Fel i rörledningsändbeslag och slangar för leverans av betongpump

Ändamål

Denna säkerhetsvarning belyser risken för fel på betongpumpens leveransledningar inklusive fel på ändbeslag.

Företag som monterar ändbeslag till leveransslangar och rör av betong bör följa och dokumentera goda tekniska rutiner och ge information om inspektionsmetoder till kunderna.

Ägare av betongpumpar bör få information från leverantörer av rör och slangar om de tillverkningsmetoder som används och lämpliga inspektionsmetoder.

Bakgrund

Det har inträffat incidenter i Queensland där leveransledningar har havererat och sprutat betong under tryck.

Misslyckanden inkluderade ett:

• fel på gummimatningsslangen
• kopplingsskaft spricker med änden som går av (se bild 1)
• ändkopplingen börjar lossna från gummislangen (se bild 2) när betongen sprutar ut ur springan
• fläns spricker och går loss från en 90-graders, 6-tum till 5-tums reducerböj av stål, placerad vid magasinet (se bilderna 3 och 4).

Betongpumpningstrycket kan överstiga 85 bar, speciellt när blockeringar uppstår. Alla dessa incidenter hade potential för allvarliga skador om arbetare hade varit nära där felet inträffade. Vid en incident krossades en bils vindruta cirka 15 meter bort.

Sprucken och trasig del av en slangskaft

Swaged ändkoppling som har separerat från slangen

Trasig fläns på stålreducerböj

Bidragande faktorer

Slangar och ändkopplingar kan gå sönder på grund av:

• betongpumpens tryckklassificering överstiger gummislangens eller ändkopplingarna
• felaktiga toleranser på kopplingens inre och yttre delar
• sänknings- eller krympningsproceduren överensstämmer inte med tillverkarens specifikationer
• felaktiga specifikationer för gummislangen
• överdrivet slitage - speciellt på den inre delen av beslaget från betongflöde.

Flänsar på stålrör kan gå sönder på grund av:

• dålig svetsning på grund av felaktiga elektroder, felaktig förberedelse, bristande penetration eller andra svetsfel
• flänsar och rör tillverkade av ståltyper som kan vara svåra att svetsa
• dålig matchning av flänsar till rör (dvs flänsen passar inte bra på röränden)
• felaktig hantering av rörflänsen (dvs. slå flänsen eller röret med en hammare när det intilliggande röret och/eller slangklämman inte är i linje)
• dåligt passande slangklämmor (t.ex. felaktig storlek, betonguppbyggnad).

Åtgärd krävs

Betongpumpsägare

Ägare av betongpumpar måste se till att betongpumpens tryckklassificering inte överstiger rörledningens. Till exempel, om en pump är klassad för 85 Bar betongtryck är det oacceptabelt att stålrörledning ersätts med en gummislang med en maximal kapacitet på 45 Bar. Ägare måste också vidta rimliga åtgärder för att säkerställa att ett kvalitetssäkringsprogram följs vid montering av ändbeslagen så att fel på ändbeslagen undviks. Det är i allmänhet lättare att få certifiering från en lokal leverantör vid köp av utrustning.

Om en betongpumpsägare importerar komponenter från utlandet kan det vara svårare att få tillförlitlig information om tillverkningsprocessen. Detta är fallet när den utländska leverantören är okänd eller det inte finns något tillverkarmärke. Skrupelfria tillverkare har också varit kända för att kopiera tillverkarnas namn och varumärken, så märkning av endast produkter ger kanske inte tillräckliga bevis för att produkten är lämplig för ändamålet.

En ägare av betongpumpar som importerar utrustning från utlandet tar på sig skyldigheterna som en importör underWork Health and Safety Act 2011(WHS-lagen). Importören ska utföra, eller låta utföra, eventuella beräkningar, analyser, provningar eller undersökningar av utrustningen för att kontrollera säkerhetsrisker.

Leverantörer av rör och slangar

Leverantörer av slangar och rör med ändkopplingar bör säkerställa att ett kvalitetssäkringsprogram följs vid montering av ändkopplingar och att information om detta program är tillgänglig för köparen.

Leverantörer bör också tillhandahålla dokumenterade instruktioner om produktens driftsparametrar tillsammans med inspektionsmetoder som ska användas.

Om leverantören fäster ändbeslag på rör eller slangar tar leverantören på sig skyldigheter för tillverkare enligt WHS-lagen utöver dessa för leverantörer.

Montering av ändkopplingar på slangar

Ändbeslag fästs på gummislangar med två metoder, krympning och smidning. Med krympningsmetoden appliceras tryckkrafter radiellt på den yttre delen (hylsan) av ändkopplingen med den inre skaftet insatt i änden av slangen. Ett krympt ändbeslag kan tydligt kännas igen av tydliga fördjupningar på utsidan av ändbeslaget (se bild 5). Med sänkningsmetoden fästs ändkopplingen på slangen när ändkopplingen trycks på slangänden under hydrauliskt tryck. Även om det kommer att finnas några märken på ändbeslaget från tillverkningsprocessen, har ändbeslag med sänkt ändstycke inte uppenbara fördjupningar som en krusad ändbeslag. Bild 2 är ett exempel på en ändkoppling som är delvis skild från slangen.

Även om krympning och pressning är fundamentalt olika, är båda metoderna starkt beroende av att använda kvalitetskomponenter med rätt toleranser tillsammans med att säkerställa att en strikt process för att fästa ändbeslagen följs.

