Problematika hydraulických akumulátorů

Problematika hydraulických akumulátorů
Vážení kolegové,
když jsem v roce 2003 vystoupil na tomto fóru s přednáškou o této problematice,nečekal jsem
takový ohlas.S mnohými z Vás jsem se poté osobně setkal a vyřešili jsme spolu spoustu problémů.
Za posledních šest let jsme se potýkali s novými nástrahami , které nám tyto specifické nádoby
připravily a tak bych chtěl některé z nich zevšeobecnit a podělit se s Vámi o jejich řešení.
Vyhrazená tlaková zařízení jsou definována Vyhláškou Českého úřadu bezpečnosti práce a Českého
báňského úřadu č.18/1979 Sb. Je zřejmé , že hydraulické akumulátory jsou tlakovými nádobami se
vším všudy , co z ní vyplývá a proto lze i na ně aplikovat znění normy ČSN 69 0012 k provádění
revizí a zkoušek během jejich používání v provozu.
Chci upozornit , že v dubnu 2007 vyšla norma ČSN EN 14359 - Plynokapalinové zásobníky pro
hydraulické převody , která řeší problematiku výpočtů , návrhu materiálů na výrobu a zkoušení
hotových výrobků před uvedením do provozu a bezpečnostní vybavení , které akumulátory chrání
před poškozením během provozu.
Norma je určená především pro výrobce , ale je použitelná i pro revizní techniky , zvláště oblast
kontroly a zkoušení a bezpečnostní instrukce a zařízení zásobníků jsou v mnohém inspirující.
Musím ovšem podotknout , že je i mezi námi rozšířená iluze , že hydraulické akumulátory
nespadají do této kategorie tlakových nádob a nemusí se o ně nikdo starat. Rád bych ovšem uvedl
několik poznámek k tomuto názoru.
Chci důrazně upozornit , že se jedná o tlakové nádoby pracující s vysokým pracovním tlakem často
i kolem 300 barů a za vysoké pracovní teploty kolem 60 °C.Tyto pracovní podmínky vyžadují
udržování také vysokého plnícího tlaku dusíku v pryžovém vaku akumulátoru ( až 200 barů ).
S tím vším souvisí spousty starostí a někdy i finančních prostředků na udržení optimálního stavu
potřebného pro bezvadný chod stroje.
Pro kompletní údržbu a zkoušky je nutné se také patřičně vybavit a vložit nemalé peníze do
náhradních dílů , zvláště pryžových vaků , které musíte mít vždy po ruce , chcete-li úspěšně
zasáhnout a splnit očekávání do Vás vložených lidmi zodpovídajích za kvalitu výroby a plynulost
dodávek.
Velkým problémem , který v naší praxi často řešíme je poskytování záruční lhůty zejména na
pryžové vaky.Ještě se mi nestalo , že by dodavetel pryžových vaků nám uznal reklamaci.Musíme se
smířit s tím , že pracovní podmínky jsou často tak rozmanité , že nikdo nedokáže odhadnout dobu ,
po kterou vak v akumulátoru spolehlivě vydrží. A tak jsme svědky paradoxů , kdy v některých
akumulátorech vaky vydrží přes 10 let a jinde se musí měnit i 3 krát za rok.
Tady je na místě být dobrým diplomatem a provozovatele vždy upozornit na možné problémy ,
zvláště pak při opakovaných výměnách vaků. Někdy to spraví vestavba chladiče oleje ,
jindy pomůže přídavný filtr. To vše je ovšem na zvážení , protože i tato řešení nejsou nejlevnější.
Když jsem před deseti lety se začal touto problematikou zabývat , měl jsem k dispozici dvě plnicí
přípojky dusíku , standardní nářadí a hlavně chuť do práce.Byl to obor , který mne zaujal a celého
pohltil.Záhy přibyli spolupracovníci a dnes není jednoho dne v týdnu , abychom v terénu neřešili
nějaký problém.
Servisní vůz plně vybavený nejrůznějšími náhradními díly a přípravky
pro provádění oprav , revizí a zkoušek hydraulických akumulátorů
Jedním z dalších velkých problémů , které musíme řešit v naší servisní praxi je kam s tím ,co po
opravě obvykle zbyde.Je-li nutné poškozený akumulátor celý zlikvidovat , máme co do činění s
předpisy o životním prostředí.Musíme si také uvědomit , že sejmutý nepoškozený akumulátor je
stále pod vysokým tlakem a je obvykle hodně těžký , pak manipulace s ním musí být velice
opatrná.
