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EN-Rohrklassen Rohrleitungssysteme nach europäischem Regelwerk
siemens.de/ec© Siemens AG 2016
Intern © Siemens AG 2016XX.XX.20XX Autor / AbteilungSeite 2
EN-Rohrklassen
Rohrklasse - Was steht drin ? 1
Rohrklassen-Arten 2
Rohrklassen: Aufbau nach DIN 210573
weitere Rohrklassen-Typen 4
Rohrklassen: Berechnungsgrundlage5
Bauteile: Auswahl und Berechnungsgrundlage6
Intern © Siemens AG 201611.10.2016 Stemmler/ PD PA AE EC OPM SGSeite 3
EN-Rohrklassen
Rohrklasse - Was steht drin ? 1
Rohrklassen-Arten 2
Rohrklassen: Aufbau nach DIN 210573
weitere Rohrklassen-Typen 4
Rohrklassen: Berechnungsgrundlage5
Bauteile: Auswahl und Berechnungsgrundlage6
Intern © Siemens AG 2016
besteht aus: • Rohrklassen-Kopf • p,T-Rating (Druck-
Temperatur-Zuordnung)• Vakuumreihe• Bemerkungen• (Rohr-)-Wanddickenreihen• Bauteilübersicht• Abzweigtabellen • Bauteil-Spezifikationen
Eine Rohrklasse ...
11.10.2016 Stemmler/ PD PA AE EC OPM SGSeite 4
Intern © Siemens AG 2016
… legt bei der Auslegung bestimmte Anforderungen an die Fertigung der Bauteile fest.
… beschreibt für bestimmte Bauteile mögliche Fertigungsschritte zur Erstellung einer Rohrleitung (z. B. über Verweise auf ergänzende Regelwerke). ^… ist ein Teil des „Primärspannungsnachweises“… enthält keinen „Sekundärspannungsnachweis“.
… beschreibt nicht die Halterung/Befestigungen oder Verlegung von Rohrleitungen.
Eine Rohrklasse ...
11.10.2016 Stemmler/ PD PA AE EC OPM SG
…ist keine Fertigungs- oder Verlegevorschrift von Rohrleitungen
Seite 5
Intern © Siemens AG 2016
Regelwerke für Rohrleitungsbauteile
Rohrklasse Betreiber
Rohrklasse Ersteller/Hersteller EG-Druckgeräterlichtlinie
BetrSichV
ca. 300 DIN EN ISO-Normen
14. ProdSGV (DruckgeräteV)
AD 2000-RegelwerkDIN EN 13480
ggf. interne Regelwerke
TA-Luft
VDI 2290
EN 1591-4
Schnittstellen: Weitere Richtlinien, Normen (z. B. Verlegung, Prüfung)
Inverkehrbringen Betreiben/Anwenden
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Intern © Siemens AG 2016
Anwendungsgebiet des Regelwerkes: Europa
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Intern © Siemens AG 2016Seite 8 11.10.2016 Stemmler/ PD PA AE EC OPM SG
Erarbeitung in Zusammenarbeit mit der IGR e.V.
