3. MELLÉKLET

Gázpalackok

Nagynyomású palackok gépjárművek tüzelőanyagaként használható földgáz járművön belüli tárolására

1. ALKALMAZÁSI KÖR

A melléklet rögzíti a kis súlyú újratölthető gázpalackokra vonatkozó minimális követelményeket. A gázpalackokat csak abban a járműben szabad nagynyomású földgáz tüzelőanyagként való tárolására használni, amelybe be vannak szerelve. A palackok készülhetnek bármilyen fajta acélból, alumíniumból vagy nemfém anyagokból, olyan kialakítási és gyártási módszerrel, amely alkalmassá teszi őket az adott üzemi körülményeknek való megfelelésre. Ez a melléklet a varratmentes vagy hegesztett gyártási eljárással készült rozsdamentes acél bélésekre is vonatkozik. A melléklet, az előírás 2. szakaszában meghatározottak szerint, a 0. osztályba sorolt alábbi palackokra vonatkozik:

A palackok felhasználási területén érvényes üzemi feltételek részletes leírása a 4. szakaszban olvasható. A melléklet a tüzelőanyagként alkalmazott földgáz 20 MPa nagyságú üzemi nyomását veszi alapul, 15 °C hőmérsékleten, 26 MPa legnagyobb töltési nyomás mellett. Egyéb üzeminyomás-értékek is elfogadhatók, ha módosítják a nyomást a megfelelő tényezővel (nyomásviszony). Például egy 25 MPa üzemi nyomású rendszer vizsgálati nyomását 1,25-dal kell megszorozni.

A palack élettartamát a gyártó határozza meg, ez azonban az üzemi körülményektől függően változhat. Az élettartam meghatározásának alapja évi 1 000 palacktöltés és legalább 15 000 feltöltés. A legnagyobb élettartam 20 év.

Fém és fémbélésű palackok esetében a palack élettartama a kifáradás okozta repedés növekedési sebességén alapul. Minden palackon ultrahangos vagy ezzel egyenértékű vizsgálatot kell elvégezni, hogy megállapíthassák a legnagyobb megengedhető méretnél nagyobb repedések jelenlétét. Ez a megközelítési mód lehetővé teszi a földgáz üzemű jármű számára könnyű palackok optimális tervezését és gyártását.

Teljesen összetett szerkezetű, nemfém, terheletlen bélésű palackok „biztonságos élettartama” megállapítható megfelelő tervezési módszerekkel, kialakításminősítési vizsgálatokkal és gyártásellenőrzéssel

2. HIVATKOZÁSOK

A következő szabványok olyan rendelkezéseket tartalmaznak, amelyek a szövegben található hivatkozásokon keresztül, a melléklet rendelkezéseit alkotják (mindaddig, amíg egyenértékű EGB előírások nem állnak rendelkezésre).

ASTM-szabványok (1)

BSI-szabványok (2)

ISO-szabványok (3)

NACE-szabványok (4)

3. FOGALOMMEGHATÁROZÁSOK

Ezen melléklet alkalmazásában a következő meghatározások érvényesek:

(Nem alkalmazandó)

„Autofrettázs”: a fémbéléssel ellátott összetett szerkezetű palackok gyártása során használt nyomást alkalmazó eljárás: a bélést a rugalmassági határát meghaladó igénybevétellel terhelik, amely tartós alakváltozást okoz, és ennek hatására a bélésben nyomófeszültség, a szálakban pedig húzófeszültség keletkezik nulla belső nyomásnál.

„Autofrettázs-nyomás”: a körültekercseléssel burkolt palackban keletkező nyomás, amelynél létrejön a szükséges feszültségeloszlás a bélés és a burkolat között.

„Összetett szerkezetű palackok gyártási tétele”: a „gyártási tétel” a minősített bélések felhasználásával egymás után, sorozatszerűen gyártott palackok csoportja, amelyek mérete, kialakítása és szerkezeti anyagai, valamint gyártási eljárása azonos.

Fémpalackok és -bélések gyártási tétele: a „gyártási tétel” az egymás után, sorozatszerűen gyártott fém palackok vagy bélések csoportja, amelyek névleges átmérője, falvastagsága, kialakítása, szerkezeti anyagai, gyártási eljárása, a gyártásukhoz használt berendezések, hőkezelésük, és ennek időtartama, hőmérséklete és tervezési nyomása azonos.

„Nemfém bélések gyártási tétele”: a „gyártási tétel” az egymás után, sorozatszerűen gyártott nemfém bélések csoportja, amelyek névleges átmérője, falvastagsága, kialakítása és szerkezeti anyagai, valamint gyártási eljárása azonos.

„A gyártási tétel határértékei”: a készre gyártott palackok vagy bélések „gyártási tétele” semmilyen esetben sem haladhatja meg a 200 darabos sorozatot (kivéve a roncsolásos vizsgálat alá vetett palackok vagy bélések mennyiségét), vagy az egymás után, egy műszak alatt gyártott mennyiséget; a két érték közül a nagyobbat kell figyelembe venni.

„Összetett szerkezetű palack”: fém- vagy nemfém bélésű és gyantával impregnált folytonos szálerősítésű tekercseléssel ellátott palack. A nemfém bélésű összetett szerkezetű palackot teljesen összetett szerkezetű palacknak nevezik.

„Ellenőrzött igénybevételű tekercselés”: a fémbélésű, abroncsbevonatú összetett szerkezetű palackok gyártásánál alkalmazott módszer, melynek során az erősítő szálakat jelentős mértékű feszítéssel rátekercselik a bélésre, és ennek hatására a bélésben nyomófeszültség, a körültekercselésben pedig húzófeszültség lép fel nulla belső nyomás mellett.

„Töltési nyomás”: a palackban, közvetlenül a töltés befejezésekor uralkodó nyomás.

„Készre gyártott palackok”: olyan palackok, amelyek a normál gyártási folyamatokra jellemző módon elő vannak készítve használatra, és azonosítási jelekkel, illetve külső bevonattal vannak ellátva, beleértve a gyártó által meghatározott belső szigetelést, de nincsenek felszerelve külső szigeteléssel vagy védelemmel.

„Teljes burkoló tekercselés”: a palack kerületi és tengelyirányban végtelenszál-erősítéssel történő körültekercselése.

„Gáz hőmérséklete”: a palackban lévő gáz hőmérséklete.

„Abroncsbevonattal ellátott”: végtelenszál-erősítésű betekercselés a palack kerületén, amely a bélés hengeres szakaszán helyezkedik el úgy, hogy a szálak nem vesznek fel lényeges terhelést a palack hossztengelyével párhuzamos irányban.

„Bélés”: gázbiztos belső köpenyként használt tartály, amely erősítésképpen végtelen szálból kiképzett tekercseléssel van ellátva, hogy a szükséges szilárdságot elérje. Ez a szabvány kétféle típusú bélés leírását tartalmazza: fémbélés, amelyet úgy terveztek, hogy a terhelés elosztódjon a bélés és a megerősítő tekercselés között, illetve nemfém bélés, amely nem vesz részt a terhelés viselésében.

„Gyártó”: a palackok tervezéséért, gyártásáért és vizsgálatáért felelős személy vagy szervezet.

„Legnagyobb töltetnyomás”: állandósult nyomás, amely a palackban levő gázban keletkezik, miután feltöltötték üzemi nyomásra és elérte a legnagyobb üzemi hőmérsékletet.

„Burkoló tekercselés”: a bélésen alkalmazott, végtelen szálból és gyantából kialakított megerősítő rendszer.

„Előfeszítés”: autofrettázst alkalmazó vagy ellenőrzött igénybevételű betekercselési eljárás.

„Élettartam”: években számított élettartam, melynek során a palackok biztonságosan használhatók a szabványos üzemi feltételek között.

„Állandósult nyomás”: adott állandósult hőmérséklet elérésével létrejövő gáznyomás.

„Állandósult hőmérséklet”: olyan állandósult gázhőmérséklet, amelynél a töltés által okozott bármilyen hőmérsékletváltozás már kiegyenlítődött.

„Próbanyomás”: az a nyomás, amelyen a palack hidrosztatikus vizsgálatát végzik.

„Üzemi nyomás”: a 15 °C egyenletes hőmérsékleten kialakuló 20 MPa állandósult nyomást jelenti.

4. ÜZEMI FELTÉTELEK

4.1. Általános előírások

4.1.1. Szabványos üzemi feltételek

A jelen fejezetben meghatározott szabványos üzemi feltételek alapul szolgálnak a járművekre tartósan felszerelt és a járművek tüzelőanyagaként használt földgáz környezeti hőmérsékleten történő tárolására szolgáló palackok tervezéséhez, gyártásához, ellenőrzéséhez, vizsgálatához és jóváhagyásához.

4.1.2. A palackok használata

Az itt leírt üzemi feltételek egyben tájékoztatásul is szolgálnak az előírás szerint gyártott palackok biztonságos használatával kapcsolatban

4.1.3. Élettartam

Az élettartamot, amelynek során a palackok biztonságosan használhatók, a palack tervezője határozza meg az itt meghatározott üzemi feltételeknek megfelelő használat alapján. A legnagyobb élettartam 20 év.

