Sicherheitsventile - BG RCI
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Sicherheitsventile
Vorstellung Entwurf EK ZÜS Beschluss
Prüfung von direkt wirkenden federbelasteten
Sicherheitsventilen
Überprüfung des Kalt - Einstelldruckes nach § 15 und §16 BetrSichV
durch die zugelassene Überwachungsstelle
TÜV SÜD Industrie Service GmbH Überprüfung von Sicherheitsventilen 19.04.2021
Ausgangssituation
Gemäß Anhang 2 Abschnitt 4, BetrSchV hat die ZÜS in überwachungsbedürftigen Druckanlagen u.a. die Eignung und
Funktionsfähigkeit von erforderlichen Sicherheitsventilen zu prüfen. Ein wesentlicher Prüfinhalt ist dabei die Überprüfung
des Kalt-Einstelldruckes.
Die Überprüfung des Kalt - Einstelldruckes des Sicherheitsventils durch die ZÜS kann entweder
unabhängig von der überwachungsbedürftigen Druckanlage bzw. dem überwachungsbedürftigen Anlagenteil am
Prüfstand unter Ausstellen einer Bescheinigung über die Prüfung des Kalteinstelldruckes oder
unmittelbar in Zusammenhang mit der Prüfung der Druckanlage bzw. des Anlagenteils ohne Erstellung einer
Bescheinigung über die Prüfung des Sicherheitsventils
erfolgen
Der Kalteinstelldruck von Sicherheitsventilen wird derzeit auf unterschiedlichste Weisen überprüft. z.B.:
-Ziehen des Anlüfthebels bei geeigneten Drücken
-Ansprechdrucküberprüfung durch direktes Anfahren
-Kalt - Einstelldrucküberprüfung am Prüfstand
-Ansprechdrucküberprüfung mit Prüfvorrichtung (Wasserpumpe, FG-Sicherheitsventilprüfgerät etc.)
-Zugkraftprüfung unter Betriebsdruckbeaufschlagung zur Ansprechdruckermittlung
-usw.
Auf welche Art und Weise der Kalt-Einstelldruck durch die ZÜS zu überprüfen ist und ob Prüfungen darüber hinaus, wie
z.B. ob die Instandsetzungsfirma nur Originalbauteile bei der Instandsetzung verwendet hat, erforderlich sind, ist derzeit
nicht genauer festgelegt.
Es fehlt eine Festlegung zum Stand der Technik.
TÜV SÜD Industrie Service GmbH Überprüfung von Sicherheitsventilen 19.04.2021 2Auftrag zur Erarbeitung einer Regelung
Auftrag ad hoc AG:
27. Sitzung des EK ZÜS AK „Druck“ am 17./18. September 2019
Erarbeitung einer Regelung zum Vorgehen bei der Prüfung und Bescheinigung der Einstellung eines
Sicherheitsventils als Basis für einen EK –ZÜS Beschluss
Zielsetzung / Aufgabestellung
Festlegen einer eindeutigen Nomenklatur
Erarbeitung von Durchführungshinweisen / Prüfhinweisen / Prüfanforderungen für die wiederkehrenden Funktionsprüfungen von federbelasteten
Sicherheitsventilen
Ggf. Anforderungen an Instandsetzungsfirmen
Praxistauglichkeit
Dazu sind u.a. nachfolgende Fragen zu berücksichtigen:
In welcher Form muss die ZÜS die ordnungsgemäße Instandsetzung überprüfen, wenn sie die Überprüfung des Kalt-Einstelldruckes durchführt?
Überlegungen zu Prüfinhalten und Prüftiefe, ggf. Anforderungen an Instandsetzungsfirmen, möglichen Prüfverfahren
Bei welchen Methoden zur Überprüfung des Kalt-Einstelldruckes sind wir als TÜV-Sachverständige ausreichend sicher? Beispiel für mögliche Methoden,
Festlegung zulässiger Toleranzen
Ist durch die ZÜS auch die Dichtheit zu überprüfen und zu bestätigen? Definieren von Dichtheitsanforderungen, Angaben zur Durchführung der
Dichtheitsprüfungen
Welche Angaben müssen in der Bescheinigung über die Prüfung des Kalt-Einstelldruckes enthalten sein?
TÜV SÜD Industrie Service GmbH Überprüfung von Sicherheitsventilen 19.04.2021 3Sitzung EK ZÜS AK Druck am 24./25.03.2021 Stand der Dinge
Ad hoc AG hat einen Vorschlag erarbeitet, der mit den Mitgliedern des EK ZÜS AK Druck abgestimmt
wurde.
