PŘÍLOHA3

SKLADOVÁNÍ ZEMNÍHO PLYNU VE VOZIDLE PRO POUŽITÍ JAKO PALIVO PRO AUTOMOBILY

1. OBLAST PŮSOBNOSTI

1.1. Příloha 3A stanoví minimální požadavky na lehké plnitelné tlakové láhve na plyn. Tlakové láhve jsou určeny pouze pro skladování vysokotlakého stlačeného zemního plynu použitého jako palivo pro automobily ve vozidle, ke kterému musí být tlakové láhve připevněny. Tlakové láhve mohou být z libovolné oceli, hliníku nebo nekovového materiálu, libovolné konstrukce a vyráběny libovolným způsobem vhodným pro stanovené provozní podmínky. Tato příloha se také vztahuje na kovové vložky bezešvé či svařované konstrukce z nerezavějící oceli.

1.2. Příloha 3B stanoví minimální požadavky pro znovu naplnitelné palivové nádrže na zkapalněný zemní plyn (LNG) používané ve vozidlech a také zkušební metody, které jsou požadovány.

PŘÍLOHA 3A

TLAKOVÉ LÁHVE NA PLYN – VYSOKOTLAKÁ LÁHEV PRO SKLADOVÁNÍ STLAČENÉHO ZEMNÍHO PLYNU (CNG) VE VOZIDLE PRO POUŽITÍ JAKO PALIVO PRO AUTOMOBILY

1. OBLAST PŮSOBNOSTI

Tlakové láhve, na které se vztahuje tato příloha, jsou zařazeny do třídy 0 popsané v bodě 3 tohoto předpisu, a jsou v provedení:

CNG-1 celokovová CNG-2 kovová vložka vyztužená spojitým vláknem impregnovaným pryskyřicí (obručovitě ovinutá) CNG-3 kovová vložka vyztužená spojitým vláknem impregnovaným pryskyřicí (plně ovinutá) CNG-4 spojité vlákno impregnované pryskyřicí s nekovovou vložkou (plně kompozitní)

Provozní podmínky, kterým budou tlakové láhve vystaveny, jsou podrobně popsány v bodě 4 této přílohy. Tato příloha vychází z pracovního tlaku zemního plynu jako paliva ve výši 20 MPa ustáleného při 15 °C s maximálním tlakem plnění 26 MPa. Jiné pracovní tlaky lze zohlednit úpravou tlaku pomocí přiměřeného koeficientu (poměru). Např. systém s pracovním tlakem 25 MPa vyžaduje, aby se tlaky vynásobily koeficientem 1,25.

Životnost tlakové láhve je stanovena výrobcem a může se lišit podle použití. Definice životnosti vychází z plnění tlakové láhve 1 000 krát ročně s minimem 15 000 naplnění. Maximální životnost je 20 let.

U celokovových láhví a láhví s kovovou vložkou vychází životnost tlakové láhve z míry růstu únavových trhlin. Je nezbytná kontrola každé tlakové láhve nebo vložky ultrazvukem nebo rovnocennou metodou, aby se vyloučila přítomnost trhlin, které přesahují maximální povolenou velikost. Tento přístup umožňuje optimalizovat návrh a výrobu lehkých tlakových láhví na zemní plyn pro vozidla.

U plně kompozitních tlakových láhví s nekovovými nezatíženými vložkami se „bezpečná životnost“ prokazuje vhodnými metodami návrhu, zkouškami technické způsobilosti návrhu konstrukce a kontrolními mechanismy ve výrobě.

2. REFERENCE (VIZ BOD 2 TOHOTO PŘEDPISU)

3. DEFINICE (VIZ BOD 4 TOHOTO PŘEDPISU)

4. PROVOZNÍ PODMÍNKY

4.1. Obecné

4.1.1. Standardní provozní podmínky

Standardní provozní podmínky stanovené v tomto oddílu jsou uvedeny jako východisko pro návrh konstrukce, výrobu, kontrolu, zkoušky a schvalování tlakových láhví, které mají být trvale namontovány ve vozidlech a používány k uskladnění zemního plynu pro použití jako paliva ve vozidlech při teplotě okolí.

4.1.2. Používání tlakových láhví

Stanovené provozní podmínky jsou určeny také k tomu, aby poskytly informace, jak lze tlakové láhve vyrobené dle tohoto předpisu bezpečně používat:

a) výrobcům tlakových láhví;

b) vlastníkům tlakových láhví;

c) konstruktérům nebo dodavatelům odpovědným za zástavbu tlakových láhví;

d) konstruktérům nebo vlastníkům zařízení používaného k doplňování paliva do tlakových láhví vozidel;

e) dodavatelům zemního plynu a

f) regulačním orgánům, které mají pravomoc nad používáním tlakových láhví.

4.1.3. Životnost

Životnost, po kterou jsou tlakové láhve bezpečné, musí konstruktér tlakové láhve uvést na základě používání za provozních podmínek stanovených v tomto dokumentu. Maximální životnost je 20 let.

4.1.4. Periodické ověřování technické způsobilosti

Výrobce tlakové láhve musí poskytnout doporučení pro periodické ověřování technické způsobilosti po dobu životnosti pomocí vizuální kontroly nebo zkoušek, a to na základě používání podle provozních podmínek stanovených v tomto předpisu. Každá tlaková láhev musí být vizuálně kontrolována na vnější poškození a opotřebení nejméně každých 48 měsíců po datu svého uvedení do provozu ve vozidle (registrace vozidla) a při každé nové zástavbě, a to i pod upevňovacími pásy. Vizuální kontrola musí být provedena příslušným subjektem schváleným nebo uznaným regulačním orgánem a v souladu se specifikacemi výrobce. Tlakové láhve bez štítků s povinnými informacemi nebo s jakkoli nečitelnými štítky s povinnými informacemi musí být vyřazeny z provozu. Pokud lze spolehlivě určit výrobce a výrobní číslo tlakové láhve, může být připevněn náhradní štítek umožňující další používání láhve.

4.1.4.1. Tlakové láhve vystavené kolizi

Tlakové láhve musí být po kolizi vozidla překontrolovány subjektem pověřeným výrobcem, pokud orgán mající soudní pravomoc neurčí jinak. Tlakovou láhev, u které při kolizi vozidla nedošlo k žádnému poškození nárazem, lze vrátit do provozu, v ostatních případech musí být tlaková láhev vrácena výrobci k posouzení.

4.1.4.2. Tlakové láhve vystavené požáru

Tlakové láhve, které byly vystaveny působení ohně, musí být překontrolovány subjektem pověřeným výrobcem nebo označeny za neschopné provozu a vyřazeny z provozu.

4.2. Maximální tlaky

Tlak v tlakové láhvi nesmí přesáhnout:

a) tlak, který se ustálí na 20 MPa při ustálené teplotě 15 °C;

b) 26 MPa okamžitě po plnění bez ohledu na teplotu.

4.3. Maximální počet cyklů plnění

Tlakové láhve jsou navrženy pro naplnění na ustálený tlak do 20 MPa (200 bar) při ustálené teplotě 15 °C až tisíckrát za rok provozu.

4.4. Teplotní rozsah

4.4.1. Ustálená teplota plynu

Ustálená teplota plynu v tlakových láhvích může kolísat od minima – 40 °C k maximu 65 °C.

4.4.2. Teplota tlakové láhve

Teplota materiálů tlakové láhve může kolísat od minima – 40 °C k maximu + 82 °C;

Teploty nad + 65 °C musí být dostatečně lokální nebo krátkodobé, aby teplota plynu v tlakové láhvi nikdy nepřesáhla + 65 °C, s výjimkou podmínek uvedených v bodě 4.4.3.

4.4.3. Přechodné teploty

Teploty plynu vyvinuté během plnění a vypouštění mohou kolísat mimo meze uvedené v bodě 4.4.1.

4.5. Složení plynu

Do zemního plynu se nesmí záměrně přidávat methanol a/nebo glykol. Tlaková láhev musí být konstruována tak, aby snesla naplnění zemním plynem splňujícím kteroukoli z následujících tří podmínek:

a) SAE J1616

b) Suchý plyn Vodní pára je za normálních podmínek omezena na méně než 32 mg/m3 při tlakovém rosném bodu – 9 °C při 20 MPa. Nejsou žádná omezení pro složky suchého plynu, kromě: sirovodík a jiné rozpustné sirníky: 23 mg/m3 kyslík: 1 % objemové Vodík musí být omezen na 2 % objemová, jsou-li tlakové láhve vyrobeny z oceli s mezí pevnosti v tahu přesahující 950 MPa.

c) Vlhký plyn Plyn, který obsahuje vodu v objemu vyšším než b), splňuje za normálních podmínek následující omezení pro složky: sirovodík a jiné rozpustné sirníky: 23 mg/m3 kyslík: 1 % objemové oxid uhličitý: 4 % objemová vodík: 0,1 % objemového Za podmínek vlhkého plynu je nutný minimálně 1 mg kompresorového oleje na 1 kg plynu na ochranu kovových tlakových láhví a vložek.

4.6. Vnější povrchy

Tlakové láhve nejsou konstruovány pro trvalé vystavení účinkům mechanického nebo chemického působení, např. prosakováním z nákladu, jenž může být na vozidlech převážen, nebo těžkému poškození oděrem v důsledku stavu silnice, a musí splňovat uznávané normy pro montáž. Avšak vnější povrchy tlakové láhve smí být neúmyslně vystaveny:

a) vodě, buď občasným ponořením, nebo ostřikem z vozovky;

b) soli v důsledku provozu vozidla v blízkosti moře/oceánu nebo v oblastech, kde se používá posypová sůl;

c) ultrafialovému záření ze slunečního světla;

d) nárazům štěrku;

e) rozpouštědlům, kyselinám a zásadám, hnojivům; a

f) automobilovým kapalinám včetně benzinu, hydraulických kapalin, glykolu a olejů.

4.7. Pronikání či únik plynu

Tlakové láhve mohou být dlouhodobě umístěny v uzavřených prostorách. Konstrukce musí zohledňovat pronikání plynu skrze stěnu tlakové láhve nebo únik mezi koncovými spoji a vložkou.

5. SCHVÁLENÍ KONSTRUKCE

5.1. Obecné

Konstruktér tlakové láhve musí s žádostí o schválení předložit schvalovacímu orgánu následující informace:

a) provozní pokyny (bod 5.2);

b) konstrukční údaje (bod 5.3);

c) výrobní údaje (bod 5.4);

d) systém jakosti (bod 5.5);

e) vlastnosti v lomu a rozsah poškození při nedestruktivní zkoušce (bod 5.6);

f) specifikační list (bod 5.7);

g) další podpůrné údaje (bod 5.8).

Pro tlakové láhve navržené v souladu s ISO 9809 není třeba předkládat protokol o analýze pevnosti dle bodu 5.3.2 ani informace dle bodu 5.6.

5.2. Provozní pokyny

Účelem provozních pokynů je informovat uživatele tlakových láhví a osoby, které provádí zástavbu, jakož i informovat příslušný schvalovací orgán nebo jeho určeného zástupce. Provozní pokyny musí obsahovat:

a) prohlášení, že konstrukce tlakové láhve je vhodná pro použití za provozních podmínek definovaných v bodě 4 pro dobu životnosti tlakové láhve;

b) životnost;

c) minimální požadavky na provozní zkoušky a/nebo kontroly;

d) požadovaná přetlaková zařízení a/nebo izolaci;

e) způsoby upevnění, ochranné povlaky atd., které jsou požadovány, ale nejsou součástí dodávky;

f) popis konstrukce tlakové láhve;

g) jakékoli jiné informace potřebné k zajištění bezpečného používání a kontrol tlakové láhve.

5.3. Konstrukční údaje

5.3.1. Výkresy

Výkresy musí obsahovat alespoň následující informace:

a) název, referenční číslo, datum vydání a případně čísla revizí s daty vydání;

b) odkaz na tento předpis a typ tlakové láhve;

c) všechny rozměry spolu s tolerancemi, včetně podrobností o tvarech zakončení s jejich minimální tloušťkou a o otvorech;

d) hmotnost tlakových láhví včetně tolerance;

e) úplné specifikace materiálů, včetně minimálních mechanických a chemických vlastností nebo rozmezí tolerancí, a u kovových tlakových láhví a kovových vložek stanovený rozsah tvrdosti;

f) další údaje, jako jsou rozmezí tlaku při autofretáži, minimální zkušební tlak, podrobnosti o systému ochrany před ohněm a o vnějším ochranném povlaku.

5.3.2. Protokol o analýze pevnosti

Musí být poskytnuta analýza pevnosti pomocí metody konečných prvků nebo jiná analýza pevnosti.

Protokol musí obsahovat tabulku shrnující vypočtená napětí.

5.3.3. Údaje o zkouškách materiálu

Musí být poskytnut podrobný popis konstrukčních materiálů a tolerance jejich vlastností. Předložit je třeba také údaje o zkouškách charakterizující mechanické vlastnosti a vhodnost materiálů k provozu za podmínek stanovených v bodě 4.

5.3.4. Údaje o zkouškách technické způsobilosti konstrukce

Musí být prokázáno, že materiál, konstrukce, výroba a kontrola tlakových láhví jsou přiměřené zamýšlenému provozu, a to splněním požadavků zkoušek požadovaných pro konkrétní konstrukci tlakové láhve při zkoušení v souladu s příslušnými metodami zkoušek podrobně popsanými v dodatku A této přílohy.

Údaje o zkouškách dokumentují také rozměry, tloušťky stěn a hmotnosti každé ze zkoušených tlakových láhví.

5.3.5. Ochrana před ohněm

Musí být stanoveno uspořádání přetlakových zařízení, která ochrání tlakovou láhev proti náhlému roztržení při vystavení ohni dle bodu A.15 dodatku A této přílohy. Údaje o zkoušce musí dokládat účinnost stanoveného systému ochrany před ohněm.

5.3.6. Upevnění tlakové láhve

V souladu s bodem 6.11 této přílohy je třeba poskytnout podrobnosti o upevnění tlakové láhve nebo o požadavcích na upevnění.

5.4. Výrobní údaje

Musí být uvedeny podrobnosti o všech výrobních postupech, nedestruktivních zkouškách, výrobních zkouškách a zkouškách šarží; uvádí se tolerance všech výrobních procesů, jako jsou tepelné zušlechťování, koncové tvarování, poměr směsi pryskyřice, napětí a rychlost navíjení vlákna, časy a teploty vytvrzování a postupy autofretáže. Uvádí se také konečná úprava povrchu, podrobnosti o závitech, kritéria přijatelnosti pro kontrolu ultrazvukem (nebo rovnocennou kontrolu) a maximální počet kusů pro zkoušky šarží.

5.5. (nepřiděleno)

5.6. Vlastnosti v lomu a velikost vady při nedestruktivních zkouškách

5.6.1. Vlastnosti v lomu

Výrobce prokáže vlastnosti konstrukce z hlediska úniku před prasknutím, jak je popsáno v bodě 6.7.

5.6.2. Velikost vady při nedestruktivních zkouškách

Postupem popsaným v bodě 6.15.2 zjistí výrobce maximální velikost vady při nedestruktivních zkouškách, která zabrání selhání tlakové láhve v důsledku únavy materiálu nebo roztržením v průběhu její životnosti.

