3. PIELIKUMS

GĀZES BALONI – AUGSTSPIEDIENA BALONS TĀDAS DABASGĀZES UZGLABĀŠANAI TRANSPORTLĪDZEKLĪ, KO IZMANTO KĀ MEHĀNISKO TRANSPORTLĪDZEKĻU DEGVIELU

1. DARBĪBAS JOMA

Šajā pielikumā izklāstītas obligātās prasības viegliem atkārtoti uzpildāmiem gāzes baloniem. Baloni paredzēti, lai transportlīdzeklī augstā spiedienā uzglabātu saspiestu dabasgāzi, ko izmanto kā degvielu automašīnām, kurām balonus paredzēts pierīkot. Baloni var būt no jebkāda tērauda, alumīnija vai nemetāliska materiāla, jebkādas konstrukcijas un izgatavoti ar jebkādu ražošanas metodi, kas piemērota konkrētajiem ekspluatācijas nosacījumiem. Šis pielikums neattiecas uz metāla čaulām vai baloniem no nerūsējošā tērauda, vai metinātas konstrukcijas baloniem. Šā pielikuma aptvertie baloni ir klasificēti kā 0. klases baloni, kā aprakstīts šo noteikumu 2. punktā, un tie ir:

Ekspluatācijas nosacījumi, kas attiecas uz baloniem, ir sīki izklāstīti 4. punktā. Šis pielikums pamatojas uz pieņēmumu, ka dabasgāzes kā degvielas stabils darba spiediens ir 20 MPa 15 °C temperatūrā ar maksimālo uzpildes spiedienu 26 MPa. Citas darba spiediena vērtības var koriģēt, koriģējot spiedienu ar atbilstīgu koeficientu. Piemēram, ja sistēmas darba spiediens ir 25 MPa, spiedienu vērtības jāreizina ar 1,25.

Balona darbmūžu nosaka ražotājs un tas var būt atkarīgs no izmantojuma. Darbmūžu nosaka, pamatojoties uz balonu uzpildi 1 000 reižu gadā; maksimālais uzpilžu skaits ir 15 000 uzpildes. Maksimālais darbmūžs ir 20 gadi.

Metāla balonu un balonu ar metāla pārklājumu darbmūžs pamatojas uz noguruma plaisu izplatīšanās koeficientu. Veic katra balona vai ieliktņa testu ar ultraskaņu, lai nodrošinātu, ka nerodas plaisas, kuru izmērs pārsniedz maksimālo pieļaujamo izmēru. Šāda pieeja ļauj optimizēt tādu vieglu balonu konstrukciju un ražošanu, ko izmanto ar dabasgāzi darbināmo transportlīdzekļos.

Attiecībā uz baloniem, kas izgatavoti tikai no kompozītmateriāliem ar nemetāliskām, pašnesošām čaulām, “drošu kalpošanas laiku” nosaka ar atbilstīgām projektēšanas metodēm, konstrukcijas kvalificēšanas testu un ražošanas kontroli.

2. ATSAUCES

Šeit minētie standarti ietver noteikumus, kas pēc norādes šajā tekstā veido šā pielikuma noteikumus (līdz pieejami līdzvērtīgi EEK noteikumi).

ASTM standarti (1)

BSI standarti (2)

ISO standarti (3)

NACE standarts (4)

3. DEFINĪCIJAS

Šajā pielikumā piemēro šādas definīcijas.

3.1. (nav piešķirts)

3.2. Stiprināšana ar deformāciju: spiediena pielikšanas procedūra, ko izmanto, ražojot kompozītmateriāla balonus ar metāla čaulām, kuras laikā ieliktnis tiek stiepts, pārsniedzot tā elastības robežas, lai izraisītu pastāvīgu plastisku deformāciju, kuras rezultātā čaulā rodas spiedes spriegums un šķiedrās – stiepes spriegums, kad iekšējais spiediens ir nulle.

3.3. Stiprināšanas ar deformāciju spiediens: spiediens apvalkotā balonā, kurā ir vajadzīgais spriegumu sadalījums starp čaulu un apvalku.

3.4. Partija – kompozītmateriāla baloni: “partija” ir balonu grupa, kas secīgi izgatavoti no atbilstīgām čaulām, kam ir vienāds izmērs, konstrukcija, norādītie izgatavošanas materiāli un ražošanas process.

3.5. Partija – metāla baloni un čaulas: “partija” ir secīgi izgatavotu metāla balonu vai čaulu grupa, kam ir vienāds nominālais diametrs, sieniņu biezums, konstrukcija, norādītie izgatavošanas materiāli, ražošanas process, ražošanas un termoapstrādes process, kā arī laika, temperatūras un atmosfēras nosacījumi termoapstrādes laikā.

3.6. Partija – nemetāliskas čaulas: “partija” ir secīgi izgatavotu nemetālisku čaulu grupa, kam ir vienāds nominālais diametrs, sieniņu biezums, konstrukcija, norādītie izgatavošanas materiāli un ražošanas process.

3.7. Partijas ierobežojumi: “partijas” nedrīkst būt lielāka par 200 pabeigtiem baloniem vai čaulām (neietverot sagraujošā testa balonus vai čaulas) vai vienu secīgas ražošanas maiņā izgatavotu skaitu, atkarībā no tā, kas ir lielāks.

3.8. Kompozītmateriālu balons: balons, kas izgatavots no ar kaučuku impregnēta vienlaidu pavediena, kas aptīts ar metāla vai nemetāla čaulu. Kompozītmateriālu baloni, kuros izmantotas nemetāliskas čaulas, tiek minēti kā tikai no kompozītmateriāliem izgatavoti baloni.

3.9. Tīšana ar kontrolētu spriegojumu: process, ko izmanto stīpu apvalka kompozītmateriālu baloni ar metāla čaulām, kuros spiedes spriegumi čaulā un stiepes spriegumi apvalkā nulles iekšējā spiedienā tiek izveidoti, stiegrošanas pavedienus aptinot ar lielu spriegojumu.

3.10. Uzpildes spiediens: gāzes spiediens balonā uzreiz pēc uzpildes pabeigšanas.

3.11. Pabeigti baloni: pabeigti baloni, kas gatavi lietošanai, raksturīgi normālai ražošanai, ar identifikācijas marķējumu un ārējo pārklājumu, tostarp ražotāja norādīto integrēto izolāciju, taču bez neintegrētas izolācijas vai aizsardzības.

3.12. Pilns apvalks: apvalks, kas stiegrots ar pavedienu, ar kuru balons aptīts gan apļveidā, gan balona aksiālajā virzienā.

3.13. Gāzes temperatūra: gāzes temperatūra balonā.

3.14. Stīpu apvalks: apvalks, kas stiegrots ar pavedienu, kurš apļveidā aptīts ap čaulas cilindrisko daļu tā, lai pavediens nebūt pakļauts nekādai nozīmīgai slodzei balona garenvirziena asij paralēlā virzienā.

3.15. Čaula: tvertne, ko izmanto kā gāzi necaurlaidīgu iekšējo čaulu, uz kuras stiegrojuma šķiedras ir aptīts pavediens, lai iegūtu vajadzīgo stiprību. Šajā standartā raksturoti divi čaulu veidi. Metāla čaulas ir konstruētas, lai līdz ar stiegrojumu uzņemtu daļu slodzes, un nemetāla čaulas neuzņem nekādu slodzes daļu.

3.16. Ražotājs: persona vai organizācija, kas atbildīga par balonu konstruēšanu, ražošanu un testēšanu.

3.17. Maksimālais sasniegtais spiediens: nemainīgs spiediens, kas izveidojas, kad gāzes temperatūra balonā, kas uzpildīts līdz darba spiedienam, tiek paaugstināta līdz maksimālajai darba temperatūrai.

3.18. Apvalks: pavedienu un sveķu stiegrojumu sistēma virs čaulas.

3.19. Iepriekšēja spriegošana: stiprināšana ar deformāciju vai tīšana ar kontrolētu spriegojumu.

3.20. Darbmūžs: izmantošanas laiks gados, kura laikā balonus var droši izmantot saskaņā ar standarta ekspluatācijas noteikumiem.

3.21. Stabilizēts spiediens: gāzes spiediens, kad sasniegta noteikta stabila temperatūra.

3.22. Stabilizēta temperatūra: vienāda gāzes temperatūra, kad visas uzpildes radītās temperatūras izmaiņas ir izkliedētas.

3.23. Testa spiediens: spiediens, kādā tiek veikts balona hidrostatiskais tests.

3.24. Darba spiediens: stabilizēts spiediens 20 MPa nemainīgā gāzes temperatūrā 15 °C.

4. EKSPLUATĀCIJAS NOSACĪJUMI

4.1. Vispārīgi apsvērumi

4.1.1. Standarta ekspluatācijas nosacījumi

Standarta ekspluatācijas nosacījumi, kas izklāstīti šajā iedaļā, ir tādu balonu konstruēšanas, ražošanas, pārbaudes, testēšanas un apstiprināšanas pamatā, ko paredzēts pastāvīgi uzstādīt transportlīdzekļos un izmantot gāzes uzglabāšanai vides temperatūrā, lai to kā degvielu izmantotu transportlīdzekļos.

4.1.2. Balonu izmantošana

Norādītie ekspluatācijas apstākļi paredzēti arī, lai informāciju par saskaņā ar šiem noteikumiem izgatavoto balonu drošu lietošanu sniegtu:

4.1.3. Darbmūžs

Darbmūžu, kura laikā baloni ir droši, norāda projektētājs, pamatojoties uz lietošanu atbilstīgi šajā dokumentā izklāstītajiem ekspluatācijas nosacījumiem. Maksimālais darbmūžs ir 20 gadi.

Regulāra pārkvalificēšana

Balonu ražotājs, pamatojoties uz izmantošanu saskaņā ar šajā dokumentā izklāstītajiem ekspluatācijas nosacījumiem, sniedz ieteikumus par regulāru pārkvalificēšanu darbmūža laikā, veicot vizuālu pārbaudi vai testēšanu. Vismaz reizi 48 mēnešos pēc transportlīdzekļa ekspluatācijas uzsākšanas (transportlīdzekļa reģistrācijas), kā arī veicot jebkādu atkārtotu uzstādīšanu, veic visu balonu vizuālu pārbaudi, lai konstatētu ārējos bojājumus un nolietošanos, tostarp arī zem atbalstiem. Vizuālo pārbaudi saskaņā ar ražotāja specifikācijām veic kompetenta aģentūra, ko apstiprinājusi vai atzinusi pārvaldes iestāde. Balonus bez marķējuma, kas ietver obligāto informāciju, vai ar marķējumu, kas ietver obligāto informāciju, taču tā nav salasāma, izņem no apgrozības. Ja balonu var identificēt pēc ražotāja un sērijas numura, tam var nomainīt marķējumu un atļaut to atstāt apgrozībā.

4.1.4.1. Sadursmēs cietuši baloni

Balonus, kas iesaistīti transportlīdzekļu sadursmē, no jauna pārbauda ražotāja pilnvarota aģentūra, ja vien iestāde, kam ir piekritība, nav norādījusi citādi. Balonus, kam sadursmē nav radušies trieciena radīti bojājumi, var atstāt apgrozībā; pretējā gadījumā balonu nogādā ražotājam novērtēšanai.

