Painelaitteen suunnittelu ja valmistus

Painelaitteen ja laitekokonaisuuden suunnittelijan ja valmistajan pitää huomioida säädösvaatimukset. Normaalisti säädösvaatimukset täytetään soveltamalla yhdenmukaistettuja standardeja.

Painelaitteiden suunnittelun ja valmistuksen perustana ovat

  • säädöksissä määritetyt olennaiset turvallisuusvaatimukset ja
  • vaatimustenmukaisuuden arviointimenettelyt, eli moduulit.

Yhdenmukaistettuja standardeja käyttämällä voit suoraan osoittaa, että olet huomioinut olennaiset turvallisuusvaatimukset. Jokaisen standardin lopussa on ns. ZA-liite, joka osoittaa, mitkä vaatimukset standardi kattaa.

Se, tarvitsetko painelaitteen suunnittelun ja valmistuksen vaatimustenmukaisuuden arviointiin kolmatta osapuolta, eli ns. ilmoitettua laitosta, riippuu seuraavista painelaitteen ominaisuuksista

  • tyyppi
  • ominaissuureet
  • sisältö.

Ilmoitettu laitos on jäsenvaltion Euroopan komissiolle ilmoittama taho, jolla on lupa suorittaa vaatimustenmukaisuuden arviointitehtäviä. Ilmoitetut laitokset pätevyyksineen on listattu komission NANDO-tietokantaan.

Tietyt raja-arvot ylittävät painelaitteet pitää CE-merkitä. CE-merkinnällä ja siihen liittyvällä EU-vaatimustenmukaisuusvakuutuksella valmistaja osoittaa, että painelaite täyttää laitetta koskevat vaatimukset.

Painelaitteen sisältö ja luokittelu

Ennen kuin alat suunnitella tai valmistaa painelaitetta, selvitä mihin luokkaan painelaite kuuluu. Luokka määrittelee painelaitteen suunnittelun ja valmistuksen vaatimukset. Mitä vaarallisempaa painelaitteen sisältö on, sitä tiukemmat vaatimukset on asetettu laitteen suunnittelulle ja valmistukselle.

Painelaitteen luokkaan vaikuttavat

  • painelaitteen tyyppi: säiliö, putkisto, paineenalainen lisälaite, varolaite tai kattila
  • painelaitteen ominaissuureet: PS = suurin sallittu käyttöpaine, V = tilavuus, DN = nimellisuuruus
  • sisällön vaarallisuus ja sen olomuoto: kaasu, neste

Painelaitteiden sisällöt jaetaan vaarallisuuden perusteella seuraavasti

  • ryhmä 1: vaarallisimmat sisällöt
  • ryhmä 2: muut sisällöt.

Jaon taustalla on ns. CLP-asetuksen mukaisten vaaraluokkien ja kategorioiden hyödyntäminen.

Yksinkertaisimmin selvität oikean ryhmän, kun hankit painelaitteen sisältöä koskevan käyttöturvallisuustiedotteen ja vertaat käyttöturvallisuustiedotteen kohdassa 2 olevaa luokitusta alla olevaan taulukkoon. Jos sisällön luokitus löytyy alla olevasta taulukosta, kuuluu sisältö ryhmään 1.

CLP vaaraluokat ja kategoriat (PED artikla 13) CLP asetuksen H- eli vaaralausekkeet
1) Epästabiilit räjähteet tai vaarallisuusluokkiin 1.1, 1.2, 1.3, 1.4 ja 1.5 kuuluvat räjähteet H200, H201, H202, H203, H204, H205
2) Syttyvät kaasut, kategoria 1 ja 2 H220, H221
3) Hapettavat kaasut, kategoria 1 H270
4) Syttyvät nesteet, kategoria 1 ja 2 H224, H225
5) Syttyvät nesteet, kategoria 3, jos suurin sallittu lämpötila on korkeampi kuin leimahduspiste H226
6) Syttyvät kiinteät aineet, kategoria 1 ja 2 H228
7) Itsereaktiivinen aine tai seos, tyypit A-F H240, H241, H242
8) Pyroforiset nesteet, kategoria 1 H250
9) Pyroforiset kiinteät aineet, kategoria 1 H250
10) Aineet ja seokset, jotka veden kanssa kosketuksiin joutuessaan kehittävät syttyviä kaasuja, kategoria 1,2 ja 3 H260, H261
11) Hapettavat nesteet, kategoria 1, 2 ja 3 H271, H272
12) Hapettavat kiinteät aineet, kategoria 1, 2 ja 3 H271, H272
13) Orgaaniset peroksidit, tyypit A - F H240, H241, H242
14) Välitön myrkyllisyys suun kautta: kategoria 1 ja 2 H300
15) Välitön myrkyllisyys ihon kautta: kategoria 1 ja 2 H310
16) Välitön myrkyllisyys hengitysteiden kautta: kategoria 1, 2 ja 3 H330, H331
17) Elinkohtainen myrkyllisyys - kerta-altistuminen, kategoria 1 H370