Der abgestimmte Vorschlag wurde zur Beschlussfassung an den EK ZÜS für die nächste Sitzung am
28.04.2021 weitergeleitet.
Der EK ZÜS AK Druck beauftragt den ad hoc AG die Regelungen zu den Prüfungen der mit Hilfskraft
gesteuerter Sicherheitsventilen zu erweitern.
In weiteren Papieren sollte anschließend klargestellt werden,
• unter welchen Umständen welche Prüfmethode angewendet werden soll und kann,
• unter welchen fachspezifischen Umständen und unter Beachtung der ZÜS-Richtlinie auf Prüfergebnisse
anderer Firmen zurückgegriffen werden (z. B. „Zulassung“ analog HP 0, damit nicht Anforderungen an
Instandsetzungswerkstätten jedes Mal neu geprüft werden müssen) und
• wie alternative Prüfmethoden validiert werden müssen.
TÜV SÜD Industrie Service GmbH Überprüfung von Sicherheitsventilen 19.04.2021 4Geltungsbereich des Beschlusses
Dieser EK ZÜS–Beschluss beschreibt die Prüfung nach §§ 15 und 16 BetrSichV
des Kalt-Einstelldrucks,
der funktionellen Dichtheit und
der Gängigkeit
von direkt wirkenden federbelasteten Sicherheitsventilen durch zugelassene Überwachungsstellen (ZÜS), jeweils ohne oder
mit Instandsetzung des Sicherheitsventils.
TÜV SÜD Industrie Service GmbH Überprüfung von Sicherheitsventilen 19.04.2021 5Begriffe gemäß DIN EN ISO 4126 Teil 1: Sicherheitsventile Ansprechdruck ist der vorgegebene Druck, bei dem ein Sicherheitsventil unter Betriebsbedingungen zu öffnen beginnt Kalt-Einstelldruck ist der statische Druck auf der Eintrittsseite, bei dem ein Sicherheitsventil auf dem Prüfstand zu öffnen beginnt (entspricht dem auf dem Sicherheitsventil eingeprägten Druck, kann auch Korrekturen für Betriebsbedingungen berücksichtigen). Funktionelle Dichtheit im Sinne dieses Beschlusses ist die Dichtheit des Systems Ventilsitz - Ventilteller. Instandsetzung im Sinne dieses Beschlusses ist jede Maßnahme zur Rückführung eines Sicherheitsventils in den Sollzustand, bei der die Ein- oder Verstellsicherung des Sicherheitsventils (z. B. Plombe) entfernt werden muss. Überwachte Instandsetzungswerkstatt im Sinne dieses Beschlusses ist eine Instandsetzungswerkstatt von Sicherheitsventilen, die zu einem Unternehmen oder einer Unternehmensgruppe im Sinne des Anhangs 2 Abschnitt 1 Nr. 2 BetrSichV gehören, das eine Prüfstelle von Unternehmen oder Unternehmensgruppen (PvU) gemäß Anhangs 2 Abschnitt 1 Nr. 2 BetrSichV betreibt, und die in die Qualitätssicherung dieses Unternehmens oder der Unternehmensgruppe eingebunden ist. Hinweis: Die überwachte Instandsetzungswerkstatt darf nur Sicherheitsventile prüfen, die zu einem Unternehmen oder einer Unternehmensgruppe im Sinne des Anhangs 2 Abschnitt 1 Nr. 2 BetrSichV gehören, das eine Prüfstelle von Unternehmen oder Unternehmensgruppen (PvU) gemäß Anhangs 2 Abschnitt 1 Nr. 2 BetrSichV betreibt. TÜV SÜD Industrie Service GmbH Überprüfung von Sicherheitsventilen 19.04.2021 6
Prüfung vor Inbetriebnahme der Anlage Sicherheitsventil mit CE-Kennzeichnung nach Richtlinie 2014/68/EU Es ist zu prüfen, ob anhand der auf dem Sicherheitsventil angegebenen Informationen das Sicherheitsventil für die vorgesehene Verwendung geeignet sind. Hinweis: Die richtige Einstellung des vorgesehenen Kalt-Einstelldruckes kann beim Inverkehrbringen im Rahmen der Konformitätsbewertung gemäß Richtlinie 2014/68/EU in Abhängigkeit des gewählten Konformitätsbewertungsverfahren durch eine Betreiberprüfstelle oder eine notifizierte Stelle (Modul G, F) oder den Hersteller (Modul D, H1) bestätigt werden. Sicherheitsventil als Bestandteil