Anlage 4.2.1
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Anlage 4.2.1
Anlage 4.2 Kriterien zur Beurteilung der Druckbehälteranlagen auf Schienenfahrzeugen KzB Teil 1 Bl 1/4 Ausg. 06.04 Geltungsbereich Dieses Blatt gilt für Druckbehälteranlagen, die mit dem Schienenfahrzeug fest verbunden sind. Dieses Blatt gilt nicht für Ladegutbehälter. Für Druckbehälter zur Beförderung von Gefahrgut ist die GGVSE anzuwenden. Zur Beförderung von Ladegut in Druckbehältern, das kein Gefahrgut darstellt, ist das GSPG und die BetrSichV anzuwenden. Inhalt 1. 2. 3. 4. 4.1 4.2 Begriffe Grundsätzliche Bestimmungen Fahrzeugspezifische Anforderungen Druckbehälter und Druckgeräte Bauvorschriften Konstruktionsgrundsätze für die Anordnung der Druckbehälteranlage 5. 5.1 5.2 5.3 5.4 6. 7. 8. 9. Rohrleitungen Rohrauswahl Konstruktionsgrundsätze für die Anordnung Bearbeiten und Schweißen der Rohre Prüfen der Rohrleitungen Meß-, Steuer- und Regeleinrichtungen Korrosionsschutz Instandsetzung von Druckbehältern Zwischenlagern von Druckbehältern und Druckgeräten 1.5 Sachkundige 1.1 Druckbehälteranlagen in Schienenfahrzeugen Die Anforderungen an Sachkundige enthält Anlage werden schwerpunktmäßig zur Speicherung von 11 dieser VwRili. Sachkundige dürfen Druckbehälter Druckluft für die Steuerung und Betätigung der prüfen durchgehenden pneumatischen Zugbremse verwen- - vor Inbetriebnahme bis p x V ≤ 200 bar x Liter det. Druckluft dient aber auch der Steuerung von - planmäßig wiederkehrend bis p x V ≤ 1000 bar x Haupt- und Hilfsantrieben und als Energieträger zum Liter. Antrieb von Hubzylindern. Als Druckbehälteranlagen gelten auch die Erdgas- und Hydraulikspeicheran- Weiterhin gilt die TRB 502 Anlage 1 und TRB 532. lagen. 1.6 Sachverständige Sachverständige nach § 33 (5) EBO sind Experten 1.2 Zur einer Druckbehälteranlage gehören: definierter Fachgebiete, die aufgrund einer abge- Druckgeräte schlossenen Ausbildung, ihrer durch praktische Tä Behälter tigkeit gewonnenen Erfahrungen auf dem Gebiet der Sicherheitsventile zu prüfenden Anlagen und einer Spezialausbildung druckhaltende Ausrüstungsteile mit Eignungsprüfung die Gewähr dafür bieten, daß Rohrleitungen sie die vorgeschriebenen Prüfungen ordnungsge Messgeräte mäß durchführen, den arbeitssicheren Zustand der - Druckerzeugungsanlage zu prüfenden Anlagen gutachterlich beurteilen können und eine Anerkennung nach § 33 (5) EBO - die Einbaubereiche der o.g. Komponenten. haben. 1.3 Druckbehälteranlagen der SchienenfahrzeuGemäß § 33 (4) EBO ist bestimmt, daß ge haben folgende bestimmungsgemäßen Drücke: - Prüfungen vor Inbetriebnahme - Druckbehälteranlagen ≤ 10 bar - planmäßig wiederkehrende Prüfungen - Druckspeicheranlagen ≥ 160 bar an überwachungsbedürftigen Anlagen der Schie- Erdgasanlagen nenfahrzeuge von Sachverständigen durchzuführen Compressed Natural Gas (CNG) ~ 200 bar sind. Liquefied Natural Gas; 162 °C (LNG) ~ 0,06 2. Grundsätzliche Bestimmungen bar (1) Druckbehälteranlagen müssen so gebaut und 1.4 Druckbehälteranlagen sind überwachungsbe- im Fahrzeug angeordnet sein, dass sie den fahrdürftige Anlagen gemäß § 33 (1) EBO. Sie müssen zeugspezifischen Beanspruchungen während des nach einer zugelassenen Bauart ausgeführt sein und Betriebes standhalten. Der Nachweis ist erbracht, vor Inbetriebnahme und planmäßig wiederkehrend wenn die im Punkt 3 genannten Anforderungen eingeprüft werden. gehalten werden. 