4.1.4.2. Ugunsgrēkos cietuši baloni

Balonus, kas cietuši ugunsgrēkā, no jauna pārbauda ražotāja pilnvarota aģentūra vai atzīst par nederīgiem un izņem no apgrozības.

4.2. Maksimālais spiediens

Balona spiediens nedrīkst pārsniegt šādas vērtības:

4.3. Uzpildes ciklu maksimālais skaits

Baloni konstruēti tā, lai tos uzpildītu līdz stabilam 20 MPa spiedienam stabilā 15 °C temperatūrā ne vairāk kā 1 000 reižu vienā lietošanas gadā.

4.4. Temperatūras diapazons

4.4.1. Stabila gāzes temperatūra

Stabila gāzes temperatūra balonos var būt dažāda, no minimālās –40 °C līdz maksimālajai 65 °C temperatūrai.

4.4.2. Balona temperatūra

Balona materiālu temperatūra var būt dažāda, no minimālās –40 °C līdz maksimālajai +82 °C temperatūrai.

Temperatūra virs +65 °C var būt pietiekami lokalizēta vai ilgt pietiekami īsu laiku, lai gāzes temperatūra nekad nepārsniegtu +65 °C, izņemot 4.4.3. punktā minētajos apstākļos.

4.4.3. Pārejas temperatūra

Gāzes temperatūra, kas radusies uzpildes un izvades laikā, var pārsniegt 4.4.1. punktā norādītās robežvērtības.

4.5. Gāzes sastāvs

Dabasgāzei nedrīkst apzināti pievienot metanolu un/vai glikolu. Balona konstrukcijai jābūt tādai, lai tad, kad balons piepildīts ar dabasgāzi, tas izturētu saskarsmi ar kādu no šādiem trim stāvokļiem:

Ūdeņradis jāierobežo līdz 2 procentiem tilpumā, ja baloni izgatavoti no tērauda, un to galējā stiepes izturība pārsniedz 950 MPa.

4.6. Ārējās virsmas

Balonu konstrukcija nav veidota tā, lai tie varētu izturēt ilgstošu mehānisku vai ķīmisku iedarbību, piemēram, noplūdi no kravas, ko var pārvadāt transportlīdzekļos, vai būtiskus abrazīvus bojājumus, ko izraisa ceļu stāvoklis, un tie atbilst atzītiem uzstādīšanas standartiem. Tomēr uz balonu ārējām virsmām nejauši var iedarboties:

4.7. Gāzes caursūkšanās vai noplūde

Baloni var ilgu laiku atrasties noslēgtās vietās. Balonu konstrukcijā jāņem vērā gāzes caursūkšanās caur balona sieniņām vai noplūde starp gala savienojumiem un čaulu.

5. KONSTRUKCIJAS APSTIPRINĀJUMS

5.1. Vispārīgi apsvērumi

Balona konstruktors kopā ar apstiprinājuma pieteikumu kompetentajai iestādei iesniedz šādu informāciju:

Attiecībā uz baloniem, kas konstruēti saskaņā ar ISO 9809, nav jāiesniedz 5.3.2. punktā minētais sprieguma analīzes ziņojums vai 5.6. punktā minētā informācija.

5.2. Ekspluatācijas deklarācija

Ekspluatācijas deklarācijas mērķis ir sniegt norādījumus lietotājiem un balonu uzstādītājiem, kā arī informēt kompetento iestādi, kas piešķir apstiprinājumu, vai tās iecelto pārstāvi. Ekspluatācijas deklarācijā ietver šādu informāciju:

5.3. Konstrukcijas dati

5.3.1. Rasējumi

Rasējumos obligāti jābūt norādītai šādai informācijai:

5.3.2. Sprieguma analīzes ziņojums

Iesniedz gala elementa sprieguma analīzi vai citas sprieguma analīzes.

Iesniedz tabulu, kurā apkopotas ziņojumā aprēķinātās spriedzes.

5.3.3. Materiālu testēšanas dati

Sniedz konstrukcijā izmantoto materiālu un materiālu parametru pielaižu sīku aprakstu. Sniedz arī testu datus, kas raksturo mehāniskās īpašības un materiālu piemērotību izmantošanai 4. punktā izklāstītajos apstākļos.

5.3.4. Konstrukcijas kvalificēšanas testu dati

Balona materiālam, konstrukcijai, ražošanai un pārbaudei jābūt piemērotai paredzētajam lietojumam un jāatbilst to testu prasībām, kas noteiktas konkrētajai balona konstrukcijai, kad tas tiek testēts, izmantojot atbilstīgas testēšanas metodes, kuras izklāstītas šā pielikuma A papildinājumā.

Testu datos dokumentē arī ikviena testa balona izmērus, sieniņu biezumu un svaru.

5.3.5. Ugunsdrošība

Norāda spiediena samazināšanas ierīču izvietojumu, kas aizsargā balonu no piepešiem plīsumiem, ja tas tiek pakļauts A.15. punktā minētajiem uguns apstākļiem. Testa dati pamato minētās ugunsaizsardzības sistēmas efektivitāti.

5.3.6. Balona atbalsti

Sniedz ziņas par balona atbalstiem vai par balona atbalstiem paredzētajām prasībām saskaņā ar 6.11. punktu.

5.4. Ražošanas dati

Sniedz ziņas par visiem ražošanas procesiem, nesagraujošām pārbaudēm, ražojumu testiem un partiju testiem. Norāda pielaides visiem ražošanas procesiem, piemēram, termoapstrādei, formēšanai, polimēru maisījuma koeficientam, pavediena aptīšanas spriegojumam un ātrumam, sacietēšanas laikam un temperatūrai, stiprināšanai ar deformāciju. Norāda arī ziņas par virsmas pārklājumu, vītnēm, ultraskaņas skenēšanas (vai līdzvērtīgas) pieņemamības kritērijiem un maksimālo partijas lielumu partijas testos.

5.5. (Nav piešķirts)

5.6. Lūzumizturība un NSP defektu lielums

5.6.1. Lūzumu raksturlielumi

Ražotājs demonstrē konstrukcijas “noplūdes pirms pārrāvuma” rezultātus, kā aprakstīts 6.7. punktā.

5.6.2. NSP defekta lielums

Izmantojot 6.15.2. punktā aprakstīto pieeju, ražotājs nosaka maksimālo defekta lielumu attiecībā uz nesagraujošu pārbaudi, ar ko novērsīs noguruma izraisītus balona bojājumus tā lietošanas laikā vai pārrāvuma izraisītus balona bojājumus.

5.7. Specifikāciju lapa

Specifikāciju lapā attiecībā uz katru balona konstrukciju sniedz visu to dokumentu kopsavilkumu, kuros izklāstīta 5.1. punktā paredzētā informācija. Norāda katra dokumenta nosaukumu, atsauces numuru, labojumu skaitu un sākotnējās redakcijas, kā arī citu redakciju izdošanas datumus. Visus dokumentus izsniedz vai parafē izdevējs. Specifikāciju lapai piešķir numuru un, ja vajadzīgs, labojumu numurus, ko var izmantot balona konstrukcijas apzīmēšanai, un uz tās jābūt par konstrukciju atbildīgā inženiera parakstam. Specifikāciju lapā paredz vietu zīmogam, kas apliecina konstrukcijas reģistrāciju.

5.8. Papildu dati

Ja vajadzīgs, sniedz papildu datus, ar ko pamato pieteikumu, piemēram, lietošanai paredzētā materiāla ekspluatācijas rezultāti vai konkrētās balona konstrukcijas izmantošana citos ekspluatācijas apstākļos.

5.9. Apstiprināšana un sertifikācija

5.9.1. Apskate un tests

Atbilstības novērtējumu veic saskaņā ar šo noteikumu 9. punkta noteikumiem.

Lai nodrošinātu balonu atbilstību šiem starptautiskajiem noteikumiem, kompetentā iestāde tos pārbauda saskaņā ar 6.13. un 6.14. punktu.

5.9.2. Testa sertifikāts

Ja prototipa testēšanas rezultāti saskaņā ar 6.13. punktu ir apmierinoši, kompetentā iestāde izsniedz testa sertifikātu. Tests sertifikāta paraugs ir dots šā pielikuma D papildinājumā.

5.9.3. Partijas pieņemšanas sertifikāts

Kompetentā iestāde sagatavo pieņemšanas sertifikātu, kā paredzēts šā pielikuma D papildinājumā.

6. VISIEM BALONU TIPIEM PIEMĒROJAMĀS PRASĪBAS

6.1. Vispārīgi apsvērumi

Visiem balonu tipiem, kas norādīti 7. līdz 10. punktā, piemēro šādas prasības. Balonu konstrukcija aptver visus būtiskos aspektus, kas vajadzīgi, lai nodrošinātu, ka ikviens saskaņā ar konstrukciju izgatavotais balons ir piemērots paredzētajam lietojumam norādītā darbmūža laikā. SDG-1 tipa tērauda baloniem, kas konstruēti saskaņā ar ISO 9809 un atbilst visiem tajā norādītajām prasībām, atbilst tikai 6.3.2.4. un 6.9. līdz 6.13. punkta prasībām.

6.2. Konstrukcija

Šie noteikumi neparedz konstrukcijas formulas vai pieļaujamos spriegumus, vai spriedzes, bet gan nosaka, ka konstrukcijas piemērotība izvērtējama, veicot atbilstīgus aprēķinus un pierādot, ka baloni var sekmīgi izturēt šajos noteikumos minētos materiālu, konstrukcijas, kvalificēšanas, ražošanas un partijas testus. Visas konstrukcijas nodrošina “noplūdes pirms pārrāvuma” atteices režīmu, ja normālas lietošanas laikā notiek iespējamā spiediena daļu nolietošanās. Ja notiek noplūde no metāla baloniem vai metāla čaulām, tās iemesls var būt tikai noguruma plaisu izplatīšanās.

6.3. Materiāli

6.3.1. Izmantotie materiāli ir piemēroti 4. punktā minētajiem ekspluatācijas apstākļiem. Konstrukcijā nedrīkst saskarties nesaderīgi materiāli. Konstrukcijas kvalificēšanas testi attiecībā uz materiāliem ir apkopoti 6.1. tabulā.

Tērauds

6.3.2.1. Sastāvs

Tērauds ir reducēts ar alumīniju un/vai silīciju un izgatavots, lielākoties izmantojot smalku graudu metodi. Norāda visu tēraudu ķīmisko saturu, un to definē vismaz pēc:

Lējumu analīzē nedrīkst pārsniegt šādas robežvērtības:

Ja izmanto oglekļa — bora tēraudu, veic katra lējuma pirmā un pēdējā lietņa vai plātnes sacietēšanas testu saskaņā ar ISO 642. Cietība, ko mēra 7,9 mm attālumā no rūdītā gala, ir 33–53 HRC vai 327–560 HV diapazonā, un to apstiprina materiāla ražotājs.

6.3.2.2. Stiepes īpašības

Gatava balona vai čaulas tērauda mehāniskās īpašības nosaka saskaņā ar A.1. punktu (A papildinājums). Tērauda stiepes deformācija ir vismaz 14 procenti.

6.3.2.3. Triecienizturības

Gatava balona vai čaulas tērauda triecienizturību nosaka saskaņā ar A.2. punktu (A papildinājums). Trieciena radītās enerģijas vērtības nedrīkst būt mazākas par šā pielikuma 6.2. tabulā minētajām.