4.1.4. Periodikus újraminősítés

Az üzemi élettartam során szemrevételezés vagy vizsgálatok útján történő periodikus újraminősítésre a palack gyártója tesz ajánlásokat az itt meghatározott üzemi feltételeknek megfelelő használat alapján. Minden palackot a járművön való forgalomba helyezése (lásd a jármű forgalmi engedélye) után legalább 48 havonta, illetve minden újbóli beépítés alkalmával szemrevételezéssel ellenőrizni kell külső sérülések és elhasználódás szempontjából, beleértve a tartóhevederek alatti szerkezeti részeket is. A szemrevételezést a szabályozó hatóság által elismert vagy jóváhagyott illetékes szervezetnek kell végrehajtania a gyártó előírásainak megfelelően. A kötelező információkat tartalmazó címke nélküli, vagy olvashatatlan címkével ellátott palackokat ki kell vonni a használatból. Ha a palack egyértelműen azonosítható gyártója és gyártási száma alapján, akkor új címke felerősítésével a palack üzemben tartható.

4.1.4.1. Összeütközésben részt vevő palackok

A járművek ütközésében részt vevő palackokat ismételten meg kell vizsgáltatni a gyártó által meghatalmazott szervezettel, kivéve, ha az illetékes hatóság másként rendelkezik. Azok a palackok, amelyeken nem tapasztalható semmilyen, az ütközés által okozott sérülés, újból üzembe állíthatók. A sérült palackokat vissza kell küldeni vizsgálatra a gyártóhoz.

4.1.4.2. Tűzesetben részt vevő palackok

A tűz hatásának kitett palackokat ismételten meg kell vizsgáltatni a gyártó által meghatalmazott szervezettel, vagy le kell selejtezni és ki kell vonni a forgalomból.

4.2. Legnagyobb nyomásértékek

A palack nyomására érvényes határértékek:

4.3. Töltési ciklusok legnagyobb száma

A palackokat úgy kell tervezni, hogy évente 1 000 alkalommal 15 °C állandósult gázhőmérséklet mellett 20 MPa állandósult nyomásra lehessen őket feltölteni.

4.4. Hőmérsékleti tartomány

4.4.1. Állandósult gázhőmérséklet

A palackokban lévő gáz állandósult hőmérséklete – 40 °C legkisebb érték és 65 °C legnagyobb érték között változhat.

4.4.2. Palack hőmérséklete

A palack anyagának hőmérséklete – 40 °C legkisebb érték és + 82 °C legnagyobb érték között változhat;

A hőmérséklet csak lokálisan vagy olyan rövid ideig haladhatja meg a + 65 °C feletti hőmérsékletet, hogy a palackban lévő gáz hőmérséklete ne lépje túl a + 65 °C-ot, kivéve a 4.4.3. szakaszban leírt körülmények esetén.

4.4.3. Átmeneti hőmérsékletek

A töltés és ürítés közben kialakuló gázhőmérsékletek meghaladhatják a 4.4.1. szakaszban előírt határértékeket;

4.5. A gáz összetétele

A földgázhoz tilos szándékosan metanolt és/vagy glikolt adagolni. A palack tervezésénél figyelembe kell venni, hogy földgázzal való feltöltéskor meg kell felelnie az alábbi három feltétel egyikének:

4.6. Külső felületek

A palackokat nem kell folyamatos mechanikai vagy vegyi hatásokkal szembeni ellenállásra, vagyis a járműveken szállított áruból szivárgó folyadékok vagy az útviszonyok miatti súlyos kopási sérülések elviselésére tervezni, de meg kell felelniük az elfogadott beszerelési szabványok követelményeinek. A palackok külső felületei azonban véletlen események következtében ki lehetnek téve az alábbi hatásoknak:

4.7. Gázátszivárgás vagy szivárgás

Lehetővé kell tenni, hogy a palackokat hosszú időtartamra zárt térben helyezhessék el. A tervezés során figyelembe kell venni a palack falán a gázátszivárgás, illetve a végcsatlakozók és a bélés közötti szivárgás lehetőségét.

5. TERV JÓVÁHAGYÁSA

5.1. Általános előírások

A palack tervezőjének a jóváhagyási kérelemmel együtt az alábbi adatokat kell beterjesztenie az illetékes hatósághoz:

Az ISO 9809 szerint tervezett palackok esetében az 5.3.2. szakaszban előírt szilárdsági vizsgálatról szóló jegyzőkönyv vagy az 5.6. szakasz szerinti adatok beterjesztésére nincs szükség.

5.2. Üzemeltetési útmutató

Az üzemeltetési útmutató célja, hogy segítséget nyújtson a palackok felhasználói és beszerelői számára, valamint tájékoztassa a jóváhagyó illetékes hatóságot vagy kijelölt képviselőjét. Az üzemeltetési útmutatónak tartalmaznia kell:

5.3. Tervezési adatok.

5.3.1. Rajzok

A rajzoknak legalább a következő adatokat kell tartalmazniuk:

5.3.2. Szilárdsági vizsgálati jegyzőkönyv

Be kell nyújtani egy véges elemű szilárdsági vizsgálat vagy más szilárdsági vizsgálat eredményét.

A jegyzőkönyvben szerepelnie kell a számított igénybevételek táblázatos összefoglalásának.

5.3.3. Anyagvizsgálati adatok

Rendelkezésre kell bocsátani a kialakításhoz felhasznált anyagok részletes leírását és az anyagjellemzők tűréseit. Az anyagoknak a 4. szakaszban meghatározott feltételek közötti üzemeltetésre való alkalmasságát és mechanikai tulajdonságait jellemző vizsgálati adatokat szintén be kell mutatni.

5.3.4. Kialakításminősítési vizsgálat adatai

A palack anyagának, tervezésének, gyártásának és vizsgálatának meg kell felelnie a tervezett üzemi feltételeknek, és teljesítenie kell az adott palack tervezésére előírt vizsgálati követelményeket a melléklethez csatolt A. függelékben leírt módszerek szerinti vizsgálat során.

A vizsgálati adatoknak tartalmazniuk kell a vizsgált palackok méreteit, falvastagságát és súlyát.

5.3.5. Tűzvédelem

Be kell nyújtani a nyomáscsökkentő készülékek elhelyezésére vonatkozó adatokat, melyek tűz esetén (az A.15. szakaszban leírt körülmények között) megvédik a palackot a hirtelen felhasadástól. A vizsgálati adatoknak alá kell támasztaniuk az előírt tűzvédelmi rendszer hatékonyságát.

5.3.6. Palackrögzítő szerkezetek

A palackrögzítő szerkezetek műszaki adatait, illetve a rögzítőkre vonatkozó követelményeket a 6.11. szakasz rendelkezései szerint kell ismertetni.

5.4. Gyártási adatok.

Ismertetni kell az összes gyártási folyamat, a roncsolásmentes vizsgálatok, a gyártásközi vizsgálatok és a tételvizsgálatok részleteit. A benyújtott adatoknak tartalmazniuk kell az összes gyártási folyamat, így a hőkezelés, nyakformázás, gyantakeverési arány, száltekercselési feszültség és sebesség, hőkezelési időtartamok és hőmérsékletek, és az autofrettázs-folyamatok, tűréseit. Szintén meg kell adni a felületkiképzésre és a menetekre vonatkozó adatokat, az ultrahangos vizsgálat (vagy azzal egyenértékű eljárás) elfogadási feltételeit, valamint a tételvizsgálatok legnagyobb darabszámait.

5.5. (Nem alkalmazandó)

5.6. Törési viselkedés és roncsolásmentes vizsgálati (NDE) hibaméret

5.6.1. Törési viselkedés

A gyártónak igazolnia kell a 6.7. szakaszban leírt kivitel törés előtti szivárgásának mértékét.

5.6.2. Roncsolásmentes vizsgálati (NDE) hibaméret

A 6.15.2. szakaszban leírt megközelítést alkalmazva a gyártónak meg kell állapítania a roncsolásmentes vizsgálat legnagyobb hibaméretét, ami még megakadályozza, hogy a palack élettartama alatt meghibásodjon az anyag kifáradása vagy a palack felhasadása miatt.

5.7. Specifikációs lap

Minden egyes palackkialakításhoz specifikációs lapot kell csatolni, amelyen felsorolják az 5.1. szakaszban előírt adatokat tartalmazó dokumentumokat. Fel kell tüntetni minden dokumentum eredeti és módosított kiadásának címét, hivatkozási számát, felülvizsgálati számát és dátumát. Minden dokumentumot el kell látni a kibocsátó aláírásával vagy kézjegyével. A specifikációs lapon fel kell tüntetni a palackkialakítás azonosítására szolgáló sorszámot, illetve szükség esetén a felülvizsgálati számokat, továbbá el kell látni a kialakításért felelős mérnök aláírásával. A specifikációs lapon helyet kell biztosítani a terv nyilvántartásba vételét jelző pecsét számára.

5.8. Kiegészítő adatok.

Indokolt esetben csatolni kell a felhasználásra való alkalmasságot alátámasztó kiegészítő adatokat, mint például a felhasználandó anyag felhasználási előzményeinek, vagy egy meghatározott palackkialakítás más üzemi feltételek közötti használatának leírását.

5.9. Jóváhagyás és hitelesítés

5.9.1. Ellenőrzés és vizsgálat

A megfelelőségi értékelést az előírás 9. szakaszában rögzített rendelkezések szerint kell elvégezni.

Annak biztosítása érdekében, hogy a palackok megfelelnek a nemzetközi előírásnak, az illetékes hatóságnak el kell végeznie a palackokon a 6.13. és a 6.14. szakasz szerinti ellenőrzést.