einer Baugruppe nach Richtlinie 2014/68/EU Bei Sicherheitsventilen als Bestandteil einer Baugruppe sind die ggf. in der Betriebsanleitung der Baugruppe vorgegebenen Punkte zu prüfen. Sicherheitsventile, die vor verpflichtender Anwendung der Richtlinie 97/23/EG hergestellt wurden Bei Sicherheitsventilen, die vor verpflichtender Anwendung der Richtlinie 97/23/EG (29. Mai 1999) hergestellt wurden und keine CE-Kennzeichnung tragen, (z. B. ausschließlich mit Bauteilkennzeichnung nach VdTÜV-Merkblatt Sicherheitsventil 100) ist zu prüfen, ob anhand der auf dem Sicherheitsventil angegebenen Informationen (siehe hierzu AD-Merkblatt A 2 in der für das Herstelljahr gültigen Fassung) das Sicherheitsventil für die vorgesehene Verwendung geeignet ist und die Einstellbescheinigung vorliegt. TÜV SÜD Industrie Service GmbH Überprüfung von Sicherheitsventilen 19.04.2021 7
Wiederkehrende Prüfung Allgemeines
Kalteinstelldruck wird verändert, z.B. durch Einbau einer anderen Feder => ggf. geänderte Ausflussziffer
und Massenstrom
ggf. Betreiber übernimmt Herstellerpflichten
Anforderungen an Prüfmanometer (Skalenbereich, Genauigkeit, erforderlicher Nachweis)
Prüfungsdurchführung:
Die Prüfung des Kalt-Einstelldruckes erfolgt grundsätzlich im Beisein einer ZÜS. Abweichend davon darf sie durch eine
überwachte Instandsetzungswerkstatt (siehe Definition überwachte Instandsetzungswerkstatt) erfolgen.
TÜV SÜD Industrie Service GmbH Überprüfung von Sicherheitsventilen 19.04.2021 8Wiederkehrende Prüfung Allgemeines
Erforderliche Angaben bei gewarteten und instandgesetzten Sicherheitsventilen
(1) Das Einstellmaß der Feder vor der Instandsetzung ist aufzunehmen.
(2) Der Austausch von funktionsrelevanten Bauteilen (z. B. Ventilteller, Feder, Faltenbalg) durch Originalbauteile des
Herstellers oder von ihm freigegebene funktionsrelevante Bauteile für die Instandsetzung ist durch die
Instandsetzungswerkstatt zu dokumentieren.
(3) Die für die erforderliche Dichtheit nach Betreibervorgaben erforderliche sachgerechte Bearbeitung der Dichtflächen (z.
B. geschliffen, geläppt, Einbau einer geeigneten Dichtung) ist durch die Instandsetzungswerkstatt zu bestätigen.
Gewartete und instandgesetzte Sicherheitsventile
TÜV SÜD Industrie Service GmbH Überprüfung von Sicherheitsventilen 19.04.2021 9Wiederkehrende Prüfung Ordnungsprüfung, verschiedene „Prüforte“
Ordnungsprüfungsablauf zur Sicherheitsventilprüfung (siehe Anhang 1 im EK ZÜS Beschluss)
Prüfung im
eingebauten
Zustand
ja
nein
nein ja
Prüfung am Ausbau, Prüfung durch
Prüfstand Gleichzeitig mit Anlage
durch Anfahren kraftgesteuertes
/ Anlagenteilprüfung
durch gleichen SV Anlüften
Instand- keine keine keine
setzung Einstellbescheinigung Einstellbescheinigung Einstellbescheinigung
nein ja erforderlich erforderlich erforderlich
Anfahren Anfahren
Einstellbescheinigung Einstellbescheinigung
erforderlich erforderlich plus
zusätzliche Angaben
TÜV SÜD Industrie Service GmbH Überprüfung von Sicherheitsventilen 19.04.2021 10Prüfung Kalt-Einstelldruck Allgemeines Vorgaben für die Überprüfung der ordnungsgemäßen Instandsetzung (H-Maß, Feder, neue Bauteile, usw.) Überprüfung Kalt-Einstelldruck grundsätzlich durch mehrmaliges Prüfen; bei metallisch dichtenden Sicherheitsventilen kann davon abgewichen werden Der bei der Prüfung festgestellte Kalt-Einstelldruck darf eine Toleranz von max. 5 % zu dem auf dem Sicherheitsventil eingeprägten Kalt-Einstelldruck aufweisen. Prüfen, ob das korrekte Einstellmaß ausreichend gegen unbeabsichtigtes Verändern gesichert ist TÜV SÜD Industrie Service GmbH Überprüfung von Sicherheitsventilen 19.04.2021 11