6.3.2.4. Izturība pret plaisāšanu zem sprieguma sulfīdus saturošā vidē

Ja tērauda norādītās stiepes izturības augšējā robežvērtība ir lielāka par 950 MPa, gatava balona tēraudu pakļauj izturības testam attiecībā uz plaisāšanu zem sprieguma sulfīdus saturošā vidē saskaņā ar šā pielikuma A papildinājuma A.3. pozīciju, un tas atbilst tur minētajām prasībām.

Alumīnijs

6.3.3.1. Sastāvs

Alumīnija sakausējumu nosaka saskaņā ar Alumīnija asociācijas metodēm attiecībā uz konkrēto sakausējumu sistēmu. Svina un bismuta piesārņojuma līmenis jebkurā alumīnija sakausējumā nepārsniedz 0,003 procentus.

6.3.3.2. Korozijas testi

Alumīnija sakausējumi atbilst korozijas testu prasībām, kas veikti saskaņā ar A.4. punktu (A papildinājums).

6.3.3.3. Ilgstošas slodzes izraisīta plaisāšana

Alumīnija sakausējumi atbilst ilgstošas slodzes izraisītas plaisāšanas testu prasībām, kas veikti saskaņā ar A.5. punktu (A papildinājums).

6.3.3.4. Stiepes īpašības

Gatava balona alumīnija sakausējuma mehāniskās īpašības nosaka saskaņā ar A.1. punktu (A papildinājums). Alumīnija stiepes deformācija ir vismaz 12 procenti.

Sveķi

6.3.4.1. Vispārīgi apsvērumi

Impregnēšanas materiāls var būt termoreaktīvi vai termoplastiski sveķi. Piemērotu matricas materiālu piemēri ir epoksīds, modificēts epoksīds, termoreaktīva plastmasa no poliestera un vinilestera un polietilēna un poliamīda termoplastiski materiāli.

6.3.4.2. Bīdes izturība

Sveķu materiālus testē saskaņā ar A.26. punktu (A papildinājums), un tie atbilst tajā izklāstītajām prasībām.

6.3.4.3. Stiklošanās temperatūra

Sveķu materiāla stiklošanās temperatūru nosaka saskaņā ar ASTM D3418.

6.3.5. Šķiedras

Konstrukcijas armēšanas pavediena materiālu veidi ir stiklšķiedra, aramīda šķiedra vai oglekļa šķiedra. Ja izmanto oglekļa šķiedras armējumu, konstrukcijā ietver līdzekļus, lai novēstu balona metālisko daļu galvaniskās korozijas. Ražotājs izveido lietu ar publicētajām kompozītmateriālu specifikācijām, materiālu ražotāja ieteikumiem par glabāšanu, glabāšanas apstākļiem un glabāšanas laiku un materiālu ražotāja apliecinājumu, ka visi sūtījumi atbilst minētajām specifikāciju prasībām. Šķiedru ražotājs apliecina, ka šķiedru materiāla īpašības atbilst ražotāja izstrādājuma specifikācijām.

6.3.6. Plastmasas čaulas

Tecēšanas robežu stiepē un galējo stiepes deformāciju nosaka saskaņā ar A.22. punktu (A. pielikums). Testi parāda plastmasas čaulu materiālu plastiskās īpašības –50 °C vai zemākā temperatūrā, sasniedzot ražotāja norādītās vērtības. Polimēru materiāli atbilst šā pielikuma 4. punktā norādītajiem ekspluatācijas apstākļiem. Saskaņā ar A.23. punktā aprakstīto metodi (A papildinājums) mīkstināšanas temperatūra ir vismaz 90 °C un kušanas temperatūra ir vismaz 100 °C.

6.4. Testa spiediens

Ražošanā izmantotais minimālais testa spiediens ir 30 MPa.

6.5. Pārraušanas spiedieni un šķiedras sprieguma koeficienti

Attiecībā uz visu tipu baloniem faktiskais pārraušanas spiediens nedrīkst būt mazāks par šā pielikuma 6.3. tabulā minētajām vērtībām. SDG-2, SDG-3 un SDG-4 tipu konstrukcijās kompozītmateriālu apvalks konstruēts tā, lai būtu sevišķi izturīgs ilgstošas slogošanas un cikliskas slogošanas laikā. Šo izturību sasniedz, ievērojot vai pārsniedzot kompozītmateriāla armēšanas sprieguma koeficientu vērtības, kas minētas šā pielikuma 6.3. tabulā. Sprieguma koeficients definēts kā spriegums šķiedrā noteiktā minimālā pārraušanas spiedienā, ko dala ar spriegumu šķiedrā darba spiedienā. Pārrāvuma koeficients definēts kā faktiskais pārraušanas spiediens balonā, ko dala ar darba spiedienu. SDG-4 tipa baloniem sprieguma koeficients ir vienāds ar pārrāvuma koeficientu. Attiecībā SDG-2 un SDG-3 tipa balonu konstrukcijām (baloni ar metāla čaulu un kompozītmateriālu apvalku) sprieguma koeficienta aprēķinos jāiekļauj:

6.6. Sprieguma analīze

Veic sprieguma analīzi, lai pamatotu minimālo aprēķināto sieniņu biezumu. Tas ietver spriegumu noteikšanu čaulās un kompozītmateriālu modeļu šķiedrās.

6.7. “Noplūdes pirms pārrāvuma” (NPP) novērtējums

SDG-1, SDG-2 un SDG-3 tipa baloniem nosaka “noplūdes pirms pārrāvumu” (LPP) rādītājus.

LPP rādītāju testu veic saskaņā ar A.6. punktu (A papildinājums). LPP rādītāju demonstrācija nav vajadzīga tādām balonu konstrukcijām, kuru cikliskā ilgizturība ir lielāka par 45 000 spiediena cikliem, tos testējot saskaņā ar A.13. punktu (A papildinājums). Informēšanas nolūkā šā pielikuma F papildinājumā iekļautas divas LPP novērtējuma metodes.

6.8. Pārbaude un testēšana

Ar ražošanas kontroli nosaka programmas un procedūras:

6.9. Ugunsdrošība

Visi baloni ir aizsargāti pret uguni ar spiediena samazināšanas ierīcēm. Balons, tā materiāli, spiediena samazināšanas ierīces un visi papildu izolācijas vai aizsargmateriāli tiek projektēti kā kopums, lai nodrošinātu atbilstīgu aizsardzību ugunsgrēka laikā testā, kas norādīts A.15. punktā (A papildinājums).

Spiediena samazināšanas ierīces testē saskaņā ar A.24. punktu (A papildinājums).

6.10. Atveres

6.10.1. Vispārīgi apsvērumi

Atveres drīkst atrasties tikai augšējā daļā. Atveru centra līnija sakrīt ar balona garenvirziena asi. Vītnes iegrieztas ar tīru griezumu, ir vienādas, bez pārrāvumiem un kalibrētas.

6.11. Balona balsti

Ražotājs norāda, kā baloni atbalstāmi, lai tos uzstādītu transportlīdzeklī. Ražotājs arī sniedz norādījumus par balstu uzstādīšanu, tostarp spiedes spēku un griezes momentu, kas nodrošina vajadzīgo iespīlējuma stiprumu, bet neradītu nepieļaujamu spriegumu balonā vai nesabojātu balona virsmu.

6.12. Ārējā aizsardzība pret apkārtējās vides iedarbību

Balonu ārpuse atbilst vides apstākļu testa prasībām A.14. punktā (A. papildinājums). Ārējo aizsardzību var nodrošināt, izmantojot kādu no šādām metodēm:

Visi balonu pārklājumi ir tādi, kuru uzklāšanas process negatīvi neietekmē balona mehāniskās īpašības. Pārklājums veidots tā, lai atvieglotu vēlāku pārbaudi ekspluatācijas laikā, un ražotājs sniedz norādījumus par apiešanos ar pārklājumu šādas pārbaudes laikā, lai nodrošinātu nemainīgu balona integritāti.

Ražotājiem tiek darīts zināms, ka apkārtējās vides iedarbības tests, ar ko izvērtē pārklājuma sistēmu piemērotību, ir sniegts šā pielikuma informatīvajā H papildinājumā.

6.13. Konstrukcijas kvalificēšanas testi

Lai apstiprinātu katru balona tipu, jāpierāda, ka materiāls, konstrukcija, ražošana un pārbaude atbilst tā paredzētajam lietojumam un atbilst attiecīgām materiāla kvalificēšanas testu prasībām, kas apkopotas šā pielikuma 6.1. punktā, un balona kvalifikācijas testu prasībām, kas apkopotas šā pielikuma 6.4. punktā; visus testus veic saskaņā ar attiecīgajām testa metodēm, kā aprakstīts šā pielikuma A papildinājumā. Testa balonus vai čaulas izvēlas un testos piedalās kompetentā iestāde. Ja testi tiek veikti lielākam skaitam balonu vai čaulu, nekā paredzēts šajā pielikumā, dokumentē visus rezultātus.

6.14. Partijas testi

Šajā pielikumā izklāstītos partijas testus katram balonu tipam veic ar baloniem vai čaulām, kas ņemti no katras gatavo balonu vai čaulu partijas. Var izmantot arī termoapstrādātus paraugus, kas ir tipiski attiecībā uz pabeigtajiem baloniem vai čaulām. Partijas testi, ko veic katram balona tipam, minēti šā pielikuma 6.5. punktā.

6.15. Ražojumu pārbaudes un testi

6.15.1. Vispārīgi apsvērumi

Ražojumu pārbaudes un testus veic ar visiem vienā partijā izgatavotiem baloniem. Izgatavošanas laikā un pēc tam katru balonu pārbauda, izmantojot:

Kopsavilkums par būtiskākajām prasībām ražojumu pārbaudei, kas veicama katram balonam, ir apkopotas šā pielikuma 6.6. tabulā.

6.15.2. Maksimālais defekta lielums

SDG-1, SDG-2 un SDG-3 tipa konstrukcijām nosaka maksimālo defekta lielumu jebkurā metāla balona vai metāla čaulas vietā, kas nesasniegs kritisko lielumu noteiktajā darbmūžā. Kritiskais defekta lielums definēts kā (balona vai čaulas) maksimāla izmēra caurejošs sieniņu biezuma defekts, kas ļautu uzglabātajai gāzei noplūst, nepārraujot balonu. Defektu lielums atbilstīgi ultraskaņas skenēšanas vai līdzvērtīgas metodes noraidīšanas kritērijiem ir mazāks par maksimālo pieļaujamo defektu lielumu. Attiecībā uz SDG-2 un SDG-3 tipa konstrukcijām pieņem, ka nekādi laikatkarīgi mehānismi neizraisa kompozītmateriāla bojājumus. Pieļaujamo defekta lielumu NSP nosaka ar atbilstīgu metodi. Divas šādas metodes ir izklāstītas šā pielikuma informatīvajā F pielikumā.

6.16. Testa prasību neizpildīšana

Ja netiek izpildītas testa prasības, veic atkārtotu testēšanu vai atkārtotu termoapstrādi un testēšanu:

Ja uzskata, ka tests nav izdevies veiktās termoapstrādes dēļ, ražotājs var veikt atkārtotu visu attiecīgās partijas balonu termoapstrādi.

Ja testa neizdošanās iemesls nav veiktā termoapstrāde, visus identificētos bojātos balonus noraida vai remontē, izmantojot apstiprinātu metodi. Šādā gadījumā balonus, kas nav noraidīti, uzskata par jaunu partiju.