5.7. Specifikační list

Ve specifikačním listu pro každou konstrukci tlakové láhve musí být uveden souhrn dokumentů poskytujících informace požadované v bodě 5.1. Uvádí se název, referenční číslo, čísla a data revizí původního vydání a verzí vydání každého dokumentu. Všechny dokumenty musí být podepsány nebo parafovány tím, kdo je vydal. Specifikační list musí být označen číslem a případně čísly revizí, která lze použít k označení konstrukce tlakové láhve, a musí být podepsán technickým pracovníkem odpovědným za návrh konstrukce. Na specifikačním listu musí být ponechán prostor pro razítko označující registraci konstrukce.

5.8. Další podpůrné údaje

Případně se uvedou další údaje, které dokládají žádost, například provozní historie materiálu, jehož použití je navrženo, nebo použití určité konstrukce tlakové láhve v jiných provozních podmínkách.

5.9. Schválení a osvědčení

5.9.1. Kontroly a zkoušky

Je třeba provést hodnocení shody v souladu s bodem 9 tohoto předpisu.

Aby se zajistilo, že tlakové láhve jsou v souladu s tímto mezinárodním předpisem, musí být láhve podrobeny kontrole podle bodů 6.13 a 6.14 provedené schvalovacím orgánem.

5.9.2. Osvědčení o zkoušce

Pokud jsou výsledky zkoušek prototypu podle bodu 6.13 uspokojivé, vydá schvalovací orgán osvědčení o zkoušce. Příklad osvědčení o zkoušce je uveden v dodatku D této přílohy.

5.9.3. Osvědčení o přijatelnosti šarže

Schvalovací orgán vypracuje osvědčení o přijatelnosti v souladu s dodatkem D této přílohy.

6. POŽADAVKY PLATNÉ PRO VŠECHNY TYPY TLAKOVÝCH LAHVÍ

6.1. Obecné

Následující požadavky jsou obecně platné pro typy tlakových láhví uvedené v bodech 7 až 10 této přílohy. Návrh konstrukce tlakových láhví musí zohledňovat všechny příslušné aspekty, které jsou potřebné k tomu, aby se zajistilo, že každá tlaková láhev vyrobená podle návrhu je vhodná pro svůj účel po stanovenou životnost; u ocelových tlakových láhví typu CNG-1 navržených v souladu s normou ISO 9809 a splňujících všechny požadavky v uvedené normě obsažené se požaduje pouze splnění požadavků bodů 6.3.2.4 a 6.9 až 6.13.

6.2. Konstrukce

Tento předpis nestanoví konstrukční vzorce ani povolená napětí nebo namáhání, ale požaduje, aby přiměřenost návrhu konstrukce byla ověřena vhodnými výpočty a prokázána tím, že tlakové láhve budou schopny konzistentně obstát ve zkouškách materiálů, zkouškách technické způsobilosti konstrukce, výrobních zkouškách a zkouškách šarže stanovených v tomto předpisu; všechny návrhy konstrukce musí při reálné degradaci tlakových částí během normálního provozu zajistit selhání typu „únik před prasknutím“. Dojde-li k úniku z kovových tlakových láhví nebo kovových vložek, musí to být pouze skrze růst únavové trhliny.

6.3. Materiály

6.3.1. Použité materiály musí být vhodné pro provozní podmínky stanovené v bodě 4 této přílohy. V konstrukci nesmí docházet ke kontaktu neslučitelných materiálů. Zkoušky způsobilosti konstrukčních materiálů jsou shrnuty v tabulce 6.1.

6.3.2. Ocel

6.3.2.1. Složení

Ocele musí být odkysličeny hliníkem a/nebo křemíkem a vyrobeny jako převážně jemnozrnné. Chemické složení všech ocelí musí být deklarováno a definováno alespoň:

a) obsahem uhlíku, manganu, hliníku a křemíku ve všech případech;

b) obsahem niklu, chromu, molybdenu, boru, vanadia a jakýchkoli jiných záměrně přidaných legujících prvků. V analýze tavby nesmí být překročeny následující mezní hodnoty: Pevnost v tahu < 950 MPa ≥ 950 MPa Síra 0,020 % 0,010 % Fosfor 0,020 % 0,020 % Síra a fosfor 0,030 % 0,025 %

Je-li použita uhlíko-bórová ocel, musí být provedena zkouška prokalitelnosti v souladu s ISO 642 na prvém a posledním ingotu nebo bramě každé tavby oceli. Tvrdost měřená ve vzdálenosti 7,9 mm od kaleného konce musí být v rozsahu 33–53 HRC nebo 327–560 HV a musí být osvědčena výrobcem materiálu.

6.3.2.2. Vlastnosti v tahu

Mechanické vlastnosti oceli v dokončené tlakové láhvi nebo vložce se určí v souladu s bodem A.1 (dodatek A této přílohy). Poměrné prodloužení oceli musí být nejméně 14 %.

6.3.2.3. Rázové vlastnosti

Rázové vlastnosti oceli v dokončené tlakové láhvi nebo vložce se určí v souladu s bodem A.2 (dodatek A této přílohy). Hodnoty rázu nesmí být menší než hodnoty uvedené v tabulce 6.2 této přílohy.

6.3.2.4. Vlastnosti při ohybu

Vlastnosti při ohybu svařované nerezové oceli v dokončené vložce se určí v souladu s bodem A.3 (dodatek A této přílohy).

6.3.2.5. Makroskopické zkoumání svaru

Provede se makroskopické zkoumání svaru pro každý typ svařovacího postupu. Musí vykazovat úplné sloučení bez jakýchkoliv konstrukčních chyb nebo nepřijatelných závad, jak je stanoveno úrovní C v EN ISO 5817.

6.3.2.6. Odolnost proti koroznímu praskání vyvolanému sirníkem

Pokud horní mez stanovené pevnosti v tahu pro danou ocel přesáhne 950 MPa, musí být ocel z dokončené tlakové láhve podrobena zkoušce odolnosti vůči koroznímu praskání vyvolanému sirníkem v souladu s dodatkem A této přílohy, bodem A.3 a splnit požadavky tam uvedené.

6.3.3. Hliník

6.3.3.1. Složení

Slitiny hliníku musí být uváděny v souladu s praxí Aluminium Association pro dotyčný systém slitin. Meze nečistot pro olovo a bizmut v jakékoli slitině hliníku nesmí přesáhnout 0,003 %.

6.3.3.2. Zkoušky odolnosti proti korozi

Slitiny hliníku musí splňovat požadavky zkoušek odolnosti proti korozi prováděných v souladu s bodem A.4 (dodatek A této přílohy).

6.3.3.3. Tvorba trhlin při dlouhodobém zatížení

Slitiny hliníku musí splňovat požadavky zkoušek na tvorbu trhlin při dlouhodobém zatížení prováděných v souladu s bodem A.5 (dodatek A této přílohy).

6.3.3.4. Vlastnosti v tahu

Mechanické vlastnosti slitiny hliníku v dokončené tlakové láhvi se určí v souladu s bodem A.l (dodatek A této přílohy). Poměrné prodloužení hliníku musí být nejméně 12 %.

6.3.4. Pryskyřice

6.3.4.1. Obecné

Materiálem pro impregnaci mohou být termosetické nebo termoplastické pryskyřice. Příklady vhodných pojivových materiálů jsou termosetické plasty epoxid, upravený epoxid, polyester a vinylester, a termoplastické materiály polyetylén a polyamid.

6.3.4.2. Pevnost ve smyku

Pryskyřičné materiály se zkouší v souladu s bodem A.26 (dodatek A této přílohy) a musí splnit požadavky tam uvedené.

6.3.4.3. Teplota skelného přechodu

Teplota skelného přechodu pryskyřičného materiálu se určí v souladu s normou ASTM D3418.

6.3.5. Vlákna

Vlákenným materiálem vyztužujícím konstrukci je skleněné vlákno, aramidové vlákno nebo uhlíkové vlákno. Pokud se použije vyztužení uhlíkovým vláknem, musí konstrukce zahrnovat prostředky zabraňující galvanické korozi kovových součástí tlakové láhve. Výrobce musí vést v evidenci zveřejněné specifikace kompozitních materiálů, doporučení výrobce materiálu o podmínkách skladování a skladovací životnosti a osvědčení výrobce materiálu, že každá dodávka odpovídá požadavkům uvedené specifikace. Výrobce vlákna osvědčí, že vlastnosti vlákenného materiálu odpovídají specifikacím výrobce pro daný výrobek.

6.3.6. Plastové vložky

Mez kluzu a prodloužení při přetržení se určí v souladu s bodem A.22 (dodatek A této přílohy). Zkoušky musí prokázat tvárnost materiálu plastové vložky při teplotách – 50 °C nebo nižších tím, že jsou splněny hodnoty uvedené výrobcem; polymerový materiál musí být slučitelný s provozními podmínkami stanovenými v bodě 4 této přílohy. V souladu s metodou popsanou v bodě A.23 (dodatek A této přílohy) musí být teplota změknutí nejméně 90 °C a teplota tavení nejméně 100 °C.

6.4. Zkušební tlak

Minimální zkušební tlak použitý při výrobě musí být 30 MPa.

6.5. Tlaky při roztržení a poměry napětí vláken

Pro všechny typy tlakových láhví nesmí být minimální skutečný tlak při roztržení menší než hodnoty uvedené v tabulce 6.3 této přílohy. U konstrukcí typů CNG-2, CNG-3 a CNG-4 musí být kompozitní ovinutí konstruováno pro vysokou spolehlivost při dlouhodobém zatížení a při cyklickém zatěžování. Této spolehlivosti musí být dosaženo splněním nebo překročením hodnot poměrů napětí kompozitního vyztužení uvedených v tabulce 6.3 této přílohy. Poměr napětí je definován jako napětí vlákna při stanoveném minimálním tlaku při roztržení dělené napětím vlákna při pracovním tlaku. Poměr roztržení je definován jako skutečný tlak při roztržení tlakové láhve dělený pracovním tlakem. Pro konstrukce typu CNG-4 je poměr napětí roven poměru roztržení; pro konstrukce typů CNG-2 a CNG-3 (kovová vložka, kompozitní ovinutí) musí výpočty poměru napětí zahrnovat:

a) analytickou metodu způsobilou pro nelineární materiály (jednoúčelový počítačový program nebo program pro analýzu metodou konečných prvků);

b) křivka pružně-plastického napětí pro materiál vložky musí být známa a správně modelována;

c) mechanické vlastnosti kompozitních materiálů musí být správně modelovány;

d) výpočty se musí provést pro: tlak při autofretáži, nulový tlak po autofretáži, pracovní tlak a minimální tlak při roztržení;

e) do analýzy je nutné zahrnout předpětí z napětí při navíjení;

f) minimální tlak při roztržení musí být zvolen tak, aby vypočtené napětí při minimálním tlaku při roztržení dělené vypočteným napětím při pracovním tlaku splňovalo požadavky na poměr napětí pro použité vlákno;

g) při analýze tlakových láhví s hybridním vyztužením (dva nebo více různých typů vláken) musí být zváženo rozdělení zátěže mezi různá vlákna na základě různých modulů pružnosti vláken. Požadavky na poměr napětí každého jednotlivého typu vlákna musí být v souladu s hodnotami uvedenými v tabulce 6.3 této přílohy. Ověření poměrů napětí lze též provést pomocí tenzometrů. Přijatelná metoda je popsána v informativním dodatku E této přílohy.

6.6. Analýza pevnosti

Za účelem odůvodnění minimální konstrukční tloušťky stěn se musí provést analýza pevnosti. Součástí analýzy je určení napětí ve vložkách a vláknech konstrukcí z kompozitních materiálů.

6.7. Hodnocení úniku před prasknutím (LBB, Leak-before-break)

Pro tlakové láhve typů CNG-1, CNG-2 a CNG-3 je nutno prokázat vlastnosti z hlediska úniku před prasknutím. Zkouška na únik před prasknutím se provádí v souladu s bodem A.6 (dodatek A této přílohy). Prokázání úniku před prasknutím se nepožaduje u konstrukcí tlakových láhví, které zajišťují únavovou životnost přesahující 45 000 tlakových cyklů při zkoušce podle bodu A.13 (dodatek A této přílohy). Dvě metody hodnocení úniku před prasknutím jsou pro informaci zahrnuty v dodatku F této přílohy.

6.8. Kontroly a zkoušky

Výrobní kontrola stanoví programy a postupy pro:

a) výrobní kontrolu, zkoušky a kritéria přijatelnosti a

b) pravidelnou kontrolu, zkoušky a kritéria přijatelnosti během provozu. Interval vizuálního překontrolování vnějších povrchů tlakových láhví musí být v souladu s bodem 4.1.4 této přílohy, pokud jej nezmění schvalovací orgán. Výrobce stanoví kritéria vyřazení pro vizuální překontrolování na základě výsledků cyklických tlakových zkoušek provedených na tlakových láhvích, které mají vady. Vodítko pro pokyny výrobce týkající se manipulace s láhvemi, jejich použití a kontroly je uvedeno v dodatku G této přílohy.

6.9. Ochrana před ohněm

Všechny tlakové láhve musí být chráněny před ohněm pomocí přetlakového zařízení. Tlaková láhev, její materiály, přetlakové zařízení a veškeré dodatečné izolační nebo ochranné materiály musí být navrženy společně, aby zajistily přiměřenou bezpečnost při požáru dle zkoušky stanovené v bodě A.15 (dodatek A této přílohy).

Přetlaková zařízení se zkouší v souladu s bodem A.24 (dodatek A této přílohy).

6.10. Otvory

6.10.1. Obecné

Otvory jsou povoleny pouze v koncích lahve. Osa otvorů musí být totožná s podélnou osou tlakové láhve. Závity musí být čistě vyříznuty, hladké, bez povrchových trhlin a podle kalibru.

6.11. Upevnění tlakové láhve

Výrobce uvede prostředky, jimiž musí být tlakové láhve upevněny při zástavbě do vozidel. Výrobce dodá též pokyny pro montáž upevnění, včetně svěrné síly a krouticího momentu, aby byla zajištěna požadovaná zádržná síla, ale aby tlaková láhev nebyla vystavena nepřijatelnému namáhání a nebyl poškozen její povrch.

6.12. Vnější ochrana proti vlivům prostředí

Vnější povrch tlakových láhví musí splňovat požadavky zkoušky odolnosti proti vlivům prostředí podle bodu A.14 (dodatek A této přílohy). Vnější ochrana může být zajištěna některým z následujících způsobů:

a) konečná úprava povrchu poskytující přiměřenou ochranu (např. kovová vrstva nanesená na hliník, eloxování); nebo

b) použití vhodného vlákenného a pojivového materiálu (např. uhlíkové vlákno v pryskyřici); nebo

c) ochranný povlak (např. organický povlak, nátěr), který musí splňovat požadavky bodu A.9 (dodatek A této přílohy).

