V minulých letech byla na odborných fórech TLAK věnována pozornost sestavám tlakových zařízení. V prezentovaných přednáškách byla věnována pozornost definici sestavy a příkladům z praxe. Sestavy jsou běžně vyráběny a je nezbytné provést posouzení jejich shody s technickými požadavky.

Samotný text evropské směrnice pro tlaková zařízení 97/23/EC (PED) obsahuje v ustanoveních k sestavám obecné požadavky.

Jednou z pracovních skupin, pracujících v rámci směrnice pro tlaková zařízení 97/23/EC (PED), je CABF (Conformity Assessment Body Forum – fórum osob pro posouzení shody). Zde jsou zastoupeni převážně představitelé notifikovaných osob, ale i organizace výrobců, Evropské komise, CEN a dalších). CABF vydalo na svém zasedání v červnu 2010 v Bruselu dokument „Guiding Principles for the Assessment of Assemblies“, číslo dokumentu CABF 2010-06-01/02. Tyto „Řídící principy pro posouzení sestav“ – zásady byly vydány s cílem podrobněji popsat, jak posuzovat shodu sestav tlakových zařízení notifikovanými osobami. Nicméně rovněž pro výrobce tlakových zařízení je tento dokument vhodným nástrojem pro stanovení činností a tvorby dokumentace pro posuzování shody.

V České republice byl proveden a odborně oponován překlad tohoto dokumentu. Dokument byl veřejně publikován ve Sborníku technické harmonizace: Pravidla pro aplikaci směrnice 97/23/EC – tlaková zařízení, aktualizace 11/2013.

V roce 2014 vydalo CABF revizi tohoto dokumentu, a to pod označením CABF PED/SPVD 2014-06-17 „Principles for Assessment of Assemblies“. Cílem článku je seznámit odbornou veřejnost s tímto novým vydáním dokumentu a upozornit na některé změny v novém vydání.

Vlastní dokument má rozsah 10 stran textu a 2 přílohy. Originál dokumentu je uveden v příloze. Tím je dán k dispozici uživatelům (výrobci sestav, orgány dozoru, investoři).

Je třeba uvést, že tento dokument není právně závazný a také zřejmě nelze použít jednotným způsobem na všechny druhy sestav. Dokument je koncipován spíše pro složité sestavy v chemickém průmyslu, eventuálně v energetice (přestože to není takto vysloveně uvedeno). Nicméně se jedná o vhodné doplnění výkladu směrnice.

Úvod

V dokumentu došlo k rozšíření rozsahu jeho platnosti nejen na moduly (postupy posuzování shody) zahrnující inspekci (A1, B, C1, F, G), ale i na modul H1 pro přezkoušení a certifikaci návrhu. Tento dokument má být také použit jako návod pro posouzení systémů zajištění kvality (produktu, výroby, komplexní zajištění kvality).

Podsestavy

Nově je stanoven pojem „podsestava“. Tyto podsestavy mohou být vyrobeny různými výrobci a posouzeny odděleně. Zbytková rizika a nutná vhodná zvláštní opatření k redukci rizika v čase začlenění musejí být zaznamenána v návodech k obsluze.

Podsestavy nemusejí obsahovat pojistnou výstroj nutnou k ochraně konečné sestavy.

Zbytková rizika a nutná vhodná zvláštní opatření k redukci rizika v čase začlenění musejí být zaznamenána v návodech k obsluze, např. potřeba nebo detaily vhodné pojistné výstroje k namontování a potřeba provedení celkového posouzení shody, když je podsestava začleněna do větší sestavy.

Podsestavy musejí být klasifikovány podle nejvyšší kategorie zařízení v podsestavě (vyjma pojistné výstroje). U inspekčních modulů musejí certifikáty notifikovaných osob uvádět odkaz na podsestavu a uvádět odkaz na nutnost činnosti notifikované osoby při spojování a posouzení systému ochran konečné sestavy.

Celkové posouzení má být provedeno, když jsou podsestavy spojeny dohromady do větší sestavy. Zejména mají být vzaty v úvahu návody k obsluze podsestav.

