Prescriptii referitoare la conceptia, constructia, echipamentele, omologarea de tip, incercarea si marcarea cisternelor fixe (vehicule-cisterna), cisternelor demontabile, containerelor-cisterna si cutiilor mobile cisterna din material plastic ranforsat

Prescriptii reFERITOARe LA conceptia, constructia, ECHIPAMENTELE, OMOLOGAREA dE tip, INCERCAREA si marCAREA cisternelor FIXE (VEHICULE-CISTERNA), CISTERNELOR DEMONTABILE, CONTAINERELOR-CISTERNA SI CUTIILOR MOBILE CISTERNA DIN MATERIAL plastiC rANFORSAT CU fibre

NOTA:        Pentru cisternele mobile si containerele pentru gaze cu elemente multiple (CGEM) 'UN', vezi capitolul 6.7; pentru cisternele fixe (vehicule-cisterna), cisternele demontabile, containere-cisterne si cutiile mobile cisterna, ale caror rezervoare sunt construite din materiale metalice, precum si vehiculele-baterie si containerele pentru gaze cu elemente multiple (CGEM), altele decat CGEM "UN", vezi capitolul 6.8; pentru cisternele pentru deseuri care opereaza sub vid, vezi capitolul 6.10.

Generalitati

Cisternele din material plastic ranforsat cu fibre trebuie concepute, fabricate si supuse la incercari conform unui program de asigurare a calitatii recunoscut de catre autoritatea competenta; in special, lucrarile de stratificare si de aplicare a tratamentelor termoplastice nu trebuie efectuate decat cu un personal calificat, conform unei proceduri recunoscute de catre autoritatea competenta.

Pentru conceptia cisternelor din material plastic ranforsat cu fibre si incercarile la care acestea trebuie supuse, sunt aplicabile de asemenea, prescriptiile de la punctele 6.8.2.1.1, 6.8.2.1.7, 6.8.2.1.13, 6.8.2.1.14 a) si b), 6.8.2.1.25, 6.8.2.1.27, 6.8.2.1.28 si 6.8.2.2.3.

Nu trebuie sa fie utilizate elemente de incalzire pentru cisternele din material plastic ranforsat cu fibre.

Stabilitatea vehiculelor cisterna este supusa prescriptiilor de la 9.7.5.1.

Constructie

Rezervoarele trebuie fabricate din materiale adecvate, care trebuie sa fie compatibile cu substantele ce urmeaza sa fie transportate, la temperaturi de lucru cuprinse intre - 40 °C si + 50 °C, cu exceptia cazului in care alte domenii de temperatura sunt specificate pentru conditii climatice speciale, de catre autoritatea competenta din tara unde se efectueaza transportul.

Peretii rezervoarelor trebuie sa fie compusi din urmatoarele trei elemente :

- invelis interior,

- strat structural,

- strat extern.

Invelisul interior este peretele din interiorul rezervorului ce constituie prima bariera destinata a opune o rezistenta chimica de lunga durata substantei transportate si a impiedica orice reactie periculoasa cu continutul cisternei, la formarea de compusi periculosi si orice slabire importanta a stratului de structura, datorita difuzarii substantelor prin invelisul interior.

Invelisul interior poate fi un invelis din material plastic ranforsat cu fibre sau un invelis termoplastic

Invelisurile din material plastic ranforsat cu fibre trebuie sa cuprinda:

a)    un strat superficial ('gel-coat'): un strat superficial cu continut mare de rasini, ranforsat cu un material compatibil cu rasina si cu continutul utilizat. Acest strat nu trebuie sa aiba un continut in fibre mai mare de 30 % in masa si grosimea sa trebuie sa fie cuprinsa intre 0,25 si 0,60 mm;

b)    unul sau mai multe straturi de ranforsare: unul sau mai multe straturi cu o grosime de minimum 2 mm, compus din sticla sau cu fibre naturale de cel putin 900 g/m², si cu un continut in sticla de cel putin 30 % in masa, cu exceptia cazului in care se demonstreaza ca un continut mai mic de sticla ofera acelasi grad de siguranta.