Abos gadījumos veic jaunās partijas atkārtotu testēšanu. No jauna veic visus attiecīgos prototipa vai partijas testus, kas vajadzīgi, lai pierādītu jaunās partijas pieņemamību. Ja viena vai vairāku testu rezultāti vismaz daļēji ir neapmierinoši, visus partijas balonus noraida.

6.17. Izmaiņas konstrukcijā

Izmaiņas konstrukcijā ir jebkuras izmaiņas attiecībā uz konstrukcijas materiālu izvēli vai izmēru izmaiņām, kas nav uzskatāmas par parastām ražošanas pielaidēm.

Nelielas izmaiņas konstrukcijā atļauts kvalificēt, izmantojot reducētu testa programmu. Attiecībā uz izmaiņām konstrukcijā, kas norādītas 6.7. tabulā, veic tabulā norādīto konstrukcijas kvalificēšanas testēšanu.

6.1. tabula

Materiālu konstrukcijas kvalificēšanas tests

6.2. tabula

Triecientesta pieņemamās vērtības

6.3. tabula

Pārrāvuma minimālās faktiskās vērtības un sprieguma koeficienti

1. piezīme: minimālais faktiskais pārraušanas spiediens. Turklāt aprēķinus veic saskaņā ar šā pielikuma 6.5. punktu, lai apstiprinātu, ka ir izpildītas prasības attiecībā uz minimālo sprieguma koeficientu

2. piezīme: sprieguma koeficientus un pārraušanas spiedienu aprēķina saskaņā ar šā pielikuma 6.5. punktu.

6.4. tabula

Balona konstrukcijas kvalificēšanas testi

6.5. tabula

Partijas testi

6.6. tabula

Būtiskākās prasības ražojumu pārbaudei

6.7. tabula

Izmaiņas konstrukcijā

7. SDG-1 TIPA METĀLA BALONI

7.1. Vispārīgi apsvērumi

Konstrukcijā nosaka pieļaujama defekta maksimālo lielumu balonam, kas darbojas darba spiedienā, jebkurā balona vietā, kas nesasniegs kritisko lielumu tāda balona noteiktajā atkārtotas testēšanas periodā vai darbmūžā, ja atkārtota testēšana nav paredzēta. Noplūdes pirms pārraušanas (NPP) vērtību nosaka saskaņā ar A.6. punktā (A papildinājums) definētajām atbilstošajām procedūrām. Pieļaujamo defekta lielumu nosaka saskaņā ar iepriekš minēto 6.15.2. punktu.

Baloniem, kas konstruēti saskaņā ar ISO 9809 un atbilst visām tajā norādītajām prasībām, jāatbilst tikai 6.3.2.4. punkta materiālu testa prasībām un 7.5. punkta konstrukcijas kvalificēšanas testa prasībām, izņemot turpmāk minēto 7.5.2. un 7.5.3. punktu.

7.2. Sprieguma analīze

Balona spriegumus aprēķina 2 MPa, 20 MPa, testa spiedienam un paredzētajam pārraušanas spiedienam. Aprēķinos izmanto piemērotas analīzes metodes, izmantojot plānsienas apvalku teoriju un ņemot vērā nelineāra čaulas materiāla īpašības, lai noteiktu sprieguma sadalījumu čaulas kakliņā, pārejas posmos un cilindriskajā daļā.

7.3. Prasības ražošanas un ražojumu testiem

7.3.1. Vispārīgi apsvērumi

Alumīnija balonu galus formēšanas procesā nenoslēdz. Tērauda balonu pamatnēm, kas formējot noslēgtas, izņemot balonus, kas konstruēti saskaņā ar ISO 9809, veic nesagraujošu vai līdzvērtīgu pārbaudi. Galu noslēgšanas procesā nepievieno metālu. Pirms balona galu formēšanas pārbauda katra balona virsmas biezumu un pārklājumu.

Pēc galu formēšanas balonus pakļauj termoapstrādei, lai sasniegtu konstrukcijai paredzēto cietību. Lokāla termoapstrāde nav pieļaujama.

Ja atbalstam tiek nodrošināts gredzens balona kakliņa vai pamatnes augstumā vai stiprinājumi, tie ir izgatavoti no materiāla, kas saderīgs ar balona materiālu, un tos droši piestiprina, neizmantojot metināšanas, cietlodes vai mīkstlodes metodi.

7.3.2. Nesagraujoša pārbaude

Katram metāla balonam veic šādus testus:

7.3.3. Hidrostatiskā spiediena tests

Katram gatavam balonam veic hidrostatiskā spiediena testu saskaņā ar A.11. punktu (A papildinājums).

7.4. Balonu partijas testi

Partijas testus veic gataviem baloniem, kas izgatavoti normālā ražošanas procesā un kam ir identifikācijas marķējums. Pēc nejaušības principa izvēlas divus balonus no katras partijas. Ja testi tiek veikti lielākam skaitam balonu, nekā paredzēts šajā pielikumā, dokumentē visus rezultātus. Veic vismaz šādus testus.

Ja pārklājums neatbilst A.9.2. punkta prasībām (A papildinājums), partiju pārbauda 100 procentu apjomā, lai no tās izņemtu balonus ar līdzīgiem defektiem. Visu bojāto balonu pārklājumu var notīrīt un pārklāt no jauna. Pēc tam pārklājuma partijas testu atkārto.

ja attiecībā uz balonu, kas minēts i), ii) vai iii) punktā, netiek izpildīta prasība, ka minimālais ciklu skaits ir 1 000 cikli uz vienu darbmūža gadu (vismaz 15 000 cikli), tad nosaka un novērš prasības neizpildīšanas iemeslu, ievērojot 6.16. punktā minētās procedūras. Spiediena cikliskuma testu tad atkārto ar trim papildu baloniem no katras partijas. Ja kāds no trim papildu baloniem neatbilst minimālajām spiediena cikliskuma prasībām (1 000 cikli uz vienu darbmūža gadu), tad šo partiju noraida.

7.5. Balonu konstrukcijas kvalificēšanas testi

7.5.1. Vispārīgi apsvērumi

Kvalificēšanas testus veic gataviem baloniem, kas faktiski reprezentē normālu ražošanas procesu un kam piestiprināts identifikācijas marķējums. Izvēle, kontrole un rezultātu dokumentēšana atbilst 6.13. punktā minētajām prasībām.

7.5.2. Pārraušanas tests hidrostatiskā spiediena ietekmē

Trīs tipiskus balonus pārrauj ar hidrostatisko spiedienu saskaņā ar A.12. punktu (šā pielikuma A papildinājums). Balona pārraušanas spiediens ir lielāks par minimālo pārraušanas spiedienu, kas aprēķināts, veicot konstrukcijas sprieguma analīzi, un tas ir vismaz 45 MPa.

7.5.3. Spiediena cikliskuma tests apkārtējā temperatūrā.

Spiediena cikliskuma testu apkārtējā temperatūrā veic diviem gataviem baloniem saskaņā ar A.13. punktu (A papildinājums) vai minimāli 45 000 cikliem. Baloni nedrīkst saplīst, pirms sasniegts noteiktais darbmūžs gados 1 000 cikliem. Baloniem, kuru darbmūžs gados pārsniedz 1 000 ciklu laiku, atteice var rasties noplūdes, nevis pārrāvuma dēļ. Balonus, kas nesaplīst 45 000 ciklu laikā, iznīcina, vai nu turpinot ciklus, līdz rodas defekts, vai paaugstinot hidrostatisko spiedienu, līdz notiek pārrāvums. Ciklu skaitu līdz defektam un defekta atrašanās vietu dokumentē.

7.5.4. Aizdegšanās tests

Testus veic saskaņā ar A.15. punktu (A papildinājums), un tie atbilst minētajā punktā noteiktajām prasībām.

7.5.5. Penetrācijas tests

Testu veic saskaņā ar A.16. punktu (A papildinājums), un tas atbilst minētajā punktā noteiktajām prasībām.

7.5.6. NPP rādītāji

Baloniem, kurus testējot saskaņā ar 7.5.3. punktu, nav pārsniegts 45 000 ciklu skaits, NPP rādītāju testu veic saskaņā ar A.6. punktu, un tas atbilst minētajā punktā noteiktajām prasībām.

8. SDG-2 TIPA STĪPU APVALKA BALONI

8.1. Vispārīgi apsvērumi

Hermetizēšanas laikā balonos ar šāda tipa konstrukciju kompozītmateriāla apvalka un metāla čaulas izspiešana lineāri pārklājas. Atšķirīgu ražošanas tehnoloģiju dēļ šis pielikums neparedz noteiktu konstrukcijas metodi.

Noplūdes pirms pārraušanas (NPP) vērtību nosaka saskaņā ar A.6. punktā (A papildinājums) definētajām atbilstošajām procedūrām. Pieļaujamo defekta izmēru nosaka saskaņā ar iepriekš minēto 6.15.2. punktu.

8.2. Prasības attiecībā uz konstrukciju

8.2.1. Metāla čaula

Metāla čaulas minimālais faktiskais pārraušanas spiediens ir 26 MPa.

8.2.2. Kompozītmateriāla apvalks

Stiepes spriegums šķiedrās atbilst 6.5. punktā minētajām prasībām.

8.2.3. Sprieguma analīze

Aprēķina spriegumus kompozītmateriālā un čaulā pēc priekšspriegojuma. Aprēķinos izmantojamās spiediena vērtības ir nulle, 2 MPa, 20 MPa testa spiediens un paredzētais pārraušanas spiediens. Aprēķinos izmanto piemērotas analīzes metodes, izmantojot plānsienas apvalku teoriju un ņemot vērā nelineāra čaulas materiāla īpašības, lai noteiktu sprieguma sadalījumu čaulas kakliņā, pārejas posmos un cilindriskajā daļā.

Konstrukcijām, kur priekšspriegojumam izmanto stiprināšanu ar deformāciju, aprēķina spiediena robežvērtības stiprināšanai ar deformāciju.

Konstrukcijām, kur priekšspriegojumam izmanto tīšanu ar kontrolētu spriegumu, aprēķina temperatūru, kādā tā veicama, katrā kompozītmateriāla kārtā nepieciešamo spriegumu un rezultātā radušos priekšspriegojumu čaulā.

8.3. Prasības attiecībā uz ražošanu

8.3.1. Vispārīgi apsvērumi

Kompozītmateriāla balons ir izgatavots no čaulas, kas aptīta ar vienlaidu pavedieniem. Pavedienu tīšanas procedūrām nodrošina datorizētu vai mehānisku kontroli. Tīšanas laikā nodrošina kontrolētu pavedienu nospriegojumu. Kad tīšana pabeigta, termoreaktīvos sveķus vulkanizē ar karsēšanu, izmantojot iepriekš noteiktu un kontrolētu laika — temperatūras profilu.

8.3.2. Čaula

Metāla čaulas ražošana atbilst prasībām, kas noteiktas 7.3. punktā.

Apvalks

Balonus izgatavo pavedienu tīšanas ierīcē. Tīšanas laikā kontrolē būtiskāko mainīgo noteikto pielaidi, un to dokumentē tīšanas protokolā. Šie mainīgie var ietvert šādus parametrus, bet ne tikai:

8.3.3.1. Termoreaktīvo sveķu vulkanizācija

Ja izmanto termoreaktīvos sveķus, pēc pavedienu uztīšanas sveķus vulkanizē. Vulkanizācijas laikā dokumentē tās ciklu (tas ir, veido laika — temperatūras vēsturi).