Jakýkoli povlak nanášený na tlakovou láhev musí být takový, aby postup nanášení neovlivňoval negativně mechanické vlastnosti tlakové láhve. Povlak musí být navržen tak, aby umožňoval následnou kontrolu za provozu; výrobce poskytne pokyny pro nakládání s povlakem během kontroly, aby se zajistila trvající celistvost tlakové láhve.

Upozorňujeme výrobce, že zkouška odolnosti proti vlivům prostředí, která hodnotí vhodnost systémů povlaků, je uvedena v informativním dodatku H této přílohy.

6.13. Zkoušky technické způsobilosti návrhu konstrukce

Pro schválení každého typu tlakových láhví musí být prokázáno, že materiál, konstrukce, výroba a kontrola jsou přiměřené jejich zamýšlenému používání, a to splněním přiměřených požadavků zkoušek technické způsobilosti materiálu shrnutých v tabulce 6.1 této přílohy a zkoušek technické způsobilosti tlakové láhve shrnutých v tabulce 6.4 této přílohy, přičemž všechny zkoušky musí být v souladu s příslušnými metodami zkoušení popsanými v dodatku A této přílohy. Zkoušené tlakové láhve nebo vložky vybere a zkoušky dosvědčí příslušný orgán. Je-li zkouškám podrobeno více tlakových láhví nebo vložek, než požaduje tato příloha, musí být zdokumentovány všechny výsledky.

6.14. Zkoušky šarže

Zkoušky šarže stanovené v této příloze pro každý typ tlakové láhve se musí provádět na tlakových láhvích nebo vložkách vybraných z každé šarže dokončených tlakových láhví nebo vložek. Mohou se též použít tepelně zpracované doprovodné vzorky, pro něž je prokázáno, že jsou reprezentativní pro dokončené tlakové láhve nebo vložky. Zkoušky šarže požadované pro každý typ tlakové láhve jsou uvedeny v tabulce 6.5 této přílohy.

6.15. Výrobní kontroly a zkoušky

6.15.1. Obecné

Výrobní kontroly a zkoušky se provádí na všech tlakových láhvích vyrobených v šarži. Každá tlaková láhev se kontroluje během výroby a po dokončení následujícími způsoby:

a) ultrazvuková (nebo prokazatelně rovnocenná) kontrola kovových tlakových láhví a vložek v souladu s normou BS 5045, část 1, příloha B, nebo prokazatelně rovnocenná metoda, aby se ověřilo, že maximální velikost existujících vad je menší než velikost stanovená v návrhu konstrukce;

b) ověření, že kritické rozměry a hmotnost dokončené tlakové láhve a všech vložek a ovinutí jsou v rámci tolerancí konstrukce;

c) ověření shody se stanovenou konečnou úpravou povrchu se zvláštní pozorností věnovanou hluboce taženým povrchům a přehybům nebo přesahům na hrdle nebo osazení kovaných nebo odstředivě litých koncových pouzder nebo otvorů;

d) ověření značení;

e) zkoušky tvrdosti kovových tlakových láhví a vložek v souladu s bodem A.8 (dodatek A této přílohy) se provádí po konečném tepelném zušlechťování a takto zjištěné hodnoty tvrdosti musí být v rozsahu stanoveném v návrhu konstrukce;

f) zkouška hydrostatické odolnosti v souladu s bodem A.11 (dodatek A této přílohy).

Souhrn kritických požadavků na výrobní kontroly, jež mají být provedeny na každé tlakové láhvi, je uveden v tabulce 6.6 této přílohy.

6.15.2. Maximální velikost vady

U konstrukcí typů CNG-1, CNG-2 a CNG-3 musí být určena maximální velikost vady v libovolném místě kovové tlakové láhve nebo kovové vložky, která během stanovené životnosti nevzroste na kritickou velikost. Kritická velikost vady je definována jako mezní vada skrz celou tloušťku stěny (tlakové láhve nebo vložky), která umožní únik skladovaného plynu, aniž by došlo k roztržení tlakové láhve. Velikosti vad pro kritéria vyřazení při ultrazvukové nebo rovnocenné kontrole musí být menší než maximální povolené velikosti vad. U konstrukcí typů CNG-2 a CNG-3 se předpokládá, že nesmí dojít k žádnému poškození kompozitu způsobenému jakýmikoli mechanismy závislými na čase. Povolená velikost vady pro nedestruktivní zkoušku (NDE) se určí vhodnou metodou. Dvě takové metody jsou popsány v informativním dodatku F této přílohy.

6.16. Nesplnění požadavků zkoušky

V případě nesplnění požadavků zkoušky se provádí opakované zkoušení nebo opakované tepelné zušlechťování a opakované zkoušení takto:

a) existují-li známky chyby při provádění zkoušky nebo chyby měření, provede se další zkouška. Pokud je výsledek této zkoušky uspokojivý, první zkouška se nebere v úvahu;

b) byla-li zkouška provedena uspokojivě, musí být zjištěna příčina neúspěšnosti zkoušky.

Má-li se za to, že neúspěch je způsoben použitým tepelným zušlechťováním, může výrobce podrobit všechny tlakové láhve dané šarže dalšímu tepelnému zušlechťování.

Není-li neúspěch způsoben použitým tepelným zušlechťováním, musí být všechny zjištěné vadné tlakové láhve vyřazeny nebo opraveny schválenou metodou. Nevyřazené tlakové láhve se pak považují za novou šarži.

V obou případech musí být nová šarže znovu přezkoušena. Všechny příslušné zkoušky prototypu nebo šarže, které jsou potřebné k prokázání přijatelnosti nové šarže, musí být provedeny znovu. Pokud budou výsledky jedné či více zkoušek i jen částečně neuspokojivé, všechny tlakové láhve šarže musí být vyřazeny.

6.17. Změna konstrukce

Změnou konstrukce se rozumí jakákoli změna ve výběru konstrukčních materiálů nebo změna rozměrů, kterou nelze přičíst normálním výrobním tolerancím.

Pro menší změny konstrukce bude povoleno ověření technické způsobilosti pomocí zkráceného zkušebního programu. Změny konstrukce uvedené v tabulce 6.7 vyžadují zkoušky technické způsobilosti konstrukce popsané v tabulce.

Tabulka 6.1

Zkouška technické způsobilosti materiálu konstrukce

Příslušné body této přílohy Ocel Hliník Pryskyřice Vlákna Plastové vložky Vlastnosti v tahu 6.3.2.2 6.3.3.4 6.3.5 6.3.6 Rázové vlastnosti 6.3.2.3 Vlastnosti při ohybu 6.3.2.4 Zkoumání svaru 6.3.2.5 Odolnost proti koroznímu praskání vyvolanému sirníkem 6.3.2.6 Odolnost proti prasknutí při soustavném zatížení 6.3.3.3 Korozní praskání při zátěži 6.3.3.2 Pevnost ve smyku 6.3.4.2 Teplota skelného přechodu 6.3.4.3 Teplota změknutí/tavení 6.3.6 Mechanika lomu (1) 6.7 6.7





Tabulka 6.2

Přípustné hodnoty pro rázovou zkoušku

Průměr tlakové láhve D [mm] > 140 ≤ 140 Směr zkoušky příčný podélný Šířka zkušebního vzorku [mm] 3 – 5 > 5 – 7,5 > 7,5 – 10 3 až 5 Zkušební teplota [°C] – 50 – 50 Rázová pevnost, [J/cm2] Střední hodnota pro 3 vzorky 30 35 40 60 Jednotlivý vzorek 24 28 32 48





Tabulka 6.3

Minimální hodnoty skutečného tlaku při roztržení a poměry napětí

CNG-1 celokovová CNG-2 s obručovitým ovinutím CNG-3 s plným ovinutím CNG-4 plně kompozitní Tlak při roztržení [MPa] Poměr napětí [MPa] Tlak při roztržení [MPa] Poměr napětí [MPa] Tlak při roztržení [MPa] Poměr napětí [MPa] Tlak při roztržení [MPa] Celokovová 45 Sklo 2,75 50 1) 3,65 70 1) 3,65 73 Aramid 2,35 47 3,10 60 1) 3,1 62 Uhlík 2,35 47 2,35 47 2,35 47 Hybridní 2) 2) 2) Poznámka 1 – Minimální skutečný tlak při roztržení. Kromě toho musí být provedeny výpočty v souladu s bodem 6.5 této přílohy, aby se ověřilo, že jsou splněny také požadavky na minimální poměr napětí. Poznámka 2 – Poměry napětí a tlaky při roztržení je nutno vypočítat v souladu s bodem 6.5 této přílohy.





Tabulka 6.4

Zkoušky technické způsobilosti konstrukce tlakové láhve

Zkouška a odkaz na přílohu Typ tlakové láhve CNG-1 CNG-2 CNG-3 CNG-4 A.12 Roztržení X * X X X A.13 Okolní teplota/cyklus X * X X X A.14 Zkouška v kyselém prostředí X X X A.15 Oheň X X X A.16 Průraz X X X X A.17 Tolerance vad X X X X A.18 Zkouška na vysokoteplotní tečení X X X A.19 Roztržení namáháním X X X A.20 Pádová zkouška X X A.21 Prostupnost X A.24 Přetlakové zařízení X X X A.25 Zkouška hrdla ve zkrutu X X A.27 Cyklování zem. plynem X A.6 Únik před prasknutím X X A.7 Extrémní teplota/cyklus X X X X X = vyžadováno * = Nevyžaduje se u tlakových lahví navržených dle ISO 9809 (ISO 9809 již tyto zkoušky nařizuje).





Tabulka 6.5

Zkoušky šarže

Zkouška a odkaz na přílohu Typ tlakové láhve CNG-1 CNG-2 CNG-3 CNG-4 A.12 Roztržení X X X X A.13 Okolní teplota/cyklus X X X X A.1 Tah X X † X † A.2 Náraz (ocel) X X † X † A.9.2 Vrstvení* X X X X X = vyžadováno. * = S výjimkou případů, kdy není použit žádný ochranný povlak. † = Zkoušky na materiálu vložky.





Tabulka 6.6

Kritické požadavky na výrobní kontrolu

Typ Typ tlakové láhve Požadavky na kontrolu CNG-1 CNG-2 CNG-3 CNG-4 Kritické rozměry X X X X Konečná úprava povrchu X X X X Vady (ultrazvuk nebo ekvivalent) X X X Tvrdost kovových tlakových láhví a kovových vložek X X X Zkouška hydrostatické odolnosti X X X X Zkouška těsnosti X Označení X X X X X = vyžadováno.





Tabulka 6.7

Změna konstrukce

Změna konstrukce Typ zkoušky Hydrostatické roztržení A.12 Cykl. při okolní teplotě: A.13 Vliv prostředí A.14 Oheň A.15 Průraz A.16 Tolerance vad A.17 Vysokotepl. tečení A.18 Roztržení namáháním A.19 Pádová zkouška A.20 Pronikání CNG A.21 Hrdlo ve zkrutu A.25 Cyklování A.27 PRD výkonnost A.24 Výrobce vlákna X X X* X† Materiál kovové tlakové láhve nebo vložky X X X* X X* X X* Materiál plastové vložky X X X† Vlákenný materiál X X X X X X X X† Pryskyřičný materiál X X X X Změna průměru ≤ 20 % X X Změna průměru > 20 % X X X X* X Změna délky ≤ 50 % X X‡ Změna délky > 50 % X X X‡ Změna pracovního tlaku ≤ 20 %@ X X Tvar klenby X X X† Velikost otvoru X X Změna povlaku X Konstrukce hrdla X† Změna výrobního postupu X X Přetlakové zařízení X X X = vyžadováno. * Zkouška se nevyžaduje u celokovových konstrukcí (CNG-1). † Zkouška se vyžaduje pouze u plně kompozitních konstrukcí (CNG-4). ‡ Zkouška se vyžaduje, pouze dojde-li ke zvětšení délky. @ Pouze je-li změna tloušťky úměrná změně průměru a/nebo změně tlaku.

7. KOVOVÉ TLAKOVÉ LÁHVE TYPU CNG-1

7.1. Obecné

Návrh konstrukce musí stanovit maximální velikost přípustné vady v libovolném bodě tlakové láhve, která u tlakové láhve provozované při pracovním tlaku nevzroste na kritickou velikost během stanoveného období do opakování zkoušek nebo během životnosti, není-li stanoveno opakování zkoušek. Určení úniku před prasknutím musí být provedeno v souladu s vhodnými postupy definovanými v bodě A.6 (dodatek A této přílohy). Povolená velikost vady se určí v souladu s bodem 6.15.2 výše.

U tlakových láhví navržených v souladu s normou ISO 9809 a splňujících všechny požadavky uvedené normy se vyžaduje pouze splnění požadavků zkoušek materiálů podle bodu 6.3.2.4 výše a požadavků zkoušky technické způsobilosti podle bodu 7.5 níže, kromě bodů 7.5.2 a 7.5.3.

7.2. Analýza pevnosti

Napětí v tlakové láhvi se vypočtou pro 2 MPa, 20 MPa, zkušební tlak a projektovaný tlak při roztržení. Při výpočtech se použijí vhodné analytické postupy využívající teorii skořepinových těles, která bere v úvahu mimorovinný ohyb pláště, aby se zjistilo rozdělení napětí v hrdle, přechodových oblastech a válcové části tlakové láhve.

7.3. Požadavky na výrobní zkoušky

7.3.1. Obecné

Konce hliníkových tlakových láhví nesmí být uzavřeny tvářením. Základové konce ocelových tlakových láhví, které byly uzavřeny tvářením, kromě tlakových láhví navržených v souladu s ISO 9809, musí být zkontrolovány nedestruktivní zkouškou nebo rovnocenným způsobem. V procesu uzavření nesmí být na koncích přidáván kov. Každá tlaková láhev musí být zkontrolována před koncovým tvářením z hlediska tloušťky a konečné úpravy povrchu.

Po koncovém tváření se tlakové láhve tepelně zušlechtí na rozsah tvrdosti stanovený pro konstrukci. Lokální tepelné zušlechťování není povoleno.

Jsou-li dodávány hrdlový kroužek, základový kroužek nebo úchyty pro upevnění, musí být z materiálu slučitelného s materiálem tlakových láhví a musí být bezpečně připevněny jinou metodou než svařováním, tvrdým pájením nebo měkkým pájením.

7.3.2. Nedestruktivní zkouška

Následující zkoušky se provádí na každé kovové tlakové láhvi:

a) zkouška tvrdosti v souladu s bodem A.8 (dodatek A této přílohy);

b) ultrazvuková kontrola v souladu s normou BS 5045, část 1, příloha I, nebo prokazatelně rovnocenná nedestruktivní zkouška, aby se zajistilo, že maximální velikost vady nepřesahuje velikost stanovenou v návrhu konstrukce a určenou v souladu s bodem 6.15.2 výše.

7.3.3. Zkoušky hydrostatickým tlakem

Každá dokončená tlaková láhev se zkouší hydrostatickým tlakem v souladu s bodem A.11 (dodatek A této přílohy).