Slangtillverkare kommer vanligtvis endast att intyga att deras slang kan motstå specificerade betongtryck när slangändar av hög kvalitet är monterade. Vissa slangtillverkare arbetar under konceptet enmatchat pardär de endast kommer att garantera sin slang för ett maximalt tryck, när ändkopplingar från en viss tillverkare som använder en verifierbar krympnings- eller pressmetod används.

Se till vid montering av ändkopplingar på slangar:

• överensstämmelse med alla villkor som anges av slang- och/eller ändkopplingstillverkaren
• slangens material och dimensioner är lämpliga för betongpumpning och för montering av den specifika typen av ändkoppling
• storleken på kopplingens yttre och inre delar måste ligga inom de toleranser som anges av slangtillverkaren eller kopplingstillverkaren för dimensionerna på den slang som används
• metoden för att fästa ändkopplingen måste överensstämma med tillverkarens specifikationer (information från slangtillverkaren kan också behövas).

Testning av ändbeslaget är ett sätt att hjälpa till att demonstrera anslutningens integritet. Bevisprovning av alla beslag eller destruktiv provning av prover är metoder som kan användas. Om provprovning utförs måste testmetoden säkerställa att kopplingen och slangen inte skadas.

Efter montering av ändkopplingen på slangen ska kopplingen vara permanent märkt med uppgift om batchnummer och identifieringsmärke för företaget som fäster ändkopplingen. Detta kommer att hjälpa till med spårbarhet och autentisering av monteringsproceduren. Märkningsmetoden får inte påverka slangenhetens integritet negativt.

Om det finns några tvivel om tillverkningskriterierna eller tester som hänför sig till ändbeslaget, bör råd från originalutrustningstillverkaren (OEM) inhämtas. Om detta inte är tillgängligt bör råd från en lämpligt kvalificerad professionell ingenjör inhämtas.

Dokumenterad information om sättet att fästa ändbeslaget bör upprätthållas av den verksamhet som fäster ändbeslaget och ska finnas tillgänglig på begäran.

Svetsflänsar till stålrör

Svetsflänsar till stålrör som används för betongpumpning är en komplex fråga och kräver höga nivåer av teknisk insats och skicklighet för att säkerställa att svetsprocessen kommer att resultera i en kvalitetsprodukt.

Följande bör säkerställas:

• Endast rör som är speciellt avsedda för betongpumpning bör användas. Före svetsning bör det finnas någon pålitlig metod för att verifiera att röret och flänsarna är den faktiska beställda typen.
• Svetsspecifikationerna ska vara kompatibla med rörets och flänsens materialegenskaper och tryckspecifikationer för det rör som svetsas. Information bör erhållas från rörtillverkaren om denna fråga.
• Svetsning bör ske i enlighet med en detaljerad svetsprocedur som inkluderar val av elektrod, instruktioner för förvärmning (där så krävs) och användning av en svetsmetod som rekommenderas av rörtillverkaren.
• Att utföra destruktiva tester på ett testprov för att verifiera att svetsmetoden är lämplig för ändamålet.

Besiktning av slangar och rör

Ägare och operatörer av betongpumputrustning måste säkerställa att löpande inspektion av rör och slangar utförs. Inspektionsmetoder och intervall för mätning av rörtjocklek beskrivs iUppförandekod för betongpumpning 2019(PDF, 1,97 MB). Därutöver bör dock ett besiktningsprogram tillämpas på ändkopplingar på gummislangar och flänsar på stålrör.

Besiktning av slangar

Dokumenterad information om besiktning av slangar (dvs från OEM) ska tillhandahållas av den verksamhet som monterar ändkopplingen och denna ska ges vidare av slangleverantören till slutanvändaren.

Inspektionsprogrammet bör innehålla en inspektion före användning och en periodisk inspektion med intervallet baserat på användningsfrekvensen och driftsmiljön.

Inspektionsprogrammet bör innehålla:

• en intern inspektion med tillräckliga ljusnivåer som kontrollerar att slangrören är av rimlig tjocklek, det finns inget textiltyg eller stålförstärkning exponerad, det finns inga blockeringar, revor, skär eller revor av foderröret, och det finns inga kollapsade sektioner av innerröret eller slang
• en extern inspektion som kontrollerar skyddsskador inklusive skärsår, revor, nötning som exponerar förstärkningsmaterialet, kemiskt angrepp, veck eller kollapsade områden, mjuka fläckar, sprickor eller vittring
• inspektion av ändbeslag för överdrivet slitage och förtunning av väggtjockleken
• visuell inspektion av ändbeslag för sprickor. Om det finns några tvivel eller om det finns en historia av sprickbildning, kan oförstörande undersökning krävas
• kontrollera att ändbeslagen är intakta och inte glider från slangen på grund av ålderdom eller av mekaniska draglaster.

Inspektera svetsade flänsar på stålrör

Förutom tjockleksprovning av stålrörledning (specificerad i uppförandekoden) och kontroll av rörledningen för skador, är det viktigt att kontrollera flänsar på betongpumprör.

Inspektionsprogrammet bör omfatta inspektion av:

• svetsar för sprickor, saknad svets, svetsunderskärning och svetskonsistens
• flänsar för att kontrollera att de inte är deformerade och inte har hammarmärken
• rörändar invändigt för ojämnt slitage och sprickbildning
• flänsar för att säkerställa att de är fria från betonguppbyggnad och annat främmande material.