5.9.2. Vizsgálati tanúsítvány

Ha a 6.13. szakasz szerinti prototípus vizsgálat eredményei kielégítők, akkor az illetékes hatóságnak vizsgálati tanúsítványt kell kibocsátania. A vizsgálati tanúsítvány mintáját a melléklethez csatolt D. függelék tartalmazza.

5.9.3. Tételelfogadási tanúsítvány

Az illetékes hatóság elkészíti a melléklethez csatolt D. függelékben bemutatott elfogadási tanúsítványt.

6. MINDEN PALACKTÍPUSRA ALKALMAZANDÓ KÖVETELMÉNYEK

6.1. Általános előírások

Az alábbi követelmények általánosan alkalmazandók a 7–10. szakaszban meghatározott palacktípusokra. A palackok kialakításának minden olyan szempontból megfelelőnek kell lennie, amely szükséges ahhoz, hogy a terv szerint gyártott palack alkalmas legyen rendeltetési céljára az előírt élettartamon belül. Az ISO 9809 szerint gyártott, és az ott leírt követelményeknek megfelelő, CNG-1 típusú acélpalackoknak csak a 6.3.2.4. és a 6.9.–6.13. szakaszban rögzített követelményeket kell teljesíteniük.

6.2. Kialakítás

Az előírás nem tartalmaz tervezési képleteket vagy megengedett feszültségi vagy alakváltozási értékeket, azonban kötelezővé teszi, hogy a kialakítás alkalmasságát megfelelő számításokkal támasszák alá és bizonyítsák azáltal, hogy a palackok egyöntetűen megfelelnek az előírás által meghatározott anyag-, kialakításminősítési, gyártási és tételvizsgálatokon. Minden palackkialakításhoz „törés előtti szivárgás” meghibásodási módot kell biztosítani a nyomás alatt álló alkatrészek normál üzem során bekövetkező lehetséges értékcsökkenése szerint. Ha a fémpalackoknál vagy fémbéléseknél szivárgás fordul elő, annak meg kell felelnie a kifáradás okozta repedés növekedési sebességének.

6.3. Anyagok

6.3.1. A felhasználandó anyagoknak alkalmasnak kell lenniük a 4. szakaszban előírt üzemi feltételek közötti használatra. A kialakított szerkezetben csak összeférhető anyagok kerülhetnek érintkezésbe egymással. Az anyagokra vonatkozó kialakításminősítési vizsgálatok összefoglalását a 6.1. táblázat tartalmazza.

6.3.2. Acél

6.3.2.1. Összetétel

Az alkalmazott acélfajtáknak alumínium- és/vagy szilíciummentesnek kell lenniük, és előállításuk döntően finomszemcse-eljárással történjék. Az acélfajták kémiai összetételét legalább az alábbi adatokkal kell igazolni és meghatározni:

6.3.2.2. Nyúlási tulajdonságok

A kész palack vagy bélés acél anyagának mechanikai tulajdonságait az A.1. szakasszal (A. függelék) összhangban kell meghatározni. Az acél megnyúlása legalább 14 százalék kell, hogy legyen.

6.3.2.3. Ütési tulajdonságok

A kész palack vagy bélés acél anyagának ütési tulajdonságait az A.2. szakasszal (A. függelék) összhangban kell meghatározni. Az ütési értékek nem lehetnek kisebbek, mint a melléklet 6.2. táblázatában feltüntetett értékek.

6.3.2.4. Hajlítási tulajdonságok

A kész bélés varratmentes hegesztett acél anyagának hajlítási tulajdonságait az A.1. szakasszal (A. függelék) összhangban kell meghatározni.

6.3.2.5. A hegesztett kötések vizsgálata szemrevételezéssel

Minden hegesztési eljárás esetében szemrevételezéssel meg kell vizsgálni a hegesztett kötéseket. A hegesztett kötéseknek teljesen össze kell olvadniuk, és az EN ISO 5817 szabványban megadott C szintnek megfelelően nem mutathatnak összeállítási hibákat vagy elfogadhatatlan hiányosságokat.

6.3.2.6. Szulfidos feszültségi repedéssel szembeni ellenállás

Ha az acélhoz előírt szakítószilárdság felső határa meghaladja a 950 MPa értéket, a készre munkált palack acélján szulfidos feszültségi repedéssel szembeni ellenálló képességi vizsgálatot kell elvégezni a melléklet A. függelékének A.3. szakasza szerint, és meg kell felelnie az ott felsorolt követelményeknek

6.3.3. Alumínium

6.3.3.1. Összetétel

Az alumíniumötvözeteknek összhangban kell lenniük az Alumínium Társulás adott ötvözetrendszerre vonatkozó gyakorlatával. Az alumíniumötvözetekben az ólom- és a bizmutszennyezettség határértéke nem haladhatja meg a 0,003 százalékot.

6.3.3.2. Korrózióvizsgálatok

Az alumíniumötvözeteknek meg kell felelniük az A.4. szakasz (A. függelék) szerint elvégzett korrózióvizsgálatok követelményeinek.

6.3.3.3. Tartós terheléses repedés

Az alumíniumötvözeteknek meg kell felelniük az A.5. szakasz (A. függelék) szerint elvégzett tartós terheléses repedési vizsgálatok követelményeinek.

6.3.3.4. Nyúlási tulajdonságok

A kész palack alumíniumötvözetének mechanikai tulajdonságait az A.1. szakasszal (A. függelék) összhangban kell meghatározni. Az alumínium megnyúlása legalább 12 százalék kell, hogy legyen.

6.3.4. Gyanták

6.3.4.1. Általános előírások

Az impregnálásra alkalmazott anyag lehet hőre keményedő vagy hőre lágyuló gyanta. Alkalmas térhálósodó anyag például az epoxi, a módosított epoxi, a poliészter és vinilészter hőre keményedő műanyagok, valamint a polietilén és a poliamid hőre lágyuló anyagok.

6.3.4.2. Nyírószilárdság

A gyantaanyagokat az A.26. szakasz (A. függelék) szerint kell vizsgálni, és meg kell felelniük az ott meghatározott követelményeknek.

6.3.4.3. Kikeményedési hőmérséklet

A gyantaanyag kikeményedési hőmérsékletét az ASTM D 3418 szabványnak megfelelően kell meghatározni.

6.3.5. Rostanyagok

A szerkezeti erősítést adó szálanyag típusa üvegszál, aramidszál vagy szénszál lehet. Ha szénszálas erősítést alkalmaznak, akkor a kialakított szerkezetnek olyan megoldást kell magában foglalnia, ami megakadályozza a palack fém alkotóelemeinek elektrokémiai korrózióját. A gyártónak folyamatosan nyilván kell tartania az összetett szerkezeti anyagokra vonatkozóan közzétett előírásokat, az anyag gyártójának ajánlásait a tárolási körülményekre és a tárolhatóság időtartamára vonatkozólag, illetve az anyag gyártójának tanúsítványát arról, hogy minden szállítmány megfelel az előírásokban szereplő követelményeknek A rostanyag gyártójának igazolnia kell, hogy a rostanyag tulajdonságai összhangban vannak a termék gyártójának előírásaival.

6.3.6. Műanyag bélések

A folyási határt és a kritikus nyúlást az A.22. szakasszal (A. függelék) összhangban kell meghatározni. Vizsgálatokkal kell igazolni a műanyag bélés anyagának -50 °C-on vagy annál alacsonyabb hőmérsékleteken mért képlékenységi tulajdonságait a gyártó által előírt értékek betartása mellett. A polimer anyagnak összeférhetőnek kell lennie a melléklet 4. szakaszában előírt üzemi feltételekkel. Az A.23. szakaszban (A. függelék) leírt módszerrel összhangban a lágyulási hőmérsékletnek legalább 90 °C-nak, az olvadási hőmérsékletnek pedig legalább 100 °C-nak kell lennie.

6.4. Próbanyomás

A gyártás során alkalmazott legkisebb próbanyomásnak 30 MPa-nak kell lennie.

6.5. Felszakítási nyomás és szálfeszültség-arányok

Valamennyi palacktípus esetében a legkisebb tényleges felszakítási nyomás nem lehet kisebb, mint a melléklet 6.3. táblázatában megadott értékek. CNG-2, CNG-3 és CNG-4 típusú palackkialakítás esetén az összetett burkoló tekercselést nagy megbízhatósággal kell tervezni tartós és ciklikus terhelési állapotokra. A megbízhatóság biztosításához a megerősítő tekercselésnek el kell érnie vagy meg kell haladnia a melléklet 6.3. táblázatában szereplő feszültségarány-értékeket. A feszültségarányt az előírt legkisebb felszakítási nyomás hatására, illetve az üzemi nyomás hatására a szálban keletkező feszültségértékek hányadosa adja. A felszakítási arányt a palackban uralkodó tényleges felszakítási nyomás és az üzemi nyomás hányadosa határozza meg. CNG-4 típusú kialakítások esetében a feszültségarány megegyezik a felszakítási aránnyal; CNG-2 és CNG-3 típusú kialakításoknál (fémbélés, összetett szerkezetű burkoló tekercselés) a feszültségarány-számításoknak a következőket kell tartalmazniuk:

6.6. Szilárdsági vizsgálat

A tervezett legkisebb falvastagság igazolására szilárdsági vizsgálatot kell végezni. Tartalmaznia kell a bélésekben és az összetett szerkezetű rostokban fellépő feszültségek meghatározását is.

