Yksinkertaisten painesäiliöiden suunnittelu ja valmistus

1 Yksinkertaiset painesäiliöt

Yksinkertaiset painesäiliöt, myöhemmin tekstissä säiliöt, ovat sarjavalmisteisia, ilmaa tai typpeä sisältäviä säiliöitä, joista säädetään painelaitelaissa ja valtioneuvoston asetuksessa yksinkertaisista painesäiliöistä. Asetuksessa määritetään soveltamisalueeseen kuuluvat säiliöt, joille tulee tehdä asianmukainen vaatimustenmukaisuuden arviointi ja joiden tulee täyttää olennaiset turvallisuusvaatimukset. Kyseisiä säiliöitä käytetään esimerkiksi kompressorikoneikoissa, tehtaan paineilmakeskuksissa ja ajoneuvojen jarruilmasäiliöinä.  

Säiliöiden valmistuslainsäädäntö on EU-lainsääsäädäntöä ja perustuu EU:n direktiiviin yksinkertaisista painesäiliöistä (SPVD). Säädökset täyttävä säiliö CE merkitään, jonka jälkeen se voidaan saattaa markkinoille EU/ ETA-alueella tai ottaa käyttöön suunnitellussa kohteessa.

2 Talouden toimijat ja vaatimustenmukaisuuden arviointilaitokset

Talouden toimijat

EU säädökset jakavat talouden toimijat neljään ryhmään: valmistajat, valtuutetut edustajat, maahantuojat ja jakelijat. Painelaitesäädökset asettavat talouden toimijoille vastuita ja velvoitteita arvioida ja varmistaa säiliöiden vaatimustenmukaisuus ennen niiden markkinoille saattamista tai käyttöä.

Ensisijainen vastuu säiliöiden vaatimustenmukaisuudesta on niiden valmistajilla. Lainsäädäntö asettaa velvollisuuksia myös muille talouden toimijoille, kuten maahantuojille ja jakelijoille (myyjille), varmistaa osaltaan velvoitteiden toteutuminen. Velvollisuudet esitetään taulukossa.

Vaatimustenmukaisuuden arviointilaitokset

Säiliöiden vaatimustenmukaisuus on arvioitava ennen niiden markkinoille saattamista. Säiliöiden suunnittelua ja valmistusta koskevia tarkastuksia ja arviointeja voivat tehdä ilmoitetut laitokset. Ilmoitetut laitokset mm. pätevöivät hitsausliitoksia ja menetelmiä sekä arvioivat markkinoille saatettavien säiliöiden vaatimustenmukaisuutta. Arviointiin sisältyy painelaitetyyppien, suunnitelmien, valmistettujen säiliöiden hyväksymisiä ja valmistajan tekemien loppuarviointien valvontaa. Tarkastuslaitosten tehtävät on mainittu vaatimustenmukaisuudenarviointimenettelyissä eli moduuleissa. Työ- ja elinkeinoministeriö hyväksyy ilmoitetut laitokset.

EU direktiivien mukaisiin vaatimustenmukaisuusarviointeihin hyväksytyt tarkastuslaitokset on nähtävissä EU:n komission ylläpitämässä Nando-tietokannassa.

3 Yksinkertaisten painesäiliöiden suunnittelu, valmistus ja vaatimustenmukaisuuden arviointi

Säiliöiden suunnitteluun, valmistukseen ja vaatimustenmukaisuuden arviointiin liittyvät säännökset sisältyvät painelaitelakiin (1144/2016) ja valtioneuvoston asetukseen yksinkertaisista painesäiliöistä (1550/2016). Asetus sisältää SPV direktiivin (2014/29/EU) tekniset vaatimukset, mutta ei sen liitteitä (4 kpl), jotka on katsottava direktiivistä. Ohjeen tekstissä viitataan liitteiden osalta suoraan SPVD:n liitteisiin.