1. Begriffe U:\GA3213\VWRILI\VWRILI_ÜANL\ANLAGEN\ANLAGE 4\ANLAGE 4.2 KZB TEIL 1_020704.DOC Anlage 4.2 Kriterien zur Beurteilung der Druckbehälteranlagen auf Schienenfahrzeugen (2) Druckbehälteranlagen müssen den Maßgaben der zugelassenen Bauart gemäß § 33 EBO entsprechen. (3) Bauartzulassungsbedürftig nach § 33 EBO sind auch speziell für die Verwendung in Schienenfahrzeugen vorgesehene Geräte, Armaturen, Materialien und Behälter. (4) Bei Verwendung von Geräten, Armaturen, Materialien und Behältern, die für den stationären Einsatz oder für den Einsatz in anderen Verkehrsmitteln entwickelt und hergestellt wurden, ist nachzuweisen, daß die fahrzeugspezifischen Anforderungen erfüllt sind (siehe auch Punkt 3.). (5) Für die Erteilung der Bauartzulassung sind folgende Unterlagen einzureichen: - Einbauplan der Druckbehälteranlage im Schienenfahrzeug mit Darstellung benachbarter Baugruppen, - Druckluftschema gemäß DIN 28004, - Beschreibung der Anlage (Erläuterungsbericht), - Nachweis, dass die Verbindungselemente der Anlagenteile den fahrzeugspezifischen Anforderungen genügen, - Zu den einfachen Druckbehältern und zu den Druckgeräten gehörende Konformitätserklärungen, Zertifikate benannter Stellen und Betriebsanleitungen. KzB Teil 1 Bl 2/4 Ausg. 06.04 UIC-Merkblatt 651 Gestaltung der Führerräume von Lokomotiven, Triebwagen, Triebwagenzügen und Steuerwagen prEN 14033-1 Transport von schienengebundenen Maschinen (3) Meß-, Steuer- und Regeleinrichtungen dürfen in der Druckluftanlage nur verwendet werden, wenn sie auch einer Schock- und Schwingungsprüfung gemäß DIN EN 50125, 57660, 60077 T 1 bis T 3 und 61373 standhalten. (4) Normale Klimabedingungen, wie höchste und tiefste Temperaturen und maximale Luftfeuchte für die Druckluftanlage in Schienenfahrzeugen siehe DIN EN 50125 T 1 bis T 3. Besondere Klimabedingungen sind zu vereinbaren. (5) Einfache Druckbehälter sind gemäß UIC-Merkblatt 834 Nr. 2.1, Strichposition 8 konzipiert für Betriebstemperaturen zwischen – 40°C und 100°C. (6) Metallische Teile der Druckbehälteranlagen sind galvanisch so mit den metallischen Teilen des Schienenfahrzeugs zu verbinden, daß die maximale Impedanz zu den Fahrschienen die Werte nach Tabelle 3 nicht überschreitet. Tabelle 3. Maximale Impedanz zwischen Fahrzeugkörper und dem Schutzleiter Fahrzeugtyp Impedanz 3. Fahrzeugspezifische Anforderungen Triebfahrzeuge und (1) Die Anlagen, Komponenten und Werkstoffe Reisezugwagen 0,05 Ω sind so zu planen, herzustellen oder auszuwählen, Güterzugwagen und daß sie den bei Betrieb auftretenden mechanischen, Nebenfahrzeuge 0,15 Ω