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Technische Regeln für Dampfkessel
Dampfkessel der Grupe II
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TRD 701 - Dampfkesselanlagen mit Dampferzeugern der Dampfkessel Gruppe II *

Ausgabe Dezember 1996
(BArbBl. 12/1996 S. 88; 2/1997, S. 70, ber. 10/1997 S. 87aufgehoben)

1 Geltungsbereich

1.1 Diese TRD gilt für Werkstoffe, Herstellung, Bemessung, Ausrüstung, Aufstellung, Prüfung und Betrieb von Dampfkesselanlagen mit Dampferzeugern der Gruppe II.

1.2 Bei Entnahme von Heißwasser aus Dampferzeugern gilt die TRD 702 zusätzlich.

2 Begriffsbestimmungen

2.1 Der Wärmeerzeuger ist Teil des Dampferzeugers, in dem die Wärme zugeführt und zur Erzeugung von Dampf verwendet wird.

2.2 Wassererwärmer, die ganz oder teilweise in Dampferzeugern eingebaut oder unabsperrbar mit diesen verbunden sind, sind Teil des Dampferzeugers ¹.

2.3 Der zulässige Betriebsüberdruck p ist der höchste Druck, mit dem der Dampferzeuger betrieben werden darf.

2.4 Die zulässige Dampferzeugung ist der höchste im Dauerbetrieb erzeugbare Dampfmassenstrom, mit dem der Dampferzeuger nach der Erlaubnis oder der Bauartzulassung bei vorgesehenem Dampfzustand betrieben werden darf.

2.5 Die zulässige Wärmeleistung ist die höchste im Dauerbetrieb erzeugbare Wärmeleistung, mit der der Dampferzeuger nach der Erlaubnis oder der Bauartzulassung betrieben werden darf.

3 Zulässige Werkstoffe

3.1 Die Werkstoffe müssen den allgemein anerkannten Regeln der Technik entsprechend hergestellt und geprüft sein.

Folgende Werkstoffe können für Dampferzeuger verwendet werden:

(1) Bleche und Schmiedestücke aus allgemeinen Baustählen nach DIN 17100 in folgenden Grenzen:

Stähle St 37-2 und USt 37-2 bis 16 mm,

Stähle RSt 37-2 und RSt 37-3 bis 20 mm Wanddicke bis zu einer höchsten Temperatur von 300 °C, die nach TRD 300 Abschnitt 8 und TRD 306 Abschnitt 8 aus Bezugstemperatur und Temperaturzuschlag zu ermitteln ist.

(2) Bleche und Schmiedestücke aus den Werkstoffen H I und H II und 17 Mn 4 nach DIN 17155 bzw. nach den betreffenden VdTÜV-Werkstoffblättern. Für beheizte Teile dürfen diese Werkstoffe nur bis zu einer Wanddicke von 20 mm verwendet werden.

(3) Nahtlose Rohre aus St 37.0 nach DIN 1629 und St 37.4 nach DIN 1630.

(4) Nahtlose Rohre aus St 35.8 nach DIN 17175.

(5) Geschweißte Rohre aus St 37.0 nach DIN 1626 und St 37.4 nach DIN 1628 unter Ausschluß von innendruckbeaufschlagten, feuerberührten Rohren über DN 400.

(6) Rohre aus St 37.8 nach DIN 17177 unter Ausschluß von innendruckbeaufschlagten und von feuerberührten Rohren über DN 400.

(7) Gußeisen mit Lamellengraphit der Sorten GG-20 bis GG-30 nach DIN 1691 für Kesselglieder und Rippenrohre von Dampferzeugern mit einer zulässigen Wärmeleistung von< 2,5 MW ².

(8) Rohrverschraubungen bis R 1 1/2" aus Temperguß nach DIN 1692 in der Werkstoffqualität GTW-40-05.

Armaturen mit einer Nennweite< DN 200 aus Gußeisen mit Lamellengraphit aus mindestens GG-20 nach DIN 1691.

(9) Armaturen aus Kupferlegierungen:

G-CuSn5ZnPb, G-CuSn10Zn, G-CuSn10,
G-Cu55ZnMn, G-CuA19, G-CuPb5Sn, GK-CuZn37Pb und CuZn40.

(10) Andere Werkstoffe nach den TRD über Werkstoffe unter den dort genannten Bedingungen.

3.2 Die Hersteller von Blechen, Rohren, Schmiedestücken und Schweißzusätzen müssen nach TRD 100 anerkannt sein.

3.3 Die Güteeigenschaft der Werkstoffe nach Abschnitt 3.1 (1) bis (6) sowie (8) bis (10) muß festgestellt und durch Werkszeugnis nach EN 10204 (DIN 50049) belegt sein. Für Werkstoffe nach (7) siehe Abschnitt 4.1.2.2. Die Belege müssen beim Kesselhersteller vorliegen; dies gilt nicht für Kleinteile, z.B. Muffen bis DN 50, Schrauben und Muttern.

3.4 Für Rohrleitungsteile und Verteiler in Dampfkesselanlagen gelten die betreffenden Normen, z.B. für Eisenwerkstoffe die DIN 2401 Teil 2.

4 Herstellung

4.1 Anforderungen an den Hersteller

4.1.1 Dampferzeuger aus Stahl

Werke, die Schweißarbeiten an Dampferzeugern (auch Ausbesserungsschweißungen) durchführen wollen, müssen dem Sachverständigen nachweisen, daß sie die folgenden Bedingungen erfüllen:

(1) Die Werke müssen über sachkundiges Schweißaufsichtspersonal - mindestens über einen Schweißfachmann - und über geeignete Einrichtungen verfügen, um die Schweißarbeiten einwandfrei ausführen zu können.