Prüfverfahren Prüfstand Prüfung des Kalt-Einstelldrucks am Prüfstand mit Gas Methode 1: Nach Montage des Sicherheitsventils und Anschluss an eine geeignete Gasversorgung ist die Zuführgeschwindigkeit des zur Prüfung verwendeten Gases zu steigern, bis ein Zischen, Pfeifen, leises Rauschen oder Ploppen wahrnehmbar ist und kein weiterer Anstieg des Drucks am Manometer im zu erwartenden Druckbereich erkennbar ist. Der zugehörige Druck ist dann der Kalt-Einstelldruck. Methode 2: Die Ausblaseöffnung des Sicherheitsventils ist mit einem geeigneten Stopfen so zu verschließen, dass ein Schlauch in ein Wasserbad geleitet werden kann. Die Zuführgeschwindigkeit des zur Prüfung verwendeten Gases ist so zu steigern, dass kein weiterer Anstieg des Drucks am Manometer im zu erwartenden Druckbereich erkennbar ist und dann in dem Wasserbad eine zunehmende Blasenbildung wahrnehmbar ist. Der zugehörige Druck ist dann der Kalt- Einstelldruck. Hinweis: Bei beiden Methoden ist sicherzustellen, dass das hörbare Geräusch bzw. die zunehmende Blasenbildung den Beginn des Öffnens des Ventils anzeigt (Gleichgewicht zwischen Druckkraft und Federkraft ist erreicht) und nicht beim Annähern an den Solldruck den Beginn einer Leckage zwischen dem Ventilteller und Sitz, die durch den Systemdruck verursacht wird. Gegebenenfalls ist zur Unterscheidung der Druck weiter zu steigern, bis ein signifikanter Hub des Sicherheitsventils visuell oder über das Strömungsgeräusch erkennbar ist. TÜV SÜD Industrie Service GmbH Überprüfung von Sicherheitsventilen 19.04.2021 12
Prüfverfahren „in der Regel für Vorort am Druckluftbehälter“ Prüfung des Kalt-Einstelldrucks mit Flüssigkeit Dieses Verfahren darf nicht für Sicherheitsventile für Stoffe verwendet werden, die Gefahrstoffe im Sinne der 1272/2008/EU (CLP-Verordnung) sind und in einem geschlossenen System zurückgehalten werden müssen. Nach Anschluss des Sicherheitsventils an eine flüssigkeitszuführende Leitung ist der Druck geeignet (z. B. über eine Wasserpumpe) und langsam zu erhöhen. Der Kalt-Einstelldruck ist dann erreicht, wenn Flüssigkeit aus der Ausblaseöffnung austritt und keine weitere Drucksteigerung am Manometer festzustellen ist. Ein mehrmaliges Anfahren ist erforderlich. Eine Prüfung der funktionellen Dichtheit des Sicherheitsventils ist mit diesem Verfahren nicht möglich. TÜV SÜD Industrie Service GmbH Überprüfung von Sicherheitsventilen 19.04.2021 13
Sonstige Prüfverfahren Prüfung des Ansprechdrucks durch direktes Anfahren Der Druck ist bis zum durch die Anlage vorgegebenen Ansprechdruck des Sicherheitsventils zu steigern. Eine vorübergehende Drucküberschreitung auf maximal 10 % des durch die Anlage vorgegebenen maximal zulässigen Betriebsdrucks ist zulässig. Funktionsprüfung des Sicherheitsventils durch Anlüften bei geeigneten Drücken im Betrieb Vorbemerkung: Dieses Verfahren ist bei Vollhub- oder Normal-Sicherheitsventilen nicht geeignet. Dieses Verfahren darf nicht für Sicherheitsventile für Stoffe verwendet werden, die Gefahrstoffe im Sinne der 1272/2008/EU (CLP-Verordnung) sind und in einem geschlossenen System aufgefangen werden müssen. Der Druck ist langsam in den Bereich des Ansprechdrucks zu erhöhen. Methode 1 (Handanlüften): Ca. 10 % unterhalb des Ansprechdrucks ist das Sicherheitsventil mit dem Anlüfthebel anzulüften, um die Funktion auszulösen. Methode 2 (Hilfskraftunterstütztes Anlüften): Bei einem ausreichenden Druckniveau ist das Sicherheitsventil mit geeigneten Maßnahmen kraftgesteuert anzulüften, um die Funktion auszulösen. Die Einzelheiten der Durchführung sind durch die ZÜS zu bestätigen. Eine Prüfung der funktionellen Dichtheit ist mit beiden Methoden nicht möglich. TÜV SÜD Industrie Service GmbH Überprüfung von Sicherheitsventilen 19.04.2021 14