Vulkanizācijas temperatūru kontrolē, un tā nedrīkst ietekmēt čaulas materiāla īpašības. Maksimālā vulkanizācijas temperatūra baloniem ar alumīnija čaulām ir 177 °C.

8.3.4. Stiprināšana ar deformāciju

Stiprināšanu ar deformāciju, ja tādu izmanto, veic pirms hidrostatiskā spiediena testa. Stiprināšanas ar deformāciju spiediens ir 8.2.3. punktā norādītajās robežās, un ražotājs izstrādā atbilstīgu spiediena pārbaudes metodi.

8.4. Prasības ražojumu testiem

8.4.1. Nesagraujoša pārbaude

Nesagraujošas pārbaudes veic saskaņā ar apstiprinātu ISO vai līdzvērtīgu standartu. Katrai metāla čaulai veic šādus testus:

8.4.2. Hidrostatiskā spiediena tests

Katram gatavam balonam veic hidrostatiskā spiediena testu saskaņā ar A.11. punktu (A papildinājums). Ražotājs nosaka atbilstošu permanentās tilpuma izplešanās limitu izmantotajam testa spiedienam, bet jebkurā gadījumā permanentā izplešanās nedrīkst pārsniegt 5 procentus no kopējās tilpuma izplešanās testa spiedienā. Visus balonus, kas neatbilst noteiktajiem kritērijiem, izbrāķē un iznīcina vai izmanto partijas testiem.

8.5. Balonu partijas testi

8.5.1. Vispārīgi apsvērumi

Partijas testus veic gataviem baloniem, kas izgatavoti normālā ražošanas procesā un kam ir identifikācijas marķējums. Pēc nejaušības principa no katras partijas izvēlas balonu un čaulu. Ja testi tiek veikti lielākam skaitam balonu, nekā paredzēts šajā pielikumā, dokumentē visus rezultātus. Veic vismaz šādus testus.

Ja pirms stiprināšanas ar deformāciju vai hidrostatiskā spiediena testā konstatē defektus apvalkā, to var pilnīgi noņemt un nomainīt.

Ja pārklājums neatbilst A.9.2. punkta prasībām (A papildinājums), partiju pārbauda 100 procentu apjomā, lai no tās izņemtu balonus ar līdzīgiem defektiem. Pārklājumu no visiem bojātajiem baloniem var noņemt, izmantojot metodi, kas neietekmē kompozītmateriālu apvalka viengabalainību, un uzklāt jaunu pārklājumu. Pēc tam pārklājuma partijas testu atkārto.

8.6. Balonu konstrukcijas kvalificēšanas testi

8.6.1. Vispārīgi apsvērumi

Kvalificēšanas testus veic baloniem, kas faktiski reprezentē normālu ražošanas procesu un kam piestiprināts identifikācijas marķējums. Izvēle, kontrole un rezultātu dokumentēšana atbilst 6.13. punktam.

8.6.2. Pārraušanas tests hidrostatiskā spiediena ietekmē

8.6.3. Spiediena cikliskuma tests apkārtējā temperatūrā

Spiediena cikliskuma testu apkārtējā temperatūrā veic diviem gataviem baloniem saskaņā ar A.13. punktu (A papildinājums) vai minimāli 45 000 cikliem. Baloni nedrīkst saplīst, pirms sasniegts noteiktais darbmūžs gados, reizināts ar 1 000 cikliem. Baloniem, kuru darbmūžs gados pārsniedz 1 000 ciklu laiku, atteice var rasties noplūdes, nevis pārrāvuma dēļ. Balonus, kas nesaplīst 45 000 ciklu laikā, iznīcina, vai nu turpinot ciklus, līdz rodas defekts, vai paaugstinot hidrostatisko spiedienu, līdz notiek pārrāvums. Baloni, kuru ciklu skaits pārsniedz 45 000 ciklus, var saplīst pārrāvuma dēļ. Ciklu skaitu līdz defektam un defekta atrašanās vietu dokumentē.

8.6.4. Tests skābā vidē

Testē vienu balonu saskaņā ar A.14. punktu (A papildinājums), un tas atbilst šajā punktā noteiktajām prasībām. Šā pielikuma informatīvajā H papildinājumā ir ietverts izvēles vides tests.

8.6.5. Aizdegšanās tests

Testē gatavos balonus saskaņā ar A.15. punktu (A papildinājums), un tie atbilst šajā punktā noteiktajām prasībām.

8.6.6. Penetrācijas tests

Testē vienu gatavu balonu saskaņā ar A.16. punktu (A papildinājums), un tas atbilst šajā punktā noteiktajām prasībām.

8.6.7. Defektu pielaides tests

Testē vienu gatavu balonu saskaņā ar A.17. punktu (A papildinājums), un tas atbilst šajā punktā noteiktajām prasībām.

8.6.8. Šļūdes tests augstā temperatūrā

Konstrukcijām, kur sveķu stiklošanās temperatūra nepārsniedz maksimālo konstrukcijas materiāla temperatūru vismaz par 20 °C, testē vienu balonu saskaņā ar A.18. punktu (A papildinājums), un tas atbilst šajā punktā noteiktajām prasībām.

8.6.9. Paātrinātas sprieguma plīsuma tests

Testē vienu gatavu balonu saskaņā ar A.19. punktu (A papildinājums), un tas atbilst šajā punktā noteiktajām prasībām.

8.6.10. NPP rādītāji

Baloniem, kurus testējot saskaņā ar 8.6.3. punktu, nav pārsniegts 45 000 ciklu skaits, NPP rādītāju testu veic saskaņā ar A.6. punktu, un tas atbilst minētajā punktā noteiktajām prasībām.

8.6.11. Spiediena cikliskuma tests galējā temperatūrā

Testē vienu gatavu balonu saskaņā ar A.7. punktu (A papildinājums), un tas atbilst šajā punktā noteiktajām prasībām.

9. SDG-3 TIPA PILNĀ APVALKA BALONI

9.1. Vispārīgi apsvērumi

Hermetizēšanas laikā šāda tipa balonos kompozītmateriāla apvalka un čaulas izspiešana pārklājas. Atšķirīgu ražošanas tehnoloģiju dēļ šajā pielikumā nav paredzēta noteikta konstrukcijas metode; noplūdes pirms pārraušanas (NPP) rādītājus nosaka saskaņā ar A.6. punktā (A papildinājums) definētajām atbilstošajām procedūrām. Pieļaujamo defekta lielumu nosaka saskaņā ar iepriekš minēto 6.15.2. punktu.

9.2. Prasības attiecībā uz konstrukciju

9.2.1. Metāla čaula

Spiedes spriegums čaulā nulles spiedienā un 15 °C temperatūrā nedrīkst izraisīt čaulas izliekšanos vai krokošanos.

9.2.2. Kompozītmateriāla apvalks

Stiepes spriegums šķiedrās atbilst iepriekš 6.5. punktā minētajām prasībām.

9.2.3. Sprieguma analīze

Aprēķina balona tangenciālo spriegumu un spriegumu garenvirzienā kompozītmateriālā un čaulā pēc spiediena. Aprēķiniem izmantojamās spiediena vērtības ir nulle, darba spiediens, 10 procenti no darba spiediena, testa spiediens un paredzētais pārraušanas spiediens. Aprēķina stiprināšanas ar deformāciju spiediena robežvērtības. Aprēķinos izmanto piemērotas analīzes metodes, izmantojot plānsienas apvalku teoriju un ņemot vērā nelineāra čaulas materiāla īpašības, lai noteiktu sprieguma sadalījumu čaulas kakliņā, pārejas posmos un cilindriskajā daļā.

9.3. Prasības attiecībā uz ražošanu

Prasības attiecībā uz ražošanu atbilst 8.3. punktam, izņemot to, ka apvalkā ietverti arī spirāliski uztīti pavedieni.

9.4. Prasības attiecībā uz ražošanas testu

Prasības attiecībā uz ražošanas testiem atbilst 8.4. punkta nosacījumiem.

9.5. Balonu partijas testi

Prasības attiecībā uz balonu partijas testiem atbilst 8.5. punkta nosacījumiem.

9.6. Balonu konstrukcijas kvalificēšanas testi

Balona konstrukcijas kvalificēšanas testi atbilst 8.6. punkta un 9.6.1. punkta prasībām, izņemot to, ka nav vajadzīga 8.6. punktā minētā čaulas pārraušana.

9.6.1. Nomešanas tests

Nomešanas testu veic vienam vai vairākiem gataviem baloniem saskaņā ar A.30. punktu (A papildinājums).

10. SDG-4 TIPA KOMPOZĪTMATERIĀLA BALONI

10.1. Vispārīgi apsvērumi

Ņemot vērā dažādās iespējamās balonu konstrukcijas, šajā pielikumā nav paredzēta noteikta konstrukcijas metode baloniem ar polimēru čaulām.

10.2. Prasības attiecībā uz konstrukciju

Izmanto aprēķinus, lai pierādītu konstrukcijas atbilstību. Stiepes spriegums šķiedrās atbilst šā dokumenta 6.5. punktā minētajām prasībām.

Metāla gala izciļņiem lieto konusveida un taisnas vītnes saskaņā ar šā dokumenta 6.10.2. vai 6.10.3. punktu.

Metāla gala izciļņi ar vītņotām atverēm spēj izturēt 500 Nm lielu griezes momentu, neietekmējot savienojuma ar nemetāla čaulu viengabalainību. Metāla gala izciļņi, kas savienoti ar nemetāla čaulu, ir izgatavoti no materiāla, kas ir saderīgs ar šā pielikuma 4. punktā noteiktajiem darbības apstākļiem.

10.3. Sprieguma analīze

Aprēķina balona tangenciālo spriegumu un spriegumu garenvirzienā kompozītmateriālā un čaulā. Aprēķinos izmantojamās spiediena vērtības ir nulle, darba spiediens, testa spiediens un paredzētais pārraušanas spiediens. Aprēķinos izmanto atbilstīgas analīzes metodes, lai noteiktu sprieguma sadalījumu visā balonā.

10.4. Prasības attiecībā uz ražošanu

Prasības attiecībā uz ražošanu atbilst šā dokumenta 8.3. punktam, izņemot to, ka termoreaktīvo sveķu vulkanizācijas temperatūra ir vismaz par 10 °C zemāka nekā plastikāta čaulas mīkstināšanas temperatūra.

10.5. Prasības ražojumu testiem

10.5.1. Hidrostatiskā spiediena tests

Katram gatavam balonam veic hidrostatiskā spiediena testu saskaņā ar A.11. punktu (A papildinājums). Ražotājs nosaka atbilstīgu elastīgās izplešanās limitu izmantotajam testa spiedienam, bet jebkurā gadījumā neviena balona elastīgās izplešanās vērtība nedrīkst pārsniegt partijas vidējo vērtību vairāk kā par 10 procentiem. Visus balonus, kas neatbilst noteiktajiem kritērijiem, izbrāķē un iznīcina vai izmanto partijas testiem.

10.5.2. Noplūdes tests

Katru gatavo balonu testē attiecībā uz noplūdi saskaņā ar A.10. punktu (A papildinājums), un tas atbilst šajā punktā noteiktajām prasībām.