7.4. Zkoušky šarže tlakových láhví

Zkoušky šarže se provádí na dokončených tlakových láhvích, které jsou reprezentativní pro normální výrobu a označeny identifikačními značkami. Z každé šarže se namátkou vyberou dvě tlakové láhve. Je-li zkouškám podrobeno více tlakových láhví, než požaduje tato příloha, musí být zdokumentovány všechny výsledky. Na vybraných lahvích se provedou minimálně následující zkoušky:

a) Zkoušky materiálů šarže. Jedna tlaková láhev nebo tepelně zpracovaný doprovodný vzorek reprezentativní pro dokončenou tlakovou láhev se podrobí následujícím zkouškám: i) kontrola kritických rozměrů proti návrhu konstrukce; ii) zkouška hydrostatické odolnosti v souladu s bodem A.1 (dodatek A této přílohy) a musí splnit požadavky na konstrukci; iii) u ocelových tlakových láhví tři rázové zkoušky podle bodu A.2 (dodatek A této přílohy) a musí splnit požadavky bodu 6.3.2.3; iv) je-li součástí konstrukce ochranný povlak, zkouší se podle bodu A.9.2 (dodatek A této přílohy). U všech tlakových láhví zastoupených ve zkoušce šarže, které nesplní stanovené požadavky, se postupuje podle bodu 6.16 výše. Pokud povlak nesplní požadavky bodu A.9.2 (dodatek A této přílohy), musí být šarže plně (ze 100 %) zkontrolována, aby se odstranily obdobně vadné tlakové láhve. Povlak všech vadných tlakových láhví může být odstraněn a znovu nanesen. Zkouška povlaku šarže se poté musí opakovat.

b) Zkouška šarže na roztržení. Jedna tlaková láhev se hydrostaticky natlakuje tak, aby došlo k jejímu roztržení podle bodu A.12 (dodatek A této přílohy). Je-li tlak při roztržení menší než minimální vypočtený tlak při roztržení, postupuje se podle bodu 6.16.

c) Zkouška periodickým tlakovým cyklem. Dokončené tlakové láhve se podrobí tlakovému cyklu v souladu s bodem A.13 (dodatek A této přílohy) při zkušební frekvenci definované takto: i) jedna tlaková láhev z každé šarže se podrobí tlakovým cyklům o celkovém počtu tisícinásobku stanovené životnosti v rocích, a to minimálně 15 000 cyklům; ii) pokud u deseti po sobě následujících výrobních šarží téže konstrukční skupiny (tj. s použitím obdobných materiálů a postupů) u žádné tlakové láhve podrobené tlakovému cyklu dle bodu i) nedojde k úniku ani roztržení po méně cyklech, než činí 1 500násobek stanovené životnosti v rocích (minimálně 22 500 cyklů), lze poté zkoušku tlakovým cyklem omezit na jednu tlakovou láhev z každých pěti výrobních šarží; iii) pokud u deseti po sobě následujících výrobních šarží téže konstrukční skupiny nedojde u žádné tlakové láhve podrobené tlakovému cyklu dle bodu i) k úniku ani roztržení po méně cyklech, než činí 2 000násobek stanovené životnosti v rocích (minimálně 30 000 cyklů), lze poté zkoušku tlakovým cyklem omezit na jednu tlakovou láhev z každých deseti výrobních šarží; iv) pokud uplyne více než 6 měsíců od poslední výrobní šarže, musí být tlaková láhev následující výrobní šarže podrobena zkoušce tlakovým cyklem, aby byla zachována snížená četnost zkoušek šarže dle bodu ii) nebo iii); v) pokud jakákoli tlaková láhev při zkoušce tlakovým cyklem se sníženou četností dle bodu ii) nebo iii) výše nesplní požadovaný počet tlakových cyklů (minimálně 22 500, resp. 30 000 tlakových cyklů), je nutné opakovat zkoušky šarže tlakovým cyklem s četností dle bodu i) pro minimálně 10 výrobních šarží, než bude možno znovu snížit četnost zkoušek šarže tlakovým cyklem dle bodu ii) nebo iii) výše; vi) pokud kterákoli tlaková láhev v bodech i), ii), nebo iii) nesplní minimální požadavek na životnost 1 000 cyklů násobený stanovenou životností v rocích (minimálně 15 000 cyklů), musí být určena a opravena příčina závady podle postupů v bodě 6.16 této přílohy. Zkouška tlakovým cyklem se poté opakuje na dalších třech tlakových láhvích dotyčné šarže. Pokud kterákoli ze tří dalších tlakových láhví nesplní minimální požadavek na počet tlakových cyklů rovný tisícinásobku stanovené životnosti v rocích, šarže musí být vyřazena.

7.5. Zkoušky technické způsobilosti návrhu konstrukce tlakových láhví

7.5.1. Obecné

Zkoušky technické způsobilosti se provádí na dokončených tlakových láhvích, které jsou reprezentativní pro normální výrobu a označeny identifikačními značkami. Výběr, dosvědčení a dokumentace výsledků musí být v souladu s bodem 6.13.

7.5.2. Zkouška na roztržení hydrostatickým tlakem

Tři reprezentativní tlakové láhve se hydrostaticky natlakují tak, aby došlo k selhání v souladu s bodem A.12 (dodatek A této přílohy). Tlak v tlakové láhvi při roztržení musí překročit hodnotu minimálního tlaku při roztržení vypočtenou při analýze pevnosti konstrukce a musí být nejméně 45 MPa.

7.5.3. Zkouška tlakovým cyklem při teplotě okolí

Dvě dokončené tlakové láhve se podrobí tlakovému cyklu při okolní teplotě v souladu s bodem A.13 (dodatek A této přílohy), a to do selhání nebo do minimálního počtu 45 000 cyklů. Tlakové láhve nesmí selhat před dosažením počtu cyklů rovného stanovené životnosti v rocích násobené 1 000. Po dosažení počtu cyklů rovného stanovené životnosti v rocích násobené 1 000 se selhání tlakových lahví musí projevit únikem, nikoliv roztržením. Tlakové láhve, které neselžou v průběhu 45 000 cyklů, se zničí buď pokračováním v cyklování, až dojde k selhání, nebo hydrostatickým přetlakováním do roztržení. Zaznamená se počet cyklů do selhání a místo počátku selhání.

7.5.4. Zkouška ohněm

Zkoušky se provádí v souladu s bodem A.15 (dodatek A této přílohy) a musí splnit požadavky tam uvedené.

7.5.5. Zkouška průrazem

Zkouška se provádí v souladu s bodem A.16 (dodatek A této přílohy) a musí splnit požadavky tam uvedené.

7.5.6. Únik před prasknutím

Pro konstrukce tlakových láhví, které při zkouškách dle bodu 7.5.3 výše nepřesáhnou 45 000 cyklů, musí být provedeny zkoušky na únik před prasknutím podle bodu A.6 dodatku A této přílohy a musí být splněny požadavky tam uvedené.

8. TLAKOVÉ LÁHVE TYPU CNG-2 S OBRUČOVITÝM OVINUTÍM

8.1. Obecné

Při tlakování se tento typ konstrukce tlakové láhve chová tak, že se posuvy kompozitního ovinutí a kovové vložky lineárně superponují. Vzhledem k různým postupům výroby neuvádí tato příloha konkrétní metodu pro návrh konstrukce.

Určení úniku před prasknutím musí být v souladu s příslušnými postupy definovanými v bodě A.6 (dodatek A této přílohy). Povolená velikost vady se určí v souladu s bodem 6.15.2 výše.

8.2. Požadavky na konstrukci

8.2.1. Kovová vložka

Kovová vložka musí mít minimální skutečný tlak při roztržení 26 MPa.

8.2.2. Kompozitní ovinutí

Napětí v tahu ve vláknech musí splňovat požadavky bodu 6.5.

8.2.3. Analýza pevnosti

Vypočtou se napětí kompozitního ovinutí a vložky po předepnutí. Tlaky použité pro tyto výpočty musí být nula, 2 MPa, 20 MPa, zkušební tlak a projektovaný tlak při roztržení. Při výpočtech se použijí vhodné analytické postupy využívající teorie tenkostěnných těles, která bere v úvahu nelineární chování materiálu vložky, aby se určilo rozdělení napětí v hrdle, přechodových oblastech a válcové části vložky.

U konstrukcí, které používají k zajištění předpětí autofretáž, se vypočtou meze, v jejichž rámci musí ležet tlak při autofretáži.

U konstrukcí, které k zajištění předpětí používají navíjení při řízeném napětí, se vypočte teplota, při které se navíjení provádí, napětí potřebné v každé vrstvě kompozitu a výsledné předpětí vložky.

8.3. Požadavky na výrobu

8.3.1. Obecné

Kompozitní tlaková láhev musí být vyrobena z vložky ovinuté spojitým vláknem. Operace navíjení vlákna musí být řízeny počítačem nebo mechanicky. Vlákna musí být navíjena při řízeném napětí. Po dokončení navíjení musí být termosetická pryskyřice vytvrzena zahřátím s použitím předem stanoveného a řízeného časového a teplotního profilu.

8.3.2. Vložka

Výroba kovové vložky musí splňovat požadavky uvedené výše v bodě 7.3 pro příslušný typ konstrukce vložky.

8.3.3. Ovinutí

Tlakové láhve musí být vyráběny na strojích pro navíjení vlákna. Během navíjení musí být významné proměnné sledovány se stanovenými tolerancemi a zdokumentovány v záznamu o navíjení. Uvedené proměnné mohou zahrnovat zejména:

a) typ vlákna, včetně rozměrů;

b) způsob impregnace;

c) navíjecí napětí;

d) navíjecí rychlost;

e) počet přástů;

f) šířku pásu;

g) typ a složení pryskyřice;

h) teplotu pryskyřice;

i) teplotu vložky.

8.3.3.1. Vytvrzování termosetických pryskyřic

Je-li použita termosetická pryskyřice, musí být po navinutí vlákna vytvrzena. Během vytvrzování se dokumentuje cyklus vytvrzování (tj. historie teplot v čase).

Teplota vytvrzování musí být řízena a nesmí ovlivnit vlastnosti materiálu vložky. Maximální teplota vytvrzování pro tlakové láhve s hliníkovými vložkami je 177 °C.

8.3.4. Autofretáž

Je-li použita autofretáž, provádí se před zkouškou hydrostatickým tlakem. Tlak autofretáže musí ležet v rámci mezí stanovených výše v bodě 8.2.3 a výrobce stanoví metodu ověření příslušného tlaku.

8.4. Požadavky na výrobní zkoušky

8.4.1. Nedestruktivní zkouška

Nedestruktivní zkoušky se provádí v souladu s uznávanou normou ISO nebo rovnocennou normou. Na každé kovové vložce se provádí následující zkoušky:

a) zkouška tvrdosti v souladu s bodem A.8 (dodatek A této přílohy);

b) ultrazvuková kontrola v souladu s normou BS 5045, část 1, příloha 1B nebo prokazatelně rovnocenná nedestruktivní zkouška, aby se zajistilo, že maximální velikost vady nepřesahuje velikost stanovenou v návrhu konstrukce.

8.4.2. Zkoušky hydrostatickým tlakem

Každá dokončená tlaková láhev se zkouší hydrostatickým tlakem v souladu s bodem A.11 (dodatek A této přílohy). Výrobce definuje příslušnou mez trvalého objemového roztažení pro použitý zkušební tlak, ale v žádném případě nesmí trvalé roztažení přesáhnout 5 % celkové objemové roztažnosti při zkušebním tlaku. Veškeré tlakové láhve, které nesplní definovanou mez pro vyřazení, musí být vyřazeny a buď zničeny, nebo použity pro účely zkoušky šarže.

8.5. Zkoušky šarže tlakových láhví

8.5.1. Obecné

Zkoušky šarže se provádí na dokončených tlakových láhvích, které jsou reprezentativní pro normální výrobu a označeny identifikačními značkami. Z každé šarže se namátkou vyberou dvě tlakové láhve, případně tlaková láhev a vložka. Je-li zkouškám podrobeno více tlakových láhví, než požaduje tato příloha, musí být zdokumentovány všechny výsledky. Na vybraných lahvích se provedou minimálně následující zkoušky:

Jsou-li před provedením autofretáže a zkoušky hydrostatickým tlakem zjištěny vady ovinutí, může být ovinutí zcela odstraněno a vyměněno.

a) Zkoušky materiálů šarže. Jedna tlaková láhev nebo vložka či tepelně zušlechtěný doprovodný vzorek reprezentativní pro dokončenou tlakovou láhev se podrobí následujícím zkouškám: i) kontrola rozměrů proti návrhu konstrukce; ii) zkouška hydrostatické odolnosti v souladu s bodem A.1 (dodatek A této přílohy) a musí splnit požadavky na konstrukci; iii) u ocelových vložek tři rázové zkoušky podle bodu A.2 (dodatek A této přílohy) a musí splnit požadavky na konstrukci; iv) je-li součástí konstrukce ochranný povlak, zkouší se podle bodu A.9.2 (dodatek A této přílohy) a musí splnit požadavky tam uvedené. U všech tlakových láhví nebo vložek zastoupených ve zkoušce šarže, které nesplní stanovené požadavky, se postupuje podle bodu 6.16. Pokud povlak nesplní požadavky bodu A.9.2 (dodatek A této přílohy), musí být šarže plně (ze 100 %) zkontrolována, aby se odstranily obdobně vadné tlakové láhve. Povlak všech vadných tlakových láhví může být odstraněn způsobem, který neovlivní celistvost kompozitního ovinutí, a znovu nanesen. Zkouška povlaku šarže se poté musí opakovat.

b) Zkouška šarže na roztržení. Jedna tlaková láhev se zkouší v souladu s požadavky bodu 7.4 písm. b) výše.

c) Zkouška periodickým tlakovým cyklem. V souladu s požadavky bodu 7.4 písm. c) výše.

8.6. Zkoušky technické způsobilosti návrhu konstrukce tlakových láhví

8.6.1. Obecné

Zkoušky technické způsobilosti se provádí na dokončených tlakových láhvích, které jsou reprezentativní pro normální výrobu a označeny identifikačními značkami. Výběr, dosvědčení a dokumentace výsledků musí být v souladu s bodem 6.13.

8.6.2. Zkouška na roztržení hydrostatickým tlakem

a) jedna vložka se hydrostaticky roztrhne v souladu s bodem A.12 (dodatek A této přílohy). Tlak při roztržení musí překročit minimální tlak při roztržení stanovený pro návrh konstrukce vložky;

b) jedna vložka se hydrostaticky roztrhne v souladu s bodem A.12 (dodatek A této přílohy). Tlak v tlakové láhvi při roztržení musí překročit minimální tlak při roztržení určený analýzou pevnosti konstrukce v souladu s tabulkou 6.3 a v žádném případě nesmí být nižší než hodnota potřebná ke splnění požadavků poměru napětí podle bodu 6.5 výše.

8.6.3. Zkouška tlakovým cyklem při teplotě okolí

Dvě dokončené tlakové láhve se podrobí tlakovému cyklu při okolní teplotě v souladu s bodem A.13 (dodatek A této přílohy), a to do selhání nebo do minimálního počtu 45 000 cyklů. Tlakové láhve nesmí selhat před dosažením počtu cyklů rovného stanovené životnosti v rocích násobené 1 000. Tlakové láhve, které přesáhnou počet cyklů rovný stanovené životnosti v rocích násobené 1 000, musí selhat únikem, nikoli roztržením. Tlakové láhve, které neselžou v průběhu 45 000 cyklů, se zničí buď pokračováním v cyklování, až dojde k selhání, nebo hydrostatickým přetlakováním do roztržení. Tlakové láhve, které přesáhnou 45 000 cyklů, smí selhat roztržením. Zaznamená se počet cyklů do selhání a místo počátku selhání.