6.7. Törés előtti szivárgás (LBB) becslése

Be kell mutatni a CNG-1, CNG-2 és CNG-3 típusú palackok törés előtti szivárgási (LBB) tulajdonságát. E tulajdonság vizsgálatát az A.6. szakasszal (A. függelék) összhangban kell elvégezni. Az olyan palackkialakítások törés előtti szivárgási tulajdonságait nem kell igazolni, amelyeknél 45 000 nyomásváltozási ciklust meghaladó kifáradási élettartam mutatható ki az A.13. szakasszal (A. függelék) összhangban végrehajtott vizsgálaton. Tájékoztatásul a melléklet F. függelékében kétféle LBB becslési módszer leírása olvasható.

6.8. Ellenőrzés és vizsgálat

A gyártási ellenőrzés során programokat és eljárásokat kell meghatározni a következőkhöz:

6.9. Tűzvédelem

Valamennyi palackot nyomáscsökkentő készülékkel védeni kell tűz ellen. A palackot, szerkezeti anyagait, nyomáscsökkentő készülékeit és a kiegészítésül alkalmazott szigetelést vagy védőanyagot együttesen úgy kell tervezni, hogy megfelelő biztonságot nyújtsanak az A.15. szakaszban (A. függelék) előírt vizsgálat során előidézett tűz ellen.

A nyomáscsökkentő készülékeket az A.24. szakasszal (A. függelék) összhangban kell vizsgálni.

6.10. Nyílások

6.10.1. Általános előírások

Nyílás csak a palack nyakán alakítható ki. A nyílások középvonalának egybe kell esnie a palack hossztengelyével. A kialakított meneteknek ép profilúnak, egyenleteseknek, felületi megszakítások nélkülinek és idomszeres ellenőrzésre alkalmasnak kell lenniük.

6.11. Palackrögzítő szerkezetek

A gyártó határozza meg azokat az eszközöket, amelyek segítségével rögzíteni lehet a palackokat a járműbe történő beszereléshez. A gyártónak szerelési utasítást is mellékelnie kell a rögzítő szerkezethez, amelyben megadja a szorítóerő és nyomaték nagyságát, amellyel létrehozható a rögzítéshez szükséges erő anélkül, hogy elfogadhatatlan feszültség alakuljon ki a palackban, illetve sérülés keletkezzen a palack felületén.

6.12. Környezeti hatásokkal szembeni védelem

A palackok külső felületének meg kell felelnie az A.14. szakaszban (A. függelék) előírt környezeti hatások vizsgálata követelményeinek. A külső felület védelme az alábbi eszközök valamelyikének használatával biztosítható:

A palackok felületén alkalmazott bevonatnak olyannak kell lennie, hogy a felhordási folyamat ne befolyásolja hátrányosan a palack mechanikai tulajdonságait. A bevonatot úgy kell kialakítani, hogy elősegítse a későbbi üzem közbeni ellenőrzést, és a gyártónak útmutatást kell adnia a bevonat kezelésével kapcsolatban, hogy az ellenőrzés során ne sérüljön meg a palack felülete.

A gyártók tájékoztatására a melléklet informatív jellegű H. függeléke olyan, környezeti hatásokra vonatkozó vizsgálatot ír le, amely a bevonat alkalmasságának kiértékelésére szolgál.

6.13. Kialakításminősítési vizsgálatok

A palacktípusok jóváhagyásához az anyagnak, a kialakításnak, a gyártásnak és az ellenőrzésnek bizonyítottan alkalmasnak kell lennie a tervezett üzemi feltételek közötti használatra. A palacktípusnak meg kell felelnie a melléklet 6.1. táblázatában összefoglalt anyagminősítési vizsgálatok, valamint a melléklet 6.4. táblázatában összefoglalt palackminősítési vizsgálatok követelményeinek, miközben a vizsgálatokat a melléklet A. függelékében leírt vonatkozó vizsgálati módszerrel hajtják végre. Az illetékes hatóság választja ki a palackokat vagy béléseket a vizsgálatokhoz, és a vizsgálatok végrehajtását is a hatóság tanúsítja. Ha több palackon vagy bélésen végeznek vizsgálatokat, mint amennyi a mellékletben elő van írva, az összes eredményt dokumentálni kell.

6.14. Tételvizsgálatok

A mellékletben előírt tételvizsgálatokat minden palacktípusra el kell végezni a készre gyártott palackok vagy bélések valamennyi tételéből kiválasztott palackokon vagy béléseken. Olyan hőkezelt minták is használhatók, amelyekről kimutatható, hogy megegyeznek a készre gyártott palackokkal vagy bélésekkel. A palacktípusokra előírt tételvizsgálatok leírását a melléklet 6.5. táblázata tartalmazza.

6.15. Gyártásközi vizsgálatok

6.15.1. Általános előírások

A gyártásközi vizsgálatokat az egy tételként gyártott valamennyi palackon el kell végezni. A palackokat gyártás közben, illetve a gyártást követően az alábbi eszközökkel kell megvizsgálni:

Az összes palackon végrehajtandó fontos gyártásközi ellenőrzés követelményeit a melléklet 6.6. táblázata foglalja össze.

6.15.2. Legnagyobb hibaméret

A CNG-1, CNG-2 és CNG-3 típusú palackkialakítás esetén meg kell határozni azt a legnagyobb méretű, a fémköpenyen vagy fémbélésen bárhol elhelyezkedő hibát, amely nem fog kritikus méretűvé nőni az előírt élettartam során. A kritikus hibaméret olyan, a (palack vagy bélés) falán áthatoló meghibásodás, amely lehetővé teszi a tárolt gáz kiszivárgását a palack felhasadása nélkül. Az ultrahangos letapogatás vagy ezzel egyenértékű vizsgálat visszautasítási feltételeiben meghatározott hibaméretek nem lehetnek nagyobbak, mint a megengedett legnagyobb hibaméretek. A CNG-2 és CNG-3 típusú palackkialakításnál feltételezik, hogy időfüggő mechanizmusok következtében nem alakul ki sérülés az összetett falban. Megfelelő módszerrel meg kell határozni a megengedhető hibaméretet a roncsolásmentes vizsgálathoz (NDE). A melléklet tájékoztató jellegű F. függeléke két ilyen módszer leírását tartalmazza.

6.16. Ha nem teljesülnek a vizsgálati követelmények

Ha a mintadarab nem felel meg a vizsgálati követelményeknek, ismételt vizsgálatot vagy ismételt hőkezelési eljárást és ismételt vizsgálatot kell elvégezni az alábbiak szerint:

Ha a hiba oka az alkalmazott hőkezelésben állapítható meg, akkor a gyártó a tételhez tartozó összes palackon újabb hőkezelést hajthat végre.

Ha a hibát nem az alkalmazott hőkezelés okozta, akkor az összes hibásnak minősített palackot vissza kell utasítani, vagy egy jóváhagyott módszerrel meg kell javítani. Ezután a nem visszautasított palackokat új tételként kell figyelembe venni.

Mindkét esetben az új tételt ismételten meg kell vizsgálni. Ismételten el kell végezni az összes vonatkozó prototípus vagy tétel vizsgálatait az új tétel elfogadhatóságának igazolása érdekében. Ha egy vagy több vizsgálat, akár részlegesen is, sikertelenséget mutat, a tételhez tartozó összes palack visszautasítandó.

6.17. A kialakítás módosítása

A kialakítás módosításának minősül a felhasznált szerkezeti anyagok kiválasztásában vagy a méretekben bekövetkező változás, amely nem esik a normál gyártási tűréstartományba.

A kisebb kialakítási módosítások minősítése egyszerűsített vizsgálati program keretében is elvégezhető. A 6.7. táblázatban meghatározott változtatások a táblázatban előírt kialakításminősítési vizsgálatok végrehajtását teszik szükségessé.

6.1. táblázat

Anyagok kialakításminősítési vizsgálata

6.2. táblázat

Az ütővizsgálat elfogadható értékei

6.3. táblázat

Legkisebb tényleges felszakítási értékek és feszültségarányok

6.4. táblázat

Palackok kialakításminősítési vizsgálatai

6.5. táblázat

Tételvizsgálatok

6.6. táblázat

A gyártásellenőrzés fő követelményei

6.7. táblázat

A kialakítás módosítása

7. CNG-1 TÍPUSÚ FÉMPALACKOK

7.1. Általános előírások

A tervben meg kell határozni a megengedhető hiba legnagyobb méretét az üzemi nyomáson üzemeltetett palack bármely pontján, amely nem növekszik a kritikus méretre az előírt ismételt vizsgálatig terjedő idő alatt, vagy az élettartam során, ha a vizsgálat megismétlése nincs előírva. A törés előtti szivárgási (LBB) tulajdonságot az A.6. szakaszban (A. függelék) meghatározott vonatkozó eljárásoknak megfelelően kell megállapítani. A megengedhető hibaméretet a fenti 6.15.2. szakasszal összhangban kell meghatározni.

Az ISO 9809 szabvány szerint kialakított palackok esetében, amelyek az előírt összes követelménynek megfelelnek, csak a fenti 6.3.2.4. szakasz anyagvizsgálati követelményeit és a 7.5. szakasz (a 7.5.2. és a 7.5.3. szakasz kivételével) kialakításminősítési vizsgálati követelményeit kell teljesíteni.