Invelisurile termoplastice trebuie sa fie compuse din folii termoplastice, mentionate la 2.3.4, sudate unele de altele in forma necesara, la care trebuie sa fie fixate straturile structurale. Trebuie obtinuta o legatura durabila intre invelisuri si stratul structural cu ajutorul unei substante de lipire adecvate.

NOTA : Pentru transportul de lichide inflamabile, stratul intern poate fi supus prescriptiilor suplimentare conform 2.14, pentru a impiedica acumularea de sarcini electrice.

Stratul structural al rezervorului este elementul conceput special conform punctelor 2.4 pana la 2.6 pentru a rezista la forte mecanice. Aceasta parte cuprinde normal mai multe straturi ranforsate cu fibre dispuse conform unor orientari determinate.

Stratul exterior este partea rezervorului expusa direct atmosferei. El trebuie sa fie constituit dintr-un strat cu continut mare de rasina, cu o grosime minima de 0,2 mm. Grosimile de peste 0,5 mm necesita utilizarea sticlei. Acest strat trebuie sa aiba un continut de sticla mai mic de 30 % in masa si sa poata rezista la conditii exterioare, in special la contacte ocazionale cu substanta transportata. Rasina trebuie sa contina aditivi pentru protectia impotriva deteriorarii stratului structural al rezervorului de razele ultraviolete.

Materii prime

Toate materialele utilizate in fabricarea cisternelor din material plastic ranforsat cu fibre trebuie sa aiba origine si proprietati cunoscute.

Rasini

Tratarea amestecului de rasini trebuie efectuata strict conform recomandarilor furnizorului. Este cazul, in special, al substantelor de durificare, de amorsare si de accelerare. Aceste rasini pot fi :

- rasini poliesterice nesaturate;

- rasini vinil-esterice;

- rasini epoxidice;

- rasini fenolice.

Temperatura de distorsiune termica a rasinilor, determinata conform ISO 75-1:1993, trebuie sa fie mai mare cu cel putin 20 °C fata de temperatura maxima de lucru a cisternei, insa nu trebuie sa fie mai mica de 70 °C.

Fibre de ranforsare

Materialul de ranforsare al straturilor structurale trebuie sa apartina unei categorii adecvate de fibre de sticla de tipul E sau ECR conform ISO 2078:1993. Pentru invelisul interior, pot fi utilizate fibrele de sticla tip C, conform ISO 2078:1993. Straturile termoplastice nu vor putea fi utilizate pentru invelisul intern decat daca compatibilitatea lor cu continutul prevazut a fost demonstrata.

Materiale ce servesc la confectionarea invelisului termoplastic

Invelisurile termoplastice, cum ar fi policlorura de vinil neplastifiata (PVC‑U), polipropilena (PP), fluorura de polivinilidena (PVDF), politetrafluoroetilena (PTFE), etc., pot fi utilizate ca materiale de acoperire.

Aditivi

Aditivii necesari pentru tratarea rasinilor, cum ar fi catalizatorii, substantele de intarire si substantele tixotropice, precum si materialele utilizate pentru ameliorarea caracteristicilor cisternei, cum ar fi materiale de umplutura, coloranti, pigmenti, etc., nu trebuie sa slabeasca materialul, luandu-se in considerare durata de viata si temperatura de functionare prevazuta.

Rezervorul, elementele sale de fixare si echipamentul de lucru si de structura trebuie concepute astfel incat sa reziste fara nici o scurgere (cu exceptia cantitatilor de gaze ce ies din dispozitivele de degazare) in timpul duratei de viata prevazute conform tipului:

- la sarcini statistice si dinamice la care sunt supuse in conditii normale de transport;

- la sarcinile minime definite la punctele 2.5 pana la 2.10.