Painelaite voi kuulua luokkaan I – IV. Luokka IV tarkoittaa kaikkein vaativinta painelaitetta. Luokkien I-IV painelaitteet pitää CE-merkitä. Luokan I alapuolelle jääviä painelaitteita kutsutaan hyvän konepajakäytännön painelaitteiksi. Hyvän konepajakäytännön painelaitteita ei saa CE-merkitä.

Painelaitteen luokka selviää vaatimustenmukaisuuden arviointitaulukon perusteella. Taulukkoja on yhteensä 9 kappaletta ja ne löytyvät painelaitedirektiivin liitteestä II. Se, mitä taulukkoa sinun täytyy katsoa, selviää alla olevan Painelaitteiden luokittelu -luettelon avulla.

Painelaitteiden luokittelu

Säiliö

  • Kaasu
    • ryhmä 1 --> taulukko 1
    • ryhmä 2 --> taulukko 2
  • Neste
    • ryhmä 1 --> taulukko 3
    • ryhmä 2 --> taulukko 4

Putkisto

  • Kaasu
    • ryhmä 1 --> taulukko 6
    • ryhmä 2 --> taulukko 7
  • Neste
    • ryhmä 1 --> taulukko 8
    • ryhmä 2 --> taulukko 9

Kattila

  • taulukko 5

Painelaitteen vaatimustenmukaisuuden arviointi

Painelaitteen luokka määrittää, millaista vaatimustenmukaisuuden arviointimenettelyä pitää käyttää painelaitteen suunnittelussa ja valmistuksessa. Vaatimustenmukaisuuden arviointimenettelyt, eli moduulit, sisältävät erilaisia arviointimenettelyitä, joilla varmistetaan, että painelaite täyttää säädösvaatimukset ja on turvallinen. Hyväksytyn arviointimenettelyn päätteeksi valmistaja saa kiinnittää painelaitteeseen CE-merkinnän.

Kevein menettely on luokan I A-moduuli, jossa valmistaja itse huolehtii teknisten asiakirjojen laadinnasta ja loppuarvioinnista. Muissa moduuleissa mukana on kolmas osapuoli, eli ns. ilmoitettu laitos.

Luokat ja niiden perusteella käytettävissä olevat moduulit

Perusidea on, että ylemmän luokan moduulia voi käyttää myös alemman luokan painelaitteeseen, mutta ei toisinpäin.

