Svařování průmyslových armatur jako tlakové výstroje – technologie a zkoušení

Vydáním normy ČSN EN 16668 byly stanoveny přesné zásady pro výrobce průmyslových armatur. Požadavky zákazníků často vycházely z normy pro potrubní systémy např. ČSN EN 13480, v které jsme často neuměli najít správné kontroly a vyhodnocení svarových spojů armatur. Každá armatura je součástí tlakového potrubního systému, má přesnou definici jako tlaková výstroj. Směrnice Evropského parlamentu a Rady 2014/68/EU nám říká: „tlakovou výstroji“ jsou zařízení, která mají provozní funkci a jejichž těleso je vystaveno tlaku. [3]

VÝROBA

Přibližně devadesát procent armatur vyráběných v naší společnosti ARMATURY Group, a. s. je v provedení svařovaném, a proto můžeme normu EN 16668 brát jako přesné technické zadání pro dodržení požadované jakosti. Plášť každé armatury tvoří tlakově namáhaná část provedená buď z výkovku, odlitku nebo zakruženého plechu. Další potřebné díly se svařováním připojují na plášť a vzniká tlaková obálka.

Svařované provedení zakruženého pláště s podélným svarem je povoleno za předpokladu dodržení následujících podmínek: [1]

• Specifikaci postupu svařování vlastní výrobce.
• Postupy svařování zvolené výrobcem jsou kvalifikovány pro danou oblast použití.
• Svářeči a svářečští operátoři jsou kvalifikováni pro jim přidělenou práci a jejich oprávnění je platné.

Pro výrobce to znamená přesné dodržení norem ČSN EN 15609; ČSN EN 15613; ČSN EN 15614-1; ČSN EN 15614-7 a dalších s nimi souvisejících. Armatury se také vyrábějí z různých jakostí materiálů podle provozních podmínek, které musí splňovat s ohledem na prostředí a medium (minusové teploty, kyselé prostředí, ropa, plyn, žáru odolné prostředí…). Používají se základní materiály podle TNI CEN ISO/TR 15608 od skupiny 1 až 11. Vlastníme celkem 130ks WPQR a určitě nejsme u konečného čísla. Abychom zaručili zákazníkovi kvalitu svařovacího procesu, je nutné tyto certifikáty průběžně provádět a vyhodnocovat navržený svařovací proces. Závěrem je nutno zdůraznit pro výrobu, že norma ČSN EN 16668 se opírá o normu ČSN EN 13445 – Netopené tlakové nádoby, nikoliv směrem k potrubním rozvodům.

TECHNOLOGIE SVAŘOVÁNÍ

Aplikace svařování s ohledem na druh technologie je u armatur široká. Běžné svařování hutních armatur s aplikací technologie 135 ve směsných plynech až po jakostní navařování plazmovým plynem těsnících ploch. Používáme klasickou technologii svařování obalenou elektrodou, svařování pod tavidlem, obloukové svařování tavící se elektrodou v ochranném aktivním i inertním plynu a obloukové svařování netavící se elektrodou v ochranném inertním plynu. V letošním roce jsme kvalifikovali proces 125 – svařování pod tavidlem trubičkovým drátem a proces 121 pro vysokotlaká šoupátka z materiálu X10CrMoVNb9-1. Každým rokem se snažíme procesy svařování vylepšovat tak, jak nám to dovolí investice naší společnosti.

KONTROLA

Norma ČSN EN 16668 poskytuje doporučený rozsah zkoušení základních materiálů a svarových spojů. Pro svařování je nejdůležitější Tabulka F.1, která nám stanovuje rozsah zkoušení. [1]

Nedestruktivní zkoušení vychází ze skupin materiálů zařazených podle TNI CEN ISO/TR 15608 překlopených do Indexů skupin materiálů A, B, C. Zařazení základních materiálů najdete v Tabulce F.3 – Systém zařazování kovových materiálů pro průmyslové armatury do skupin. Postupy zkoušení a vyhodnocení najdete v příloze F.3 normy.

Technický úsek naší společnosti vypracoval metodický pokyn pro pracovníky konstrukce, technologie a kontroly, abychom správně všichni rozuměli této normě a měli stejné podklady. Tento pokyn vychází z Tabulky F.1 a ze zkušeností konstrukce a technologie. Nedestruktivní zkoušky jsou předepisovány v technologických postupech na základě náčrtů, v kterých je konstruktérem stanoven předepsaný druh zkoušky svarů.

Norma ČSN EN 16668 a zkušenosti z vlastní výroby byly zahrnuty do metodického pokynu a tím jsou stanoveny přesné podklady pro předvýrobní etapy při zpracování technické dokumentace. Tento metodický pokyn také slouží u závěrečných přejímek k snadnější orientaci rozsahu zkoušení svarových spojů.

TLAKOVÁ ZKOUŠKA

Každá armatura od rozměru DN10 až po DN3500 je kontrolována jak nedestruktivním zkoušením, tak rozměrovou a tlakovou zkouškou. Tlakové stolice jsou nakupované i vlastní konstrukce a výroby. Abychom zvládli množství kontrolovaných armatur, máme 6 tlakových stolic až do zkoušeného tlaku PN 400. Každá armatura má záznam z tohoto zkoušení a s požadovanou dokumentací je předána zákazníkovi.

ZÁVĚR

Vydáním normy ČSN EN 16668 jsme si jako výrobci průmyslových armatur mohli zkontrolovat a doplnit požadavky pro výrobu a zkoušení, abychom zajistili zákazníkovi kvalitní dodání výrobku. Závěrem chci citovat slova našeho předsedy představenstva: „Úspěch naší firmy jsme postavili na spokojených zákaznících. Díky každému z nich můžeme růst, zaměstnávat téměř 600 profesionálů a investovat do nových technologií, které neustále zdokonalují naši výrobu a činí z nás mezinárodně uznávaného partnera pro výrobu armatur.“

POUŽITÁ LITERATURA:
[1] ČSN EN 16668 Průmyslové armatury-Požadavky a zkoušení kovových armatur jako tlakové výstroje
[2] MP – 6.004 Předepisování nedestruktivních zkoušek – interní dokument společnosti ARMATURY Group, a. s.
[3] PED 2014/68/EU Směrnice Evropského parlamentu a Rady ze dne 15. května 2014

Materiál byl prezentován na semináři Nové materiály, technologie a zařízení pro svařování 2018.

Autor

• Ing. Hoňková Ludmila