La presiunile indicate la 6.8.2.1.14 a) si b) si la fortele de gravitatie statica, datorate continutului cu densitate maxima specificata pentru model si unei rate maxime de incarcare, tensiunea de calcul s pentru orice strat al rezervorului, in directie axiala si circumferentiala, nu trebuie sa depaseasca valoarea urmatoare :

Referat: Antreprenoriatul si spiritului de echipa Eseu: Cum sa treci de capcanele proiectelor SAPARD - un proiect de valoare mica

unde

R_m valoarea rezistentei la tractiune obtinuta luandu-se valoarea medie a rezultatelor incercarilor minus dublul abaterii normale intre rezultatele incercarii. Incercarile trebuie realizate conform prescriptiilor standardului EN 61:1977, pe cel putin sase esantioane reprezentative pentru tipul si metoda de constructie;

K = S x K x K x K x K

unde

K trebuie sa aiba o valoare minima de 4, si

S = coeficientul de siguranta. Pentru conceptia generala, daca cisternele sunt indicate in tabelul A din capitolul 3.2, coloana (12) printr-un cod-cisterna care contine litera 'G' in partea a doua (vezi paragraful 4.3.4.1.1), valoarea S trebuie sa fie egala sau mai mare de 1,5. Pentru cisternele destinate transportului de substante ce necesita un nivel de siguranta mai ridicat, cu alte cuvinte daca cisternele sunt indicate in tabelul A din capitolul 3.2 coloana (12) printr-un cod-cisterna care contine cifra '4' in partea a doua (vezi paragraful 4.3.4.1.1), se va aplica valoarea lui S inmultita cu coeficientul doi, numai daca rezervorul dispune de o protectie sub forma unei armaturi metalice complete, inclusiv, elemente structurale longitudinale si transversale;

K₀ =    factorul de deteriorare a proprietatilor materialului datorita unei deformari si imbatraniri rezultate din actiunea chimica a substantelor de transportat, este determinat de formula :

unde a este factorul de deformare si b este factorul de imbatranire determinat conform           EN 978:1997 dupa realizarea incercarii conform EN 977:1997. De asemenea, se poate utiliza o valoare estimata de K₀ = 2. Pentru a determina a si b, deformarea initiala va corespunde valorii 2s

K₁ = un factor legat de temperaturile de lucru si proprietatile termice ale rasinilor; este determinat cu urmatoarea ecuatie, cu o valoare minima de 1:

K₁ = 1,25 - 0,0125 (HDT - 70)

unde HDT este temperatura de deformare termica a rasinilor, in sC;

K = un factor legat de oboseala materialului; valoarea K = 1,75 va fi utilizata numai daca nu sunt alte valori omologate cu autoritatea competenta. Pentru conceptia dinamica expusa la 2.6, se va utiliza valoarea K

K = un factor legat de tehnica de intarire a substantei cu urmatoarele valori:

1,1 cand intarirea este obtinuta conform unui procedeu omologat si documentat;

1,5 in celelalte cazuri.

Pentru fortele dinamice indicate la 6.8.2.1.2, tensiunea de calcul nu trebuie sa depaseasca valoarea specificata la 2.5, impartita la factorul a

Pentru oricare dintre fortele definite la 2.5 si 2.6, alungirea care rezulta intr-o directie oarecare nu trebuie sa depaseasca cea mai mica dintre urmatoarele doua valori: 0,2 % sau o zecime din alungirea la rupere a rasinilor.

La presiunea de incercare prescrisa, care nu trebuie sa fie mai mica decat presiunea de calcul conform 6.8.2.1.14 a) si b), solicitarea maxima in rezervor nu trebuie sa fie mai mare decat alungirea la rupere a rasinilor.

Rezervorul trebuie sa poata sa reziste la incercarea la cadere, dupa cum se specifica la 4.3.3, fara nici o deteriorare vizibila, interna sau externa.

Elementele suprapuse in imbinarile de asamblare, inclusiv cele ale partilor inferioare si imbinarile dintre rezervor si peretii despartitori, trebuie sa poata rezista la fortele statice si dinamice indicate mai sus. Pentru a se evita o concentratie de forte in elementele suprapuse, se aplica o sanfrenare ca un raport de peste 1/6.

Rezistenta la forfecare intre elementele suprapuse si componentele cisternei la care sunt fixate nu trebuie sa fie mai mica de

in care :

este rezistenta tangentiala la flexiune conform EN ISO 14125:1998 (metoda celor 3 puncte), cu un minimum = 10 N/mm², daca nu exista nici o valoare masurata;

Q   este sarcina pe unitate de lungime pe care imbinarea trebuie sa o poata suporta pentru sarcinile statice si dinamice;

K    este factorul calculat conform 2.5 pentru fortele statice si dinamice;

l    este lungimea elementelor suprapuse.