Intern © Siemens AG 2016Seite 9 11.10.2016 Stemmler/ PD PA AE EC OPM SG
EN-Rohrklassen
Rohrklasse - Was steht drin ? 1
Rohrklassen-Arten 2
Rohrklassen: Aufbau nach DIN 210573
weitere Rohrklassen-Typen 4
Rohrklassen: Berechnungsgrundlage5
Bauteile: Auswahl und Berechnungsgrundlage6
Intern © Siemens AG 2016
Rohrklassen (verschiedene Bezeichnungen)
Rohrklassen • AD 2000- , EN-• Muster-• Basis-• Entwurfs-• Standard-• Projekt-• Betriebs-• Anwender-• Wartungs-
gepflegt und ungepflegt, veraltete, alte, neue, schlechte, gute … ausführliche, umfangreiche…
Armaturenklassen Dichtungsklassen
Seite 10 11.10.2016 Stemmler/ PD PA AE EC OPM SG
Intern © Siemens AG 2016
Projektstationen einer Rohrklasse
Basic Detail Projekt Betrieb
– ++ +++ + – oder +++
Basis-RKL
Standard-RKL
Muster-RKL
Projekt-RKL
Betreiber-RKL
Wartungs-RKL
Seite 11 11.10.2016 Stemmler/ PD PA AE EC OPM SG
Intern © Siemens AG 2016Seite 12
Umsetzungsbeispiel einer Rohrklasse
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Intern © Siemens AG 2016
IGR-Rohrklasse
Siemens-Rohrklasse
KundeKunde
Projekt-RohrklasseFirmen-RohrklasseBetriebs-Rohrklasse
EN-ArmaturenEN -MusterrohrklasseEntwurfsrohrklasse
EN -Spezifikationstexte
Standardrohrklasse
ggf. Armaturenklasse
Spezifikationstexte neuEN-Spezifikationstexte
Entwurfsrohrklasse
Seite 13 11.10.2016 Stemmler/ PD PA AE EC OPM SG
Erstellung einer neuen EN-Rohrklasse (DIN 21057)
Intern © Siemens AG 2016Seite 14 11.10.2016 Stemmler/ PD PA AE EC OPM SG
EN-Rohrklassen
Rohrklasse - Was steht drin ? 1
Rohrklassen-Arten 2
Rohrklassen: Aufbau nach DIN 210573
weitere Rohrklassen-Typen 4
Rohrklassen: Berechnungsgrundlage5
Bauteile: Auswahl und Berechnungsgrundlage6
Intern © Siemens AG 2016
DIN 21057 – Ursprung PAS 1057
- DIN 21057 (Normativ) ist aus der PAS-1057-Reihe entstanden.- In der PAS (Public Available Specification) wurden 2005 erstmalig
Rohrleitungsbauteile (meist nach DIN-Normen) nach EN 13480 berechnet und entsprechend ausgelegt.
- Diese Bauteilauswahl wurden in Rohrklassen für verschiedene Druckstufen 10, 16 ,25, 40 und 100 bar und verschiedene Werkstoffe (z. B. 1.4541 , P235GH) systematisch zusammengestellt.
- Träger der PAS 1057: Leiter des GVC-Arbeitskreises Rohrklassen (Herr Klär) - Gesellschaft für Verfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen (GVC) in
Kooperation mit BASF Aktiengesellschaft, Bayer Technology Services, Cognis, Degussa, Merck, Linde AG, Siemens AG A&D AS SP, Buhlmann tubes-solutions und Wacker Chemie.
Seite 15
Aktuelles Redaktionsteam (organisiert im DIN-Normenausschuss) NA 012-00-03AA Dokumentation von ProzessanlagenBASF, Bayer, Evonik, Siemens, TÜV SÜD und Wacker
11.10.2016 Stemmler/ PD PA AE EC OPM SG
Intern © Siemens AG 2016
PAS 1057 Reihe – Aufbau (alt)
Seite 16
Zukünftig: Beispiele von Rohrklassen in die Normenteile-DIN 21057 -10, -11 und -12 aufgenommen.
11.10.2016 Stemmler/ PD PA AE EC OPM SG
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DIN 21057 Reihe –Rohrklassen für verfahrenstechnische Anlagen
Dokument-Nr. Titel
DIN 21057-1
Teil 1: Allgemeines – Grundlagen für das Erstellen von Rohrklassen
DIN 21057-10
Teil 10: Technische Lieferbedingungen für Rohrbauteile aus unlegierten und legierten Stählen mit festgelegten Eigenschaften bei erhöhten Temperaturen der Werkstoffgruppe 1.1
DIN 21057-11
Teil 11: Technische Lieferbedingungen für Rohrbauteile aus austenitischen nichtrostenden Stählen der Werkstoffgruppe 8.1
DIN 21057-12
Teil 12: Technische Lieferbedingungen für Rohrbauteile aus unlegierten und legierten Stählen mit festgelegten Eigenschaften bei erhöhten Temperaturen der Werkstoffgruppe 1.2 und 5.1
DIN 21057-5 Teil 5: Technische Lieferbedingungen für Rohrbauteile – Verstärkte Stutzen
DIN 21057-6
Teil 6: Technische Lieferbedingungen für Rohrbauteile – Flansche für die maschinelle Vorfertigung
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Intern © Siemens AG 2016
Rohrleitungsbauteile in Rohrklassen
Rohrleitungsbauteile als Halbzeuge wie Rohre, Rohrbögen, T-Stücke, Flansche, usw., die erst durch Zusammenfügung (z. B. Schweißen) zu einem Rohrleitungs-segment werden, sind nicht als Druckgeräte nach DGRL zu betrachten.