Prüfung funktionelle Dichtheit / Gehäusedichtheit / Gängigkeit Immer erforderlich bei Sicherheitsventilen für Anlagen mit Medium der Fluidgruppe 1 Wenn höhere Dichtheit oder auch der Nachweis für Fluidgruppe 2 gewünscht ist, dann extra Auftrag und Vereinbarung zwischen Auftraggeber der Prüfung und ZÜS In der Prüfbescheinigung („Einstellbescheinigung“) ist anzugeben: Dichtheitsprüfung durchgeführt? ja nein und falls ja, wie z.B. Blasenzähltest oder per Blasenwölbungstest Eine Gehäusedichtheitsprüfung stellt eine separate Zusatzprüfung dar. Der Ablauf mit Abnahmekriterien ist schriftlich zwischen Auftraggeber und Auftragnehmer (ZÜS) zu vereinbaren. Die Gängigkeit des Sicherheitsventils muss durch die Werkstatt bestätigt werden und ist in ausreichendem Umfang zu verifizieren. TÜV SÜD Industrie Service GmbH Überprüfung von Sicherheitsventilen 19.04.2021 15
Berücksichtigung Zusatzausstattung
Zusatzausstattungen von Sicherheitsventilen
(1) Sicherheitsrelevante Zusatzausstattungen von Sicherheitsventilen, z. B. Hubbegrenzungen, Faltenbälge zur
Gegendruckkompensation oder als Korrosionsschutz für die Feder, sind in die Prüfung einzubeziehen.
(2) Bei Sicherheitsventilen mit Faltenbalg zur Gegendruckkompensation oder als Korrosionsschutz für die Feder ist eine
Gehäusedichtheitsprüfung gem. Abschnitt 4.5.1 Absatz 5 aus sicherheitstechnischen Gründen erforderlich. Dazu ist die
Prüfung mit Angaben zur Funktion des Faltenbalgs zu beauftragen.
(3) Die Einstellung von Hubbegrenzungen ist durch die Instandsetzungswerkstatt schriftlich zu bestätigen. Soweit wie
technisch möglich ist das Vorhandensein durch die ZÜS optisch zu verifizieren.
(4) Die Prüfung von nicht-sicherheitsrelevanten Zusatzausstattungen (z. B. automatische Anlüftvorrichtungen,
Stellungsanzeigen oder Hygiene-Faltenbälge) ist gesondert zu beauftragen.
TÜV SÜD Industrie Service GmbH Überprüfung von Sicherheitsventilen 19.04.2021 16Bescheinigung über die Prüfung des Kalt-Einstelldrucks
Pflichtangaben Sonstige Angaben
Prüfgrundlage (EK ZÜS-Beschluss) Auftraggeber
Eindeutige Identifizierung des Sicherheitsventils Hersteller des Ventils
am/auf dem Sicherheitsventil angegebener Kalt-Einstelldruck Ein und Austrittsnennweite
vorhandene Kennzeichnung nach dem Auslegungsregelwerk Betriebsmedium (ggf.)
A-Maß (H) als Einstellmaß (bei überholten Sicherheitsventilen) Einbauort (ggf.)
von Raum-/Umgebungstemperatur abweichende Temperatur bei der Prüfung Kalt-Einstelldruck vor der Überholung (ggf.
des Kalt-Einstelldrucks, Wert von Instandsetzungswerkstatt)
von der Temperatur bei Prüfung des Kalt-Einstelldrucks abweichende Angaben zu etwaigen Reparaturmaßnahmen
Temperatur bei der Prüfung der Dichtheit
Prüfmedium Angabe zur Kennzeichnung durch den
Instandsetzungsbetrieb (Zeichen/Monat/Jahr)
Art der Sicherung
Art der Kennzeichnung durch die ZÜS
andere sicherheitsrelevante Größen (Hubbegrenzungen, Sitzringe usw.)
Dichtheitsprüfung Ja / Nein, Methode, Ergebnis
Ergebnis der Prüfung, Datum und Unterschrift des Prüfers
TÜV SÜD Industrie Service GmbH Überprüfung von Sicherheitsventilen 19.04.2021 17Sie können auch lesen
