Poruchy koncových armatur a hadic potrubí výtlačného čerpadla betonu

Účel

Toto bezpečnostní upozornění upozorňuje na riziko selhání přívodního potrubí čerpadla na beton včetně selhání koncových armatur.

Podniky, které montují koncové armatury na betonové hadice a trubky, by měly dodržovat a dokumentovat správné technické postupy a poskytovat zákazníkům informace o metodách kontroly.

Majitelé čerpadel na beton by měli od dodavatelů potrubí a hadic získat informace o použitých výrobních metodách a vhodných kontrolních metodách.

Pozadí

V Queenslandu došlo k incidentům, kdy selhaly přívodní potrubí a pod tlakem stříkal beton.

Chyby zahrnovaly:

• porucha pryžové přívodní hadice
• prasknutí dříku spojky s odlomením konce (viz fotografie 1)
• koncová armatura se začíná oddělovat od pryžové hadice (viz obrázek 2) a beton stříká z mezery
• prasknutí příruby a odtržení od ocelového 90stupňového, 6palcového až 5palcového redukčního ohybu, který se nachází na násypce (viz Fotografie 3 a 4).

Čerpací tlak betonu může být vyšší než 85 barů, zvláště když dojde k ucpání. Všechny tyto incidenty měly potenciál k vážným zraněním, pokud byli pracovníci blízko místa, kde k poruše došlo. Při jednom incidentu došlo k rozbití čelního skla automobilu ve vzdálenosti přibližně 15 metrů.

Prasklá a vadná část dříku hadice

Kovaná koncovka, která se oddělila od hadice

Selhala příruba na ocelovém redukčním ohybu

Přispívající faktory

Hadice a koncovky mohou selhat kvůli:

• jmenovitý tlak čerpadla na beton převyšuje tlak pryžové hadice nebo koncovek
• nesprávné tolerance na vnitřní a vnější části spojky
• postup pěchování nebo krimpování neodpovídá specifikacím výrobce
• nesprávné specifikace pryžové hadice
• nadměrné opotřebení — zejména na vnitřní části tvarovky zatékáním betonu.

Příruby na ocelových trubkách mohou selhat kvůli:

• špatné svařování v důsledku nesprávných elektrod, nesprávné přípravy, nedostatečného průvaru nebo jiných nepravidelností svařování
• příruby a trubky jsou vyrobeny z typů oceli, které lze obtížně svařovat
• špatné přizpůsobení přírub k trubkám (tj. příruba špatně sedí na konci trubky)
• nesprávná manipulace s přírubou trubky (tj. bouchnutí příruby nebo trubky kladivem, když sousední trubka a/nebo hadicová svorka není vyrovnána)
• špatně padnoucí hadicové spony (např. nesprávná velikost, nános betonu).

Je vyžadována akce

Majitelé čerpadel na beton

Majitelé čerpadel na beton musí zajistit, aby jmenovitý tlak čerpadla na beton nepřesáhl tlak potrubí. Pokud je například čerpadlo dimenzováno na tlak betonu 85 barů, pak je nepřijatelné, aby bylo ocelové potrubí nahrazeno pryžovou hadicí s maximálním výkonem 45 barů. Vlastníci musí také podniknout přiměřené kroky k zajištění toho, aby byl při připevňování koncových tvarovek dodržován program zajištění kvality, aby se předešlo selhání koncových tvarovek. Při nákupu zařízení je obecně jednodušší získat certifikaci od místního dodavatele.

Pokud majitel čerpadla na beton dováží komponenty ze zámoří, může být obtížnější získat důvěryhodné informace o výrobním procesu. To je případ, kdy je zámořský dodavatel neznámý nebo neexistuje značka výrobce. Je také známo, že bezohlední výrobci kopírují názvy a ochranné známky výrobců, takže samotné označení výrobků nemusí poskytnout dostatečný důkaz, že výrobek je vhodný pro daný účel.

Majitel čerpadla betonu, který dováží zařízení ze zámoří, přebírá povinnosti dovozce podleZákon o bezpečnosti a ochraně zdraví při práci z roku 2011(Zákon WHS). Dovozce musí provést nebo zajistit provedení jakýchkoli výpočtů, analýz, testování nebo zkoumání zařízení za účelem kontroly bezpečnostních rizik.

Dodavatelé trubek a hadic

Dodavatelé hadic a trubek s koncovkami by měli zajistit, aby byl při připojování koncovek dodržován program zajištění kvality a aby kupující měl k dispozici informace o tomto programu.

Dodavatelé by také měli poskytnout zdokumentované pokyny k provozním parametrům produktu spolu s kontrolními metodami, které mají být použity.

Pokud dodavatel připojuje koncové armatury k trubkám nebo hadicím, přebírá dodavatel kromě povinností dodavatelů i povinnosti pro výrobce podle zákona o WHS.

Montáž koncovek na hadice

Koncovky se k pryžovým hadicím připevňují dvěma způsoby, krimpováním a pěchováním. Při metodě krimpování jsou tlakové síly aplikovány radiálně na vnější část (objímku) koncové tvarovky s vnitřním dříkem vloženým dovnitř konce hadice. Zvlněnou koncovku lze jasně rozpoznat podle zjevných zářezů na vnější straně koncovky (viz Fotografie 5). Při metodě pěchování je koncovka připevněna k hadici, když je koncovka nasunuta na konec hadice pod hydraulickým tlakem. Ačkoli na koncové tvarovce budou určité značky z výrobního procesu, tvarovky s kované koncovky nemají zjevné prohlubně jako zalisované koncovky. Fotografie 2 je příkladem zalisované koncovky, která je částečně oddělena od hadice.