7.2. Szilárdsági vizsgálat

A palackban fellépő feszültségeket 2 MPa, 20 MPa, próbanyomás és a tervezett felszakítási nyomás alapján kell kiszámítani. A számításokhoz alkalmazni kell a vékonykéreg elméletet használó megfelelő elemzési módszereket, amelyek a palack nyakánál, átmeneti alakú helyein és hengeres szakaszán kialakuló feszültségeloszlások megállapításához számításba veszik a köpeny síkon kívüli hajlítását.

7.3. Gyártásközi és termékvizsgálati követelmények

7.3.1. Általános előírások

Az alumíniumpalackok végeit nem szabad sajtolási eljárással lezárni. A sajtolási eljárással lezárt fenekű acélpalackokat, az ISO 9809 szabvánnyal összhangban kialakított palackok kivételével, roncsolásmentes (NDE) vagy azzal egyenértékű vizsgálatnak kell alávetni. A palack végéhez nem szabad fémet toldani a lezárási folyamat során. Mindegyik palackon falvastagsági és felületkiképzési ellenőrzést kell végezni a véglezárási műveletek előtt.

A véglezárást követően hőkezelést kell végezni a palackokon a kialakításhoz előírt keménységi tartomány elérése érdekében. Korlátozott felületen alkalmazott hőkezelés nem végezhető.

Ha a palack el van látva nyakgyűrűvel, talpgyűrűvel vagy tartószerkezethez erősítő szerelvényekkel, ezeknek a palack anyagával összeférhető anyagból kell készülnie, és a biztonságos felerősítésükhöz alkalmazott módszer nem lehet hegesztés, lágy- vagy keményforrasztás.

7.3.2. Roncsolásmentes vizsgálat

A fémpalackokon az alábbi vizsgálatokat kell végrehajtani:

7.3.3. Hidrosztatikus nyomásvizsgálat

Minden készre gyártott palackon hidrosztatikus nyomásvizsgálatot kell végezni az A.11. szakasszal (A. függelék) összhangban.

7.4. Palacktétel vizsgálatok

Tételvizsgálatot kell végezni azokon a készre gyártott palackokon, amelyek jellemzőek a normál gyártási folyamatra, és el vannak látva azonosítási jelekkel. Mindegyik tételből véletlenszerűen ki kell választani két palackot. Ha több palackon végzik el a vizsgálatokat, mint amennyi a mellékletben elő van írva, az összes eredményt dokumentálni kell. Minimális követelményként az alábbi vizsgálatokat kell elvégezni:

7.5. Palackokra vonatkozó kialakításminősítési vizsgálatok

7.5.1. Általános előírások

Minősítési vizsgálatot kell végezni azokon a készre gyártott palackokon, amelyek jellemzőek a normál gyártási folyamatra, és el vannak látva azonosítási jelekkel. Az eredmények kiválasztását, tanúsítását és dokumentálását a 6.13. szakasz szerint kell elvégezni.

7.5.2. Hidrosztatikus nyomás alatti felszakítási vizsgálat

Három reprezentatív palackot hidrosztatikus nyomás alá kell helyezni felhasadásig az A.12. szakasz (a melléklet A. függeléke) értelmében. A palack felszakítási nyomásának meg kell haladnia a feszültségelemzéssel az adott kialakításhoz kiszámított legkisebb felszakítási nyomást, és el kell érnie legalább a 45 MPa értéket.

7.5.3. Környezeti hőmérsékleten végzett ciklikus nyomásvizsgálat

Két készre gyártott palackot környezeti hőmérsékleten ciklikus nyomás alá kell helyezni az A.13. szakasz (A. függelék) értelmében, amíg meg nem hibásodik, vagy legalább 45 000 cikluson keresztül. A palackoknak nem szabad meghibásodniuk, amíg el nem érik az években kifejezett élettartam 1 000-szeres szorzatából számított ciklusszámot. Az években meghatározott élettartam 1 000-szeres szorzatából számított ciklusidőt túllépő palackok szivárgás, és nem pedig felhasadás következtében hibásodhatnak meg. A 45 000 ciklus végrehajtása után is épen maradt palackokat további használatra alkalmatlanná kell tenni a ciklikus nyomás alá helyezés folytatásával, amíg a palack meg nem hibásodik, vagy hidrosztatikus nyomás alá helyezéssel, amíg a palack fel nem hasad. A meghibásodásig elviselt ciklusok számát és a hiba bekövetkezésének helyét jegyzőkönyvezni kell.

7.5.4. Tűzpróba

A vizsgálatokat az A.15. szakasz (A. függelék) szerint kell elvégezni, és az ott meghatározott követelményeket kell teljesíteni.

7.5.5. Áthatolási vizsgálat

A vizsgálatokat az A.16. szakasz (A. függelék) szerint kell elvégezni, és az ott meghatározott követelményeket kell teljesíteni.

7.5.6. LBB (törés előtti szivárgás) tulajdonság

Azokon a palackkialakításokon, amelyek a 7.5.3. szakasz szerinti vizsgálat alatt nem lépik túl a 45 000 ciklust, a törés előtti szivárgási tulajdonságra vonatkozó vizsgálatokat kell végezni az A.6. szakasz értelmében, és az abban leírt követelményeket kell teljesíteni.

8. CNG-2 TÍPUSÚ ABRONCSBEVONATTAL ELLÁTOTT PALACKOK

8.1. Általános előírások

A nyomás alá helyezési folyamat során ennek a palacktípusnak a viselkedésére az jellemző, hogy az összetett burkoló tekercselés és a fémbélés elmozdulásai lineárisan összeadódnak. A gyártás során alkalmazott különböző technológiák miatt ez a melléklet nem ír elő meghatározott módszert a kialakításhoz.

A törés előtti szivárgási (LBB) tulajdonságot az A.6. szakaszban (A. függelék) meghatározott vonatkozó eljárásoknak megfelelően kell megállapítani. A megengedhető hibaméretet a fenti 6.15.2. szakasszal összhangban kell meghatározni.

8.2. Tervezési követelmények

8.2.1. Fémbélés

A fémbélés tényleges felszakítási nyomásának el kell érnie legalább a 26 MPa értéket.

8.2.2. Összetett burkoló tekercselés

A szálakban kialakuló húzófeszültségnek meg kell felelnie a 6.5. szakaszban leírt követelményeknek.

8.2.3. Szilárdsági vizsgálat

Ki kell számítani az összetett burkolatban és a bélésben előfeszítés után kialakuló feszültségeket. Ezeket a számításokat nulla, 2 MPa, 20 MPa nyomás, próbanyomás és a tervezett felszakítási nyomás alapján kell kiszámítani. A számításokhoz alkalmazni kell a vékonykéreg elméletet használó megfelelő elemzési módszereket, amelyek a palack nyakánál, átmeneti alakú helyein és a bélés hengeres szakaszán kialakuló feszültségeloszlások megállapításához számításba veszik a bélés síkon kívüli hajlítását.

Az előfeszítés biztosításához autofrettázst alkalmazó kialakításoknál ki kell számítani, hogy az önabroncsozási nyomás milyen határértékek közé essen.

Az előfeszítés biztosításához ellenőrzött igénybevételű tekercseléssel kialakított szerkezetek esetében ki kell számítani az eljárás során alkalmazott hőmérsékletet, az összetett szerkezet minden rétegében igényelt feszültséget és a bélésben az előfeszítést követően kialakuló feszültséget.

8.3. Gyártási követelmények

8.3.1. Általános előírások

Az összetett szerkezetű palackokat folytonos szálból kialakított tekercselésű bélésből gyártják. A száltekercselési műveleteket számítógéppel vagy mechanikus úton kell vezérelni. A tekercselés során a szálak felvitele vezérelt feszítéssel történjen. A tekercselés végrehajtása után a hőre keményedő gyantát hőkezelésnek kell alávetni egy előre meghatározott és vezérelt idő-hőmérséklet görbe alapján.

8.3.2. Bélés

A fémbélés gyártásának meg kell felelnie a megfelelő típusú bélésszerkezethez a 7.3. szakaszban előírt követelményeknek.

8.3.3. Burkoló tekercselés

A palackokat egy száltekercselő gépen kell gyártani. Tekercselés közben a lényeges változókat folyamatosan ellenőrizni kell, hogy az előírt tűréshatárokon belül maradjanak, és a tekercselési jegyzőkönyvben dokumentálni kell. Ilyen változók lehetnek például a következők:

8.3.3.1. A hőre keményedő gyanták kikeményítése

Ha hőre keményedő gyantát alkalmaznak, a gyantát a száltekercselés után ki kell keményíteni. A kikeményedés alatt a keményítési ciklust (vagyis az idő-hőmérséklet összefüggéseket) dokumentálni kell.

A kikeményítési hőmérsékletet szabályozni kell, és nem befolyásolhatja hátrányosan a bélés anyagának tulajdonságait. Az alumíniumbéléssel kialakított palackok legnagyobb kikeményítési hőmérséklete 177 °C.

8.3.4. Autofrettázs

Ha autofrettázs-eljárást alkalmaznak, annak meg kell előznie a hidrosztatikus nyomásvizsgálatot. Az autofrettázs-nyomásnak a 8.2.3. szakaszban megállapított határértékeken belül kell maradnia, és a gyártónak meg kell határoznia a megfelelő nyomás hitelesítésének módszerét.