8.6.4. Zkouška v kyselém prostředí

Jedna tlaková láhev se zkouší v souladu s bodem A.14 (dodatek A této přílohy) a musí splnit požadavky tam uvedené. Nepovinná zkouška na vlivy prostředí je uvedena v informativním dodatku H této přílohy.

8.6.5. Zkouška ohněm

Jedna tlaková láhev se zkouší v souladu s bodem A.15 (dodatek A této přílohy) a musí splnit požadavky tam uvedené.

8.6.6. Zkouška průrazem

Jedna tlaková láhev se zkouší v souladu s bodem A.16 (dodatek A této přílohy) a musí splnit požadavky tam uvedené.

8.6.7. Zkoušky tolerancí vad

Jedna tlaková láhev se zkouší v souladu s bodem A.17 (dodatek A této přílohy) a musí splnit požadavky tam uvedené.

8.6.8. Zkouška na vysokoteplotní tečení

U konstrukcí, kde teplota skelného přechodu pryskyřice nepřesahuje maximální projektovanou teplotu materiálu alespoň o 20 °C, se jedna tlaková láhev zkouší v souladu s bodem A.18 (dodatek A této přílohy) a musí splnit požadavky tam uvedené.

8.6.9. Zrychlená zkouška na roztržení při namáhání

Jedna tlaková láhev se zkouší v souladu s bodem A.19 (dodatek A této přílohy) a musí splnit požadavky tam uvedené.

8.6.10. Únik před prasknutím

Pro konstrukce tlakových láhví, které při zkouškách dle bodu 8.6.3 výše nepřesáhnou 45 000 cyklů, musí být provedeny zkoušky na únik před prasknutím podle bodu A.6 dodatku A této přílohy a musí být splněny požadavky tam uvedené.

8.6.11. Zkouška tlakovým cyklem při mezních teplotách

Jedna dokončená tlaková láhev se zkouší v souladu s bodem A.7 (dodatek A této přílohy) a musí splnit požadavky tam uvedené.

9. TLAKOVÉ LÁHVE TYPU CNG-3 S PLNÝM OVINUTÍM

9.1. Obecné

Během vytváření přetlaku se tento typ tlakové láhve chová tak, že posuny kompozitního ovinutí a vložky se superponují. Vzhledem k různým postupům výroby neuvádí tato příloha konkrétní metodu pro návrh konstrukce; určení úniku před prasknutím musí být v souladu s příslušnými postupy definovanými v bodě A.6 (dodatek A této přílohy). Povolená velikost vady se určí v souladu s bodem 6.15.2 výše.

9.2. Požadavky na konstrukci

9.2.1. Kovová vložka

Tlakové napětí ve vložce při nulovém tlaku a 15 °C nesmí způsobovat zkroucení nebo zvrásnění vložky.

9.2.2. Kompozitní ovinutí

Napětí v tahu ve vláknech musí splňovat požadavky bodu 6.5.

9.2.3. Analýza pevnosti

Vypočtou se napětí v tangenciálním a podélném směru tlakové láhve v kompozitu a ve vložce po natlakování. Tlak použitý pro tyto výpočty musí být nula, pracovní tlak, 10 % pracovního tlaku, zkušební tlak a projektovaný tlak při roztržení. Vypočtou se meze, v nichž musí ležet tlak při autofretáži. Při výpočtech se použijí vhodné analytické postupy využívající teorie tenkostěnných těles, která bere v úvahu nelineární chování materiálu vložky, aby se určilo rozdělení napětí v hrdle, přechodových oblastech a válcové části vložky.

9.3. Požadavky na výrobu

Požadavky na výrobu musí být v souladu s bodem 8.3 s tou výjimkou, že ovinutí zahrnuje také šroubovitě vinutá vlákna.

9.4. Požadavky na výrobní zkoušky

Požadavky na výrobní zkoušky musí být v souladu s požadavky bodu 8.4.

9.5. Zkoušky šarže tlakových láhví

Zkoušky šarže musí být v souladu s požadavky bodu 8.5.

9.6. Zkoušky technické způsobilosti návrhu konstrukce tlakových láhví

Zkoušky technické způsobilosti návrhu konstrukce tlakových láhví musí být v souladu s požadavky bodu 8.6 a bodu 9.6.1 s tou výjimkou, že se nepožaduje zkouška na roztržení vložky dle bodu 8.6.

9.6.1. Pádová zkouška

Alespoň jedna dokončená tlaková láhev se zkouší pádem v souladu s bodem A.30 (dodatek A této přílohy).

10. TLAKOVÉ LÁHVE TYPU CNG-4 PLNĚ KOMPOZITNÍ

10.1. Obecné

Tato příloha neuvádí konkrétní metodu pro návrh konstrukce tlakových láhví s polymerickými vložkami vzhledem k rozmanitosti možných konstrukcí tlakových láhví.

10.2. Požadavky na konstrukci

Přiměřenost návrhu konstrukce se doloží konstrukčními výpočty. Napětí v tahu ve vláknech musí splňovat požadavky bodu 6.5.

U kovových přípojných hrdel musí být použity kuželovité a válcovité závity v souladu s bodem 6.10.2 nebo 6.10.3.

Kovová přípojná hrdla s otvory opatřenými závitem musí být schopna odolat krouticí síle 500 Nm, aniž by došlo k porušení celistvosti spojení s nekovovou vložkou. Kovová hrdla připojená k nekovové vložce musí být z materiálu slučitelného s provozními podmínkami stanovenými v bodě 4 této přílohy.

10.3. Analýza pevnosti

Vypočtou se napětí v tangenciálním a podélném směru tlakové láhve v kompozitu a ve vložce. Tlaky použité pro tyto výpočty musí být nula, pracovní tlak, zkušební tlak a projektovaný tlak při roztržení. Při výpočtech se použijí vhodné analytické postupy, aby se zjistilo rozdělení napětí po celé tlakové láhvi.

10.4. Požadavky na výrobu

Požadavky na výrobu musí být v souladu s bodem 8.3 s tou výjimkou, že teplota vytvrzování pro termosetické pryskyřice musí být nejméně o 10 °C nižší než teplota změknutí plastové vložky.

10.5. Požadavky na výrobní zkoušky

10.5.1. Zkoušky hydrostatickým tlakem

Každá dokončená tlaková láhev se zkouší hydrostatickým tlakem v souladu s bodem A.11 (dodatek A této přílohy). Výrobce stanoví příslušnou mez pružné roztažnosti pro použitý zkušební tlak, ale v žádném případě nesmí pružná roztažnost žádné tlakové láhve přesahovat průměrnou hodnotu šarže o více než 10 %. Veškeré tlakové láhve, které nesplní definovanou mez pro vyřazení, musí být vyřazeny a buď zničeny, nebo použity pro účely zkoušky šarže.

10.5.2. Zkoušky těsnosti

Každá dokončená tlaková láhev se zkouší na těsnost v souladu s bodem A.10 (dodatek A této přílohy) a musí splnit požadavky tam uvedené.

10.6. Zkoušky šarže tlakových láhví

10.6.1. Obecné

Zkoušky šarže se provádí na dokončených tlakových láhvích, které jsou reprezentativní pro normální výrobu a označeny identifikačními značkami. Namátkou se vybere jedna tlaková láhev z každé šarže. Je-li zkouškám podrobeno více tlakových láhví, než požaduje tato příloha, musí být zdokumentovány všechny výsledky. Na vybraných lahvích se provedou minimálně následující zkoušky:

a) Zkouška materiálů šarže Jedna tlaková láhev, nebo vložka, nebo doprovodný vzorek reprezentativní pro dokončenou tlakovou láhev se podrobí následujícím zkouškám: i) kontrola rozměrů proti návrhu konstrukce; ii) jedna zkouška plastové vložky tahem v souladu s bodem A.22 (dodatek A této přílohy) a musí splnit požadavky na konstrukci; iii) teplota tavení plastové vložky se zkouší v souladu s bodem A.23 (dodatek A této přílohy) a musí splnit požadavky na konstrukci; iv) je-li součástí konstrukce ochranný povlak, zkouší se podle bodu A.9.2 (dodatek A této přílohy). Pokud povlak nesplní požadavky bodu A.9.2 (dodatek A této přílohy), musí být šarže plně (ze 100 %) zkontrolována, aby se odstranily obdobně vadné tlakové láhve. Povlak všech vadných tlakových láhví může být odstraněn způsobem, který neovlivní celistvost kompozitního ovinutí, a znovu nanesen. Zkouška povlaku šarže se poté musí opakovat.

b) Zkouška šarže na roztržení Jedna tlaková láhev se zkouší v souladu s požadavky bodu 7.4 písm. b) výše.

c) Zkouška periodickým tlakovým cyklem Přípojné hrdlo jedné tlakové láhve se zkouší krouticím momentem 500 Nm v souladu se zkušební metodou uvedenou v bodě A.25 (dodatek A této přílohy). Tlaková láhev se pak podrobí zkoušce tlakovým cyklem v souladu s postupy stanovenými v bodě 7.4 písm. c) výše. Po požadovaném počtu tlakových cyklů se tlaková láhev zkouší na těsnost v souladu s metodou popsanou v bodě A.10 (dodatek A této přílohy) a musí splnit požadavky tam uvedené.

10.7. Zkoušky technické způsobilosti návrhu konstrukce tlakových láhví

10.7.1. Obecné

Zkoušky technické způsobilosti návrhu konstrukce tlakových láhví musí být v souladu s požadavky bodů 8.6, 10.7.2, 10.7.3 a 10.7.4 této přílohy s výjimkou, že není požadována zkouška na únik před prasknutím dle bodu 8.6.10.

10.7.2. Zkouška hrdla ve zkrutu

Jedna tlaková láhev se zkouší v souladu s bodem A.25 (dodatek A této přílohy).

10.7.3. Zkouška prostupnosti

Jedna tlaková láhev se zkouší v souladu s bodem A.21 (dodatek A této přílohy) a musí splnit požadavky tam uvedené.

10.7.4. Zkouška cyklem se zemním plynem

Jedna tlaková láhev se zkouší v souladu s bodem A.27 (dodatek A této přílohy) a musí splnit požadavky tam uvedené.

11. OZNAČENÍ

11.1. Provedení značení

Na každé tlakové láhvi zajistí výrobce zřetelné trvalé značení nejméně 6 mm vysoké. Značení se provede buď pomocí štítků zapracovaných do pryskyřičných povlaků, štítků přilepených lepidlem, nízkotlakých razidel použitých na zesílených koncích konstrukcí typu CNG-1 a CNG-2, nebo libovolné kombinace uvedených způsobů. Samolepící štítky a jejich použití musí být v souladu s ISO 7225 nebo s rovnocennou normou. Je povoleno použití několika štítků, které by měly být umístěny tak, aby nebyly zakryty montážními konzolami. Každá tlaková láhev, která je v souladu s touto přílohou, musí být označena takto:

a) Povinné informace: i) „POUZE CNG“: ii „NEPOUŽÍVAT PO XX/XXXX“, kde „XX/XXXX“ označuje měsíc a rok skončení doby použitelnosti; (2) iii) identifikační údaje výrobce; iv) identifikační údaje tlakové láhve (příslušné číslo části a výrobní číslo jedinečné pro každou tlakovou láhev); v) pracovní tlak a teplota; vi) číslo předpisu EHK spolu s typem tlakové láhve a registračním číslem osvědčení; vii) přetlakové zařízení a/nebo ventily, které jsou způsobilé pro použití s tlakovou láhví, nebo možnosti získání informací o způsobilých systémech ochrany před ohněm; viii) jsou-li použity štítky, musí mít všechny tlakové láhve vyraženo jedinečné identifikační číslo na nekrytém kovovém povrchu, aby se umožnilo sledování v případě zničení štítku.

b) Nepovinné informace: Na samostatném štítku (samostatných štítcích) mohou být uvedeny následující nepovinné informace: i) rozsah teplot plynu, např. – 40 °C až 65 °C; ii) jmenovitý vodní objem tlakové láhve s přesností na dvě platné číslice, např. 120 litrů; iii) datum původní tlakové zkoušky (měsíc a rok). Značení musí být uvedeno v uvedeném pořadí, ale konkrétní uspořádání se může lišit podle dostupného prostoru. Přípustný příklad povinných informací je: POUZE CNG NEPOUŽÍVAT PO…/…. Výrobce/číslo části/výrobní číslo 20 MPa/15 °C ECE R 110 CNG-2 (číslo registrace) „Používejte pouze přetlaková zařízení schválená výrobcem.“

12. PŘÍPRAVA NA EXPEDICI

Před expedicí z dílny výrobce musí být každá tlaková láhev uvnitř čistá a vysušená. Tlakové láhve, které nejsou okamžitě uzavřeny armaturou ventilu a případně bezpečnostními zařízeními, musí mít ve všech otvorech zátky, které brání přístupu vlhkosti a chrání závity. Do všech ocelových tlakových láhví a vložek se před expedicí nastříká antikorozní přípravek (např. obsahující olej).

Kupujícímu musí být dodány provozní pokyny výrobce a všechny informace potřebné k zajištění správné manipulace s tlakovou láhví, jejího používání a kontrol za provozu. Provozní pokyny musí být v souladu s dodatkem D této přílohy.

(1) Není požadováno, pokud se použije přístup založený na zkoušce vadné tlakové láhve dle bodu A.7 dodatku A této přílohy.

(2) Datum skončení doby použitelnosti nesmí přesáhnout stanovenou životnost. Datum skončení doby použitelnosti může být na tlakovou láhev vyznačeno při expedici za předpokladu, že tlakové láhve byly skladovány na suchém místě bez vnitřního tlaku.