Diese Artikel sind Bauteile von Druckgeräten.
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Durch das Zusammenfügen und Verlegen werden sie zu einer Rohrleitung bzw. zu einem Rohrleitungssystem
Intern © Siemens AG 2016
Rohrleitungssysteme –Herstellung einbaufertiger Rohrleitungsteile
Bei Rohrleitungssystemen bzw. Rohrleitungen gilt für die Betrachtung der kompletten zusammengefügten Rohrleitung ggf. auch mit Armaturen:Einbaufertige Rohrleitungsteile sind- Rohrleitungssegmente wie Rohre und Formstücke
(Rohrbögen, Reduzierungen, T-Stücke, usw.) mit angeschweißten Flanschen,
- emaillierte Rohrleitungsteile oder- ausgekleidete Rohrleitungsteile,bei denen der Herstellungsprozess und die Wärmebehandlung abgeschlossen ist.
Diese "einbaufertigen Rohrleitungsteile" sind jeweils als komplette Rohrleitung (nach DGRL) zu betrachten.Ausrüstungsteile sind Armaturen, Schaugläser usw. Fertig zum Einbau
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Intern © Siemens AG 201611.10.2016 Stemmler/ PD PA AE EC OPM SGSeite 20
EN-Rohrklassen
Rohrklasse - Was steht drin ? 1
Rohrklassen-Arten 2
Rohrklassen: Aufbau nach DIN 210573
weitere Rohrklassen-Typen 4
Rohrklassen: Berechnungsgrundlage5
Bauteile: Auswahl und Berechnungsgrundlage6
Intern © Siemens AG 2016
Mögliche weitere Bestandteile einer Rohrklassen
• Armaturenklassen(Definition von zugehörigen Druckgeräten; Ausrüstungsteilen)• Ventile • Schieber• Klappen • Schaugläser.. usw.
• Dichtungsklassen Auswahl einer Dichtungs-/Schraubenkombination für die Auslegung der Flanschverbindung
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Intern © Siemens AG 201611.10.2016 Stemmler/ PD PA AE EC OPM SGSeite 22
EN-Rohrklassen
Rohrklasse - Was steht drin ? 1
Rohrklassen-Arten 2
Rohrklassen: Aufbau nach DIN 210573
weitere Rohrklassen-Typen 4
Rohrklassen: Berechnungsgrundlage5
Bauteile: Auswahl und Berechnungsgrundlage6
Intern © Siemens AG 2016
Berechnungsgrundlagen
AD-2000-Regelwerk
• Werkstoffzulassung(nach TÜV Vorgaben)
• Bauteilberechnung (Festigkeit)
• Zeugnisbelegung(je nach Werkstoff 3.1 bzw. 3.2)
• Ausführung:veraltete DIN (Maß-)-Normen
• Kein Dichtheitsnachweis; zusätzlicherNachweis der Flanschverbindung (Flansch–Schraube–Dichtung)
• Fertigung z. B. nach Merkblatt HP 100R• Auslegung (AD2000-Philosophie)• Umsetzung
EN-13480-Reihe
• Werkstoffzulassung (nach europäisch harmonisieren Normen)
• Bauteilberechnung (Festigkeit)z.T. Abweichende Annahmen
• Zeugnisbelegung (nach Norm meist 3.1)• Ausführung nach europäischen
(Maß-)-Normen: z. B.:EN 1092-1; EN 10253-2 ; EN 10269
• Dichtheitsnachweis über EN-1515-Reihe• Fertigung (Schweißen)• Auslegung (Elastizitätsberechnungen)• Umsetzung
normativ geregelt
Beide geschlossenen Regelwerke können separat angewendet werden, EN 13480 bietet den Vorteil der europaweiten Konformitätsvermutung
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Intern © Siemens AG 201611.10.2016 Stemmler/ PD PA AE EC OPM SGSeite 24
EN-Rohrklassen
Rohrklasse - Was steht drin ? 1
Rohrklassen-Arten 2
Rohrklassen: Aufbau nach DIN 210573
weitere Rohrklassen-Typen 4
Rohrklassen: Berechnungsgrundlage5
Bauteile: Auswahl und Berechnungsgrundlage6
Intern © Siemens AG 2016
Auslegung/Dimensionierungvon Bauteilen in EN-Rohrklassen
11.10.2016 Stemmler/ PD PA AE EC OPM SGSeite 25
Falsches Bildformat – verzerrt
Intern © Siemens AG 2016
p,T-Rating aus EN 1092 -1
Druck–/Temperaturzuordnung für die Rohrklasse erfolgt gemäß DIN 21057-1 nach dem Flanschenrating gemäß EN 1092-1
Die Rohrklassen-Bauteile nach EN 10253-2 bzw. -4 haben keine Druck-/Temperaturzuordnung, sie werden nach EN 13480-3 und mit dem Rating des ungünstigsten Werkstoffes der PN-Stufe des Flansches nach EN 1092-1 berechnet und entsprechend ausgelegt.