10.6. Balonu partijas testi

10.6.1. Vispārīgi apsvērumi

Partijas testus veic gataviem baloniem, kas izgatavoti normālā ražošanas procesā un kam ir identifikācijas marķējums. Pēc nejaušības principa izvēlas vienu balonu no katras sērijas. Ja testi tiek veikti lielākam skaitam balonu, nekā paredzēts šajā pielikumā, dokumentē visus rezultātus. Veic vismaz šādus testus.

ja konstrukcija ietver aizsargpārklājumu, to testē saskaņā ar A.9.2. punktu (A papildinājums). Ja pārklājums neatbilst A.9.2. punkta prasībām (A papildinājums), partiju pārbauda 100 procentu apjomā, lai no tās izņemtu balonus ar līdzīgiem defektiem. Pārklājumu no visiem bojātajiem baloniem var noņemt, izmantojot metodi, kas neietekmē kompozītmateriālu apvalka viengabalainību, un uzklāt jaunu pārklājumu. Pēc tam pārklājuma partijas testu atkārto.

Viena balona gala izcilnim veic 500 Nm griezes momenta testu saskaņā ar A.25. punktā (A papildinājums) aprakstīto testa metodi. Pēc tam balonam veic spiediena cikliskuma testu, kas aprakstīts 7.4.(c) punktā.

Pēc prasītā spiediena cikliskuma testa balonam veic noplūdes testu saskaņā ar testa metodi, kas aprakstīta A.10. punktā (A papildinājums), un tas atbilst tajā minētajām prasībām.

10.7. Balonu konstrukcijas kvalificēšanas testi

10.7.1. Vispārīgi apsvērumi

Balonu konstrukcijas kvalificēšanas testus veic saskaņā ar šā pielikuma 8.6., 10.7.2., 10.7.3. un 10.7.4.punkta prasībām, izņemot to, ka nav vajadzīgs šā dokumenta 8.6.10. punktā minētais NPP rādītājs.

10.7.2. Izciļņa griezes momenta tests

Testē vienu balonu saskaņā ar A.25. punktu (A papildinājums).

10.7.3. Caursūkšanās tests

Caursūkšanās testu veic vienam balonam saskaņā ar A.21. punktu (A papildinājums), un tas atbilst šajā punktā noteiktajām prasībām.

10.7.4. Spiediena cikliskuma tests, izmantojot dabasgāzi

Testē vienu gatavu balonu saskaņā ar A.27. punktu (A papildinājums), un tas atbilst šajā punktā noteiktajām prasībām.

11. MARĶĒJUMS

11.1. Noteikumi par marķējumu

Ražotājs nodrošina skaidru, neizdzēšamu marķējumu uz katra balona, kura augstums nav mazāks par 6 mm. Marķējums ir sveķu pārklājumā iestrādātās etiķetes, pielīmētas etiķetes, zema sprieguma spiedogi, kas izmantoti uz SDG-1 un SDG-2 tipa balonu platākajiem galiem, vai jebkāda iepriekš minēto marķējuma veidu kombinācija. Pielīmējamās etiķetes un to piestiprināšana atbilst ISO 7225 vai līdzvērtīgam standartam. Atļauts izmantot saliktas etiķetes; etiķetēm jābūt novietotām tā, lai tās netiktu aizsegtas ar montāžas skavām. Saskaņā ar šo pielikumu, uz katra balona ir šāds marķējums.

12. SAGATAVOŠANA NOSŪTĪŠANAI

Pirms nosūtīšanas no ražotnes ikviena balona iekšpusi iztīra un nosausina. Baloniem, kas nav tūlīt noslēgti, uzliekot vārstu un drošības ierīces, ja tādas piemērojamas, visas atveres ir noslēgtas ar aizbāžņiem, kas neļauj iekļūt mitrumam un aizsargā vītnes. Pirms nosūtīšanas visos tērauda balonos un čaulās iesmidzina korozijas inhibitoru (piemēram, eļļu saturošs).

Pircējs saņem ražotāja sagatavotu pārskatu par apkopi un visu vajadzīgo informāciju, lai nodrošinātu pareizu balona pārvietošanu, izmantošanu un apkopi lietošanas periodā. Pārskats atbilst šā pielikuma D papildinājumam.

(1) Amerikas Materiālu un izmēģinājumu biedrība.

(2) Britu Standartu institūcija.

(3) Starptautiskā standartizācijas organizācija.

(4) Valsts Korozijas inženieru asociācija.

(5) Nav vajadzīgs, ja izmanto defektīva balona testa pieeju, kas minēta A.7. punktā (A papildinājums)

(6) = nav vajadzīgs baloniem, kas konstruēti saskaņā ar ISO 9809 (ISO 9809 jau paredz šos testus).

(7) = izņemot gadījumus, kad nav izmantots aizsargpārklājums

(8) = testi ar čaulas materiālu

(9) = Tests nav jāveic metāla (SDG-1) konstrukcijām

(10) = Tests jāveic tikai pilnībā no kompozītmateriāla izgatavotām konstrukcijām (SDG-4)

(11) = Tests jāveic tikai tad, ja palielinās garums

(12) Derīguma termiņš nepārsniedz norādīto ekspluatācijas laiku. Derīguma termiņu balonam var pievienot nosūtīšanas dienā, ja baloni ir uzglabāti sausa vietā bez iekšēja spiediena.

A papildinājums

TESTA METODES

A.1. Stiepes testi, tērauds un alumīnijs

Stiepes testu veic no gatava balona cilindriskās daļas ņemtam materiālam, izmantojot taisnstūra formas testējamo paraugu saskaņā ar metodi, kas aprakstīta ISO 9809 (tēraudam) un ISO 7866 (alumīnijam). Tās divas parauga virsmas, kas atbilst balona iekšējai un ārējai virsmai, nedrīkst mehāniski apstrādāt. Stiepes testu veic saskaņā ar ISO 6892.

Piezīme: uzmanību pievērš stiepes deformācijas mērījumam, kas aprakstīts ISO 6892, īpaši gadījumos, kad stiepes testa paraugs ir sašaurināts, kā rezultātā rodas lūzuma punkts tālu no mērāmā garuma vidus.

A.2. Triecientests, tērauda baloni un tērauda čaulas

Triecientestu veic no gatava balona cilindriskās daļas ņemtam materiālam, izmantojot trīs testējamos paraugus, saskaņā ar ISO 148. Paraugus triecientesta veikšanai ņem no balona sienas tādā virzienā, kā parādīts 3. pielikuma 6.2. tabulā. Griezumu izdara perpendikulāri balona sienas virsmai. Ja sienas biezums ir pārāk liels, lai galīgā testējamā parauga platums būtu 10 mm, garenvirziena pārbaužu veikšanai testa paraugu mehāniski apstrādā no visām pusēm (sešas plaknes); platums ir maksimāli tuvs balona sienas nominālajam biezumam. Šķērsvirzienā ņemtus testa paraugus mehāniski apstrādā tikai no četrām pusēm; tās divas virsmas, kas atbilst balona sienas iekšējai un ārējai virsmai, atstāj neapstrādātas.

A.3. Tests attiecībā uz tērauda plaisāšanu zem sprieguma sulfīdus saturošā vidē

Izņemot tālāk minētos gadījumus, testu veic saskaņā ar A-NACE metodes standarta stiepes testa procedūrām, kā aprakstīts NACE standartā TM0177–96. Testus veic vismaz trīs stiepjamiem paraugiem ar 3,81 mm (0,150 collas) mērījumu diametru, kas ņemti no gatava balona vai čaulas sienas. Paraugus novieto zem konstantas stiepes slodzes, kas vienāda ar 60 procentiem no noteiktās minimālās tērauda tecēšanas robežas, un iegremdē destilēta ūdens šķīdumā, kas buferēts ar 0,5 % (masas daļas) nātrija acetāta trihidrātu un titrēts ar etiķskābi, lai sākotnējā pH vērtība būtu 4,0.

Šķīdums istabas temperatūrā un spiedienā ir vienmērīgi piesātināts ar 0,414 kPa (0,06 psia) sērūdeņradi (līdzsvars – slāpeklis). Testa paraugos nedrīkst rasties bojājumi 144 stundas ilgā testā.

A.4. Korozijas testi, alumīnijs

Alumīnija sakausējumu korozijas testus veic saskaņā ar ISO/DIS 7866 A pielikumu, un tie atbilst šajā pielikumā noteiktajām prasībām.

A.5. Ilgstošas slodzes izraisītas plaisāšanas testi, alumīnijs

Testus uz izturību pret ilgstošas slodzes izraisītu plaisāšanu veic saskaņā ar ISO/DIS 7866 D pielikumu, un tie atbilst šajā pielikumā noteiktajām prasībām.

A.6. Noplūdes pirms pārraušanas (NPP) tests

Trīs gatavus balonus cikliski hermetizē no ne vairāk kā 2 MPa līdz ne mazāk kā 30 MPa, un ciklu skaits minūtē nedrīkst būt lielāks par 10.

Ja rodas noplūde, testa rezultāts šādiem baloniem uzskatāms par neapmierinošu.

A.7. Spiediena cikliskuma tests galējā temperatūrā

Spiediena cikliskuma testu veic gataviem baloniem ar kompozītmateriāla apvalku un bez aizsargpārklājuma, kuriem nav vērojami pārrāvumi, noplūde vai šķiedru atiršana, ievērojot šādus nosacījumus.

(a) Kondicionē 48 stundas pie nulles spiediena 65 °C vai augstākā temperatūrā un pie 95 procentus vai lielāka relatīvā mitruma. Šī prasība uzskatāma par izpildītu, iesmidzinot ūdens aerosolu vai tvaiku kamerā, kurā tiek uzturēta 65 °C temperatūra.

(b) Hidrostatiski hermetizē 500 ciklus par katru noteiktā darbmūža gadu no ne vairāk kā 2 MPa līdz ne mazāk kā 26 MPa 65 °C vai augstākā temperatūrā un pie 95 procentu mitruma.

(c) Stabilizē pie nulles spiediena un apkārtējā temperatūrā.

(d) Pēc tam hermetizē no ne vairāk kā 2 MPa līdz ne mazāk kā 20 MPa 500 ciklus par katru noteiktā darbmūža gadu –40 °C vai zemākā temperatūrā. Spiediena cikliskuma ātrums b) punktā nedrīkst pārsniegt 10 ciklus minūtē. Spiediena cikliskuma ātrums d) punktā nedrīkst pārsniegt 3 ciklus minūtē, ja vien spiediena devējs nav uzstādīts tieši balonā. Nodrošina atbilstīgus reģistrējošos instrumentus, lai zemas temperatūras spiediena cikliskuma testa laikā garantētu minimālu šķidruma temperatūru. Pēc spiediena cikliskuma testa galējā temperatūrā balonu hidrostatiski saspiež saskaņā ar hidrostatiskās pārraušanas testa prasībām un sasniedz spiedienu, kas vienāds ar 85 procentiem no minimālā paredzētā pārraušanas spiediena. SDG-4 tipa baloniem pirms hidrostatiskās pārraušanas testa veic noplūdes testu saskaņā ar turpmāk A.10. punktā izklāstīto.

A.8. Brinela cietības tests

Cietības testu veic uz paralēlas sienas katra balona vai čaulas centrā un kupolveidīgajā galā saskaņā ar ISO 6506. Testu veic pēc pēdējās termiskās apstrādes, un tādā veidā noteiktajām cietības vērtībām jābūt konstrukcijai paredzētajās robežās.