elektrischen, thermischen, biologischen, chemischen und klimatischen Beanspruchungen standhal(siehe DIN EN 50153, 1996-12 und UIC-Merkblatt ten. 533 - Schutzerden metallischer Teile der Fahrzeu(2) Die Druckbehälteranlagen auf Schienenfahr- ge) zeugen müssen den an der Einbaustelle auftretenden mechanischen Beanspruchungen ohne Beein- Die elektrisch leitfähigen Verbindungen der metalliträchtigung ihrer Funktionsfähigkeit und ohne Än- schen Fahrzeugteile dürfen nicht zu Korrosion oder derung ihrer Betriebslage standhalten. Angaben über zur Bildung von galvanischen Elementen führen. statische und dynamische Beanspruchungen von Druckbehälter und Druckgeräte Schienenfahrzeugen kann aus folgender Literatur 4. entnommen werden: 4.1 Bauvorschriften UIC-Merkblatt 566 Beanspruchungen von Für die Herstellung von einfachen Druckbehältern Reisezugwagenkästen sowie Druckgeräten für Schienenfahrzeuge gelten und deren Anbauteilen folgende Vorschriften: UIC-Merkblatt 577 Güterwagen, Beanspru1. 6. GPSGV (Richtlinie 87/404/EWG), chungen 2. 14. GPSGV (Richtlinie 97/23/EG) UIC-Merkblatt 627 Regeln für das Widerstandvermögen der 3. Bauartzulassung bzw. vom EBA genehmigte Brennkraft-Triebwagen Zeichnungen. und Triebfahrzeuge 4. UIC 834 gegen Stöße im Fahrdienst U:\GA3213\VWRILI\VWRILI_ÜANL\ANLAGEN\ANLAGE 4\ANLAGE 4.2 KZB TEIL 1_020704.DOC Anlage 4.2 Kriterien zur Beurteilung der Druckbehälteranlagen auf Schienenfahrzeugen KzB Teil 1 Bl 3/4 Ausg. 06.04 (8) Die Rohrleitungen sind zur Vermeidung von Bewegungen (Schwingungen und Längsver- DIN EN 286 T3 bis T4 schiebungen) in entsprechenden Abständen mittels Konstruktionsgrundsätze für die Anord- doppellaschiger Rohrschellen gem. DIN 1593 zu befestigen. nung der Druckbehälter und Druckgeräte Auf folgende Regeln der Technik wird hingewiesen: 4.2 Bei Rohrleitungen bis Nennweite ¾” können (1) Druckbehälter sind vibrationsfrei und gemäß (9) DIN EN 286-3 Anhang F bzw. UIC 541-07 in den einlaschige Rohrschellen gem. DIN 1592 verwendet Schienenfahrzeugen einzubauen und zu befestigen. werden. (2) Im Bereich der montierten Druckbehälter und Druckgeräte sind freie Räume vorzusehen, die den Austausch, eine allseitige Besichtigung, das Einsehen der Behälter- bzw. Typenschilder ermöglichen. 5. 5.1 - - (10) Die Anordnung der Rohrschellen darf nicht in Rohrbögen erfolgen. 5.3 Bearbeiten und Schweißen der Rohre (1) Das Zuschneiden der Rohre darf nur spanabhebend erfolgen. Grat an der Innenmantelschnittkante ist mittels Senkwerkzeug zu entfernen. (2) Die Rohre sind ohne Wärmezufuhr und ohne Gebrauch von Sand oder anderem Füllmaterial kalt mit möglichst großen Biegeradius gem. DIN 5508 Rohrauswahl bzw. mindestens 3,5 x Rohraußendurchmesser zu Für neue Rohrleitungen gilt Pkt. 4.1 Nr. 2 biegen. Dabei dürfen an Rohrbögen Falten und Zur Instandhaltung für vorhandene Rohrleitun- Knicke nicht entstehen. gen in Schienenfahrzeugen gelten die DIN 25 (3) Rohre sind am Schienenfahrzeug oder inner570 T1 und DIN 25 570 T2. halb von Komponenten so