Orificiile din rezervor trebuie ranforsate astfel incat sa asigure aceleasi marje de siguranta pentru fortele statice si dinamice specificate la 2.5 si 2.6 ca si cele specificate pentru rezervorul insusi. Trebuie, de asemenea, sa existe cat mai putine orificii posibil. Raportul dintre axele orificiilor ovale nu trebuie sa fie mai mare de 2.

Conceptia flanselor si tevilor fixate la rezervor trebuie de asemenea sa ia in considerare fortele de manipulare si de strangere a suruburilor.

Cisterna trebuie conceputa pentru a rezista, fara scurgeri, la efectele unei imersiuni totale in flacari timp de 30 minute, dupa cum se stipuleaza in dispozitiile referitoare la incercari la 4.3.4. Nu este necesar sa se procedeze la incercari, cu acordul autoritatii competente, daca poate fi adusa o dovada suficienta, prin incercari, ale modelelor de cisterne comparabile.

Prescriptii speciale pentru transportul de substante avand un punct de aprindere care nu depaseste 60 °C

Cisternele din material plastic ranforsat cu fibre pentru transportul substantelor avand un punct de aprindere care nu depaseste 60 C trebuie construite astfel incat sa se elimine electricitatea statica de la diferite componente si sa se evite astfel acumularea de sarcini periculoase.

Rezistenta electrica la suprafata din interiorul si exteriorul rezervorului, stabilita prin masuratori, nu trebuie sa depaseasca 10 ohm. Acest rezultat poate fi obtinut prin utilizarea de aditivi din rasina sau prin folii conducatoare de electricitate intercalate de exemplu in retelele metalice sau de carbon.

2.14.2 Rezistenta de descarcare la pamant, stabilita prin masuratori, nu trebuie sa depaseasca 10  ohmi.

Toate elementele rezervorului trebuie conectate electric unele la altele, la partile metalice ale echipamentului de lucru si de structura al cisternei, precum si la vehicul. Rezistenta electrica intre componentele si echipamentele in contact nu trebuie sa depaseasca 10 ohmi.

Rezistenta electrica la suprafata si rezistenta de descarcare trebuie masurate initial la fiecare cisterna fabricata sau pe un esantion al rezervorului, conform unei proceduri recunoscute de catre autoritatea competenta.

Rezistenta la descarcare la pamant trebuie masurata la fiecare cisterna in cadrul controlului periodic, conform unei proceduri recunoscute de catre autoritatea competenta.

Elemente ale echipamentelor

Sunt aplicabile prescriptiile punctelor 6.8.2.2.1, 6.8.2.2.2 si de la 6.8.2.2.4 la 6.8.2.2.8.

In plus, atunci cand sunt indicate la o rubrica din coloana (13) a tabelului A din capitolul 3.2, sunt de asemenea aplicabile dispozitiile speciale de la 6.8.4 b) (TE).

Incercari si omologarea de tip

Pentru orice model de cisterna din material plastic ranforsat cu fibre, materialele utilizate la constructia sa si un prototip reprezentativ al cisternei trebuie supuse la incercari conform indicatiilor de mai jos.

Incercarea materialelor

Pentru orice rasina utilizata, trebuie sa se determine alungirea la rupere conform EN ISO 527-5:1997 si temperatura de deformare termica conform ISO 75‑1:1993.

Urmatoarele caracteristici trebuie determinate pe esantioane decupate din rezervor. Esantioane fabricate in paralel nu pot fi utilizate decat daca nu este posibila decuparea de esantioane din rezervor. Orice invelis trebuie in prealabil indepartat.

Incercarile trebuie sa se refere la :

grosimea straturilor peretelui central al rezervorului si extremitatilor;

continutul (in masa) in sticla, compozitia sticlei precum si orientarea si dispunerea straturilor de ranforsare;

rezistenta la tractiune, alungirea la rupere si modulele de elasticitate conform EN ISO 527-5:1997 in directia fortelor. In plus, alungirea la rupere a rasinilor trebuie stabilita prin intermediul ultrasunetelor;

rezistenta la flexiune si la deformare stabilita prin incercarea de fluaj la incovoiere conform ISO 14125:1998 timp de 1 000 de ore, pe un esantion de cel putin 50 mm latime si o distanta intre suporti de cel putin 20 de ori grosimea peretelui. In plus, factorul de deformare a si factorul de imbatranire b vor fi determinati prin aceasta incercare si conform EN 978:1997.