Přestože se krimpování a pěchování zásadně liší, obě metody se do značné míry spoléhají na použití kvalitních komponent se správnými tolerancemi spolu se zajištěním přísného postupu pro připojení koncových tvarovek.

Výrobci hadic obvykle potvrdí, že jejich hadice je schopna odolat specifikovaným tlakům betonu, když jsou namontovány vysoce kvalitní konce hadic. Někteří výrobci hadic fungují pod konceptem asehraný párkde budou ručit pouze za maximální tlak své hadice, když jsou použity koncovky od konkrétního výrobce používající ověřitelnou metodu krimpování nebo pěchování.

Při montáži koncovek na hadice zajistěte:

• dodržení všech podmínek specifikovaných výrobcem hadice a/nebo koncovky
• materiál a rozměry hadice jsou vhodné pro čerpání betonu a pro montáž konkrétního typu koncovky
• velikost vnějších a vnitřních částí armatury musí být v tolerancích stanovených výrobcem hadice nebo výrobcem armatury pro rozměry použité hadice
• způsob připevnění koncovky musí odpovídat specifikacím výrobce (může být zapotřebí i informace od výrobce hadice).

Testování koncovky je jedním ze způsobů, jak pomoci prokázat integritu spojení. Důkazní zkoušky všech armatur nebo destruktivní zkoušky vzorků jsou metody, které lze použít. Pokud se provádí zkušební zkouška, zkušební metoda musí zajistit, aby armatura a hadice nebyly poškozeny.

Po připojení koncovky k hadici by měla být koncovka trvale označena údajem o čísle šarže a identifikačním znakem firmy, která koncovku připevňuje. To pomůže se sledovatelností a ověřením montážního postupu. Způsob značení nesmí nepříznivě ovlivnit celistvost hadicové sestavy.

V případě jakýchkoli pochybností o výrobních kritériích nebo zkouškách týkajících se koncové armatury je třeba získat radu od výrobce originálního zařízení (OEM). Pokud to není k dispozici, měli byste získat radu vhodně kvalifikovaného profesionálního inženýra.

Dokumentované informace o způsobu připevnění koncového kování by měl uchovávat podnik, který koncové kování připevňuje, a měly by být k dispozici na vyžádání.

Přivařování přírub k ocelové trubce

Přivařování přírub k ocelovému potrubí používanému pro čerpání betonu je složitý problém a vyžaduje vysokou úroveň technického vstupu a dovedností, aby bylo zajištěno, že proces svařování povede ke kvalitnímu produktu.

Mělo by být zajištěno následující:

• Používejte pouze potrubí speciálně určené pro čerpání betonu. Před svařováním by měl existovat nějaký spolehlivý způsob ověření, že potrubí a příruby jsou skutečně objednaného typu.
• Specifikace svarů musí být kompatibilní s charakteristikami materiálu trubky a příruby a specifikacemi tlaku svařované trubky. Informace o tomto problému je třeba získat od výrobce potrubí.
• Svařování by mělo být v souladu s podrobným svařovacím postupem, který zahrnuje výběr elektrody, pokyny pro předehřívání (je-li požadováno) a použití metody svařování doporučené výrobcem trubky.
• Provádění destruktivního testování na zkušebním vzorku za účelem ověření, zda je metoda svařování vhodná pro daný účel.

Kontrola hadic a potrubí

Majitelé a provozovatelé čerpacích zařízení na beton musí zajistit, aby byla prováděna průběžná kontrola potrubí a hadic. Kontrolní metody a intervaly pro měření tloušťky potrubí jsou uvedeny vPravidla pro čerpání betonu 2019(PDF, 1,97 MB). Kromě toho by však měl být aplikován kontrolní program na koncové armatury na pryžových hadicích a příruby na ocelových trubkách.

Kontrola hadic

Dokumentované informace o kontrole hadic (tj. od OEM) by měl poskytnout podnik, který montuje koncovku, a tyto informace by měl předat dodavatel hadice koncovému uživateli.

Program kontrol by měl zahrnovat kontrolu před použitím a periodickou kontrolu s intervalem založeným na frekvenci používání a provozním prostředí.

Program kontroly by měl obsahovat:

• vnitřní inspekce s dostatečnou úrovní osvětlení, zda mají hadicové trubky přiměřenou tloušťku, není odkrytá textilie nebo ocelová výztuž, nejsou žádné ucpání, trhliny, řezy nebo trhliny vložkové trubky a neexistují žádné zborcené části vnitřní trubky nebo hadici
• vnější kontrola, která kontroluje poškození krytu včetně řezů, roztržení, oděru odhalující výztužný materiál, chemického napadení, zalomení nebo zborcených oblastí, měkkých míst, prasklin nebo povětrnostních vlivů
• kontrola koncových tvarovek na nadměrné opotřebení a ztenčení tloušťky stěny
• vizuální kontrola koncových armatur na trhliny. Pokud existují nějaké pochybnosti nebo existuje-li historie praskání, může být vyžadováno nedestruktivní vyšetření
• kontrolní koncovky jsou neporušené a nekloužou z hadice v důsledku stáří nebo mechanického tahu.

Kontrola navařených přírub na ocelové trubce

Kromě zkoušky tloušťky ocelového potrubí (uvedené v Zásadách praxe) a kontroly poškození potrubí je důležité zkontrolovat příruby na betonovém čerpacím potrubí.

Kontrolní program by měl zahrnovat kontrolu:

• svary pro trhliny, chybějící svar, podříznutí svaru a konzistence svaru
• příruby, abyste zkontrolovali, zda nejsou zdeformované a nemají stopy po kladivu
• konce trubek uvnitř pro nerovnoměrné opotřebení a praskání
• příruby, aby bylo zajištěno, že neobsahují nánosy betonu a jiný cizí materiál.