Vaatimustenmukaisuuden arviointimenettelyt

Painelaitteen luokka - moduuli tai moduuliyhdistelmä

LUOKKA I LUOKKA II LUOKKA III LUOKKA IV
A A2 B (suunnittelutyyppi) + D B (tuotantotyyppi) + D
  D1 B (suunnittelutyyppi) + F B (tuotantotyyppi) + F
  E1 B (tuotantotyyppi) + E G
    B (tuotantotyyppi) + C2 H1
    H  
Arviointimenettely (moduuli) Kuvaus
A Sisäinen tuotannonvalvonta Valmistaja laatii tekniset asiakirjat ja tekee loppuarvioinnin.
A2 Sisäinen tuotannonvalvonta ja valvotut painelaitetarkastukset satunnaisin väliajoin Valmistaja laatii tekniset asiakirjat ja tekee loppuarvioinnin, jota ilmoitettu laitos valvoo.
B EU-tyyppitarkastus - tuotantotyyppi Ilmoitettu laitos tarkastaa tyypin vaatimustenmukaisuuden.
EU-tyyppitarkastus - suunnittelutyyppi Ilmoitettu laitos tarkastaa suunnitelman vaatimustenmukaisuuden.
C2 Sisäiseen tuotannonvalvontaan perustuva tyypinmukaisuus ja satunnaisin väliajoin suoritettavat valvotut painelaitetarkastukset Valmistaja tekee loppuarvioinnin, jota ilmoitettu laitos valvoo.
D Tuotantoprosessin laadunvarmistukseen perustuva tyypinmukaisuus Valmistaja soveltaa valmistuksessa, testauksessa ja loppuarvioinnissa laatujärjestelmää, jonka hyväksyy ja jonka noudattamista valvoo ilmoitettu laitos.
D1 Tuotantoprosessin laadunvarmistus Valmistaja laatii tekniset asiakirjat sekä soveltaa valmistuksessa testauksessa ja loppuarvioinnissa laatujärjestelmää, jonka hyväksyy ja jonka noudattamista valvoo ilmoitettu laitos.
E Painelaitteiden laadunvarmistukseen perustuva tyypinmukaisuus Valmistaja soveltaa testauksessa ja loppuarvioinnissa laatujärjestelmää, jonka hyväksyy ja jonka noudattamista valvoo ilmoitettu laitos.
E1 Painelaitteiden lopputarkastuksen ja testauksen laadunvarmistus Valmistaja laatii tekniset asiakirjat sekä soveltaa testauksessa ja loppuarvioinnissa laatujärjestelmää, jonka hyväksyy ja jonka noudattamista valvoo ilmoitettu laitos.
F Painelaitteen tarkastukseen perustuva tyypinmukaisuus Ilmoitettu laitos tekee tuotekohtaisen loppuarvioinnin.
G Yksikkökohtaiseen tarkastukseen perustuva vaatimustenmukaisuus Ilmoitettu laitos tekee tuotteen suunnitelma- ja loppuarvioinnin.
H Täydelliseen laadunvarmistukseen perustua vaatimustenmukaisuus Valmistaja soveltaa suunnittelussa, valmistuksessa, testauksessa ja loppuarvioinnissa laatujärjestelmää, jonka hyväksyy ja jonka noudattamista valvoo ilmoitettu laitos.
H1 Täydelliseen laadunvarmistukseen ja suunnittelun tarkastukseen perustuva vaatimustenmukaisuus Valmistaja soveltaa suunnittelussa, valmistuksessa, testauksessa ja loppuarvioinnissa laatujärjestelmää, jonka hyväksyy ja jonka noudattamista valvoo ilmoitettu laitos. Lisäksi ilmoitettu tekee suunnitelmatarkastuksen ja valvoo loppuarviointia.

Laitekokonaisuuden arviointi

Laitekokonaisuus on edellä mainituista yksittäisistä painelaitteista koottu yhtenäinen ja toiminnallinen kokonaisuus. Kokonaisuuteen voi sisältyä myös ns. hyvän konepajakäytännön painelaitteita.

Laitekokonaisuuksia ovat esimerkiksi käsisammuttimet, autoklaavit, tehtaan paineilman syöttöjärjestelmät, kylmälaitosten jäähdytysjärjestelmät, tulitorvi-, vesiputki- ja kuumaöljykattilat.

Myös laitekokonaisuuden vaatimustenmukaisuus pitää arvioida vastaavasti kuin painelaitteiden vaatimustenmukaisuus. Arvioinnissa otetaan huomioon kohteen riskin arvioinnin edellyttämät olennaiset turvallisuusvaatimukset.

Arviointi etenee seuraavien periaatteiden mukaisesti:

  • Laitekokonaisuuden yksittäisten painelaitteiden arviointi, jos sitä ei ole aiemmin suoritettu
  • Painelaitteiden yhdistämisen arviointi (mm. osien soveltuvuus käyttökohteeseen ja asianmukainen liittäminen, lämpölaajeneminen, loppuarviointi ml. painekoe ja asiakirjojen tarkastus)
  • Arviointi tehdään kyseisten laitteiden korkeimman luokan mukaisesti (pois lukien varolaitteiden luokka)
  • Laitekokonaisuuden käyttöarvojen pysyminen sallituissa arvoissa (varo- ja valvontalaitteiden arviointi)

Valmistajan on kiinnitettävä laitekokonaisuutta tarkoittava CE-merkintä. Sen yhteyteen tulee laitekokonaisuuden arviointimenettelyssä mukana olleen ilmoitetun laitoksen tunnusnumero. CE-merkintä säilytetään niissä painelaitteissa, joissa on jo tämä merkintä silloin, kun ne yhdistetään laitekokonaisuuteen.

Valmistajan on laadittava laitekokonaisuudesta käyttöohjeet ja EU-vaatimustenmukaisuusvakuutus. Vakuutuksen sisältö esitetään painelaitedirektiivin liitteessä IV.