8.4. Termékvizsgálati követelmények

8.4.1. Roncsolásmentes vizsgálat

A roncsolásmentes vizsgálatokat az elfogadott ISO vagy azzal egyenértékű szabvány szerint kell végrehajtani. A fémbéléseken az alábbi vizsgálatokat kell végrehajtani:

8.4.2. Hidrosztatikus nyomásvizsgálat

Minden készre gyártott palackon hidrosztatikus nyomásvizsgálatot kell végezni az A.11. szakasszal (A. függelék) összhangban. A gyártó határozza meg a tartós térfogat-tágulási határokat az alkalmazott próbanyomásra, de a tartós tágulás semmi esetre sem haladhatja meg a teljes térfogati tágulás értékének 5 %-át próbanyomáson. Azokat a palackokat, amelyek a megállapított visszautasítási határértéken kívülre esnek, vissza kell utasítani, és meg kell semmisíteni vagy a tétel maradékaként kell felhasználni.

8.5. Palacktétel vizsgálatok

8.5.1. Általános előírások

Tételvizsgálatot kell végezni azokon a készre gyártott palackokon, amelyek jellemzőek a normál gyártási folyamatra, és el vannak látva azonosítási jelekkel. Mindegyik tételből véletlenszerűen ki kell választani két palackot vagy, szükség szerint, egy palackot és egy bélést. Ha több palackon végzik el a vizsgálatokat, mint amennyi a mellékletben elő van írva, az összes eredményt dokumentálni kell. Minimális követelményként az alábbi vizsgálatokat kell elvégezni:

Amennyiben az autofrettázs- vagy a hidrosztatikus nyomásvizsgálat előtt a burkoló tekercselésben hibák észlelhetők, a burkoló tekercselés eltávolítható és kicserélhető

8.6. Palackokra vonatkozó kialakításminősítési vizsgálatok

8.6.1. Általános előírások

Minősítési vizsgálatot kell végezni azokon a palackokon, amelyek jellemzőek a normál gyártási folyamatra, és el vannak látva azonosítási jelekkel. Az eredmények kiválasztását, tanúsítását és dokumentálását a 6.13. szakasz szerint kell elvégezni.

8.6.2. Hidrosztatikus nyomás alatti felszakítási vizsgálat

8.6.3. Környezeti hőmérsékleten végzett ciklikus nyomásvizsgálat

Két készre gyártott palackot környezeti hőmérsékleten ciklikus nyomás alá kell helyezni az A.13. szakasz (A. függelék) értelmében, amíg meg nem hibásodik, vagy legalább 45 000 cikluson keresztül. A palackoknak nem szabad meghibásodniuk, amíg el nem érik az években kifejezett élettartam 1 000-szeres szorzatából számított ciklusszámot. Az években meghatározott élettartam 1 000-szeres szorzatából számított ciklusidőt túllépő palackok szivárgás, és nem pedig felhasadás következtében hibásodhatnak meg. A 45 000 ciklus végrehajtása után is épen maradt palackokat további használatra alkalmatlanná kell tenni a ciklikus nyomás alá helyezés folytatásával, amíg a palack meg nem hibásodik, vagy hidrosztatikus nyomás alá helyezéssel, amíg a palack fel nem hasad. A 45 000 ciklust túllépő palackok felhasadás következtében hibásodhatnak meg. A meghibásodásig elviselt ciklusok számát és a hiba bekövetkezésének helyét jegyzőkönyvezni kell.

8.6.4. Savas környezeti vizsgálat

A vizsgálatot egy palackon kell elvégezni az A.14. szakasz (A. függelék) szerint, és az ott meghatározott követelményeket kell teljesíteni. A melléklet tájékoztató jellegű H. függelékében egy választható, környezeti hatásokra vonatkozó vizsgálat leírása olvasható.

8.6.5. Tűzpróba

A készre gyártott palackokat az A.15. szakasz (A. függelék) szerint kell megvizsgálni, és az ott meghatározott követelményeket kell teljesíteni.

8.6.6. Áthatolási vizsgálat

A vizsgálatot egy palackon kell elvégezni az A.16. szakasz (A. függelék) szerint, és az ott meghatározott követelményeket kell teljesíteni.

8.6.7. Repedéstűrési vizsgálatok

A vizsgálatot egy készre gyártott palackon kell elvégezni az A.17. szakasz (A. függelék) szerint, és az ott meghatározott követelményeket kell teljesíteni.

8.6.8. Magas hőmérsékletű kúszásvizsgálat

Olyan kialakításoknál, ahol a gyanta kikeményedési hőmérséklete nem haladja meg a kialakításhoz használt anyag legnagyobb hőmérsékletét, legalább a 20 °C-ot, egy palackot kell megvizsgálni az A18. szakasszal (A. függelék) összhangban, és teljesíteni kell a benne foglalt követelményeket.

8.6.9. Tartós igénybevételű felszakítási vizsgálat

A vizsgálatot egy készre gyártott palackon kell elvégezni az A.19. szakasz (A. függelék) szerint, és az ott meghatározott követelményeket kell teljesíteni.

8.6.10. LBB (törés előtti szivárgás) tulajdonság

Azokon a palackkialakításokon, amelyek a 8.6.3. szakasz szerinti vizsgálat alatt nem lépik túl a 45 000 ciklust, a törés előtti szivárgási tulajdonságra vonatkozó vizsgálatokat kell végezni az A.6. szakasz szerint, és az abban leírt követelményeket kell teljesíteni.

8.6.11. Szélsőséges hőmérsékleten végzett ciklikus nyomásvizsgálat

A vizsgálatot egy készre gyártott palackon kell elvégezni az A.7. szakasz (A. függelék) szerint, és az ott meghatározott követelményeket kell teljesíteni.

9. CNG-3 TÍPUSÚ TELJESEN BETEKERCSELT PALACKOK

9.1. Általános előírások

A nyomás alá helyezési folyamat során ennek a palacktípusnak a viselkedésére az jellemző, hogy az összetett burkoló tekercselés és a fémbélés elmozdulásai összeadódnak. A törés előtti szivárgási (LBB) tulajdonságot az A.6. szakaszban (A. függelék) meghatározott vonatkozó eljárásoknak megfelelően kell megállapítani. A törés előtti szivárgási (LBB) tulajdonságot az A.6. szakaszban (A. függelék) meghatározott vonatkozó eljárásoknak megfelelően kell megállapítani. A megengedhető hibaméretet a fenti 6.15.2. szakasszal összhangban kell meghatározni.

9.2. Tervezési követelmények

9.2.1. Fémbélés

A nulla nyomásnál és 15 °C hőmérsékleten létrejövő nyomófeszültség hatására a bélés nem hajolhat be, illetve nem gyűrődhet meg.

9.2.2. Összetett burkoló tekercselés

A szálakban kialakuló húzófeszültségnek meg kell felelnie a 6.5. szakaszban leírt követelményeknek.

9.2.3. Szilárdsági vizsgálat

Ki kell számítani az összetett burkolatban és a bélésben nyomás után kialakuló feszültségeket a palack érintője és hossza irányában. Ezeket a számításokat nulla nyomás, üzemi nyomás, üzemi nyomás 10 %-a, próbanyomás és a tervezett felszakítási nyomás alapján kell kiszámítani. Ki kell számítani az autofrettázs-nyomás határértékeit. A számításokhoz alkalmazni kell a vékonykéreg elméletet használó megfelelő elemzési módszereket, amelyek a palack nyakánál, átmeneti alakú helyein és a bélés hengeres szakaszán kialakuló feszültségeloszlások megállapításához számításba veszik a bélés síkon kívüli hajlítását.

9.3. Gyártási követelmények

A gyártási követelményeket a 8.3. szakasszal összhangban kell meghatározni, azzal a kivétellel, hogy a burkoló tekercselés spirális tekercselésű szálakat is magában foglal.

9.4. Termékvizsgálati követelmények

A termékvizsgálati követelményeknek meg kell felelniük a 8.4. szakaszban rögzített követelményekkel.

9.5. Palacktétel vizsgálatok

A tételvizsgálatokat a 8.5. szakaszban rögzített követelményekkel összhangban kell elvégezni.

9.6. Palackokra vonatkozó kialakításminősítési vizsgálatok

A palackok kialakításminősítési vizsgálatainak összhangban kell állniuk a 8.6. szakasz és a 9.6.1. szakasz követelményeivel, azzal a kivétellel, hogy a 8.6. szakaszban rögzített bélésfelszakítási eljárás nem követelmény.

9.6.1. Ejtőpróba

Egy vagy több készre gyártott palackon ejtőpróbát kell végezni az A.30. szakasszal (A. függelék) összhangban.

10. CNG-4 TÍPUSÚ TELJESEN ÖSSZETETT PALACKOK

10.1. Általános előírások

A melléklet nem ír elő meghatározott módszert a polimer bélésű palackok kialakításához, mivel különböző palackkialakítási változatok lehetségesek.

10.2. Tervezési követelmények

A tervezési számításokat fel kell használni a kialakítás megfelelőségének igazolására. A szálakban kialakuló húzófeszültségnek meg kell felelnie a 6.5. szakaszban leírt követelményeknek.

A 6.10.2. vagy a 6.10.3. szakasz szerint kúpos és hengeres meneteket kell alkalmazni a fém lezáró szerelvényeken.