Dodatek A ZKUŠEBNÍ METODY A.1 ZKOUŠKY TAHEM – OCEL A HLINÍK Zkouška tahem se provádí na materiálu odebraném z válcové části dokončené tlakové láhve, přičemž se použije obdélníkový zkušební vzorek tvarovaný v souladu s metodou popsanou v ISO 9809 pro ocel a v ISO 7866 pro hliník. U tlakových láhví opatřených vložkami ze svařované nerezové oceli se zkoušky tahem provedou také u materiálu odebraného ze svarů v souladu s metodou popsanou v bodě 8.4 normy EN 13322-2. Dvě plochy zkušebního vzorku, které představují vnitřní a vnější povrch tlakové láhve, nesmí být obrobeny. Zkouška tahem se provádí v souladu s ISO 6892. Poznámka – Upozorňujeme na metodu měření délkového prodloužení popsanou v ISO 6892, zvláště v případech, kdy je vzorek pro zkoušku tahem zkosený, následkem čehož je místo lomu mimo střed délky měřidla. A.2 RÁZOVÁ ZKOUŠKA – OCELOVÉ TLAKOVÉ LÁHVE A OCELOVÉ VLOŽKY Rázová zkouška se provádí na třech zkušebních vzorcích materiálu odebraného z válcové části dokončené tlakové láhve v souladu s ISO 148. Vzorky pro rázovou zkoušku musí být odebrány ze stěny tlakové láhve ve směru, který požaduje tabulka 6.2 přílohy 3 A. U tlakových láhví opatřených vložkami ze svařované nerezové oceli se zkoušky tahem provedou také u materiálu odebraného ze svarů v souladu s metodou popsanou v bodě 8.6 normy EN 13322-2. Vrub musí být kolmý k povrchu stěn lahve. Pro podélné zkoušky musí být zkušební vzorek celý strojově obroben (na šesti stranách); pokud tloušťka stěny neumožňuje odebrat vzorek s konečnou šířkou 10 mm, musí být šířka co možná nejblíže jmenovité tloušťce stěny tlakové láhve. Zkušební vzorky odebrané v příčném směru se strojově obrobí pouze na čtyřech stranách, vnitřní a vnější plocha stěny tlakové láhve zůstane neobrobená. A.3 ZKOUŠKA ODOLNOSTI VŮČI KOROZNÍMU PRASKÁNÍ VYVOLANÉMU SIRNÍKEM – OCEL S výjimkou dále uvedeného se zkoušky provádí v souladu se standardními postupy při zkoušce tahem metodou A-NACE, jak uvádí norma NACE TM0177-96. Zkoušky se provádí minimálně na třech zkušebních vzorcích pro zkoušky tahem s měrným průměrem 3,81 mm (0,150 palců) získaných ze stěny dokončené tlakové láhve nebo vložky. Vzorky se vystaví konstantnímu zatížení tahem rovnému 60 % stanovené minimální meze kluzu pro ocel a ponoří do roztoku destilované vody tlumeného 0,5 % (hmotnostními) trihydrátu octanu sodného a upraveného kyselinou octovou na počáteční pH 4,0. Roztok se při pokojové teplotě a tlaku nepřetržitě sytí pomocí sirovodíku o tlaku 0,414 kPa (vyrovnání dusíkem). Nesmí dojít k selhání zkoušených vzorků po dobu trvání zkoušky, tj. 144 hodin. A.4 ZKOUŠKY ODOLNOSTI PROTI KOROZI – HLINÍK Zkoušky odolnosti proti korozi pro slitiny hliníku se provádí v souladu s přílohou A normy ISO/DIS 7866 a musí být splněny požadavky tam uvedené. A.5 ZKOUŠKY NA TVORBU TRHLIN PŘI DLOUHODOBÉM ZATÍŽENÍ – HLINÍK Odolnost vůči vzniku trhlin při dlouhodobém zatížení se zkouší v souladu s přílohou D normy ISO/DIS 7866 a musí být splněny požadavky tam uvedené. A.6 ZKOUŠKA NA ÚNIK PŘED PRASKNUTÍM Tři dokončené tlakové láhve se podrobí tlakovému cyklu mezi nejvýše 2 MPa a nejméně 30 MPa, a to při rychlosti nepřesahující 10 cyklů za minutu. Všechny tlakové láhve musí selhat únikem. A.7 ZKOUŠKA TLAKOVÝM CYKLEM PŘI MEZNÍCH TEPLOTÁCH Dokončené tlakové láhve s kompozitním ovinutím a bez jakéhokoli ochranného povlaku nesmí při zkoušce tlakovým cyklem vykazovat známky roztržení, úniku nebo roztřepení vlákna; postupuje se takto: a) láhve se klimatizují 48 hodin při nulovém tlaku, teplotě 65 °C nebo vyšší a relativní vlhkosti 95 % nebo vyšší. Záměr tohoto požadavku bude považován za splněný postříkáním jemným postřikem nebo vodním aerosolem v komoře udržované na 65 °C; b) láhve se hydrostaticky tlakují; počet cyklů je roven 500násobku stanovené životnosti v rocích a tlak se střídá mezi nejvýše 2 MPa a nejméně 26 MPa při teplotě 65 °C nebo vyšší a vlhkosti 95 %; c) láhve se stabilizují při nulovém tlaku a teplotě okolí; d) poté se láhve tlakují mezi nejvýše 2 MPa a nejméně 20 MPa, s počtem cyklů rovným 500násobku stanovené životnosti v rocích a při teplotě – 40 °C nebo nižší. Rychlost tlakového cyklu dle bodu b) nesmí přesáhnout 10 cyklů za minutu. Rychlost tlakového cyklu dle bodu d) nesmí přesáhnout 3 cykly za minutu, není-li přímo v tlakové láhvi zabudován tlakový převodník. Musí být zajištěno přiměřené záznamové přístrojové vybavení, aby se během cyklů při nízké teplotě zajistilo udržování minimální teploty kapaliny. Po tlakovém cyklu při mezních teplotách musí být tlakové láhve hydrostaticky přetlakovány k roztržení v souladu s požadavky zkoušky na roztržení hydrostatickým tlakem a musí dosáhnout minimálního tlaku při roztržení ve výši 85 % minimálního projektovaného tlaku při roztržení. U konstrukcí typu CNG-4 se před zkouškou na roztržení hydrostatickým tlakem tlaková láhev zkouší na těsnost v souladu s bodem A.10 níže. A.8 ZKOUŠKA TVRDOSTI PODLE BRINELLA Zkoušky tvrdosti se provádí ve středu rovnoběžné stěny a na klenutém konci každé tlakové láhve nebo vložky v souladu s ISO 6506. Zkouška se provádí po konečném tepelném zušlechťování a takto zjištěné hodnoty tvrdosti musí být v rozsahu stanoveném v návrhu konstrukce. A.9 ZKOUŠKY POVLAKU (POVINNÉ, JE-LI POUŽIT BOD 6.12 PÍSM. c) PŘÍLOHY 3A) A.9.1 Zkoušky vlastností povlaku Povlaky se hodnotí pomocí následujících zkušebních metod nebo se použijí rovnocenné vnitrostátní normy. a) Zkoušky přilnavosti v souladu s ISO 4624 pomocí metody A nebo B. Povlak musí vykazovat přilnavost 4A nebo 4B. b) Pružnost v souladu s normou ASTM D522 „Zkouška ohebnosti připevněných organických povlaků na trnu“ pomocí zkušební metody B s trnem velikosti 12,7 mm (0,5 palce) při stanovené tloušťce a teplotě – 20 °C. Vzorky pro zkoušku pružnosti musí být připraveny v souladu s normou ASTM D522. Nesmí vzniknout žádné vizuálně patrné trhliny. c) Odolnost vůči nárazu v souladu s ASTM D2794 „Metoda zkoušky odolnosti organických povlaků proti účinkům rychlé deformace (nárazu)“. Povlak musí při pokojové teplotě úspěšně obstát při zkoušce čelním rázem ve výši 18 J (160 palců-liber). d) Chemická odolnost při zkoušení v obecném souladu s normou ASTM D1308 „Účinky chemikálií pro domácnost na čiré a pigmentované organické povrchové úpravy“. Zkoušky se provádí pomocí zkušební metody pro otevřený prostor a 100hodinového působení 30 % roztoku kyseliny sírové (akumulátorové kyseliny s měrnou hmotností 1,219) a 24hodinového působení polyalkalenu glykolu (např. brzdová kapalina). Nesmí se objevit žádné známky zvedání, tvorby puchýřů nebo měknutí povlaku. Přilnavost musí při zkoušce v souladu s normou ASTM D3359 dosáhnout hodnocení 3. e) Minimálně 1 000 hodin vystavení v souladu s normou ASTM G53 „Standardní postup ovládání přístroje na vystavení vlivům světla a vody (fluorescenční typ v ultrafialovém spektru – kondenzační) pro expozici nekovových materiálů“. Nesmí se objevit žádné známky tvorby puchýřů a přilnavost musí při zkoušce v souladu s normou ISO 4624 splňovat hodnocení 3. Maximální povolená ztráta lesku je 20 %. f) Minimálně 500 hodinová expozice v souladu s ASTM B117 „Zkušební metoda pro zkoušky solným postřikem (mlhou)“. Podleptání nesmí přesáhnout 3 mm na vyryté značce, nesmí se objevit žádné známky tvorby puchýřů a přilnavost musí při zkoušení v souladu s normou ASTM D3359 splňovat hodnocení 3. g) Odolnost vůči odštěpování při pokojové teplotě podle normy ASTM D3170 „Odolnost povrchových úprav proti odštěpování“. Povlak musí dosáhnout hodnocení 7A nebo lepšího a nesmí dojít k žádnému obnažení podkladu. A.9.2 Zkoušky povlaku šarže a) Tloušťka povlaku Tloušťka povlaku musí při zkoušce podle normy ISO 2808 splňovat požadavky návrhu konstrukce. b) Přilnavost povlaku Přilnavost povlaku se měří podle normy ISO 4624 a musí při měření pomocí zkušební metody A nebo B dosáhnout minimálně hodnoty 4. A.10 ZKOUŠKA TĚSNOSTI Konstrukce typu CNG-4 se zkouší na těsnost následujícím způsobem (nebo přijatelným alternativním způsobem): a) tlakové láhve se důkladně vysuší a natlakují na pracovní tlak suchým vzduchem nebo dusíkem obsahujícím detekovatelný plyn, například hélium; b) jakýkoli únik měřený v libovolném bodě, který překročí 0,004 standardního cm3/hod, je důvodem pro vyřazení. A.11 HYDRAULICKÁ ZKOUŠKA Použije se jedna z následujících dvou možností: Možnost 1: Zkouška vodním pláštěm a) Tlaková láhev se hydrostaticky zkouší při nejméně 1,5násobku pracovního tlaku. V žádném případě nesmí zkušební tlak přesáhnout tlak při autofretáži. b) Tlak se udržuje po dostatečně dlouhou dobu (nejméně 30 sekund), aby se zajistilo úplné roztažení. Jakýkoli vnitřní tlak aplikovaný po autofretáži a před hydrostatickou zkouškou nesmí přesáhnout 90 % tlaku hydrostatické zkoušky. Nelze-li zkušební tlak udržovat kvůli poruše zkušebního přístroje, je přípustné opakovat zkoušku při tlaku zvýšeném o 700 kPa. Nejsou povoleny více než 2 opakované zkoušky. c) Výrobce stanoví přiměřenou mez trvalého objemového roztažení pro použitý zkušební tlak, ale v žádném případě nesmí trvalé roztažení přesáhnout 5 % celkové objemové roztažnosti měřené při zkušebním tlaku. Pro konstrukce typu CNG-4 musí být pružná roztažnost zjištěna výrobcem. Veškeré tlakové láhve, které nesplní definovanou mez pro vyřazení, musí být vyřazeny a buď zničeny, nebo použity pro účely zkoušky šarže. Možnost 2: Zkouška zkušebním tlakem Hydrostatický tlak v tlakové láhvi se postupně a pravidelně zvyšuje, až dosáhne zkušebního tlaku, který se rovná nejméně 1,5 násobku pracovního tlaku. Zkušební tlak v tlakové láhvi se udržuje po dostatečně dlouhou dobu (nejméně 30 sekund), aby se prokázalo, že neexistuje tendence snižování tlaku a že je zaručena nepropustnost. A.12 ZKOUŠKA NA ROZTRŽENÍ HYDROSTATICKÝM TLAKEM a) Při tlacích přesahujících 80 % projektovaného tlaku při roztržení nesmí rychlost vytváření přetlaku přesáhnout 1,4 MPa za sekundu (200 psi/s). Pokud rychlost tlakování při tlacích přesahujících 80 % projektovaného tlaku při roztržení přesáhne 350 kPa/s (50 psi/s), potom buď musí být tlaková láhev umístěna schematicky mezi zdroj tlaku a zařízení pro měření tlaku, nebo musí být při minimálním projektovaném tlaku při roztržení provedeno pětisekundové pozastavení. b) Minimální požadovaný (vypočtený) tlak při roztržení musí být nejméně 45 MPa a v žádném případě méně než hodnota potřebná ke splnění požadavků na poměr napětí. Skutečný tlak při roztržení se zaznamená. K roztržení může dojít buď ve válcové oblasti, nebo v klenuté oblasti tlakové láhve. A.13 TLAKOVÝ CYKLUS PŘI TEPLOTĚ OKOLÍ Tlakový cyklus musí být proveden v souladu s následujícím postupem: a) zkoušená tlaková láhev se naplní kapalinou nezpůsobující korozi, jako je např. olej, inhibovaná voda nebo glykol; b) tlak v láhvi se cykluje mezi nejvýše 2 MPa a nejméně 26 MPa rychlostí nepřesahující 10 cyklů za minutu. Zaznamená se počet cyklů do selhání s místem a popisem počátku selhání. A.14 ZKOUŠKA V KYSELÉM PROSTŘEDÍ Dokončená tlaková láhev se podrobí zkoušce podle tohoto postupu: a) plocha o průměru 150 mm na povrchu tlakové láhve se vystaví po dobu 100 hodin působení 30 % roztoku kyseliny sírové (akumulátorové kyseliny s měrnou hmotností 1,219), přičemž se v tlakové láhvi udržuje tlak 26 MPa; b) poté se tlaková láhev roztrhne v souladu s postupem definovaným v bodě A.12 a musí dosáhnout tlaku při roztržení přesahujícího 85 % minimálního projektovaného tlaku při roztržení. A.15 ZKOUŠKA OHNĚM A.15.1 Obecné Zkoušky ohněm mají za cíl prokázat, že u dokončených tlakových láhví vybavených systémem ochrany před ohněm (ventil tlakové láhve, přetlaková zařízení a/nebo integrální tepelná izolace) uvedeným v návrhu konstrukce nedojde k roztržení během zkoušení ohněm za stanovených podmínek. Zkoušky ohněm se musí provádět s nejvyšší opatrností pro případ, že by došlo k roztržení tlakové láhve. A.15.2 Příprava tlakové láhve Tlakové láhve se umístí vodorovně tak, aby jejich dna byla přibližně 100 mm nad zdrojem ohně. Použije se kovový ochranný kryt, aby se zabránilo přímému působení plamene na ventily, fitinky a/nebo přetlaková zařízení tlakové láhve. Kovový ochranný kryt nesmí být v přímém kontaktu se stanoveným systémem ochrany před ohněm (přetlakové zařízení nebo ventil tlakové láhve). Jakékoli selhání ventilu, armatury nebo potrubí, které nejsou součástí zamýšleného systému ochrany pro danou konstrukci, během zkoušky činí výsledek zkoušky neplatným. A.15.3 Zdroj ohně Rovnoměrný zdroj ohně o délce 1,65 m musí zajistit přímé působení plamene na povrch tlakové láhve po celém jejím průměru. Pro zdroj ohně lze použít libovolné palivo za předpokladu, že poskytuje rovnoměrný žár dostatečný k udržení stanovených zkušebních teplot až do vypuštění tlakové láhve. Výběr paliva by měl vzít v úvahu otázku znečištění ovzduší. Uspořádání ohně se dostatečně podrobně zaznamená, aby se zajistila reprodukovatelnost rychlosti přívodu tepla do tlakové láhve. Jakékoli selhání nebo nestálost zdroje ohně během zkoušky činí výsledek neplatným. A.15.4 Měření teploty a tlaku Teplota povrchu se monitoruje nejméně třemi termočlánky umístěnými podél spodní části tlakové láhve a rozmístěnými nejvýše 0,75 m od sebe. Pro zabránění přímému působení plamene na termočlánky se použije ochranný kovový kryt. Případně lze vložit termočlánky do kovových bloků o velikosti menší než 25 mm2. Tlak uvnitř láhve se měří snímačem tlaku bez zásahů do konfigurace zkoušeného systému. Teploty termočlánků a tlak v tlakové láhvi se během zkoušky zaznamenávají každých 30 sekund nebo častěji. A.15.5 Obecné požadavky na zkoušku Tlakové láhve se natlakují zemním plynem a zkouší se v horizontální poloze při: a) pracovním tlaku; b) 25 % pracovního tlaku. Ihned po zažehnutí musí oheň vyvolat působení plamene na povrch tlakové láhve podél 1,65 m délky zdroje ohně a po celém průměru tlakové láhve. Do 5 minut po zažehnutí musí nejméně jeden termočlánek indikovat teplotu nejméně 590 °C. Tato minimální teplota musí být udržována po zbývající dobu trvání zkoušky. A.15.6 Tlakové láhve délky 1,65 m nebo menší Střed tlakové láhve se umístí nad střed zdroje ohně. A.15.7 Tlakové láhve delší než 1,65 m Je-li tlaková láhev vybavena přetlakovým zařízením na jednom konci, musí zdroj ohně začínat na opačném konci tlakové láhve. Je-li tlaková láhev vybavena přetlakovým zařízením na obou koncích nebo na více než jednom místě podél své délky, umístí se střed zdroje ohně do středu mezi přetlaková zařízení, která jsou oddělena největší vodorovnou vzdáleností. Je-li tlaková láhev navíc chráněna pomocí tepelné izolace, pak se provedou dvě zkoušky ohněm při servisním tlaku, jedna s ohněm umístěným podél tlakové láhve ve středu její délky a druhá s ohněm začínajícím na jednom z konců tlakové láhve. A.15.8 Přípustné výsledky Tlaková láhev se musí vypustit prostřednictvím přetlakového zařízení. A.16 ZKOUŠKA PRŮRAZEM Tlaková láhev natlakovaná stlačeným plynem na 20 MPa ± 1 MPa se prorazí protipancéřovou střelou o průměru 7,62 mm nebo větším. Střela musí zcela proniknout nejméně jednou boční stěnou tlakové láhve. U konstrukcí typů CNG-2, CNG-3 a CNG-4 musí projektil narazit na boční stěnu přibližně v úhlu 45°. Tlaková láhev nesmí projevovat žádné známky roztříštění. Ztráta malých kousků materiálu, každého o váze nejvýše 45 gramů, nepředstavuje selhání zkoušky. Zaznamená se přibližná velikost vstupních a výstupních otvorů a jejich umístění. A.17 ZKOUŠKY KOMPOZITU NA TOLERANCI VAD Pouze pro konstrukce typů CNG-2, CNG-3 a CNG-4. Na jedné dokončené tlakové láhvi s dokončeným ochranným povlakem se do kompozitu vyříznou vady v podélném směru. Vady musí být větší než meze vizuální kontroly stanovené výrobcem. Poté se tlaková láhev s vadami podrobí tlakovému cyklu od nejvýše 2 MPa do nejméně 26 MPa po 3 000 cyklů, po kterých následuje dalších 12 000 cyklů při okolní teplotě; tlaková láhev nesmí propouštět ani se roztrhnout během prvních 3 000 cyklů, ale může selhat únikem během posledních 12 000 cyklů. Všechny tlakové láhve, které dokončí tuto zkoušku, se zničí. A.18 ZKOUŠKA NA VYSOKOTEPLOTNÍ TEČENÍ Tato zkouška se vyžaduje pro všechny konstrukce typů CNG-4; dále pro všechny konstrukce typů CNG-2 a CNG-3, u kterých teplota skelného přechodu pryskyřičného pojiva nepřesahuje maximální teplotu materiálu konstrukce uvedenou v bodě 4.4.2 přílohy 3A nejméně o 20 °C. Jedna dokončená tlaková láhev se zkouší takto: a) tlaková láhev se natlakuje na 26 MPa a udržuje při teplotě 100 °C nejméně 200 hodin; b) po zkoušce musí tlaková láhev splňovat požadavky zkoušky na roztažení hydrostatickým tlakem A.11, zkoušky těsnosti A.10 a zkoušky na roztržení A.12. A.19 ZRYCHLENÁ ZKOUŠKA NA ROZTRŽENÍ PŘI NAMÁHÁNÍ Pouze pro konstrukce typů CNG-2, CNG-3 a CNG-4; jedna tlaková láhev bez ochranného povlaku se hydrostaticky natlakuje na 26 MPa, přičemž je ponořena ve vodě o teplotě 65 °C. Tlaková láhev se při uvedeném tlaku a teplotě udržuje po dobu 1 000 hodin. Poté se tlaková láhev přetlakuje k roztržení v souladu s postupem definovaným v bodě A.12 výše s tou výjimkou, že tlak při roztržení musí přesáhnout 85 % minimálního projektovaného tlaku při roztržení. A.20 ZKOUŠKA NA POŠKOZENÍ PŘI NÁRAZU Jedna nebo více dokončených tlakových láhví se zkouší pádem při teplotě okolí bez vnitřního přetlaku a bez připojených ventilů. Povrch, na který jsou tlakové láhve upuštěny, musí být tvořen hladkým vodorovným betonovým panelem nebo podlahou. Jedna tlaková láhev se upustí ve vodorovné poloze se dnem 1,8 m nad povrchem, na který bude upuštěna. Jedna tlaková láhev se upustí ve svislé poloze na každý konec z dostatečné výšky nad podlahou nebo panelem tak, aby potenciální energie činila 488 J, ale v žádném případě nesmí výška nižšího konce přesáhnout 1,8 m. Jedna tlaková láhev se upustí pod úhlem 45° na klenutou část z takové výšky, aby její těžiště bylo ve výšce 1,8 m; je-li však nižší konec k zemi blíže než 0,6 m, upraví se úhel upuštění tak, aby se zachovala minimální výška 0,6 m a těžiště ve výšce 1,8 m. Po nárazu pádem se tlakové láhve podrobí tlakovému cyklu od nejvýše 2 MPa do nejméně 26 MPa po počet cyklů rovný 1 000 násobku stanovené životnosti v rocích. Během cyklování mohou tlakové láhve propouštět, ale nesmí dojít k roztržení. Všechny tlakové láhve, které dokončí zkoušku tlakovým cyklem, musí být zničeny. A.21 ZKOUŠKA PROSTUPNOSTI Tato zkouška je požadována pouze pro konstrukce typu CNG-4. Jedna dokončená tlaková láhev se naplní stlačeným zemním plynem nebo směsí 90 % dusíku/10 % hélia na pracovní tlak, umístí do hermeticky uzavřené komory při teplotě okolí a monitoruje se z hlediska úniků po dobu dostatečnou ke zjištění rychlosti úniku v ustáleném stavu. Rychlost úniku musí být menší než 0,25 ml zemního plynu nebo hélia za hodinu na litr vodní kapacity tlakové láhve. A.22 VLASTNOSTI PLASTŮ V TAHU Mez kluzu a prodloužení při roztržení materiálu plastové vložky se určí při – 50 °C dle normy ISO 3628 a musí splňovat požadavky bodu 6.3.6 přílohy 3 A. A.23 TEPLOTA TAVENÍ PLASTŮ Polymerické materiály z dokončených vložek se zkouší v souladu s metodou popsanou v normě ISO 306 a musí splňovat požadavky bodu 6.3.6 přílohy 3 A. A.24 POŽADAVKY NA PŘETLAKOVÉ ZAŘÍZENÍ Musí být prokázáno, že přetlaková zařízení určená výrobcem jsou slučitelná s provozními podmínkami uvedenými v bodě 4 přílohy 3 A, a to pomocí následujících zkoušek technické způsobilosti: a) Jeden vzorek se udržuje při řízené teplotě nejméně 95 °C a tlaku nejméně rovném zkušebnímu tlaku (30 kPa) po dobu 24 hodin. Na konci této zkoušky nesmí docházet k žádnému úniku ani k viditelným známkám protlačování jakéhokoli tavitelného kovu použitého v konstrukci. b) Jeden vzorek se zkouší na únavu materiálu při rychlosti cyklování tlaku nepřesahující 4 cykly za minutu, a to takto: i) udržování při teplotě 82 °C při natlakování na 10 000 cyklů mezi 2 MPa a 26 MPa; ii) udržování při teplotě – 40 °C při natlakování na 10 000 cyklů mezi 2 MPa a 20 MPa. Na konci této zkoušky nesmí docházet k žádnému úniku ani k viditelným známkám protlačování jakéhokoli tavitelného kovu použitého v konstrukci. c) Nechráněné mosazné součásti přetlakového zařízení, které zadržují tlak, musí odolat bez korozního praskání zkoušce dusičnanem rtuťným popsané v normě ASTM B154. Přetlakové zařízení se ponoří na 30 minut do vodného roztoku dusičnanu rtuťného, který obsahuje 10 g dusičnanu rtuťného a 10 ml kyseliny dusičné na litr roztoku. Po ponoření se přetlakové zařízení zkouší na těsnost pomocí aerostatického tlaku 26 MPa po dobu jedné minuty; během této doby se součást kontroluje na vnější únik, který nesmí přesáhnout 200 cm3/hod; d) Nechráněné součásti přetlakového zařízení z nerezavějící oceli, které zadržují tlak, musí být vyrobeny ze slitiny odolné vůči koroznímu praskání vyvolanému chloridem. A.25 ZKOUŠKA HRDLA VE ZKRUTU Těleso tlakové láhve se zadrží proti rotaci a na každé přípojné hrdlo tlakové láhve se působí krouticím momentem 500 Nm, nejprve ve směru utažení závitového spojení, poté ve směru jeho uvolnění a na závěr opět ve směru utažení. A.26 PEVNOST PRYSKYŘICE VE SMYKU Pryskyřičné materiály se zkouší na vzorkovém kuponu reprezentativním pro kompozitní ovinutí v souladu s normou ASTM D2344 nebo rovnocennou vnitrostátní normou. Po 24 hodinách varu ve vodě musí mít kompozit minimální pevnost ve smyku rovnou 13,8 MPa. A.27 ZKOUŠKA CYKLEM SE ZEMNÍM PLYNEM Jedna dokončená tlaková láhev se podrobí tlakovému cyklu se stlačeným zemním plynem při tlaku od méně než 2 MPa do pracovního tlaku po 300 cyklů. Každý cyklus, který se skládá z naplnění a vypuštění tlakové láhve, nesmí přesáhnout 1 hodinu. Tlaková láhev se zkouší na těsnost v souladu s bodem A.10 a musí splňovat požadavky tam uvedené. Po dokončení cyklování se zemním plynem se tlaková láhev rozřízne a rozhraní vložka/hrdlo se zkontroluje na známky jakéhokoli opotřebení, jako je vznik únavových trhlin nebo elektrostatický výboj. Poznámka – Při provádění této zkoušky se musí věnovat zvláštní zřetel bezpečnosti. Před prováděním zkoušky musí tlakové láhve této konstrukce úspěšně splnit požadavky zkoušky dle bodu A.12 výše (zkouška na roztržení hydrostatickým tlakem), bodu 8.6.3 přílohy 3A (zkouška tlakovým cyklem při okolní teplotě) a bodu A.21 výše (zkouška prostupnosti). Před provedením této zkoušky musí konkrétní tlakové láhve, které budou zkoušeny, splnit požadavky zkoušky dle bodu A.10 (zkouška těsnosti). A.28 ZKOUŠKA OHYBU – SVAŘOVANÉ VLOŽKY Z NEREZOVÉ OCELI Zkoušky ohybu se provádí na materiálu odebraném z válcové části vložky svařené z nerezové oceli v souladu s metodou popsanou v bodě 8.5 normy EN 13322-2. Při ohýbání okolo formy nesmí zkoušená část prasknout, až dokud nejsou vnitřní okraje od sebe více vzdáleny než je průměr formy.