anzupassen, daß eine Als Ersatz für vorhandene Bremsluftleitungen völlig spannungsfreie Verbindung und Befestigung sollten nahtlose Stahlrohre nach DIN 2448 möglich ist. oder geschweißte Stahlrohre nach DIN 2458 (4) Die Rohre sind im allgemeinen mittels Mufmit einer Prüfbescheinigung gemäß Anhang A fenverschraubung zu verbinden. DIN 50049/ EN10204 verwendet werden. Des weiteren gelten die Betriebsanleitungen der (5) Schweißverbindungen in geraden RohrabHersteller. schnitten sind nur dann zulässig, wenn Rohrleitungen in Druckluftanlagen 5.2 Konstruktionsgrundsätze für die Anordnung (1) Rohrleitungen sind möglichst geradlinig, wassersack- und vibrationsfrei zu verlegen. • Überlappungsstoß (Schweißmuffenverbindung) ausgeführt wird, • im Abstand von 100 mm vom Rohrende ein Stumpfstoß ausgeführt wird und der beim Schweißen entstandene Zunder und (2) Unvermeidbare Wassersäcke erhalten an der Grat restlos durch Kratzen, Bürsten, Ausstrahlen tiefsten Stelle der Leitung eine Einrichtung zum ma- mittels Stahlkies und Ausblasen mit Druckluft entnuellen oder automatischen Entfernen von Flüssig- fernt werden kann. keiten. (6) Schweißungen in Rohrkrümmungen sind un(3) Die Anzahl der Rohrverbindungsarmaturen ist zulässig. zu minimieren. 5.4 Prüfen der Rohrleitungen (4) Die Rohrleitung vom Druckerzeuger zum Öl(1) Nach dem Biegen und vor dem Anbau sind abscheider ist mit stetigem Gefälle zu verlegen. Rohrleitungsstücke für die Bremsleitung sowohl in (5) Meß-, Steuer- und Regeleinrichtungen müs- Hersteller- wie auch in Instandhaltungswerken sen einsehbar, zugänglich und unter Berücksichti- mittels Stahlkugel auf freien Durchgang zu prüfen. gung des erforderlichen Freiraumes tauschbar sein. (2) Für Rohr- und Kugeldurchmesser gelten folgen(6) Rohrleitungen sind, wenn Verwechselungsge- de Bedingungen: fahr besteht, gemäß DIN 2403 mediengerecht zu kennzeichnen. (7) Die Hauptluftleitung für die Druckluftbremse sind vom Steuerventil zu den Fahrzeugenden mit einem leichten Gefälle zu verlegen. Das konstruktiv vorgesehene Gefälle darf durch Bautoleranzen nicht aufgehoben werden. U:\GA3213\VWRILI\VWRILI_ÜANL\ANLAGEN\ANLAGE 4\ANLAGE 4.2 KZB TEIL 1_020704.DOC Anlage 4.2 Kriterien zur Beurteilung der Druckbehälteranlagen auf Schienenfahrzeugen Rohr Außen-Ø (mm) Nennweite (Zoll) 42,4 33,7 26,9 21,3 17,2 13,5 1¼ 1 ¾ ½ 3 /8 ¼ Kugel-Ø (mm) 28 22 16 11 8,5 5,5 Die Hauptluftleitung und die Hauptluftbehälterleitung sind im angebauten Zustand mittels Kugeln auf freien Durchgang zu prüfen, wenn diese ersetzt oder mit Rohrstücken ausgebessert wurden. Nicht abgebaute Bremskupplungen und Luftabsperrhähne sind mitzuprüfen. Die Leitungen sind von jedem Anschluß an den Fahrzeugenden aus durchzukugeln. Rohr Außen-Ø (mm) Nennweite (Zoll) 42,4 33,7 1¼ 1 Kugel-Ø (mm) 28 22 7. KzB Teil 1 Bl 4/4 Ausg. 06.04 Korrosionsschutz (1) Einfache Druckbehälter und Druckgeräte erhalten Korrosionsschutzbeschichtungen. (bei Aluminiumbehältern und Schlauchleitungen nicht erforderlich). (2) Entlüftungsbohrungen, Auslass- und Ansaugöffnungen, Schilder für Kennzeichnungen und Beschriftungen dürfen nicht überstrichen werden. (3) Die trockenen Innenwände der Druckbehälter sind mit Korrosionsschutzöl einzusprühen (bei Aluminiumbehältern nicht erforderlich). 