Nejdříve musíme vypustit dusík a to pokud možno do prázdných dusíkových lahví .Když už to
jinak nejde , tak dusík vypustíme do ovzduší.Pozor na uzavřený prostor v dílně.Dejte si tu práci a
akumulátor dopravte někam k oknu a hadici plnicí přípojky vystrčte z okna ven.Akumulátor při
vysokém tlaku může obsahovat stovky m3 plynu a tak se vyvarujte nepříjemnostem s přiotrávením.
Po vypuštění dusíku demontujeme ventil pro přívod kapaliny.Uvolněným otvorem vytáhneme
pryžový vak , který je ovšem nebezpečným odpadem a tak jej musíme zlikvidovat zvlášť.
Vnitřek nádoby zbavíme zbytků oleje vystříkáním benzinem a vyfoukáním stlačeným vzduchem.
Takto rozebranou nádobu můžeme odvézt do sběru.Zatímco za železo dostanete zaplaceno , za
likvidaci pryže musíte zaplatit Vy.
Není divu , že nám i tuto práci uživatelé nádob rádi svěřují.
Druhy používaných hydraulických akumulátorů
V mé revizácké praxi se setkávám s rozmanitými druhy hydraulických akumulátorů.
Z hlediska oddělovacího členu dvou prostředí - kapalného a plynného - lze akumulátory zařadit
do tří základních skupin : 1. vakové
2. membránové
3. pístové
Pro jednodušší představivost přikládám několik obrázků.
Baterie vakových hydraulických akumulátorů firmy HYDAC, umístěných na hydraulické jenotce
vyfukovacího lisu KRAUSS MAFFEI
Pístový hydraulický akumulátor od firmy BOLENZ & SCHÄFER s baterií dusíkových lahví.
Membránové hydraulické akumulátory do obsahu 3,5 litrů. od firmy OLAER
Dosud vyráběné vakové hydraulické akumulátory z JIHLAVANU
Velmi rozšířené vakové hydraulické akumulátory od firmy ORSTA
Revize a zkoušky hydraulických akumulátorů
Podle normy ČSN 69 0012 lze na hydraulických akumulátorech provádět stejné revize jako na
ostatních nádobách :
- výchozí revize
- provozní revize
- vnitřní revize
- tlaková zkouška
- zkouška těsnosti
Musím podotknout , že tato oblast je z celé naší práce nejsložitější a časově nejnáročnější.
Každý zákazník nám obvykle vyhradí pouze omezenou dobu na odstavení stroje.V těchto
podmínkách provádět třeba tlakové zkoušky je opravdové umění a lidi musí být dobře sehraní.
Tlaková zkouška je nejen náročná na čas,ale také na nebezpečí poškození vaku při demontáži.
Kolikrát musíme využít možnosti,které nám dává článek 119 j ) , normy ČSN 69 0012. Nebezpečí
poškození vaku hrozí tehdy, je-li jeho spodní část příliš ztvrdlá od teplého oleje.Snadno dojde k
protržení vaku a škody jsou až několikanásobné,než samotná zkouška.
Tlaková zkouška na hydraulickém akumulátoru o obsahu 10 litrů , zkušební tlak 500 barů.
Vady zjištěné při provozu hydraulických akumulátorů
Poškození na plášti hydraulických akumulátorů není tak časté.Protože toto poškození může vést až
k fatálním následkům,je třeba i jemu věnovat náležitou pozornost.
U vakových akumulátorů , vyráběných kováním be svarů , jsem za celou moji dosavadní praxi
zaznamenal pouze jeden případ poškození pláště.V dolní části , kde se nachází kapalinový ventil
vznikla vlasová trhlina,kterou při provozu stříkal olej.
Horší je to se svařovanými nádobami.Čas od času některý ze svarů praskne a je příčinou nebezpečí
poškození zdraví rychlým únikem plynu nebo zásahem těla letícím předmětem.
Tyto vady mnohdy souvisí s nerespektováním pracovních podmínek,pro které byly akumulátory
určeny.Při šetření jsme zjistili , že v téměř všech případech byl překročen nejvyšší pracovní tlak.
Poškozené akumulátory z provozu :
prasklý svár spojující obě klenuté části ( vlevo )
prasklý svár u plnícího ventilu ( uprostřed )
křehkým lomem poškozená matice víka ( vpravo )