Pārklājuma testi (obligāti, ja izmanto 3. pielikuma 6.12.c) punktu)

A.9.1. Pārklājuma rādītāju testi

Pārklājumus novērtē, izmantojot šādas testa metodes vai līdzvērtīgus valsts standartus:

(i) adhēzijas tests saskaņā ar LSO 4624, atkarībā no piemērotības izmantojot A vai B metodi. Atkarībā no piemērotības pārklājuma adhēzija atbilst 4.A vai 4.B kategorijai;

(ii) elastība saskaņā ar ASTM D522 – piestiprināto organisko pārklājumu lieces tests ar caursitni –, izmantojot B testa metodi ar 12,7 mm (0,5 collas) caursitni noteiktajā biezumā –20 °C temperatūrā. Paraugus elastības testa veikšanai sagatavo saskaņā ar ASTM D522 standartu. Nedrīkst būt nekādu saskatāmu plaisu;

(iii) triecienizturība saskaņā ar ASTM D2794 – testa metode organisko pārklājumu izturības noteikšanai pret paātrinātu deformāciju (triecientests). Pārklājumam istabas temperatūrā jāiztur 18 J (160 in-lbs) trieciens uz priekšu;

(iv) ķīmiskā izturība, vispārīgi testējot saskaņā ar ASTM D1308 standartu –sadzīves ķimikāliju ietekme uz bezkrāsainiem un pigmentētiem organiskiem pārklājumiem. Testus veic, izmantojot atklāto punktu testa metodi un 100 stundu pakļaušanu 30 % sērskābes šķīduma (akumulatoru skābe ar īpatnējo svaru 1,219) iedarbībai, un 24 stundu pakļaušanu polialkalēnglikola (piem., bremžu šķidruma) iedarbībai. Nedrīkst būt pārklājuma pacelšanās, lobīšanās vai atmiekšķēšanās pazīmes. Testējot saskaņā ar ASTM D3359, adhēzija atbilst 3. kategorijai;

(v) vismaz 1 000 stundu ekspozīcija saskaņā ar ASTM G53 praksi ierīcēm, kuras pakļautas gaisa un ūdens iedarbībai (fluorescējošas “W” veida kondensācijas tipa) attiecībā uz nemetālisku materiālu ekspozīciju. Nedrīkst būt lobīšanās pazīmju, un, testējot saskaņā ar ISO 4624, adhēzija atbilst 3. kategorijai. Maksimālais pieļaujamais spīduma zudums ir 20 procenti;

(vi) vismaz 500 stundu ekspozīcija saskaņā ar ASTM B117 testa metodi sāls miglas testam. Apakškodinājums pie atzīmes nedrīkst pārsniegt 3 mm, nedrīkst būt lobīšanās pazīmju, un, testējot saskaņā ar ASTM D3359, adhēzija atbilst 3. kategorijai;

(vii) izturība pret šķembu atdalīšanos istabas temperatūrā, izmantojot ASTM D3170 pārklājumu šķembu atdalīšanās standartu. Pārklājums atbilst 7.A vai augstākai kategorijai, un nedrīkst būt nekāda substrāta ekspozīcija.

A.9.2. Pārklājuma partijas testi

(i) Pārklājuma biezums

Pārklājuma biezums atbilst konstrukcijas prasībām, testējot saskaņā ar ISO 2808.

(ii) Pārklājuma adhēzija

Pārklājuma adhēzijas stiprību mēra saskaņā ar ISO 4624, un tā atbilst vismaz 4. kategorijai, atkarībā no piemērotības izmantojot mērījumiem A vai B testa metodi.

A.10. Noplūdes tests

SDG-4 tipa baloniem veic noplūdes testu, izmantojot šādu procedūru (vai pieņemamu alternatīvu procedūru):

(a) balonus rūpīgi nožāvē un hermetizē, līdz sasniegts darba spiediens, izmantojot sausu gaisu vai slāpekli, un tie satur konstatējamu gāzi, piemēram, hēliju;

(b) jebkura noplūde, kas nomērīta jebkurā punktā un pārsniedz 0,004 standarta cm3/h, ir noraidīšanas kritērijs.

A.11. Hidrauliskais tests

Izmanto vienu no diviem tālāk aprakstītajiem variantiem.

1. variants. Ūdens apvalka tests

(a) Balonam veic hidrostatisko testu, izmantojot spiedienu, kas vismaz 1,5 reizes pārsniedz darba spiedienu. Testa spiediens nekādā gadījumā nedrīkst būt augstāks par stiprināšanas ar deformāciju spiedienu.

(b) Spiedienu iztur pietiekami ilgi (vismaz 30 sekundes), lai nodrošinātu pilnīgu izplešanos. Jebkāds iekšējs spiediens, kurš pielikts pēc stiprināšanas ar deformāciju un pirms hidrostatiskā testa, nedrīkst pārsniegt 90 procentus no hidrostatiskā testa spiediena. Ja testa ierīces defekta dēļ nevar uzturēt testa spiedienu, ir atļauts atkārtot testu par 700 kPa augstākā spiedienā. Atļauts veikt ne vairāk kā 2 šādus atkārtotus testus.

(c) Ražotājs nosaka atbilstošu permanentās tilpuma izplešanās limitu izmantotajam testa spiedienam, bet jebkurā gadījumā permanentā izplešanās nedrīkst pārsniegt 5 procentus no kopējās tilpuma izplešanās testa spiedienā. SDG-4 tipa baloniem elastīgo izplešanos nosaka ražotājs. Visus balonus, kas neatbilst noteiktajiem kritērijiem, izbrāķē un iznīcina vai izmanto partijas testiem.

2. variants. Izmēģinājuma spiediena tests

Hidrostatisko spiedienu balonā pakāpeniski un regulāri paaugstina, līdz sasniegts testa spiediens, kas vismaz 1,5 reizes pārsniedz darba spiedienu. Balona testa spiedienu notur pietiekami ilgi (vismaz 30 sekundes), lai pārliecinātos, vai spiedienam nav tendence pazemināties un vai ir garantēts hermētiskums.

A.12. Pārraušanas tests hidrostatiskā spiediena ietekmē

(a) Hermetizācijas ātrums nedrīkst pārsniegt 1,4 MPa sekundē (200 psi sekundē), ja spiediens pārsniedz 80 procentus no paredzētā pārraušanas spiediena. Ja hermetizācijas ātrums, spiedienam pārsniedzot 80 procentus no paredzētā pārraušanas spiediena, ir lielāks par 350 kPa sekundē (50 psi sekundē), vai nu jānovieto balons shematiski starp spiediena avotu un spiediena mērīšanas ierīci, vai 5 sekundes jānotur minimālais paredzētais pārraušanas spiediens.

(b) Minimālajam nepieciešamajam (aprēķinātajam) pārraušanas spiedienam jābūt vismaz 45 MPa, un tas nekādā gadījumā nedrīkst būt mazāks par vērtību, kāda vajadzīga, lai izpildītu sprieguma attiecības prasības. Reģistrē faktisko pārraušanas spiedienu. Pārrāvums var rasties vai nu balona cilindriskajā daļā, vai kupolveida daļā.

A.13. Spiediena cikliskuma tests apkārtējā temperatūrā

Spiediena cikliskuma testu veic saskaņā ar šādu procedūru:

(a) piepilda testējamo balonu ar nekodīgu šķidrumu, piemēram, eļļu, ūdeni ar piemaisījumiem vai glikolu;

(b) ciklizē spiedienu balonā no ne vairāk kā 2 MPa līdz ne mazāk kā 26 MPa ar ātrumu, kas nepārsniedz 10 ciklus minūtē.

Reģistrē ciklu skaitu līdz bojājumam, kā arī bojājuma sākuma atrašanās vietu un aprakstu.

A.14. Skābas vides tests

Gatavu balonu testē saskaņā ar šādu testa procedūru:

(i) balona virsmas daļu ar 150 mm diametru 100 stundas iztur 30 % sērskābes šķīdumā (akumulatoru skābe ar īpatnējo svaru 1,219), kamēr spiediens balonā ir 26 MPa;

(ii) pēc tam balonu pārrauj saskaņā ar šā dokumenta A.12. punktā aprakstīto procedūru un nodrošina pārraušanas spiedienu, kas ir augstāks par 85 procentiem no minimālā paredzētā pārraušanas spiediena.

A.15. Aizdegšanās tests

A.15.1. Vispārīgi

Aizdegšanās testi paredzēti, lai pārliecinātos, ka gatavi baloni ar ugunsdrošības sistēmu (balona vārsts, spiediena samazināšanas ierīces un/vai integrēta termiskā izolācija) netiek pārrauti, testējot noteiktos ugunsgrēka apstākļos. Ja aizdegšanās testa laikā balons tiek pārrauts, jāievēro ārkārtēja piesardzība.

A.15.2. Balona sagatavošana

Balonus novieto horizontāli ar pamatni aptuveni 100 mm virs uguns avota.

Izmanto metāla vairogu, lai aizkavētu tiešu liesmas iedarbību uz balona vārstiem, armatūru un/vai spiediena samazināšanas ierīcēm. Metāla vairogs nedrīkst būt tiešā kontaktā ar noteikto ugunsdrošības sistēmu (spiediena samazināšanas ierīcēm vai balona vārstu). Rezultātu par nederīgu padara jebkāds vārsta, armatūras vai cauruļu, kas nav daļa no paredzētās aizsardzības sistēmas, defekts testa laikā.

A.15.3. Uguns avots

Vienmērīgs uguns avots, kura garums ir 1,65 m, nodrošina tiešu liesmas iedarbību uz balona virsmu visā tā diametrā.

Uguns avotam var izmantot jebkāda veida degvielu, ja tā nodrošina vienmērīgu karstumu, kas ir pietiekams noteiktās testa temperatūras uzturēšanai, līdz spiediens no balona tiek izlaists. Izvēloties degvielu, ņem vērā apsvērumus par gaisa piesārņojumu. Uguns izvietojumu reģistrē pietiekami detalizēti, lai nodrošinātu to, ka karstuma pievade balonam ir reproducējama. Ja testa laikā rodas jebkāds uguns avota defekts vai mainīgums, rezultāts uzskatāms par nederīgu.

A.15.4. Temperatūras un spiediena mērījumi

Virsmas temperatūru reģistrē ar vismaz trīs termoelementiem, kas novietoti visapkārt balona pamatnei un viens no otra atrodas ne vairāk kā 0,75 m attālumā. Lai izvairītos no liesmas tiešas iedarbības uz termoelementiem, izmanto metāla vairogu. Alternatīvi termoelementus var ievietot metāla blokos, kuru izmērs ir mazāks par 25 mm2.

Termoelementu temperatūru un spiedienu balonā testa laikā reģistrē ar 30 sekunžu vai mazāku intervālu.

A.15.5. Vispārīgas prasības testa veikšanai

Balonus hermetizē ar dabasgāzi un horizontālā stāvoklī testē attiecībā uz abiem zemāk norādītajiem parametriem:

(a) darba spiediens;

(b) 25 procenti no darba spiediena.