Yksinkertaisista painesäiliöiden asetusta sovelletaan säiliöihin, jotka täyttävät seuraavat edellytykset:

• Säiliö on sarjavalmisteinen ja hitsattu; erä 2-3000 kpl
• Säiliötä ei ole suunniteltu lämmitettäväksi liekillä
• Materiaalina on teräs tai alumiini
• Sisältönä on ilma tai typpi
• Paine (PS) yli 0,5 … 30 bar
• Paineen (PS) ja tilavuuden (V) lukuarvojen tulo enintään 10 000 bar·L
• Alin/ korkein käyttölämpötila; -50 °C…+ 300 °C teräs säiliö, + 100 °C alumiini säiliö
• Säiliön muoto:
  • lieriömäinen vaippa ja ulospäin kuperat/ suorat päädyt tai
  • kaksi kuperaa päätyä

Kompressoriyksikkö, jossa SPVD:n mukainen ilmasäiliö. Muita valmistukseen sovellettuja direktiivejä ovat mm. konedirektiivi (MD), pienjännitedirektiivi (LVD) ja EMC-direktiivi.

3.1 Säiliöiden turvallisuusvaatimukset, kun tulo PS • V suurempi kuin 50 bar • L

• Säiliön tulee täyttää SPVD:n liitteen I olennaiset turvallisuusvaatimukset. Näihin kuuluu säiliöiden suunnittelu, materiaalit ja valmistusmenetelmät.
• Säiliön suunnittelussa ja valmistuksessa tulee soveltaa asianmukaista vaatimustenmukaisuuden arviointimenettelyä (ks. kohta 3.3).
• Säiliössä tai sen arvokilvessä tulee olla CE-merkintä ja muut vaaditut tiedot (ks. kohta 3.4). Valmistaja laatii säiliöstä EU-vaatimustenmukaisuusvakuutuksen.
• Säiliöstä mukana tulee toimittaa käyttöohjeet ja turvallisuustiedot.

3.2 Hyvän konepajakäytännön mukaiset säiliöt

• Säiliöt valmistetaan jonkin EU:n jäsenmaan hyvän konepajakäytännön (SEP) mukaisesti, kun tulo PS • V on enintään 50 bar • L. Valmistaja valmistaa säiliöt ilman kolmatta osapuolta.
• Säiliöissä on oltava asianmukaiset merkinnät, ja talouden toimijoiden tunnistetiedot.
• Säiliöitä ei CE-merkitä eikä niistä laadita EU-vaatimustenmukaisuusvakuutusta.
• Säiliöiden mukana on oltava riittävät käyttöohjeet ja turvallisuustiedot.

3.3 Vaatimustenmukaisuuden arviointimenettelyt

Vaatimustenmukaisuuden arviointimenettelyt (moduulit) määräytyvät säiliön suurimman sallitun käyttöpaineen (PS) ja tilavuuden (V) tulon (bar • L) perusteella. Moduulivaihtoehdot on esitetty alla olevassa taulukossa. Moduulit ja arviointien eteneminen on esitetty SPVD:n liitteessä II.

Moduuleilla arvioidaan, täyttääkö säiliöiden suunnittelu ja valmistus direktiivin liitteen I olennaiset turvallisuusvaatimukset.

Suunnitteluvaihe
Valmistajalla on mahdollisuus hyväksyttää säiliön suunnittelu ja valmistus ilmoitetulla laitoksella joko suunnittelutyypin tarkastuksena (standardin mukainen rakenne) tai tuotantotyypin hyväksyntänä (prototyypin mukainen rakenne).

Tuotantovaihe

Säiliön suurimman sallitun paineen ja tilavuuden (bar • L) kasvaessa ilmoitetun laitoksen rooli valmistusvaiheessa kasvaa.

• Säiliön ollessa (50) … 200 bar • L, valmistaja suorittaa valmistuksen aikana säiliöiden vaatimustenmukaisuuden arvioinnin. Valmistajan on annettava ilmoitetulle laitokselle kuvaus valmistuksesta ja tarkastussuunnitelma sekä sitoumus sen noudattamisesta (moduuli C).  
• Säiliön ollessa (200) … 3000 bar • L, edellisen lisäksi ilmoitettu laitos suorittaa valmistuksen aikana tuotteiden ja asiakirjojen tarkastuksia/testauksia satunnaisin väliajoin ja laatii käynneistään pöytäkirjan (moduuli C2).
• Säiliön ollessa (3000) … 10000 bar • L, ilmoitettu laitos tarkastaa jokaisen valmistetun säiliön säiliöerän asiakirjoineen ja valvoo niiden testausta (moduuli C1).
• Moduulia C1 voidaan soveltaa kaikkiin CE-merkintää edellyttävien säiliöiden valmistuksessa (50) … 10000 bar • L.

