Poruchy koncových armatúr a hadíc potrubia výtlačného čerpadla betónu

Účel

Toto bezpečnostné upozornenie upozorňuje na riziko zlyhania prívodných potrubí čerpadla betónu vrátane porúch koncových armatúr.

Podniky, ktoré montujú koncové armatúry na hadice a potrubia na dodávku betónu, by mali dodržiavať a dokumentovať správne technické postupy a poskytovať zákazníkom informácie o metódach kontroly.

Majitelia čerpadiel na betón by mali získať informácie od dodávateľov rúr a hadíc o použitých výrobných metódach a vhodných kontrolných metódach.

Pozadie

V Queenslande došlo k incidentom, keď zlyhali prívodné potrubia a pod tlakom striekali betón.

Poruchy zahŕňali:

• porucha prívodnej gumovej hadice
• prasknutie drieku spojky s odlomením konca (pozri fotografiu 1)
• koncová armatúra sa začína oddeľovať od gumovej hadice (pozri fotografiu 2) s betónom vystrekujúcim z medzery
• prasknutie príruby a odlomenie z oceľového 90-stupňového, 6- až 5-palcového redukčného ohybu, ktorý sa nachádza na násypke (pozrite si fotografie 3 a 4).

Tlak na čerpanie betónu môže byť vyšší ako 85 barov, najmä ak dôjde k upchatiu. Všetky tieto incidenty mali potenciál k vážnym zraneniam, ak boli pracovníci blízko miesta, kde došlo k poruche. Pri jednom incidente bolo rozbité čelné sklo auta vo vzdialenosti približne 15 metrov.

Prasknutá a chybná časť drieku hadice

Kovaná koncovka, ktorá sa oddelila od hadice

Zlyhaná príruba na oceľovom redukčnom ohybe

Prispievajúce faktory

Hadice a koncovky môžu zlyhať v dôsledku:

• menovitý tlak čerpadla na betón prevyšuje tlak gumovej hadice alebo koncovky
• nesprávne tolerancie na vnútornej a vonkajšej časti spojky
• postup stláčania alebo krimpovania nie je v súlade so špecifikáciami výrobcu
• nesprávne špecifikácie gumovej hadice
• nadmerné opotrebenie – najmä na vnútornej časti tvarovky zatekaním betónu.

Príruby na oceľových rúrach môžu zlyhať v dôsledku:

• zlé zváranie v dôsledku nesprávnych elektród, nesprávnej prípravy, nedostatočného prieniku alebo iných nepravidelností zvárania
• príruby a rúry vyrobené z druhov ocele, ktoré sa dajú ťažko zvárať
• zlé prispôsobenie prírub k rúram (tj príruba nepasuje dobre na koniec rúry)
• nesprávne zaobchádzanie s prírubou potrubia (t. j. udieranie do príruby alebo potrubia kladivom, keď susedná rúrka a/alebo hadicová svorka nie je zarovnaná)
• zle upevnené hadicové spony (napr. nesprávna veľkosť, nahromadenie betónu).

Vyžaduje sa akcia

Majitelia čerpadiel na betón

Majitelia čerpadiel na betón musia zabezpečiť, aby menovitý tlak čerpadla na betón neprekračoval tlak potrubia. Napríklad, ak je čerpadlo dimenzované na tlak betónu 85 barov, potom je neprijateľné, aby bolo oceľové potrubie nahradené gumovou hadicou s maximálnym výkonom 45 barov. Vlastníci musia tiež podniknúť primerané kroky na zabezpečenie toho, aby sa pri upevňovaní koncových tvaroviek dodržiaval program zabezpečenia kvality, aby sa predišlo zlyhaniu koncových tvaroviek. Pri nákupe zariadenia je vo všeobecnosti jednoduchšie získať certifikáciu od miestneho dodávateľa.

Ak majiteľ čerpadla na betón dováža komponenty zo zahraničia, môže byť ťažšie získať dôveryhodné informácie o výrobnom procese. To je prípad, keď je zahraničný dodávateľ neznámy alebo neexistuje značka výrobcu. Bezohľadní výrobcovia sú tiež známi tým, že kopírujú mená a ochranné známky výrobcov, takže samotné označenie výrobkov nemusí poskytnúť dostatočný dôkaz, že výrobok je vhodný na daný účel.