A menetes nyílással rendelkező fém lezáró szerelvényeknek ellen kell állniuk 500 Nm nyomatékerőnek a nemfém béléshez való csatlakozás megsérülése nélkül. A nemfém béléshez csatlakozó fém lezáró szerelvényeket a melléklet 4. szakaszában előírt üzemi feltételeknek megfelelő anyagból kell készíteni.

10.3. Szilárdsági vizsgálat

Ki kell számítani az összetett burkolatban és a bélésben kialakuló feszültségeket a palack érintője és hossza irányában. Ezeket a számításokat nulla nyomás, üzemi nyomás, próbanyomás és a tervezett felszakítási nyomás alapján kell kiszámítani. A számításokhoz megfelelő elemzési módszereket kell használni a palackban kialakuló feszültség eloszlásának meghatározására.

10.4. Gyártási követelmények

A gyártási követelményeknek összhangban kell lenniük a fenti 8.3. szakasszal, kivéve, ha a hőre keményedő gyanta kikeményedési hőmérséklete legalább 10 °C-kal alacsonyabb, mint a műanyag bélés lágyulási hőmérséklete.

10.5. Termékvizsgálati követelmények

10.5.1. Hidrosztatikus nyomásvizsgálat

Minden készre gyártott palackon hidrosztatikus nyomásvizsgálatot kell végezni az A.11. szakasszal (A. függelék) összhangban. A gyártó határozza meg a rugalmas tágulás megengedhető határértékét az alkalmazott próbanyomásra, de bármely palack rugalmas tágulása nem haladhatja meg 10 %-nál nagyobb mértékben az átlagos tételértéket. Azokat a palackokat, amelyek a megállapított visszautasítási határértéken kívülre esnek, vissza kell utasítani, és meg kell semmisíteni vagy a tétel maradékaként kell felhasználni.

10.5.2. Szivárgásvizsgálat

Minden készre gyártott palackon szivárgásvizsgálatot kell végezni az A.10. szakasz (A. függelék) szerint, és az ott meghatározott követelményeket kell teljesíteni.

10.6. Palacktétel vizsgálatok

10.6.1. Általános előírások

Tételvizsgálatot kell végezni azokon a készre gyártott palackokon, amelyek jellemzőek a normál gyártási folyamatra, és el vannak látva azonosítási jelekkel. Mindegyik tételből véletlenszerűen ki kell választani egy palackot. Ha több palackon végzik el a vizsgálatokat, mint amennyi a mellékletben elő van írva, az összes eredményt dokumentálni kell. Minimális követelményként az alábbi vizsgálatokat kell elvégezni:

a) Tételen végzett anyagvizsgálat

Egy palackon, vagy egy bélésen, vagy egy bélést tanúsító mintán, amely jellemző a készre gyártott palackra, el kell végezni a következő vizsgálatokat:

b) Tételen végzett felszakítási vizsgálat

A vizsgálatot egy palackon kell elvégezni a 7.4. b) pont követelményeivel összhangban.

c) Periodikus ciklikus nyomásvizsgálat

Egy palack lezáró szerelvényét 500 NM nyomatékerővel el kell fordítani az A.25. szakaszban (A. függelék) leírt vizsgálati módszer szerint. Ezt követően a palackot ciklikus nyomás alá kell helyezni a 7.4. c) pontban leírt eljárásoknak megfelelően.

Az előírt ciklikus nyomás alá helyezést követően a palackon szivárgásvizsgálatot kell végezni az A.10. szakaszban (A. függelék) leírt módszer szerint, és az ott meghatározott követelményeket kell teljesíteni.

10.7. Palackokra vonatkozó kialakításminősítési vizsgálatok

10.7.1. Általános előírások

A palackok kialakításminősítési vizsgálatainak összhangban kell állniuk a melléklet 8.6., 10.7.2., 10.7.3. és 10.7.4. szakaszának követelményeivel, azzal a kivétellel, hogy a 8.6.10. szakaszban rögzített a törés előtti szivárgási tulajdonság vizsgálata nem követelmény.

10.7.2. Szerelvény-elforgatási vizsgálat

Egy palackot kell megvizsgálni az A.25. szakasszal (A. függelék) összhangban.

10.7.3. Átszivárgási vizsgálat

Az átszivárgási vizsgálatot egy palackon kell elvégezni az A.21. szakasz (A. függelék) szerint, és az ott meghatározott követelményeket kell teljesíteni.

10.7.4. Ciklikus földgáznyomás vizsgálat

A vizsgálatot egy készre gyártott palackon kell elvégezni az A.27. szakasz (A. függelék) szerint, és az ott meghatározott követelményeket kell teljesíteni.

11. JELÖLÉS

11.1. Jelölés feltüntetése

A gyártónak minden egyes palackot legalább 6 mm magas, olvasható, tartós jelölésekkel kell ellátnia. A jelölés feltüntethető a gyantabevonatba beágyazott címkén, ragasztóval rögzített címkén, a CNG-1 és CNG-2 típusú kialakítások megvastagított nyakán alacsony igénybevételű beütött jelzés formájában, illetve a fentiek bármely kombinációjával. A tapadócímkéknek és alkalmazásuknak meg kell felelnie az ISO 7225 vagy azzal egyenértékű szabvány előírásainak. Több címke használata is megengedett, és ezeket úgy kell elhelyezni, hogy a tartókengyelek ne takarják el őket. A melléklet előírásainak megfelelő palackokat a következőképpen kell jelölni:

A jelöléseket a felsorolás sorrendjében kell feltüntetni, azonban az elrendezés módosulhat a rendelkezésre álló felülettől függően. A kötelező adatok elfogadható mintája:

CSAK CNG

FELHASZNÁLHATÓ …/…-IG

Gyártó/Alkatrészszám/Gyártási szám

20 MPa/15 °C

ECE R 110 CNG-2 (nyilvántartási szám)

„Csak a gyártó által jóváhagyott nyomáscsökkentő készülékkel használható”

12. ELŐKÉSZÍTÉS KISZÁLLÍTÁSRA

A gyártó műhelyéből való kiszállítás előtt minden palack belsejét ki kell tisztítani és meg kell szárítani. A szeleppel nem elzárható, és adott esetben biztonsági készülékkel felszerelt palackok valamennyi nyílását dugóval kell ellátni, ami megakadályozza a nedvesség behatolását és védi a meneteket. Kiszállítás előtt korróziógátló szert (pl. olajtartalmú anyagot) kell bepermetezni az acélpalackok és bélések belsejébe.

A vevőnek át kell adni a gyártó üzemeltetési útmutatóját, valamint a palack megfelelő kezeléséhez, használatához és üzem közbeni ellenőrzéséhez szükséges utasításokat. Az utasításoknak meg kell felelniük a melléklet D. függelékében szereplő előírásoknak.

(1) Vizsgálatok és Anyagok Amerikai Szabványügyi Intézete.

(2) Brit Szabványügyi Hivatal.

(3) Nemzetközi Szabványügyi Szervezet.

(4) Korróziós Szakmérnökök Nemzeti Egyesülete.

(5) Nem szükséges, ha az A.7. szakasz (A. függelék) szerinti repesztéses palackvizsgálatot alkalmazzák.

(6) A lejárati dátum nem lehet későbbi, mint az előírt élettartam dátuma. A lejárati dátum a kiszállítás időpontjában is feltüntethető a palackokon, ha azokat száraz helyen, belső nyomás nélkül tárolták.

F. függelék

TÖRÉSVIZSGÁLATI MÓDSZEREK

F.1. Kifáradásra érzékeny szerkezeti részek meghatározása

A készre gyártott palackokon megfelelő feszültségelemzéssel vagy teljes léptékű fáradáspróbával meg kell állapítani a kifáradási hiba helyét és irányát a palackokon, az összes palacktípusra előírt kialakításminősítési vizsgálatok szerint. Ha véges elemű szilárdsági vizsgálatot alkalmaznak, a kifáradásra érzékeny szerkezeti részeket a palack falában vagy bélésében üzemi nyomáson fellépő legnagyobb nyúlású fő feszültségkoncentráció elhelyezkedése és tájolása alapján kell meghatározni.

F.2. Törés előtti szivárgási (LBB) tulajdonság

F.2.1. Ez az eljárás műszaki kritikai elemzés.

Célja annak megállapítása, hogy a kész palack szivárogni fog-e abban az esetben, ha a palack vagy a bélés hibája falon áthatoló repedéssé növekszik. A törés előtti szivárgás becslését a palack oldalfalán kell elvégezni. Ha a kifáradásra érzékeny szakasz az oldalfalon kívülre esik, a törés előtti szivárgási tulajdonság becslését akkor is el kell végezni ezen a területen a BS PD6493 szabványban felvázolt II. szintű megközelítést alkalmazva. A becslésnek a következő lépéseket kell magában foglalnia:

a) Meg kell mérni az eredményül kapott, falon áthatoló repedés legnagyobb hosszát (vagyis a főtengelyét, mivel rendszerint ellipszis alakú) az összes típusra érvényes kialakításminősítési vizsgálatok keretében (A. függelék, A.13. és A.14. szakasz) ciklikus nyomás alá helyezett három palackon. Az elemzésben a három palackon észlelt repedések közül a leghosszabbat kell vizsgálni. El kell készíteni egy félellipszis alakú, falon áthatoló repedés modelljét, amelynek főtengelye a mért leghosszabb főtengely kétszerese, míg kistengelyének hossza a falvastagság 0,9-szerese. A félellipszis alakú repedést az F. függelék F.1. szakaszában meghatározott helyeken kell modellezni. A repedést úgy kell tájolni, mintha a legnagyobb nyúlás főfeszültsége hozta volna létre.

b) A 3. melléklet 6.6. szakaszban leírt szilárdsági vizsgálat alapján a falban és a bélésben 26 MPa nyomáson létrejövő feszültségszinteket kell alkalmazni a becsléshez. A repedést létrehozó erőket a BS PD6493 szabvány 9.2. vagy 9.3. fejezete szerint kell kiszámítani.

c) A kész palack vagy a kész palackból kivett bélés töréssel szembeni szívósságát alumínium esetében szobahőmérsékleten, acél esetében pedig – 40 °C hőmérsékleten, szabványos eljárás (vagy ISO/DIS 12737 vagy ASTM 813-89 vagy BS 7448) segítségével kell megállapítani a BS PD6493 szabvány 8.4. és 8.5. fejezetével összhangban;

d) A műanyag hajlási viszonyát a BS PD6493-91 szabvány 9.4. fejezetének megfelelően kell kiszámítani.

e) A modellezett repedésnek meg kell felelnie a BS PD6493-91 szabvány 11.2. fejezetében leírtaknak.