8. Instandsetzung von Druckbehältern (1) Vor der Instandsetzung von einfachen Druckbehältern und Druckgeräten ist durch einen Sachverständigen bzw. Sachkundigen zu entscheiden, ob und wie der Druckbehältersollzustand erreicht werden kann. (2) Für die Durchführung der Instandsetzungsmaßnahmen gelten die Bedingungen der TRB und die in Betriebsanleitungen der Hersteller enthaltenen Festlegungen. (3) Die einzelnen Druckbehälter sind nach der InDer Kugeldurchmesser ist nicht auf die Nennweite standsetzung erneut von einem Sachverständigen des Rohres, sondern auf den geringsten Durchoder Sachkundigen zu prüfen. gangsquerschnitt abgestimmt. (4) Nach dem Einbau von einfachen Druckbehäl6. Meß-, Steuer- und Regeleinrichtungen tern oder Druckgeräten sind Prüfungen vor Inbetriebnahme durchzuführen. Über Prüfungen sind von den (1) Für den Einbau in Schienenfahrzeuge sind Sachverständigen oder Sachkundigen Nachweise zu normgerechte Meß-, Steuer-, Sicherheits- und Reführen. geleinrichtungen zu verwenden, wie z. B. - Sicherheitsventile Rückschlagventile Doppelrückschlagventile Ölabscheider für Luftpresser Ansaugfilter für Luftpresser, Nassluftfilter Überdruckmessgeräte 9. Zwischenlagern von Druckbehältern und Druckgeräten (1) In den Materiallagern der Instandsetzungsund Herstellerwerke sollten die für die Schienenfahrzeuge vorgesehenen einfachen Druckbehälter und Druckgeräte nicht länger als 3 Jahre, gerechnet ab (2) Hinsichtlich Montage, Betrieb und Instandhal- dem auf dem Behälter- bzw. Typenschild angebrachten Herstelldatum, gelagert werden, sofern vom Hertung gelten die Angaben des Herstellers. steller nichts anderes festgelegt ist. Die Lagerbe(3) Unter Berücksichtigung der Verhältnisse in dingungen sind der Betriebsanleitung des Herstellers seinem Betrieb hat der Unternehmer weiteres in Be- (§ 5 6. GPSGV und § 4 14. GPSGV) zu entnehmen. triebsanweisungen zu regeln. (2) Länger als 3 Jahre zwischengelagerte einfache (4) Die Wirksamkeit des Sicherheitsventils ist ge- Druckbehälter, während des Transportes oder bei währleistet, wenn ein Abblasen erfolgt, sobald der der Zwischenlagerung beschädigte einfache Druckauf der Kennmarke eingeschlagene Einstelldruck ± behälter sind vor dem Einbau in Schienenfahrzeuge 0,2 bar erreicht ist. vom Sachverständigen zu prüfen. Dabei ist unter Beachtung der Betriebsanleitung des Herstellers zu (5) Einstelldruck und Abblasmenge ist der Druckentscheiden, ob der einfache Druckbehälter in ein behälteranlage bzw. z.B. der Leistung des LuftSchienenfahrzeug eingebaut werden kann, instandpressers anzupassen. zusetzen oder zu verwerfen ist. (3) Mit Druckgeräten ist sinngemäß zu verfahren. U:\GA3213\VWRILI\VWRILI_ÜANL\ANLAGEN\ANLAGE 4\ANLAGE 4.2 KZB TEIL 1_020704.DOC