Tūlīt pēc aizdedzināšanas liesmas iedarbojas uz balona virsmu 1,65 m garumā no uguns avota un visā balona diametrā. Piecu minūšu laikā no aizdegšanās brīža vismaz viens termoelements sasniedz vismaz 590 °C temperatūru. Šādu minimālo temperatūru saglabā visā atlikušajā testa laikā.

A.15.6. Baloni, kuru garums ir 1,65 m vai mazāk

Balona centru novieto virs uguns avota centra.

A.15.7. Baloni, kuru garums pārsniedz 1,65 m

Ja pārspiediena ierīce uzstādīta vienā balona galā, uguns avots sākas balona pretējā galā. Ja pārspiediena ierīces uzstādītas abos balona galos vai vairāk nekā vienā vietā visā balona garumā, uguns avota centrs vērsts pa vidu starp divām pārspiediena ierīcēm, starp kurām ir vislielākais attālums horizontālā plaknē.

Ja balons ir papildus aizsargāts ar termisko izolāciju, veic divus aizdegšanās testus ekspluatācijas spiedienā; viena testa laikā uguns avots ir centrēts balona garuma vidū, bet otra testa laikā degšana sākas vienā balona galā.

A.15.8. Pieņemamie rezultāti

Spiediens no balona izplūst caur pārspiediena ierīci.

A.16. Penetrācijas testi

Balonu, kas hermetizēts līdz 20 MPa ±1 MPa ar saspiestu gāzi, iespiež ar caursitošu lodi, kuras diametrs ir 7,62 mm vai lielāks. Lode pilnīgi iespiežas vismaz vienā balona sānu sienā. SDG-2, SDG-3 un SDG-4 tipa baloniem lode pret sienu triecas aptuveni 45° leņķī. Balonam nedrīkst rasties nekādas sadalīšanās pazīmes. Nelielu materiāla daļu zudumi, no kurām katra sver ne vairāk kā 45 gramus, neliecina par testa neizturēšanu. Reģistrē ieejas un izejas atveru aptuveno izmēru un atrašanās vietu.

A.17. Kompozītmateriāla plaisu tolerances testi

Tikai SDG-2, SDG-3 un SDG-4 tipa baloniem vienam gatavam balonam ar aizsargpārklājumu kompozītmateriālā jābūt garenvirzienā izgrieztām plaisām. Plaisas ir lielākas par ražotāja noteiktajiem vizuālās pārbaudes limitiem.

Pēc tam balonu ar plaisām apkārtējā temperatūrā 3 000 ciklus un pēc tam papildus 12 000 ciklus hermetizē no ne vairāk kā 2 MPa līdz ne mazāk kā 26 MPa. Pirmo 3 000 ciklu laikā balonam nedrīkst rasties noplūde vai pārrāvums, bet turpmāko 12 000 ciklu laikā balonam var rasties bojājumi, par ko liecina noplūde. Visus balonus, kam veikts šis tests, iznīcina.

A.18. Tests uz deformāciju mehāniskas slodzes ietekmē augstā temperatūrā

Šo testu veic visiem SDG-4 tipa baloniem un visiem SDG-2 un SDG-3 tipa baloniem, kuriem sveķu saistvielas stiklošanās temperatūra nepārsniedz maksimālo paredzēto materiāla temperatūru, kas noteikta 3. pielikuma 4.4.2. punktā, vismaz par 20 °C.

Testu veic vienam gatavam balonam, rīkojoties šādi.

(a) Balonu hermetizē līdz 26 MPa un ne mazāk kā 200 stundas tur 100 °C temperatūrā.

(b) Pēc testa balons atbilst iepriekš A.11. punktā aprakstītā hidrostatiskās izplešanās testa prasībām, A.10. punktā aprakstītā noplūdes testa prasībām un A.12. punktā aprakstītā pārraušanas testa prasībām.

A.19. Pārraušanas tests paātrinātas slodzes ietekmē

Tikai SDG-2, SDG-3 un SDG-4 tipa balonus bez aizsargpārklājuma hidrostatiski hermetizē līdz 26 MPa, kamēr tie iegremdēti ūdenī, kura temperatūra ir 65 °C. Balonu tur šādā spiedienā un temperatūrā 1 000 stundas. Pēc tam balonu hermetizē līdz pārraušanai saskaņā ar šā dokumenta A.12. punktā aprakstīto procedūru, izņemot to, ka pārraušanas spiediens ir augstāks par 85 procentiem no minimālā paredzētā pārraušanas spiediena.

A.20. Triecientests

Vienam vai vairākiem gataviem baloniem veic nomešanas testu apkārtējā temperatūrā bez iekšējas hermetizācijas un bez piestiprinātiem vārstiem. Virsma, uz kuras nometami baloni, ir gluds, horizontāls betona bloks vai grīdas segums. Vienu balonu nomet horizontālā stāvoklī, pamatnei esot 1,8 m augstumā virs virsmas, uz kuras to nomet. Vienu balonu nomet vertikāli ar katru galu uz priekšu no pietiekama augstuma virs grīdas vai bloka, lai potenciālā enerģija būtu 488 J, bet zemāk novietotais gals nedrīkst atrasties vairāk kā 1,8 m augstumā no virsmas. Vienu balonu nomet 45° leņķī uz kupolveida daļas no tāda augstuma, lai smaguma centrs būtu 1,8 m augstumā; tomēr, ja apakšējās daļas attālums no zemes ir mazāks par 0,6 m, nomešanas leņķi maina tā, lai minimālais attālums būtu 0,6 m un smaguma centrs atrastos 1,8 m augstumā.

Pēc nomešanas triecientesta balonus hermetizē no ne vairāk kā 2 MPa līdz ne mazāk kā 26 MPa 1 000 ciklus par katru noteiktā darbmūža gadu. Cikliskuma testa laikā baloniem drīkst būt noplūde, bet ne pārrāvums. Visus balonus, kam veikts cikliskuma tests, iznīcina.

A.21. Caursūkšanās tests

Šāds tests nepieciešams tikai SDG-4 tipa baloniem. Vienu gatavu balonu līdz darba spiedienam uzpilda ar saspiestu dabasgāzi vai 90 procentu slāpekļa/10 procentu hēlija maisījumu, ievieto aizvērtā un noslēgtā kamerā apkārtējā temperatūrā un pietiekami ilgu laiku novēro noplūdi, lai noteiktu statisku caursūkšanās rādītāju. Dabasgāzes vai hēlija caursūkšanās rādītājs ir mazāks par 0,25 ml uz balona ūdens tilpuma litru.

A.22. Plastikāta stiepes īpašības

Tecēšanas robežu stiepē un plastikāta čaulas materiāla galīgo pagarināšanos nosaka –50 °C temperatūrā, izmantojot ISO 3628, un šīs vērtības atbilst 3. pielikuma 6.3.6. punkta prasībām.

A.23. Plastikāta kušanas temperatūra

Polimērmateriālus no gatavām čaulām testē saskaņā ar metodi, kas aprakstīta ISO 306, un tie atbilst 3. pielikuma 6.3.6. punkta prasībām.

A.24. Prasības attiecībā uz spiediena samazināšanas ierīcēm

Ražotāja noteiktās spiediena samazināšanas ierīces ir savietojamas ar 3. pielikuma 4. punktā aprakstītajiem darbības apstākļiem, ko apliecina šādi kvalificēšanas testi.

(a) Vienu paraugu 24 stundas tur vismaz 95 °C augstā kontrolētā temperatūrā un spiedienā, kas nav zemāks par testa spiedienu (30 MPa). Testa beigās nevienā konstrukcijā izmantotā kausējamā metālā nedrīkst būt noplūde vai redzami iespiedumi.

(b) Vienam paraugam veic šādu noguruma plaisu testu, spiediena izmaiņu cikliskuma ātrumam nepārsniedzot 4 ciklus minūtē: (i) tur 82 °C temperatūrā, kamēr 10 000 ciklus hermetizē no 2 MPa līdz 26 MPa; (ii) tur –40 °C temperatūrā, kamēr 10 000 ciklus hermetizē no 2 MPa līdz 20 MPa. Testa beigās nevienā konstrukcijā izmantotā kausējamā metālā nedrīkst būt noplūde vai redzami iespiedumi.

(c) Atklāti spiediena saglabāšanas elementi no misiņa bez slodzes izraisītas korozijas plaisāšanas iztur dzīvsudraba nitrāta testu, kā aprakstīts ASTM B154. Spiediena samazināšanas ierīci uz 30 minūtēm iegremdē dzīvsudraba nitrāta šķīdumā, kas satur 10 g dzīvsudraba nitrāta un 10 ml slāpekļskābes vienā litrā šķīduma. Pēc iegremdēšanas spiediena samazināšanas ierīcei veic noplūdes testu, vienu minūti piemērojot 26 MPa aerostatisko spiedienu, tā laikā pārbaudot, vai nerodas ārēja noplūde. Nekāda noplūde nedrīkst pārsniegt 200 cm3/h.

(d) Atklāti nerūsējošā tērauda spiediena saglabāšanas elementi ir izgatavoti no tāda tipa sakausējuma, kas ir izturīgs pret hlorīdu izraisītu korozijas plaisāšanu slodzes ietekmē.

A.25. Izciļņa griezes momenta tests

Balona korpusam jābūt nodrošinātam pret rotāciju, un katram balona gala izcilnim piemēro 500 Nm griezes momentu vispirms virzienā, lai piestiprinātu vītņoto savienojumu, pēc tam atskrūvēšanas virzienā un pēc tam atkal pievilkšanas virzienā.

A.26. Sveķu bīdes pretestība

Sveķu materiālu testu veic, izmantojot paraugu, kas raksturo kompozītmateriāla apvalku, un saskaņā ar ASTM D2344 vai līdzvērtīgu valsts standartu. Pēc 24 stundas ilgas vārīšanas ūdenī kompozītmateriāla minimālajai bīdes pretestībai jābūt 13,8 MPa.

A.27. Spiediena cikliskuma tests, izmantojot dabasgāzi

Izmantojot dabasgāzi, vienu gatavu balonu 300 ciklus hermetizē no mazāk kā 2 MPa līdz darba spiedienam. Katrs cikls, kas sastāv no balona uzpildes un iztukšošanas, nedrīkst pārsniegt 1 stundu. Balonu testē attiecībā uz noplūdi saskaņā ar šā dokumenta A.10. punktu, un tas atbilst šajā punktā noteiktajām prasībām. Pēc cikliskas hermetizēšanas ar dabasgāzi balonu sadala un pārbauda čaulas/gala izciļņa virsmas attiecībā uz jebkādiem defektiem, piemēram, noguruma plaisām vai elektrostatisku izlādi.

Piezīme: veicot šo testu, īpaša uzmanība jāpievērš drošībai. Pirms šā testa veikšanas šāda tipa baloniem jābūt sekmīgi izgājušiem testus, kas aprakstīti iepriekš A.12. punktā (pārraušanas tests hidrostatiskā spiediena ietekmē), 3. pielikuma 8.6.3. punktā (spiediena cikliskuma tests apkārtējā temperatūrā) un iepriekš A.21. punktā (caursūkšanās tests). Pirms testa veikšanas jāpārbauda balonu atbilstība iepriekš A.10. punktā aprakstītajām prasībām (noplūdes tests).

A.28. Prasības attiecībā uz manuālo vārsta ierīci

Vienam paraugam veic noguruma plaisu testu, spiediena izmaiņu cikliskuma ātrumam nepārsniedzot 4 ciklus minūtē: