Painelaitteet

Painelaiteonnettomuuksien tutkinta

Tukes edistää painelaitteiden turvallisuutta tutkimalla sattuneita painelaiteonnettomuuksia ja -vaaratilanteita. Tutkinnassa kerättyä tietoa hyödynnetään Tukesin valvonta-, viestintä- ja kehitystyössä sekä koulutuksissa. Tutkinnan tavoitteena on vastaavien onnettomuuksien ehkäiseminen jatkossa.

Painelaiteonnettomuuksien tutkinnassa selvitetään mm.

• onnettomuuden teknisiä syitä, ml. rakenteelliset virheet liittyen suunnitteluun tai valmistukseen
• henkilön toiminnasta johtuvia syitä
• käyttöhenkilökunnan, käytön valvojan/varavalvojan tai painelaitteen haltijan/omistajan tietotaidon (koulutuksen) puutteita 
• onko painelaitteen toimintajärjestelmiin mahdollisesti tehty muutoksia, joilta puuttuu tarkastuslaitoksen hyväksyntä
• puutteita ennen painelaitteen valmistamista tehdyssä riskianalyysissa (joitakin riskejä ei mahd. tunnistettu).

Onnettomuuden tutkinta saattaa nostaa esiin myös lainsäädäntöön liittyviä muutostarpeita.

Läheskään kaikki painelaiteonnettomuudet eivät tule Tukesin tietoon. Tämä johtuu todennäköisesti siitä, että yritykset eivät välttämättä tunnista, että painelaitevaurion aiheuttamista henkilövahingoista sekä merkittävistä omaisuusvahingoista tulee painelaitelain mukaan ilmoittaa Tukesille. Joissakin tapauksissa tieto tulee Tukesille jälkikäteen esim. toisten viranomaisten tai lehdistön kautta, mikä vaikeuttaa onnettomuuspaikkatutkintaa.

Onnettomuuksissa osallisena olevat painelaitteet

Teollisuus- ja yrityspainelaitteet  

• Tyypillisimpiä ovat höyry-ja vesikattilat, autoklaavit, kylmälaitosten painelaitteet, laitoksen alueella olevat paineelliset putkistot, painesäiliöt,  CLP-luokittelemattoman aineen paineella tyhjennettävät ja täytettävät kuljetussäiliöt (ns. bulk-säiliöt).
• Myös varolaitteet ja paineenalaiset lisälaitteet, kuten venttiilit luokitellaan painelaitteiksi.
• Kansallisen lainsäädännön mukaisesti vaativimmat painelaitteet rekisteröidään.

Kuluttajakäytössä olevat painelaitteet

• Kiinteistöjen ja pientalojen lämmitysjärjestelmissä olevat kattilat, lämminvesivaraajat ja kalvopaisunta-astiat.
• Laitteiden paine, tilavuus ja teho ovat niin alhaiset, ettei näillä yleensä ole käyttöönoton jälkeen säädösten mukaisia pakollisia tarkastuksia. Tämän vuoksi käyttö, käytön valvonta ja kunnossapito jää omistajan vastuulle (painelaitelaki 1144/2015, 5§).

Painelaiteonnettomuudet

Tukesin tietoon tulee vuosittain 3-5 merkittävämpää painelaiteonnettomuutta. Vuonna 2021 tapahtumia ilmoitettiin kuitenkin selvästi enemmän kuin aiempina vuosina, mikä saattaa johtua koronan aiheuttamista muutoksista organisaatioiden toimintatavoissa. Onnettomuudet ovat tapahtuneet rekisteröitäville tai rekisteröimättömille painelaitteille, tai paineellisessa putkistossa. Viimeinen kuolemaan johtanut painelaiteonnettomuus sattui vuonna 2018. Tätä edeltävä kuolemantapaus sattui vuonna 2007.

Energiantuotanto

Energiantuotannossa käytössä olleiden painelaitteiden osalta onnettomuuksia ovat aiheuttaneet erityisesti kiinteän polttoaineen kattilat, joissa kyse on ollut esimerkiksi painelaitevaurioista, vuodosta tai tulipesäräjähdyksestä. Onnettomuuksien taustalla ovat olleet mm. muuttuneet sääolosuhteet, muutos- ja korjaustyöt, valmistusvirhe, sekä ohjeistamaton, varomaton tai ymmärtämätön prosessin ohjaus liittyen esimerkiksi turva-automaation käyttöön. 

Teollisuus

Teollisuusonnettomuudet ovat liittyneet painelaitteen käyttöön tai huolto- ja kunnossapitoon, tai materiaalin suunniteltuun kestävyyteen käyttöolosuhteissa. Seuraavat painelaiteonnettomuudet ovat tapahtuneet viime vuosina ammatti- ja teollisessa käytössä: 

• lämminvesivaraajan räjähdys teollisuudessa 
• tyhjennysventtiilin kahvan kiinnityksen irtoaminen
• ohjausjärjestelmän pettämiseen 
• koekäyttötilanteessa sattuneisiin laitteiston rikkoutumisiin
• kattilapalo
• reaktorin lämmönvaihtimen sekä paineellisen putkiston rikkoutuminen 
• paineellisen linjan avaaminen aiheutti paineiskun ja tyhjennysyhteen rikkoutumisen
• auki jäänyt tyhjennysventtiili johti vuotoon

Tukesin tietoon on tullut myös onnettomuuksia ja vaaratilanteita, jotka ovat sattuneet teollisuudessa siinä vaiheessa, kun uutta laitteistoa on koekäytetty (ennen laitteiston ensimmäistä määräaikaistarkastusta).

