Tryck och Svets 2011 - Sammanfattning

Regelverk + kunskap = säkra produkter Helen Selin, moderator för årets seminarium Tryck & Svets i Göteborg, sammanfattade programmets innehåll enligt följande: Både vid nytillverkning och underhåll av tryckbärande utrustning måste man kunna förena många slags kunskaper – kännedom om standarder och regelverk, kunskap om material och svetsmetoder och professionell förmåga att bedöma och granska konstruktioner och utfört arbete. Endast så uppnår man högsta möjliga säkerhetsnivå.

Regler och standarder

Tillverkning och innehav av tryckbärande anläggningar omgärdas av ett stort antal standarder och regler, både för själva produktionsprocessen och för kontroll av existerande utrustning. Det är förstås inte enkelt att hålla reda på allt, varken för tillverkare, för anläggningsägare eller ens för tredjepartskontrollanter. Som tur är finns det bra seminarier som Tryck och Svets, där experter kan reda ut begreppen – i år med gästföreläsare från Italien, Tyskland och Finland. Men, det finns faktiskt en organisation som hjälper till med tolkning av föreskrifter. SWETIC, eller Swedish Association for Testing, Inspection and Control, är en branschorganisation för företag som är ackrediterade inom provning, besiktning, kontroll och certifiering. Bo Lindblad från Inspecta berättade att SWETIC i egenskap av branschorganisation är ett remissorgan i frågor som är gemensamma för branschen.

”SWETIC tar emot frågor, till exempel inom tryckområdet i samarbetsgruppen SWETIC TK Tryck. Frågor som just nu är ”heta” inom TK Tryck gäller villkoren för egenbesiktning enligt AFS 2005:3 § 36 och användningen av standarden SS-EN 14015 för tillverkning av cisterner. Under de gångna åren har över 60 frågor behandlats. Resultatet av detta arbete finns publicerat på hemsidan www.swetic.org”.

PED, EN, ASME, CE…

Jan Forslund, kvalitets- och miljösamordnare på YIT Sverige, inledde seminariet med att redogöra för företagets erfarenheter av PED under de snart tio år som EU:s tryckkärlsdirektiv varit tvingande i Sverige:
Jan Forslund, YIT Sverige  

”Vi har bakgrund i hela kedjan, konstruktion, tillverkning och installation. Kunskaperna om PED varierar hos medelstora och små beställare – ansvarsbördan vilar på tillverkaren.

Ansvarsfördelningen har blivit tydligare. Tillverkaren utses enligt PED och det finns huvudansvariga för varje roll, konstruktion, tillverkning, inspektion, dokumentation. Dokumenten ger en solid grund att stå på och checklistorna med deras moduluppbyggnad förtydligar kraven. Myndigheternas närvaro har blivit mindre tydlig ute i projekten och det har visat sig att grossisterna inte har full materialkunskap, vilket är en potentiell felrisk. Men, generellt kan man säga att lägstanivån i branschen höjts sedan PED kom.”

Fernando Lidonnici från Milano har 42 års erfarenhet av att konstruera tryckkärl. Han anser att vi behöver en modeeuropeisk EN standard på tryckkärlsområdet eftersom amerikanska ASME inte bygger på europeisk lagstiftning.
  Fernando Lidonnici

”Varför är inte de internationellt erkända ASME-standarderna tillräckliga för oss i Europa? För det första överensstämmer de inte med PED, till exempel i ansvarsfrågan. Enligt PED är enbart tillverkaren genom sin CE-märkning ansvarig för utförande och riskanalys, t ex om fel material väljs och korrosion uppstår medan ASME i sin tur hänvisar till att rätt material valts enligt beställarens specifikation.

”Beträffande EN 13445 anser Fernando att standarden har möjligheter att bli erkänd också utanför Europa, i Ryssland och Asien, att den ger billigare tryckkärl, särskilt i stora format, att den i vissa fall ger enklare konstruktionsberäkningar och att den är lätt att använda med tanke på bedömning av materialegenskaper vid höga och låga temperaturer och utvärdering av antalet lastcykler. Nackdelen är att en del europeiska länder håller fast vid nationella regler och att man i tredje världen är vana vid ASME.