Rezistenta la forfecare intre straturi trebuie masurata supunandu-se esantioanele reprezentative la incercarea de tractiune conform EN ISO 14130:1997.

Compatibilitatea chimica a rezervorului cu substantele de transportat trebuie demonstrata prin una din metodele urmatoare, cu aprobarea autoritatii competente. Demonstratia trebuie sa ia in considerare toate aspectele compatibilitatii materialelor rezervorului si echipamentelor acestuia cu substantele de transportat, inclusiv deteriorarea chimica a rezervorului, declansarea de reactii critice de catre continut si reactiile periculoase intre continut si materialele rezervorului.

- Pentru a determina orice deteriorare a rezervorului, esantioanele reprezentative trebuie prelevate de la rezervor, incluzand invelisurile interne care au imbinari sudate, si supuse incercarii de compatibilitate chimica conform standardului EN 977:1997, timp de 1000 de ore la 50 °C. Comparata cu un esantion neincercat, pierderea de rezistenta si modulul de elasticitate masurat prin incercari de rezistenta la flexiune conform standardului EN 978:1997 nu trebuie sa depaseasca 25 %. Fisurile, bulele, coroziunile, separarea straturilor si invelisurilor, precum si rugozitatea, nu trebuie sa fie admise.

- Compatibilitatea poate fi stabilita de asemenea dupa datele certificate si documentate ce rezulta din experientele pozitive de compatibilitate intre substantele de incarcare si materialele rezervorului cu care acestea intra in contact la anumite temperaturi si pentru o anumita perioada, precum si in alte conditii de lucru.

Pot fi utilizate de asemenea date publicate in documentatia de specialitate, standarde sau alte surse acceptabile pentru autoritatea competenta.

Incercarea prototipului

Un prototip reprezentativ al cisternei trebuie supus la incercarile specificate mai jos. In acest scop, echipamentul de lucru poate fi inlocuit cu alte elemente, daca se dovedeste necesar.

Prototipul trebuie inspectat pentru a i se determina conformitatea cu specificatiile modelului. Aceasta inspectie trebuie sa cuprinda o inspectie vizuala interna si externa si masurarea principalelor dimensiuni.

Prototipul, prevazut cu instrumente de masurare a eforturilor in toate punctele unde este necesara o comparare cu valorile teoretice de calcul, trebuie supus sarcinilor urmatoare, iar fortele care rezulta din acestea trebuie inregistrate :

- Cisterna trebuie umpluta cu apa la nivelul maxim de incarcare. Rezultatele masuratorilor vor servi la etalonarea valorilor teoretice conform

Cisterna trebuie umpluta cu apa la nivelul maxim de incarcare si supusa la accelerari in cele trei directii, determinate de incercarile de conducere si de franare, prototipul fiind fixat pe un vehicul. Pentru compararea rezultatelor efective ale valorilor teoretice de calcul conform 2.6, fortele inregistrate trebuie extrapolate in functie de coeficientul accelerarilor cerut la punctul 6.8.2.1.2 si masurate;

- Cisterna trebuie umpluta cu apa si supusa la presiunea de incercare stipulata. La aceasta sarcina, cisterna nu trebuie sa prezinte nici o deteriorare vizibila si nici o scurgere.

Prototipul trebuie supus la o incercare la cadere conform standardului EN 976-1:1997, nr. 6.6. Nici o deteriorare vizibila nu trebuie sa se produca in interiorul sau exteriorul cisternei.