Majiteľ čerpadla na betón, ktorý dováža zariadenia zo zahraničia, preberá povinnosti dovozcu podľaZákon o bezpečnosti a ochrane zdravia pri práci z roku 2011(Zákon WHS). Dovozca musí vykonať alebo nechať vykonať akékoľvek výpočty, analýzy, testovanie alebo preskúmanie zariadenia na kontrolu bezpečnostných rizík.

Dodávatelia rúr a hadíc

Dodávatelia hadíc a rúrok s koncovkami by mali zabezpečiť, aby sa pri upevňovaní koncoviek dodržiaval program zabezpečenia kvality a aby boli informácie o tomto programe pre kupujúceho dostupné.

Dodávatelia by tiež mali poskytnúť zdokumentované pokyny o prevádzkových parametroch produktu spolu s kontrolnými metódami, ktoré sa majú použiť.

Ak dodávateľ pripojí koncové armatúry k rúram alebo hadiciam, dodávateľ preberá okrem povinností dodávateľov aj povinnosti pre výrobcov podľa zákona WHS.

Montáž koncoviek na hadice

Koncové armatúry sú pripevnené na gumové hadice dvoma spôsobmi, krimpovaním a lisovaním. Pri krimpovacej metóde sú tlakové sily aplikované radiálne na vonkajšiu časť (objímku) koncovej armatúry s vnútorným driekom vloženým do konca hadice. Zvlnenú koncovku je možné zreteľne rozpoznať podľa zjavných zárezov na vonkajšej strane koncovky (pozri fotografiu 5). Pri metóde kovania sa koncová armatúra pripevní k hadici, keď sa koncová armatúra nasunie na koniec hadice pod hydraulickým tlakom. Aj keď na koncovej tvarovke bude nejaké označenie z výrobného procesu, tvarovky zalisované na konci nemajú zjavné vrúbky ako zalisované koncovky. Fotografia 2 je príkladom zalisovanej koncovky, ktorá je čiastočne oddelená od hadice.

Aj keď sú krimpovanie a kovania zásadne odlišné, obe metódy sa vo veľkej miere spoliehajú na použitie kvalitných komponentov so správnymi toleranciami spolu so zabezpečením prísneho procesu pripevňovania koncoviek.

Výrobcovia hadíc zvyčajne certifikujú, že ich hadica je schopná odolať špecifikovaným tlakom betónu, ak sú namontované vysokokvalitné koncovky hadíc. Niektorí výrobcovia hadíc fungujú pod koncepciou azladený párkde budú ručiť za svoju hadicu iba na maximálny tlak, keď sa použijú koncovky od konkrétneho výrobcu s overiteľným spôsobom krimpovania alebo kovania.

Pri montáži koncoviek na hadice zabezpečte:

• dodržiavanie všetkých podmienok špecifikovaných výrobcom hadice a/alebo koncovky
• materiál a rozmery hadice sú vhodné pre čerpanie betónu a pre montáž konkrétneho typu koncovky
• veľkosť vonkajších a vnútorných častí armatúry musí byť v rámci tolerancií určených výrobcom hadice alebo výrobcom armatúry pre rozmery použitej hadice
• spôsob pripevnenia koncovky musí zodpovedať špecifikáciám výrobcu (môže byť potrebná aj informácia od výrobcu hadice).

Testovanie koncovky je jedným zo spôsobov, ako pomôcť preukázať integritu spojenia. Dôkazné skúšanie všetkých armatúr alebo deštruktívne skúšanie vzoriek sú metódy, ktoré možno použiť. Ak sa vykonáva skúšobná skúška, skúšobná metóda musí zabezpečiť, aby sa armatúra a hadica nepoškodili.

Po nasadení koncovky na hadicu by mala byť koncovka trvalo označená údajom o čísle šarže a identifikačnou značkou firmy, ktorá koncovku pripevňuje. Pomôže to pri vysledovateľnosti a autentifikácii postupu montáže. Spôsob označenia nesmie nepriaznivo ovplyvniť celistvosť hadicovej zostavy.

V prípade akýchkoľvek pochybností o výrobných kritériách alebo testovaní týkajúcich sa koncovej armatúry je potrebné získať radu od pôvodného výrobcu zariadenia (OEM). Ak to nie je k dispozícii, mali by ste požiadať o radu vhodne kvalifikovaného profesionálneho inžiniera.