F.2.2. Törés előtti szivárgás a mesterségesen repesztett palack felszakítása során

Törésvizsgálatot kell végezni a palack oldalfalán. Ha az F.1. szakaszban (F. függelék) meghatározott kifáradásra érzékeny területek az oldalfalon kívülre esnek, akkor ezeken a részeken törésvizsgálatot is el kell végezni. A vizsgálati eljárás a következő:

a) Törés előtti szivárgást okozó repedés hosszának meghatározása

A kifáradásra érzékeny területen a törés előtti szivárgást okozó repedés hosszának meg kell egyeznie a falon áthatoló repedés legnagyobb hosszúságának kétszeresével, amelyet az összes típusra érvényes kialakításminősítési vizsgálatokon meghibásodásig ciklikus nyomás alá helyezett három palack mérési eredményeiből állapítanak meg.

b) Repedések kialakítása a palackokon

Ha a CNG-1 típusú kialakítások kifáradásra érzékeny területei a hengeres szakaszon tengely irányban helyezkednek el, a külső repedéseket hosszirányban kell kialakítani körülbelül a palack hengeres szakaszának közepén. A repedéseknek a középső szakasz legkisebb falvastagságánál kell elhelyezkedniük, amelyet a palack kerülete mentén négy ponton végzett vastagságmérésre alapozva állapítanak meg. Ha a CNG-1 típusú kialakítások kifáradásra érzékeny területe a hengeres szakaszon kívülre esik, az LBB repedést a palack belső felületén, a kifáradásra érzékeny terület irányában kell kialakítani. CNG-2 és CNG-3 típusú kialakítás esetén az LBB repedést a fémbélésen kell kialakítani.

Az állandó nyomás mellett vizsgált repedések kialakításához a kivágó szerszám körülbelül 12,5 mm vastag, 45° nyílásszögű, a hegyének sugara pedig legfeljebb 0,25 mm kell, hogy legyen. A kivágó szerszám átmérője legyen 50 mm a 140 mm-nél kisebb külső átmérővel rendelkező palackok esetében, és 65–80 mm a 140 mm-nél nagyobb külső átmérőjű palackoknál (szabványos CVN kivágó szerszám használata ajánlott).

MEGJEGYZÉS: A kivágó szerszámot rendszeresen meg kell élesíteni, hogy a hegyének sugara megfeleljen az előírt értéknek.

A repedés mélysége állítható, amennyiben a hidrosztatikus nyomás folyamatos növelésével szeretnének szivárgást előidézni. A repedés nem haladhatja meg 10 százaléknál nagyobb mértékben a külső felületen mért mesterséges repedés nagyságát.

c) Vizsgálati eljárás

A vizsgálatot monoton nyomásnöveléssel vagy ciklikus nyomás alá helyezéssel kell végrehajtani az alábbiak szerint:

i. Felszakadásig végzett monoton nyomásnövelés A palackban addig kell növelni a hidrosztatikus nyomást, amíg a palack a repedésen keresztül mentesül a nyomás alól. A nyomás alá helyezést az A.12. szakaszban (A. függelék) leírtak szerint kell elvégezni.

ii. Ciklikus nyomás

A vizsgálati eljárásnak meg kell felelnie az A. függelék A.13. szakaszában rögzített követelményeknek.

d) A repedéssel ellátott palack vizsgálatára vonatkozó elfogadási feltételek

A palack vizsgálata akkor tekinthető sikeresnek, ha az alábbi feltételek teljesülnek:

i. Monoton nyomás alá helyezéses felszakítási vizsgálatnál a meghibásodást okozó nyomás legalább 26 MPa kell, hogy legyen. Monoton nyomás alá helyezéses felszakítási vizsgálat esetén a külső felületen mért teljes repedés hossza az eredeti kivágott hosszúság 1,1-szerese lehet.

ii. Ciklikus nyomás alá helyezéssel vizsgált palackok esetében a kifáradás okozta repedés meghaladhatja az eredetileg kivágott repedés hosszúságát. A palack meghibásodását azonban kizárólag szivárgás okozhatja. Kifáradás következtében a repedésnek az eredeti kivágott repedés hosszának legalább 90 százalékát meghaladó mértékben kell továbbterjednie.

MEGJEGYZÉS: Ha ezek a követelmények nem teljesülnek (a meghibásodás 36 MPa nyomás alatt következik be, még akkor is, ha az szivárgás formájában jelentkezik), új vizsgálatot lehet végrehajtani egy kevésbé mélyre alakított repedéssel. Abban az esetben is új vizsgálatra kerülhet sor mélyebb repedéssel, ha felhasadás típusú meghibásodás következik be 26 MPa-nál nagyobb nyomáson, kis repedésmélységgel.

F.3. Hibaméret roncsolásmentes vizsgálat esetében (NDE)

F.3.1. NDE hibaméret meghatározása műszaki kritikai becsléssel

A számításokat a (BS) PD6493 brit szabvány 3. fejezetével összhangban kell végrehajtani az alábbi lépéseket követve:

a) A fáradásos repedéseket a falban/bélésben levő nagy igénybevételű helyeken síkbeli repedésekként kell modellezni.

b) A kifáradásra érzékeny területre 2 MPa és 20 MPa közötti nyomás esetében ható feszültségtartományt az F. függelék F.1. szakaszában leírt szilárdsági vizsgálat alapján kell megállapítani.

c) A hajlítási feszültség- és a héj-feszültségösszetevő külön alkalmazható.

d) A nyomás alá helyezési ciklusok legkisebb száma 15 000.

e) A kifáradás okozta repedés terjedési adatait levegő esetében az ASTM E647 szabvány szerint kell meghatározni. A repedés síkjának tájolása a C–L irányba kell, hogy essen (azaz a repedés síkja merőleges a palack kerületére és a tengelye mentén halad el), az ASTM E399 szabványban bemutatott módon. A terjedési sebességet 3 mintadarabon végzett vizsgálat átlagaként kell meghatározni. Ahol az anyagra és az üzemi feltételekre fajlagos, kifáradás okozta repedésre vonatkozó terjedési adatok állnak rendelkezésre, ott ezek használhatók a becslésben.

f) A nyomásciklusonkénti repedésnövekedés mértékét a falvastagság irányában és hosszirányban a BS PD 6493-91 szabvány 14.2. fejezetében leírt lépések szerint kell meghatározni, figyelembe véve a kifáradás okozta repedés terjedési sebessége (az e) pontban megállapítottak szerint) és az alkalmazott nyomásciklusnak megfelelő repedésnövelő erő tartománya közötti összefüggést.

g) A fenti lépések végrehajtásával ki kell számítani azt a megengedett legnagyobb hibamélységet és hibahosszúságot, amely nem okoz kifáradási vagy felszakadási hibát a palackban a tervezett élettartama során. A roncsolásmentes vizsgálat hibamérete legfeljebb a kialakításhoz megengedett legnagyobb hibamérettel lehet egyenlő.

F.3.2. NDE hibaméretű, repedéssel ellátott palack ciklikus vizsgálata

CNG-1, CNG-2 és CNG-3 típusú kialakítások esetében a 3. melléklet 6.15. szakaszában előírt roncsolásmentes vizsgálati módszer hibahossz- és hibamélység-kimutatási képességét meghaladó, mesterségesen előállított hibával rendelkező három palackot ciklikus nyomás alá kell helyezni meghibásodásig, az A. függelék A13. szakaszában leírt vizsgálati módszerrel. Azoknál a CNG-1 típusú kialakításoknál, amelyeknél a kifáradásra érzékeny terület a hengeres szakaszra esik, a külső repedéseket az oldalfalon kell kialakítani. Azoknál a CNG-1 típusú kialakításoknál, amelyek kifáradásra érzékeny területe az oldalfalon kívülre esik, illetve a CNG-2 és CNG-3 típusú kialakítások esetében belső repedéseket kell létrehozni. A belső repedéseket a hőkezelés és a palack végének lezárása előtt kell kialakítani.

A palackok 15 000 ciklus végrehajtása előtt nem szivároghatnak és nem hasadhatnak fel. A roncsolásmentes vizsgálathoz megengedhető hibaméret legfeljebb az azon a helyen mesterségesen előállított repedés méretével egyezhet meg.