Dokumentace

Došlo k rozšíření a upřesnění rozsahu dokumentace, kterou má poskytnout výrobce sestavy. Výrobce musí mít k dispozici (v závislosti na postupu posouzení shody) následující dokumentaci pro posouzení sestavy:

obecný popis sestavy (včetně zamýšleného použití a předvídatelného nesprávného zacházení),
seznam zařízení se všemi důležitými údaji (např. PS, TS, objem, tekutina atd.),
informace, které položky s CE značkou budou nakupovány od dodavatelů a které, pokud takové budou, budou vyrobeny výrobcem sestavy (např. potrubí v sestavě).
U nakoupených položek musí být stanoveno, že položky budou:
i) správně specifikovány,
ii) kontrolovány pro zajištění shody,

GCA strategie: popis, zda bude sestava rozdělena na bmenší jednotky pro posouzení, zda některé posouzení bude vyžadováno v místě použití atd.,
schémata a popisy:
– schéma technologického procesu,
– schéma potrubí a přístrojového vybavení,

filozofie ochran (někdy uváděná jako legenda bezpečnosti), včetně:
– informace týkající se ochrany, např.: otevírací tlak pojistného ventilu, kapacita, směr toku tekutiny,
– informace týkající se řídících a bezpečnostních smyček, např.: diagramy okruhů a logik, seznam zařízení, např. meze teploty, tlaku, klasifikace SIL a SIL zpráva, …
– v případě systémů řízení PLC, které zahrnují bezpečnostní funkce, jsou dodatečně vyžadovány tyto dokumenty: stanovení hladin bezpečnosti pro ochranné funkce, uživatelský program (diagram logik), manuál zařízení a systému, tabulka hlášení a seznam mezních hodnot s tvorbou náhradních hodnot, seznam zařízení a smyček pro binární převodník

v případě nepoužití harmonizovaných norem je vyžadován kontrolní seznam základních požadavků na bezpečnost, který popisuje stanovení základních požadavků na bezpečnost.
dodatečné nezbytné dokumenty umožňující posouzení, např.:
– zpráva o napěťové analýze potrubí,
– křivky čerpadel,
– reakční zatížení pojistných ventilů.

Tlaková zkouška

Dokument byl ve srovnání s předchozím vydáním nově doplněn o popis podmínek tlakové zkoušky spolu s odkazy na příslušná pravidla. Je také používán neoficiální pojem „zlatý svar“ pro spojení jednotlivých tlakových zařízení v sestavě svařováním.

Každá položka tlakového zařízení musí být podrobena tlakové zkoušce podle Přílohy I, 3.2.2. Spojení jednotlivých tlakových zařízení by mělo být posouzeno použitím postupu celkového posouzení shody. Požadavky Přílohy I, zvláště bodu 3.2.2 se také použije pro sestavy.

Tlaková zkouška vodou musí být v zásadě provedena přednostně před provedením pneumatické tlakové zkoušky nebo jiných zkoušek. Tlaková zkouška vodou může být nahrazena jinými vhodnými zkouškami, pokud je nevhodná nebo neproveditelná.

Neproveditelnost nebo nevhodnost provedení tlakové zkoušky vodou musí být zdůvodněna výrobcem notifikované osobě na začátku fáze posouzení návrhu.

Cílem tlakové zkoušky je:

ověřit těsnost,
nalézt vady (např. z důvodu nesprávného přídavného svařovacího materiálu, nevhodného základního materiálu),
nalézt oblasti s nedostatečnou pevností, např. vlivem vad v základním materiálu v polotovaru (nesprávné tváření nebo tepelné zpracování),
pro ustavení oblasti výhodných zbytkových pnutí.

Pokud je provedena pneumatická tlaková zkouška, tedy stlačitelnou tekutinou, musí být vzato v úvahu vyšší možné riziko.

Náhrada tlakové zkoušky jinými zkouškami

Jiné zkoušky jsou výjimkou z pravidel a musí zajistit splnění cíle tlakové zkoušky.

Rozsah provedení jiných zkoušek musí být předložen výrobcem v konceptu zkoušek a stanoven ve zkušebním plánu. Pro potvrzení plánovaného rozsahu by měl být zkušební plán schválen notifikovanou osobou.

Jiné zkoušky obvykle zahrnují zvýšení rozsahu nebo druhu kontroly (např. dodatečné NDT) a vyšší požadavky na kvalitu v oblasti výroby.