Elintarviketeollisuus / kylmäaineet

Jos kylmälaitteiden hankinnassa otetaan huomioon vain lainsäädännön vaatimukset, saatetaan suosia esim. halvempaa tuotetta, joka ei kestä käyttöolosuhteita. Tämä on aiheuttanut vaaratilanteita, joihin on liittynyt kylmäainevuotoja, sekä myös esim. ammoniakkivuodon venttiilin syöpymisen vuoksi. 
Kylmälaitteisiin liittyvä lainsäädäntö on kiristynyt, mikä voi aiheuttaa sen, että kylmäaine on vaihdettava ympäristöystävällisempään. Uusia kylmäaineita käytetään moninkertaisesti kovemmassa painetasossa. Tämän myötä lainsäädäntö edellyttää sijoitussuunnitelman tarkistusta, käytönvalvojan nimeämistä, painelaitteen rekisteröimistä sekä määräaikaistarkastuksia. Em. laajemmat vaatimukset painelaitteen omistajalle/haltijalle edellyttävät irtautumista vanhoista toimintatavoista, ja laajempaa ymmärrystä, sillä uuden kylmäaineen käyttäminen voi aiheuttaa sen, että jos putkistoa ei vastaa uutta painetasoa, seurauksena voi olla painelaitteen repeäminen ja vuoto. Tällaisia onnettomuuksia on tullut Tukesin tietoon viime vuosina useampia.

Kuljetussäiliöt

Luokittelematonta ainetta kuljettavan säiliöauton kuljetussäiliö tyhjennetään paineella. Tukesin tietoon on tullut muutamia tapauksia, joihin on liittynyt luokittelemattoman aineen kuljetussäiliö, joka oli rikkoutunut tukoksen jälkeisten toimenpiteiden myötä. Näissä tapauksissa tukoksen aiheuttama ylimääräinen paineen nousu on aiheuttanut säiliön tai putkiston rakenteen pettämisen. Ongelman taustalla on ollut varoventtiilin tukkeutuminen, putkiston heikko kunto, tai esimerkiksi se, että säiliön heikentynyttä rakennetta ei olla huomattu, koska lakisääteisiä määräaikaistarkastuksia ei ole tehty.

Muut

Painelaiteonnettomuudet voivat olla erittäin laajoja, ja kytkeytyä useaan eri lainsäädäntöön. Tällaisesta oli kyse esimerkiksi laajassa tehdaspalossa, jossa myös painelaitteet tuhoutuvat. Toisessa ääripäässä painelaiteonnettomuus voi olla kyse vääränlaisesta pulloventtiilistä, joka irtosi räjähdysmäisesti sukelluspullosta. 

Rekisteröimättömien painelaitelaitteiden onnettomuuksista yleisimpiä ovat maatilojen lämpökeskusten ns. takatulet, joita tapahtuu Suomessa noin 100/vuosi. Tämän lisäksi onnettomuus- ja vaaratilanteita aiheuttavat isot kotitalouksien lämminvesivaraajat, remonttitöissä käytettävät painetta hyväksikäyttävät työkalut (esim. naulapyssy) sekä auton rengaspaineiden ylläpitoon tarkoitetut kotikäytössä olevat paineilmakompressorit.

Onnettomuuksien syitä

Onnettomuuksien taustalla on usein teknisiä ja inhimillisiä syitä, kuten

• ennalta-arvaamattomia tapahtumaketjuja (esim. salamanisku, vuosikymmeniä aiemmin tehdystä asennusvirheestä johtuva relevaurio,..)
• prosessin muutokset (esim. joka johtaa materiaalin ohenemiseen ja säiliön repeämään)
• huollon- tai kunnossapidon puutteet (esim. vuotava venttiili, polttimon vaihto ilman riittävää ennakkosuunnitelmaa ja riskinkartoitusta,..)
• automaation (ja turva-automaation) korjaus-, muutos- ja uudistustöihin liittyvät vaarat sekä laitoksen kokonaishallittavuuteen liittyvät riskit, kuten kyberturvallisuus

Lämpökeskusten ns. takatulien syynä on useimmiten riittämättömät tai puutteellisesti toimineet takatulisuojaukset.

Onnettomuuden osasyynä voi olla esim.

• seisokkiajan lyhentyminen, jolloin priorisoidaan töitä ja jätetään esim. NDT-tarkastuksia ja -tutkimuksia tekemättä
• painelaitteiden ajaminen pitemmillä määräaikaistarkastusväleillä ja laitteiston tarkastamattomuus. (Tämä lyhyen aikavälin huoltokustannusten minimoiminen johtaa onnettomuusriskin nousuun.)
• säiliön tai sen tukirakenteiden korjaaminen omatoimisesti
• määräaikais- ja muutostarkastusten unohtaminen (jolloin jää havaitsematta säiliössä tai sen tukirakenteissa silmämääräisesti havaittavia poikkeamia kuten syöpymiä, halkeamia tai heikkolaatuisia hitsausliitoksia)
• komponenttien hankinnassa ja ennakoivassa testaamisessa säästäminen (esim. väärä materiaali, valmistusaikaiset ongelmat, kuten valu- ja valmistusvirheet)