Dodatek B (nepřiděleno)

Dodatek C (nepřiděleno)

Dodatek D FORMULÁŘE PROTOKOLŮ Poznámka – Tento dodatek není povinnou součástí této přílohy. Měly by se používat následující formuláře: 1) Výrobní protokol a osvědčení o shodě – musí být srozumitelné, čitelné a ve formátu formuláře 1. 2) Protokol (1) o chemické analýze materiálu pro kovové tlakové láhve, vložky nebo hrdla – musí obsahovat základní prvky, identifikaci atd. 3) Protokol (1) o mechanických vlastnostech materiálu pro kovové tlakové láhve a vložky – musí podávat zprávu o všech zkouškách požadovaných tímto předpisem. 4) Protokol (1) o fyzikálních a mechanických vlastnostech materiálů pro nekovové vložky – musí podávat zprávu o všech zkouškách a informacích požadovaných tímto předpisem. 5) Protokol (1) o analýze kompozitních materiálů – musí podávat zprávu o všech zkouškách a údajích požadovaných tímto předpisem. 6) Protokol o hydrostatických zkouškách, zkouškách periodickým tlakovým cyklem a zkouškách na roztržení – musí podávat zprávu o zkouškách a údajích požadovaných tímto předpisem. Formulář 1: Výrobní protokol a osvědčení o shodě Výrobce: Místo: Číslo registrace: Značka a číslo výrobce: Výrobní číslo: od … do … včetně … Popis tlakové láhve: VELIKOST: Vnější průměr: … mm; Délka: … mm; Značky vyražené na rozšířeném konci nebo na štítcích tlakové láhve jsou: a) „pouze CNG“: … b) „NEPOUŽÍVAT PO“: … c) „Značka výrobce“: … d) Číslo části a výrobní číslo: … e) Pracovní tlak v MPa: … f) Předpis: … g) Typ ochrany před ohněm: … h) Datum původní tlakové zkoušky (měsíc a rok): … i) Hmotnost prázdné tlakové láhve (v kg): … j) Značka pověřeného subjektu nebo kontrolního orgánu: … k) Vodní kapacita v litrech: … l) Zkušební tlak v MPa: … m) Jakékoli zvláštní pokyny: … Každá tlaková láhev byla vyrobena v souladu se všemi požadavky předpisu č. … a v souladu s popisem tlakové láhve uvedeným výše. Požadované protokoly o výsledcích zkoušek jsou přiloženy. Tímto potvrzuji, že všechny výsledky uvedených zkoušek dopadly po všech stránkách uspokojivě a jsou v souladu s požadavky na typ uvedenými výše. Poznámky: … Schvalovací orgán: … Podpis inspektora: … Podpis výrobce: … Místo a datum: … (1) Formuláře protokolů 2 až 6 vypracuje výrobce; protokoly musí zcela identifikovat tlakové láhve a požadavky. Každý protokol musí být podepsán schvalovacím orgánem a výrobcem.