Från Inspecta i Finland kom Unto Kalamies för att berätta om CE-märkning av stålkonstruktioner enligt konstruktionsvillkoren i Eurokoderna, Byggproduktdirektivet och tillverkningsstandarderna EN 1090:1 och 1090:2.
Unto Kalamies, Inspecta  

”Byggproduktregelverket träder troligen i kraft den 1 juli 2013. Därefter är CE-märkning det enda sättet att intyga överensstämmelse. Produktionskontrollsystem skall certifieras av en tredje part.”

Standarden EN 1090:1 berör utformning av många slags stålkonstruktioner, t ex cisterner i tryckområdet -0,1 - + 0,5 bar och temperatur mellan – 50 oC och + 300 oC, rörsystem, stödkonstruktioner, inspektionsbryggor etc. EN 1090:2 är mer omfattande än sin kusin och innefattar också installation.

Observera att CE-märkningen enbart gäller konstruktioner tillverkade i fabrik. Inspektionskontroll sker enligt de fyra utförandeklasser som definieras i standarden. Likaså ställs krav på svetsare och svetsmetoder beroende på utförandeklass.

Transporttankar är en speciell nisch i tryckkärlsfamiljen. Mikael Rehn från Inspectas stab för teknik och kvalitet började sitt föredrag med att hänvisa till Titanic-katastrofen 1912, som ledde till de internationella sjösäkerhetsreglerna SOLAS 1914. Säkerhetsföreskrifter för järnväg kom på trettiotalet medan landsvägstransporterna fick sitt regelverk under 40- och 50-talen.

”Standarderna skall representera teknisk utveckling medan målet för direktiven är att tillgodose att minst en lägsta acceptabel standard uppnås. I dag är multimodala transporter, då godset byter transportmedel under färden vanliga. Det innebär att samma tank kan beröras av flera direktiv och standarder.”

  Mikael Rehn, Inspecta

Här några av de viktigaste direktiven och standarderna: ADR-direktivet 94/55/EG för landvägstransport av farligt gods, RID-direktivet 96/49/EG för järnvägstransport, det transportabla tryckkärlsdirektivet T-PED, EN 12972 för test, inspektion och märkning av metalltankar etc.

”Tryckkärlsdirektivet ersätts nu av TPE 2010/35/EU för kärl, behållare och tankar trycksatta under själva transporten, alltså gastankar. Regelverken är inte preliminärt skrivna för att hjälpa vid konstruktionen av tankar.”

Material och teknik

 

EAM eller europeiskt materialgodkännande har i dagsläget publicerats för ett tjugotal exklusiva nickelbaslegeringar. Bo Lindblad från Inspecta kunde berätta att ett EAM nu är på gång för ett austenit-ferritiskt rostfritt stål med firmabeteckningen LDX 2101.
Bo Lindblad, Inspecta  

”Beträffande PMA (särskild utvärdering av ett material) har det sedan senaste år fastslagits att det är tillverkaren som är ansvarig för att upprätta detta dokument. Instruktioner finns i PED Guideline 9/13. Den som skall upprätta ett PMA behöver en godtagbar materialspecifikation som grund och för nya material tillgång till underlag som gör det möjligt att bedöma om tillverkaren kan tillverka materialet och uppfylla fordringarna i specifikationen på ett repeterbart sätt samt att materialets hållfasthet och korrosionsegenskaper uppfyller kraven för den avsedda tillämpningen.”

En ny svetshandbok för höghållfast stål har utarbetats av stålleverantören SSAB. Daniel Stemne, svetsingenjör, berättade om vad som finns på de 132 sidorna.

”Varje stål har sin unika karakteristik. Det förekommer ett stort antal olika typer av diskontinuiteter i svetsförband med olika orsaker, t ex vätesprickor, bindfel, rotfel, smältdiken etc. Förekomsten av en enskild diskontinuitet innebär dock inte att det är en svetsdefekt som leder till att kraven på den svetsade konstruktionen inte uppfylls.”