3.4 Painesäiliön merkinnät, käyttöohjeet ja turvallisuustiedot

Painesäiliön merkinnät, käyttöohjeet ja turvallisuustiedot esitetään SPVD:n liitteessä III.

Säiliön merkinnät, kun tulo PS • V suurempi kuin 50 bar • L (CE-merkittävät säiliöt)

Valmistaja ilmoittaa CE-merkinnällä, että säiliö on suunniteltu ja valmistettu siten, että olennaiset turvallisuusvaatimukset täyttyvät ja vaatimustenmukaisuuden arviointi on tehty. 

CE-merkintä on kiinnitettävä säiliöön tai sen arvokilpeen ennen säiliön markkinoille saattamista. CE-merkintä ja muut merkinnät on kiinnitettävä säiliöön tai sen arvokilpeen näkyvästi, helposti luettavasti ja pysyvästi.

CE-merkintä muodostuu kirjaimista alla olevan kuvan mukaisesti:

CE-merkin on oltava vähintään 5 mm korkea. Kokoa muutettaessa tulee mittasuhteiden säilyä.CE-merkin on oltava vähintään 5 mm korkea. Kokoa muutettaessa tulee mittasuhteiden säilyä.

Säiliöissä tai niiden arvokilvissä on oltava vähintään seuraavat tiedot:

1. suurin sallittu käyttöpaine PS (bar)
2. korkein käyttölämpötila Tmax (°C)
3. alin käyttölämpötila Tmin (°C)
4. säiliön tilavuus V (L)
5. valmistajan nimi, rekisteröity tuotenimi tai rekisteröity tavaramerkki ja osoite
6. säiliön tyyppi- ja sarja- tai eränumero.
7. CE-merkintä
8. CE-merkinnän kiinnittämisvuoden kaksi viimeistä numeroa.

CE-merkinnän jälkeen on merkittävä tuotannon tarkastusvaiheessa mukana olevan ilmoitetun laitoksen tunnusnumero. Kun säiliöitä tuodaan EU alueen ulkopuolelta, on niissä oltava myös (EU) maahantuojan nimi ja yhteystiedot.

Jos arvokilpeä käytetään, sen on oltava suunniteltu siten, että sitä ei voi käyttää uudestaan ja siinä on oltava tyhjää tilaa muiden tietojen merkitsemiseksi.

Esimerkki säiliön kilvestä. Säiliön PS on 10 bar ja tilavuus 24 L.

Hyvän konepajakäytännön mukaisen säiliön merkinnät (tulo PS • V on enintään 50 bar • L)

Säiliöissä, joiden tulo PS • V on enintään 50 bar • L, on oltava vähintään edellä mainitut kohtien a – f merkinnät. Näitä säiliöitä ei CE-merkitä.

Käyttöohjeet ja turvallisuustiedot
Käyttöohjeissa on oltava seuraavat tiedot:

• edellisessä kohdassa vahvistetut tiedot (arvokilven merkinnät) lukuun ottamatta säiliöiden sarja- tai eränumeroa
• säiliön käyttötarkoitus
• säiliön turvallisuuden edellyttämät huolto- ja asennusohjeet.

Säiliön käyttöohjeiden, turvallisuustietojen ja merkintöjen sekä säiliön mukana toimitettavien asiakirjojen tulee olla suomen ja ruotsin kielellä (pois lukien arvokilven tiedot).