Dodatek E OVĚŘENÍ POMĚRŮ NAPĚTÍ POMOCÍ TENZOMETRŮ 1. Vztah mezi napětím a deformací je pro vlákna vždy elastický, proto jsou si poměry napětí a poměry deformace rovné. 2. Jsou nutné tenzometry pro velká délková prodloužení. 3. Tenzometry by měly být orientovány ve směru vláken, na kterých jsou připevněny (tj. u obručovitých vláken na vnější straně tlakové láhve se tenzometry připevní ve směru obručovitého vinutí). 4. Metoda 1 (pro tlakové láhve, u kterých se nepoužívá navíjení při vysokém napětí) a) Tenzometry se připevní před autofretáží a zkalibrují se. b) Změří se, zda byly dodrženy deformace při autofretáži, nulovém tlaku po autofretáži, pracovním tlaku a minimálním tlaku při roztržení. c) Ověří se, zda deformace za tlaku při roztržení dělená deformací za pracovního tlaku splňuje požadavky na poměr napětí. Pro hybridní konstrukce se porovnává deformace za pracovního tlaku s deformací při roztržení tlakových láhví vyztužených jedním typem vlákna. 5. Metoda 2 (použije se na všechny tlakové láhve) a) Tenzometry se připevní při nulovém tlaku po navíjení a autofretáži a zkalibrují se. b) Změří se deformace při nulovém tlaku, pracovním tlaku a minimálním tlaku při roztržení. c) Při nulovém tlaku, po změření deformací při pracovním tlaku a minimálním tlaku při roztržení a s monitorovanými tenzometry, se rozřízne válcová část tak, že oblast obsahující tenzometr je přibližně pět palců (cca 13 cm) dlouhá. Vložka se vyjme, aniž by se poškodil kompozit. Změří se deformace po vyjmutí vložky. d) Odečtené deformace při nulovém a pracovním tlaku a minimálním tlaku při roztržení se upraví o výši deformace naměřenou při nulovém tlaku s vložkou a bez ní. e) Ověří se, zda deformace za tlaku při roztržení dělená deformací za pracovního tlaku splňuje požadavky na poměr napětí. Pro hybridní konstrukce se porovnává deformace za pracovního tlaku s deformací při roztržení tlakových láhví vyztužených jedním typem vlákna.

Dodatek F METODY ZKOUŠENÍ VLASTNOSTÍ V LOMU F.1 URČENÍ MÍST CITLIVÝCH NA ÚNAVU MATERIÁLU Místo a orientace únavového selhání na tlakových láhvích se určí vhodnou analýzou pevnosti nebo kompletními zkouškami na únavu materiálu na dokončených tlakových láhvích, jak požadují zkoušky technické způsobilosti pro každý typ konstrukce. Je-li použita analýza pevnosti pomocí metody konečných prvků, musí být místo citlivé na únavu materiálu určeno na základě místa a orientace nejvyšší koncentrace základních napětí v tahu ve stěně tlakové láhve nebo ve vložce při pracovním tlaku. F.2 ÚNIK PŘED PRASKNUTÍM F.2.1 Kritické odborné posouzení. Tato analýza se může provádět, aby se prokázalo, že u dokončené tlakové láhve dojde k úniku, pokud vada v tlakové láhvi nebo ve vložce přeroste v trhlinu přes celou tloušťku stěny. Hodnocení úniku před prasknutím se provede na boční stěně tlakové láhve. Pokud je místo citlivé na únavu materiálu mimo boční stěnu, provede se hodnocení úniku před prasknutím rovněž v tomto místě, a to pomocí přístupu úrovně II naznačeného v normě BS PD6493. Hodnocení musí zahrnovat následující kroky: a) změří se maximální délka (tj. hlavní osa) výsledné trhliny skrze povrch stěny (obvykle eliptického tvaru) u tří tlakových láhví zkoušených tlakovým cyklem v rámci zkoušky technické způsobilosti návrhu konstrukce (podle bodů A.13 a A.14 dodatku A této přílohy) pro každý typ konstrukce. V analýze se použije největší délka trhliny u dotčených tří tlakových láhví. Namodeluje se poloeliptická trhlina přes celou tloušťku stěny s hlavní osou rovnou dvojnásobku nejdelší měřené hlavní osy a vedlejší osou rovnou 0,9násobku tloušťky stěny. Tato poloeliptická trhlina se modeluje v místech určených v bodě F.1 výše. Trhlina musí být orientována tak, aby se do ní opíralo nejvyšší hlavní tahové napětí; b) pro hodnocení se použijí úrovně napětí ve stěně/vložce při 26 MPa získané z analýzy pevnosti popsané v bodě 6.6 přílohy 3 A. Příslušné hybné síly trhliny se vypočtou podle oddílu 9.2 nebo 9.3 normy BS PD6493; c) lomová houževnatost dokončené tlakové láhve nebo vložky z dokončené tlakové láhve určená při pokojové teplotě pro hliník a při teplotě – 40 °C pro ocel se zjišťuje pomocí normalizované zkušební metody (dle normy ISO/DIS 12737, ASTM 813-89 či BS 7448) v souladu s oddíly 8.4 a 8.5 normy BS PD6493; d) podíl plastického zborcení se vypočte v souladu s oddílem 9.4 normy BS PD6493-91; e) modelovaná vada musí být přípustná v souladu s oddílem 11.2 normy BS PD6493-91. F.2.2 Únik před prasknutím při roztržení tlakové láhve s vadou Provede se lomová zkouška boční stěny tlakové láhve. Jsou-li místa citlivá na únavu materiálu určená v bodě F.1 mimo boční stěny, musí být lomová zkouška provedena také v těchto místech. Zkušební postup je následující: a) Určení délky vady pro únik před prasknutím Délka vady pro zkoušku na únik před prasknutím v místě citlivém na únavu materiálu musí být dvojnásobkem maximální naměřené délky výsledné trhliny skrze povrch stěny u tří tlakových láhví zkoušených tlakovým cyklem do selhání v rámci zkoušky technické způsobilosti návrhu konstrukce pro každý typ konstrukce. b) Vady tlakové láhve U konstrukcí typu CNG-1, které mají místo citlivé na únavu materiálu ve válcové části ve směru osy, se vnější vady vyhotoví podélně, přibližně v polovině délky válcové části tlakové láhve. Vady musí být umístěny v místě minimální tloušťky stěny střední části určené na základě měření tloušťky ve čtyřech bodech po obvodu tlakové láhve. U konstrukcí typu CNG-1, které mají místo citlivé na únavu materiálu mimo válcovou část, se vada pro zkoušku na únik před prasknutím provede na vnitřním povrchu tlakové láhve ve směru orientace citlivosti na únavu materiálu. U konstrukcí typů CNG-2 a CNG-3 se vada provede na kovové vložce. Pro vady, jež mají být zkoušeny při monotónním růstu tlaku, musí být nástroj na řezání vad přibližně 12,5 mm silný s úhlem 45° a poloměrem hrotu maximálně 0,25 mm. Průměr řezného nástroje musí být 50 mm pro tlakovou láhev s vnějším průměrem menším než 140 mm a 65 až 80 mm pro tlakové láhve s vnějším průměrem větším než 140 mm (doporučuje se standardní řezný nástroj CVN). Poznámka – Řezný nástroj musí být pravidelně broušen, aby se zajistilo, že poloměr hrotu splňuje specifikace. Hloubka vady může být upravena tak, aby došlo k úniku při monotónním hydrostatickém natlakování. Trhlina se nesmí rozšířit o více než 10 % mimo strojně vytvořenou vadu, měřeno na vnějším povrchu. c) Zkušební postup Zkouška se provede monotónním natlakováním nebo cyklickým natlakováním, jak je popsáno níže: i) Roztržení monotónním natlakováním Tlaková láhev se hydrostaticky tlakuje, dokud tlak neunikne z tlakové láhve v místě vady. Natlakování se provede podle bodu A.12 (dodatek A této přílohy). ii) Tlakový cyklus Zkušební postup musí být v souladu s požadavky bodu A.13 dodatku A této přílohy. d) Kritéria přijatelnosti pro zkoušku tlakové láhve s vadou Tlaková láhev ve zkouškách obstojí, jsou-li splněny následující podmínky: i) pro zkoušku na roztržení monotónním natlakováním musí být tlak při selhání alespoň 26 MPa. Pro zkoušku na roztržení monotónním natlakováním je povolena celková délka trhliny měřená na vnějším povrchu ve výši 1,1násobku délky původní strojně vyrobené vady; ii) pro tlakové láhve zkoušené tlakovým cyklem je povolen růst únavové trhliny nad délku původní strojně vyrobené vady. Způsob selhání však musí být „únik“. K rozšíření vady únavou by mělo dojít na nejméně 90 % délky původní strojně vyrobené vady. Poznámka – Nejsou-li tyto požadavky splněny (k selhání dojde pod 26 MPa, i když jde o selhání únikem), lze provést novou zkoušku s mělčí vadou. Rovněž pokud dojde k selhání roztržením při tlaku větším než 26 MPa a vada je mělká, lze provést novou zkoušku s hlubší vadou. F.3 VELIKOST VADY PRO NEDESTRUKTIVNÍ ZKOUŠKU (NDE) F.3.1 Velikost vady pro nedestruktivní zkoušku pomocí kritického odborného posouzení Výpočty musí být provedeny v souladu s britskou normou (BS) PD 6493, oddíl 3, takto: a) únavové trhliny se modelují v místě vysokého napětí ve stěně/vložce jako rovinné vady; b) rozsah napětí působícího v místě citlivém na únavu materiálu v důsledku tlaku mezi 2 MPa a 20 MPa se zjistí z analýzy pevnosti popsané v bodě F.1 tohoto dodatku; c) složky napětí v ohybu a ve stěně lze použít odděleně; d) minimální počet tlakových cyklů je 15 000; e) údaje o šíření únavové trhliny se určí ve vzduchu v souladu s normou ASTM E647. Orientace roviny trhliny musí být ve směru C-L (tj. rovina trhliny kolmá na obvod a rovnoběžná s osou tlakové láhve), jak je znázorněno v normě ASTM E399. Rychlost se určí jako průměr zkoušek tří vzorků. Jsou-li dostupné specifické údaje o šíření únavových trhlin pro materiál a provozní podmínky, smí být v hodnocení použity; f) velikosti růstu trhliny ve směru tloušťky a ve směru délky na tlakový cyklus se určí v souladu s kroky popsanými v bodě 14.2 normy BS PD 6493-91 integrací vztahu mezi rychlostí šíření únavové trhliny zjištěné v písmeni e) výše a rozsahem hybné síly trhliny odpovídající aplikovanému tlakovému cyklu; g) podle výše uvedených kroků se vypočte maximální povolená hloubka a délka vady, která nezpůsobí selhání tlakové láhve během projektované životnosti v důsledku únavy nebo roztržení. Velikost vady pro nedestruktivní zkoušku musí být rovna nebo menší než vypočtená maximální velikost povolené vady pro danou konstrukci. F.3.2 Velikost vady pro nedestruktivní zkoušku cyklováním tlakové láhve s vadou Pro konstrukce typů CNG-1, CNG-2 a CNG-3 se podrobí tlakovému cyklu k roztržení v souladu se zkušební metodou podle bodu A.13 tři tlakové láhve, které mají uměle vytvořené vady, jež přesahují schopnosti detekce délky a hloubky vad kontrolní metodou použitou při nedestruktivní zkoušce podle bodu 6.15 přílohy 3A (dodatek A této přílohy). U konstrukcí typu CNG-1, které mají místo citlivé na únavu materiálu ve válcové části, se vytvoří vnější vady na boční stěně. U konstrukcí typu CNG-1, které mají místo citlivé na únavu materiálu vně boční stěny, a u konstrukcí typů CNG-2 a CNG-3 se vytvoří vnitřní vady. Vnitřní vady mohou být strojně vyrobeny před tepelným zušlechtěním a uzavřením konce tlakové láhve. Tlakové láhve nesmí propouštět nebo se roztrhnout po méně než 15 000 cyklech. Přípustná velikost vady pro nedestruktivní zkoušku je rovna nebo menší než velikost uměle vytvořené vady v daném místě.

Dodatek G POKYNY VÝROBCE ZÁSOBNÍKU PRO MANIPULACI S TLAKOVÝMI LÁHVEMI, JEJICH POUŽÍVÁNÍ A KONTROLU G.1 OBECNÉ Základní funkcí tohoto dodatku je poskytnout kupujícím, dodavatelům, osobám provádějícím zástavbu a uživatelům tlakových láhví pokyny pro bezpečné používání tlakových láhví po dobu jejich zamýšlené životnosti. G.2 DISTRIBUCE Výrobce musí informovat kupujícího, že pokyny musí být dodány všem stranám zapojeným do distribuce, zástavby a používání tlakových láhví i manipulace s nimi; dokument může být reprodukován, aby byl k dispozici dostatečný počet kopií pro tento účel, musí však být označen tak, aby obsahoval odkaz na dodávané tlakové láhve; G.3 ODKAZ NA EXISTUJÍCÍ PŘEDPISY, NORMY A NAŘÍZENÍ Konkrétní pokyny mohou být uvedeny ve formě odkazu na vnitrostátní nebo uznávané předpisy, normy a nařízení. G.4 MANIPULACE S TLAKOVOU LÁHVÍ Musí být poskytnuty postupy pro manipulaci, aby se zajistilo, že tlakové láhve neutrpí během manipulace nepřijatelné poškození nebo kontaminaci. G.5 ZÁSTAVBA Musí být poskytnuty pokyny pro montáž, aby se zajistilo, že tlakové láhve neutrpí během zástavby a během normálního provozu po dobu zamýšlené životnosti nepřijatelné poškození. Když je upevnění specifikováno výrobcem, musí pokyny obsahovat vhodné podrobnosti, jako je konstrukce upevnění, použití pružných těsnicích materiálů, správné utahovací momenty a zamezení přímému vystavení tlakové láhve prostředí s chemickými a mechanickými kontakty. Není-li upevnění specifikováno výrobcem, musí výrobce upozornit kupujícího na možné dlouhodobé dopady systému pro montáž do vozidla, např. pohyby karoserie vozidla a expanze/kontrakce tlakové láhve při tlakových a teplotních podmínkách provozování. Kde je to vhodné, musí být kupující upozorněn na potřebu zajistit takový způsob zástavby, aby nemohlo dojít k hromadění kapalin nebo pevných látek, které by způsobily poškození materiálu tlakové láhve. Musí být specifikováno správné přetlakové zařízení, jež má být namontováno. G.6 POUŽÍVÁNÍ TLAKOVÝCH LÁHVÍ Výrobce musí kupujícího upozornit na zamýšlené provozní podmínky stanovené tímto předpisem, zejména na povolený počet tlakových cyklů tlakové láhve, její životnost v rocích, meze kvality plynu a povolené maximální tlaky. G.7 KONTROLA ZA PROVOZU Výrobce musí jasně uvést povinnost uživatele dodržovat povinné požadavky na kontrolu tlakových láhví (např. interval opakování kontrol, provádění kontrol oprávněnými pracovníky). Tyto informace musí být v souladu s požadavky pro schválení konstrukce.