Prototipul, cu echipamentele sale de lucru si de structura montate si incarcat cu apa la 80 % din capacitatea sa maxima, trebuie expus timp de 30 de minute la o scufundare totala in flacarile obtinute cu un foc deschis intr-un bazin cu ulei sau orice alt tip de foc ce produce acelasi efect Dimensiunile bazinului trebuie sa le depaseasca pe cele ale cisternei cu cel putin 50 cm pe fiecare latura, iar distanta dintre nivelul combustibilului si cisterna trebuie sa fie cuprinsa intre 50 si 80 cm. Restul cisternei aflat sub nivelul lichidului, inclusiv orificiile si dispozitivele de inchidere, trebuie sa ramana etanse, cu exceptia unor foarte usoare scurgeri.

Omologarea de tip

Autoritatea competenta sau un organism desemnat de aceasta trebuie sa elibereze, pentru fiecare tip nou de cisterna sau de container-cisterna, o omologare de tip care sa ateste ca modelul este corespunzator pentru utilizarea careia ii este destinat si corespunde prescriptiilor referitoare la constructie si echipamente, precum si dispozitiilor speciale aplicabile pentru substantele de transportat.

Omologarea de tip trebuie sa fie stabilita pe baza calculelor si a raportului de incercare, inclusiv a tuturor rezultatelor incercarilor materialelor si prototipului si compararea cu valorile teoretice de calcul, si trebuie mentionate specificatiile referitoare la model si programul de asigurare a calitatii.

Omologarea de tip trebuie sa se refere la substantele sau grupele de substante a caror compatibilitate cu cisterna este asigurata. Trebuie indicate denumirea lor chimica sau a rubricii colective corespunzatoare (vezi paragraful 2.1.1.2), clasa si codul lor de clasificare.

Omologarea trebuie sa cuprinda de asemenea valorile de calcul teoretice si valorile limita (cum ar fi durata de viata, domeniul de temperaturi de lucru, presiunile de lucru si de incercare, caracteristicile materialului) specificate si toate precautiile ce trebuie luate pentru fabricarea, incercarea, omologarea de tip, marcarea si utilizarea tuturor cisternelor fabricate conform prototipului omologat.

Inspectii

Pentru orice cisterna fabricata conform unui model omologat, incercarile materialelor si inspectiile trebuie efectuate dupa cum este indicat mai jos.

Incercarile materialelor conform 4.2.2, cu exceptia incercarii de alungire si o reducere cu 100 de ore a duratei de incercare a rezistentei la flexiune, trebuie efectuate pe esantioane prelevate de pe rezervor. Esantioanele fabricate in paralel nu trebuie utilizate decat daca nu este posibila decuparea de esantioane din rezervor. Valorile teoretice de calcul aprobate trebuie respectate.

Rezervoarele si echipamentele lor trebuie sa fie supuse, impreuna sau separat, unui control initial inaintea intrarii lor in serviciu. Acest control va cuprinde:

o verificare a conformitatii cu modelul omologat;

o verificare a caracteristicilor de proiectare;

o examinare interna si externa;

o incercare la presiune hidraulica, cu presiunea de incercare indicata pe placa prescrisa la 6.8.2.5.1;

o verificare a functionarii echipamentului;

o incercare de etanseitate, daca rezervorul si echipamentul sau au fost supuse separat la o incercare de presiune.

Prescriptiile de la 6.8.2.4.2 la 6.8.2.4.4 sunt aplicabile la inspectiile periodice ale cisternelor. In plus, inspectiile efectuate conform 6.8.2.4.3 trebuie sa includa o examinare a starii interioare a rezervorului.

Inspectiile si incercarile, conform punctelor 5.1 si 5.2 trebuie executate de catre expertul autorizat de autoritatea competenta. Trebuie eliberate certificate care sa indice rezultatele acestor operatiuni. Trebuie transmisa lista substantelor al caror transport este autorizat in respectiva cisterna conform punctului 4.4.

Marcare

Prescriptiile de la 6.8.2.5 sunt aplicabile la marcarea cisternelor din material plastic ranforsat cu fibre, cu modificarile urmatoare:

placa cisternelor poate fi laminata pe rezervor sau fabricata din materiale plastice adecvate;

domeniul de temperaturi pentru calcul trebuie sa fie intotdeauna indicat.

In plus, atunci cand sunt indicate in relatie cu o rubrica din coloana (13) a tabelului A din capitolul 3.2, dispozitiile speciale de la 6.8.4 e) (TM) sunt de asemenea aplicabile.