Zdokumentované informácie o spôsobe pripevnenia koncovej tvarovky by si mal uchovávať podnik, ktorý koncovú tvarovku pripevňuje, a mali by byť k dispozícii na požiadanie.

Privarenie prírub k oceľovej rúre

Priváranie prírub k oceľovému potrubiu používanému na čerpanie betónu je zložitý problém a vyžaduje si vysokú úroveň technického vstupu a zručnosti, aby sa zabezpečilo, že výsledkom procesu zvárania bude kvalitný produkt.

Malo by sa zabezpečiť nasledovné:

• Malo by sa používať iba potrubie špeciálne určené na čerpanie betónu. Pred zváraním by mala existovať nejaká spoľahlivá metóda na overenie, že potrubie a príruby sú skutočne objednaného typu.
• Špecifikácie zvarov musia byť kompatibilné pre materiálové charakteristiky rúry a príruby a špecifikácie tlaku zváranej rúry. Informácie o tomto probléme by ste mali získať od výrobcu potrubia.
• Zváranie by malo byť v súlade s podrobným postupom zvárania, ktorý zahŕňa výber elektródy, pokyny na predhrievanie (ak je to potrebné) a použitie metódy zvárania, ktorú odporúča výrobca potrubia.
• Vykonanie deštruktívneho testovania na skúšobnej vzorke s cieľom overiť, či je metóda zvárania vhodná na daný účel.

Kontrola hadíc a potrubí

Majitelia a prevádzkovatelia zariadení na čerpanie betónu musia zabezpečiť vykonávanie priebežnej kontroly potrubí a hadíc. Metódy kontroly a intervaly na meranie hrúbky potrubia sú uvedené v dokumenteKódex postupov čerpania betónu 2019(PDF, 1,97 MB). Okrem toho by sa však mal použiť kontrolný program na koncové armatúry na gumených hadiciach a príruby na oceľových rúrach.

Kontrola hadíc

Zdokumentované informácie o kontrole hadíc (tj od OEM) by mal poskytnúť podnik, ktorý namontuje koncovú armatúru, a tieto by mal dodávateľ hadice odovzdať konečnému užívateľovi.

Kontrolný program by mal zahŕňať kontrolu pred použitím a pravidelnú kontrolu s intervalom založeným na frekvencii používania a prevádzkovom prostredí.

Program kontroly by mal zahŕňať:

• vnútorná kontrola s dostatočnou úrovňou osvetlenia, pri ktorej sa kontroluje, či hadicové rúrky majú primeranú hrúbku, nie je odkrytá žiadna textilná tkanina alebo oceľová výstuž, nevyskytujú sa žiadne upchávky, trhliny, zárezy alebo trhliny vložkovej rúrky a neexistujú žiadne zborcené časti vnútornej rúrky alebo hadica
• vonkajšia kontrola, pri ktorej sa kontroluje poškodenie krytu vrátane zárezov, trhlín, odierania odhaľujúceho výstužný materiál, chemického napadnutia, zalomenia alebo zbortenia, mäkkých miest, prasklín alebo poveternostných vplyvov
• kontrola koncových tvaroviek na nadmerné opotrebovanie a stenčenie hrúbky steny
• vizuálna kontrola koncových armatúr na praskliny. Ak existujú nejaké pochybnosti alebo v minulosti došlo k praskaniu, môže byť potrebné nedeštruktívne vyšetrenie
• kontrolné koncovky sú neporušené a nevykĺznu z hadice v dôsledku staroby alebo mechanického zaťaženia.

Kontrola zváraných prírub na oceľovej rúre

Okrem skúšania hrúbky oceľového potrubia (špecifikovaného v Kódexe postupov) a kontroly poškodenia potrubia je dôležité skontrolovať príruby na betónovom čerpacom potrubí.

Program kontroly by mal zahŕňať kontrolu:

• zvary na trhliny, chýbajúci zvar, podrezanie zvaru a konzistencia zvaru
• príruby, aby ste skontrolovali, či nie sú zdeformované a či nemajú stopy po kladive
• konce rúr zvnútra pre nerovnomerné opotrebovanie a praskanie
• príruby, aby ste sa uistili, že neobsahujú betónové nánosy a iný cudzí materiál.