I boken finns också tips på hur man kan undvika vätesprickor, hur man skall mäta temperaturen i arbetsstycket, hur man skall minska spänningsnivåer genom rätt arbetsteknik och många andra värdefulla råd. SSAB visade prov på sin genorisitet genom att erbjuda varje deltagare vid seminariet ett kostnadsfritt exemplar av svetshandboken.

Jens Gunnars, teknikchef på Inspecta Technology, har tillsammans med Jonathan Mullins forskat kring simulering av restspänningar vid svetsning. Målet är att förbättra prestanda och livslängd.

”Osynliga och i vissa fall ”lömska” restspänningar finns kvar i materialet efter att alla yttre laster tagits bort. Vi talar om deformation som inte är likformig över hela materialet vid t ex svetsning, smide, valsning, kulblästring m m. Haverier startar ofta från ytdefekter.”

Det finns en skillnad mellan dragspänning, som minskar livslängd och tryckspänning, som förbättrar tålighet mot ytskador. Hur kan man då bedöma inverkan av restspänningar?

”Inspecta deltar i ett internationellt projekt för validering av svetsegenspänningar. Vi arbetar med olika simuleringsmodeller för att identifiera och optimera styrande processparametrar. Bland annat fordonsindustrin är intresserad av vårt arbete, som kan öka livslängden med upp till en faktor 10. Vi kan också simulera nya material redan innan de tas i användning.”

Procedurer och metoder

Livslängd är en intressant fråga vid upphandling av större anläggningar inom processindustrin. SCA Packaging Obbola AB är en föregångare när det gäller att ta upp livslängdsfrågor i relation både till PED och till garantiåtaganden. Mats Persson, erfaren projektledare från Umeå, säger att skogsindustrin är bra på att välja material enligt media och temperatur med tanke på korrosion. Däremot specificerar man sällan antalet cykler i form av stopp, processomställningar och underhållsavbrott. Processerna snabbas upp, både tryck och temperatur ökar i en långsiktig trend.

”Dagens förfinade beräkningsmetoder gör att man designar med mindre marginaler och t ex använder höghållfast stål. CE-märket anger bara att anläggningen är säker att använda men inte hur länge, tills nästa inspektion eller till garantitidens slut? Enligt PED skall leverantörens konstruktör ange en beräknad livslängd för en tryckbärande anordning. Tar man bara hänsyn till statiska laster kan den förväntade livslängden t o m sänkas jämfört med äldre utrustning.”

Mats Persson anser att beställaren skall ange en förväntad livslängd, t ex 40 år för ett kokeri.

”Livslängdsavtalet har ingen garantifunktion, som vanligtvis upphör efter 1/10 av den antagna livslängden för utrustningen. Vi och vår tredjepartskontroll skall göra regelbundna statusbedömningar, åtgärdande underhåll skall ersättas av förebyggande underhåll med den antagna livslängden som riktmärke.”
  Mats Persson, SCA Packaging Obbola AB

En annan speciell fråga som togs upp på seminariet var frågan om vilka tillstånd som krävs för att få göra anborrning på en trycksatt anordning. Kjell Torberntsson från Rör- och Svetskonstruktioner hör till de få företag (17) som hittills fått en anvisning från Arbetsmiljöverket för hur detta slags arbete skall utföras för att vara säkert.

”För att få en anvisning från Arbetsmiljöverket måste man lämna in en ansökan som innehåller en beskrivning av arbetet, kontrollplaner, svetsdatablad, provning, procedurbeskrivningar etc. Entreprenören tar över ansvaret och upprättar en ansvarsfördelning – så skall till exempel arbetsområdet snabbt kunna göras trycklöst. Kontrollplanen signeras och lämnas till nätägaren. Det här gäller dock enbart för media som inte är frätande eller explosiva.”

 

Av: Tage Eriksson

Sidan skapad: 03 maj 2011