3.5 Yhdenmukaistetut standardit

Standardisointijärjestö CEN:n työryhmissä laaditaan yksinkertaisille painesäiliöille yhdenmukaistettuja EN standardeja, joissa esitetään säiliöiden suunnittelun ja valmistuksen yksityiskohtaiset tekniset ratkaisut ja toteutukset. Niiden mukaan valmistetun säiliön oletetaan täyttävän olennaiset turvallisuusvaatimukset ko. standardin ZA-liitteen mukaisessa laajuudessa (ns. vaatimustenmukaisuusolettama). Osittain sovellettujen yhdenmukaistettujen standardien tapauksessa teknisissä asiakirjoissa on täsmennettävä osat, joita on sovellettu.

Yhdenmukaistettujen standardien käyttö ei ole pakollista. Valmistaja voi valita myös jonkin muun teknisen ratkaisun. Tällöin valmistaja on velvollinen osoittamaan teknisissä asiakirjoissa, miten ko. säiliön olennaiset turvallisuusvaatimukset täyttyvät. Tällöin säiliön suunnittelu ja valmistus hyväksytetään tuotantotyypin hyväksyntänä (prototyypin mukainen rakenne).

SPVD:n yhdenmukaistettujen standardien viitetiedot

3.6 EU-vaatimustenmukaisuusvakuutus

Valmistaja laatii säiliöstä EU-vaatimustenmukaisuusvakuutuksen (SPVD:n liite IV). Vakuutus on asiakirja, jossa todetaan, että säiliö täyttää sovellettavan lainsäädännön olennaiset vaatimukset. Laatimalla ja allekirjoittamalla EU-vaatimustenmukaisuusvakuutuksen valmistaja ottaa vastuun tuotteen vaatimustenmukaisuudesta.

Vakuutuksessa ja tarvittaessa sen liitteissä valmistaja vakuuttaa kaikki yhdenmukaistamissäädökset (CE), joita kohteen valmistukseen on sovellettu. EU-vaatimustenmukaisuus-vakuutuksessa esitettävät tiedot:

EU-vaatimustenmukaisuusvakuutus

1. Säiliö/säiliömalli (tuote-, tyyppi-, erä- tai sarjanumero)
2. Valmistajan ja tarvittaessa valmistajan valtuutetun edustajan nimi ja osoite
3. Tämä vaatimustenmukaisuusvakuutus on annettu valmistajan yksinomaisella vastuulla.
4. Vakuutuksen kohde (jäljitettävyyden mahdollistava säiliön tunniste; voidaan liittää kuva, jos tämä on tarpeen säiliön tunnistamiseksi)
5. Edellä kuvattu vakuutuksen kohde on asiaa koskevan unionin yhdenmukaistamislainsäädännön vaatimusten mukainen
6. Viittaus niihin asiaankuuluviin yhdenmukaistettuihin standardeihin, joita on käytetty, tai viittaus muihin teknisiin eritelmiin, joiden perusteella vaatimustenmukaisuusvakuutus on annettu:
7. Ilmoitettu laitos … (nimi, numero) suoritti … (toimenpiteen kuvaus) ja antoi todistuksen
8. Lisätietoja

puolesta allekirjoittanut (antamispaikka ja -päivämäärä)

(nimi, tehtävä) (allekirjoitus)

Vakuutus on käännettävä sen jäsenvaltion vaatimalle kielelle tai vaatimille kielille, jonka markkinoille painesäiliö saatetaan tai jonka markkinoilla se asetetaan saataville.

4 Rekisteröitävä säiliö

Jos säiliön PS • V on suurempi kuin 3000 bar • L, on säiliö rekisteröitävä 1. määräaikaistarkastuksen yhteydessä. Säiliön mukana tulee toimittaa tilaajalle (omistajalle tai haltijalle) käyttöohjeet ja vaatimustenmukaisuusvakuutus ja muut tilauksessa sovitut asiakirjat. Määräaikaistarkastuksen suorittaa hyväksytty laitos.

Lisätietoja painelaitteen rekisteröinnistä Tukesin verkkosivujen painelaiteosiossa.

5 Lainsäädäntö ja lisätietoa

Painelaitelaki (1144/2016)

Valtioneuvoston asetus yksinkertaisista painesäiliöistä (1550/2016)

SPVD-direktiivi (2014/29/EU)

SPVD:n soveltamisohjeet

SPVD:n yhdenmukaistettujen standardien viitetiedot

EU:n komission painelaitesivut