Seite 26 11.10.2016 Stemmler/ PD PA AE EC OPM SG
Intern © Siemens AG 2016
Formstück-Bauteileauslegung in Rohrklassen
Seite 27 11.10.2016 Stemmler/ PD PA AE EC OPM SG
Intern © Siemens AG 2016
Bauteilauswahl für Rohrklassen
Werkstoff:• Werkstoffnorm festlegen Formstück: • Maßnorm oder Zeichnung
festlegen
• Wanddickenreihe/Tabellen aus Berechnung festlegen.
Einpflege der Daten (Kenngrößen) in die Rohrklasse. • Abzweig/T-Stücke Übersicht
siehe Abzweigtabelle • Spezifikation für die einzelnen
Bauteile über Bestelltext und Kenngrößenzuweisung.
Stemmler/ PD PA AE EC OPM SG11.10.2016Seite 28
Intern © Siemens AG 2016
Beispiel einer Abzweigtabelle
11.10.2016 Stemmler/ PD PA AE EC OPM SGSeite 29
Intern © Siemens AG 2016
Bauteile: Bestandschutz bei AD 2000Rohrleitungen/-klassen?
Austausch: „Ersatzteil“-Austausch
• Ordnungsprüfung• Gefährdungsbeurteilung• Fertigung/Austausch der Rohrleitung mit
identischen Bauteilen
keine Änderung mit Dokumentation
Umbau: Neues Inverkehrbringen
• Ordnungsprüfung• Gefährdungsbeurteilung• Erstellung einer neuen Rohrleitung nach
aktuellem Regelwerk
Prüfpflichtig: Änderung mit Dokumentation
Seite 30 11.10.2016 Stemmler/ PD PA AE EC OPM SG
Intern © Siemens AG 2016
Bauteile: Bestandsschutz bei AD 2000 Rohrleitungen/-klassen ?
Austausch:„Ersatzteil“-Austausch
• Ordnungsprüfung• Gefährdungsbeurteilung
• Fertigung/Austausch der Rohrleitung mit identischen Bauteilen
keine Änderung
Dokumentation
Umbau:Neues Inverkehrbringen
• Ordnungsprüfung• Gefährdungsbeurteilung
• Erstellung einer neuen Rohrleitung nach aktuellem Regelwerk
Prüfpflichtig:
Änderung/Dokumentation
1) Verwendung der alten Rohrklasse:
Berechnungsregelwerk AD 2000 (aktuell):
Überprüfung der Bauteile oder Rohrklasse
2) Verwendung einer neuen Rohrklasse:
Berechnungsregelwerk 13480
Überprüfung der Rohrklasse nach EN 13480
3) Verwendung neuer EN-Bauteile unter Berücksichtigung der alten Rohrklasse:
Abgleich der Bauteile
Berechnungsregelwerk AD 2000: Überprüfung einzelner Bauteile in der neuen Rohrleitung
Rohrklasse bleibt „unberührt“ – Dokumentation der geänderten Rohrleitung (!)
11.10.2016 Stemmler/ PD PA AE EC OPM SGSeite 31
Intern © Siemens AG 2016
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
Lauri StemmlerPD PA AE EC OPM SG
Industriepark Höchst65926 Frankfurt
Mobil: +49 (162)2190570Fax: +49 (69) 797 84997E-Mail: [email protected]
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