
Výrobce tlakových zařízení musí: vhodně definovat hodnoty materiálů pro konstrukční výpočty i základní vlastnosti materiálů, poskytnout v technické dokumentaci údaje týkající se shody se specifikacemi materiálů těmito způsoby – použitím materiálů, které jsou ve shodě s harmonizovanými normami (EAMS, EAM), ev. použitím materiálů, na které se vztahuje evropské schválení materiálů (EMDS) nebo zvláštním posouzením materiálů. U tlakových zařízení kategorií III a IV musí zvláštní posouzení materiálů provádět oznámený subjekt odpovědný za postupy posuzování shody tlakového zařízení. Výrobce zařízení přijme vhodná opatření, aby použitý materiál byl v souladu se specifikovanými požadavky (musí být pro všechny materiály dokumentace shody – dokumenty kontroly – atesty. U hlavních součástí (dílců) vystavených tlaku v zařízeních kategorií II, III a IV musí mít tato dokumentace formu inspekčního certifikátu (atestu, dokumentu kontroly) o zvláštní kontrole a zkouškách materiálu (polotovaru, výrobku), což je potvrzení shody s příslušnými požadavky výrobcem materiálů, jenž má zaveden (certifikovaný) vhodný systém zabezpečování kvality.