Připojovací svary, zlaté svary a podobná připojení:

Tlakový aspekt těchto připojení, která nemohou být podrobena tlakové zkoušce, musí být posouzen vhodnými metodami jako rozsáhlejším NDT a dodatečnou těsnostní zkouškou (viz pravidlo 3/6).
Pokud nejsou taková spojení nerozebíratelná (např. přírubové spoje, šroubové spoje), může být akceptována těsnostní zkouška. Pokud existují specifické požadavky na těsnost (např. pro nebezpečnou tekutinu), musí být provedena těsnostní zkouška dostatečně vysokým tlakem a za použití odpovídající metody pro detekci netěsnosti.

Návrh ochran sestavy pojistnou výstrojí

Tato část byla podrobněji rozpracována ve srovnání s předchozím vydáním dokumentu. Položky k posouzení během přezkoušení návrhu ochran by měly být následující:

Analýza rizik: Všechny rozumně předvídatelné podmínky musejí být zváženy (např. normální provoz, najíždění, normální a mimořádné odstávky, přechodové stavy, uvádění do provozu, pohotovostní stavy, odvodnění, čištění, odvzdušnění atd.). Jedna funkční porucha by neměla vést k překročení návrhových mezí jakéhokoliv zařízení.

Příklady jsou:

porucha chladicího systému,
poškození trubky tepelného výměníku,
uzavření/otevření jedné nebo více armatur,
teplotní rozpínání kapalin,
výpadek proudu nebo chlazení,
exotermická reakce,
požár,
předvídatelné nesprávné zacházení.

Výběr vhodného typu bezpečnostní výstroje nebo kombinace zařízení beroucí v úvahu uvedený scénář a principy LOPA, pokud je to vhodné.

Bezpečnostní výstroj: typ, kategorie, kapacita, aktivační hodnota (např. tlak, teplota, hladina), blokování

výpočet vypouštěcí kapacity pro kapalinu/plyn/směs
trasy vypouštění pro bezpečnostní výstroj

Řídící a kontrolní smyčky, zahrnující např.:

kombinace bezpečnostních zařízení jako regulačních zařízení s pojistným ventilem (tlakové uspořádání mezi regulačním zařízením a pojistným ventilem)
elektrická a funkční bezpečnost
releové řízení
systémy akustické signalizace
SRMCR, CSPPS, návrh, třída úrovně integrity bezpečnosti SIL komponent a kompletní bezpečnostní smyčky, důkaz o schopnosti dosažení požadované třídy úrovně integrity bezpečnosti pro kompletní bezpečnostní smyčku.

PLC řídící systémy s bezpečnostní funkcí zahrnující např.:

spolehlivou detekci a hlášení chyb systémem PLC (např. zkratováním, zemní ochranou)
směřování signálu odezvy k převodníku
měřicí rozsah převodníku analogového signálu
odezva systému PLC při překročení měřicího rozsahu převodníku

Obsah návodu k obsluze, např.:

zamýšlené použití a zbytková rizika,
dovolené meze v připojovacích místech sestavy,
bezpečnostní informace týkající se upevnění, uvádění do provozu, provozu a údržby
informace vztahující se k sestavě,
specifika návrhu týkající se tečení materiálu za tepla, únavy a koroze,
bezpečnostní informace týkající se zařízení k prevenci zamezení fyzického přístupu při působení tlaku nebo vakua,
bezpečnostní informace týkající se prostředků odvodnění /plnění/ odvzdušnění.

Zpráva o přezkoušení návrhu sestavy

Tato zpráva je jako formulář uvedena v Příloze 2 dokumentu. Obsahem zprávy je seznam tlakových zařízení, rozsah sestavy, předložené dokumenty, dovolené meze na vstupu/výstupu sestavy, seznam pojistné výstroje.

Závěr

Posouzení shody sestav tlakových zařízení vyžaduje uplatnění požadavků PED a je doporučeno uplatňovat pravidla pro aplikaci PED, kapitola 3. Existují případy, kde není sestava vyráběna podle normy, neboť sestavou může být zařízení s určitou funkcí, pro něž žádná technická norma neexistuje. Zejména pro tyto případy je možné použít zde zveřejněný dokument a aplikovat jej individuálně.

V příloze je uveden originál dokumentu „Principles for the Assessment of Assemblies“. Účelem je, aby odborná veřejnost měla k dispozici zdrojový dokument pro posuzování shody sestav.

Příloha

Principles for the Assessment of Assemblies

Ing. Mojmír Srnec, CSc.
TÜV NORD Czech, s.r.o.

Přednáška byla prezentována v rámci odborného fóra TLAK.

Sestavy tlakových zařízení – změna zásad