(2) Die Werke dürfen nur geprüfte Schweißer einsetzen. Für die Prüfung gilt DIN 8560. Die Prüfung kann durch die in TRD 201 Anlage 2 Abschnitt 2 (2) genannten Personen erfolgen.

4.1.2 Dampferzeuger aus Gußeisen

4.1.2.1 Werke, die Kesselglieder, Rippenrohre und sonstige drucktragende Teile herstellen, müssen als Werkstoffhersteller nach TRD 100 anerkannt sein.

Im Zuge der Prüfung nach TRD 100 Abschnitt 2.7 durch den Sachverständigen sind Werkstoffprüfungen nach Abschnitt 4.1.2.2 und

• Mikrographien zur Gefügebeurteilung und
• Biegeproben in Anlehnung an DIN 50110 an Sonderproben gu mit einem Probendurchmesser nach der maßgebenden Wanddicke entsprechend Tafel 1 der TRD 108

an mindestens zehn verschiedenen Schmelzen durchzuführen und vom Sachverständigen zu begutachten.

Bei einer Stützweite von 260 mm sind eine Durchbiegung f_m > 3,4 mm und eine Biegefestigkeit R_bm von 390 N/mm² (Mittelwert) zu erreichen.

4.1.2.2 Bei der Herstellung des Werkstoffes sind je Schicht an getrennt gegossenen Probestäben folgende Prüfungen vorzunehmen:

(1) Zugversuch nach DIN 50109: - Zugprobe 20 gb - Normalprobe

Für die zu gewährleistenden Eigenschaften im Zugversuch gilt die Tabelle 1 in DIN 1691.

(2) Chemische Analyse (C, Si, Mn, P, S).

(3) Brinell-Härteprüfung nach DIN 50351.

Das Ergebnis der Prüfungen ist entweder in Kontrollbüchern festzuhalten, die vom verantwortlichen Werksprüfer gegenzuzeichnen sind, oder es sind Werkszeugnisse nach EN 10204 (DIN 50049) auszufertigen.

Werkszeugnisse bzw. Kontrollbücher müssen mindestens fünf Jahre beim Hersteller aufbewahrt und für den Sachverständigen zugänglich sein.

4.1.2.3 Über die im Fertigungsablauf notwendigen Kontrollen und Prüfungen muß ein Qualitäts-Kontrollhandbuch vorliegen. Dieses muß über folgende Fragen die notwendigen Auskünfte geben:

(1) Das Kontrollsystem beschreiben,

(2) den verantwortlichen Leiter der Qualitätssicherung benennen,

(3) die notwendigen Kontrollen und Prüfungen und die dafür geltenden Grenzwerte nennen,

(4) die erforderlichen Meß- und Prüfeinrichtungen und deren Kontrolle festlegen.

4.2 Anforderungen an die Herstellung

In den Zeichnungen für Dampferzeuger oder in dazugehörigen Unterlagen sind festzulegen:

(1) Die vorgesehenen Werkstoffe,

(2) die Schweißverfahren, die Nahtform - im allgemeinen genügt das Symbol nach DIN 1912, die Schweißzusatzwerkstoffe und die der Berechnung zugrunde gelegte Wertigkeit oder Schweißnaht,

(3) der zulässige Betriebsüberdruck in bar,

(4) der Prüfüberdruck in bar,

(5) die zulässige Dampferzeugung in kg/h bzw. die zulässige Wärmeleistung in kW für die in Frage kommenden Brennstoffarten,

(6) der Wasserinhalt in Litern oder m³, bezogen auf NW.

4.2.1 Dampferzeuger aus Stahl

4.2.1.1 Die Werkstoffe müssen schweißgeeignet sein. Die Werkstoffe nach Abschnitt 3.1 (1) bis (6) sind schweißgeeignet und bedürfen wegen des Schweißens keiner zusätzlichen Wärmebehandlung.

4.2.1.2 Die Zusatzwerkstoffe müssen eine auf den Grundwerkstoff abgestimmte Schweißverbindung ermöglichen.

4.2.1.3 Die Schweißnähte dürfen keine Risse oder Bindefehler aufweisen und müssen bei Stumpfnähten über den ganzen Querschnitt einwandfrei durchgeschweißt sein. Einseitige Kehlnähte und nicht durchgeschweißte halbe Y-Nähte sind weitgehend frei von Biegespannungen zu halten. Rauchrohre, durchgesteckte Anker und ähnliche Bauteile brauchen nicht gegengeschweißt zu werden. Doppelkehlnähte sind bei ausreichender Kühlung zulässig. Rauchgasseitige Überstände in Bereichen hoher thermischer Beanspruchungen müssen vermieden werden.

4.2.1.4 Eckschweißungen, Stirnnähte und ähnliche Schweißverbindungen, die bei ungünstigen Herstellungs- oder Betriebsbedingungen erheblichen Biegebeanspruchungen unterliegen, sind zu vermeiden.

4.2.1.5 Bei eingeschweißten Längsankern, Ankerrohren oder Stehbolzen soll der Abscherquerschnitt der Kehlnaht mindestens das 1,25fache des erforderlichen Bolzen- oder Ankerrohr-Querschnittes betragen.

4.2.2 Dampferzeuger aus Gußeisen

Die Wanddicken der einzelnen Kesselglieder sind in der Fertigung einer Kontrolle zu unterziehen. Die Kontrolle muß mindestens 20 % der gefertigten Glieder umfassen. Die Kontrolle hat nach einem vorgegebenen Meßplan hinsichtlich der Anzahl der Meßpunkte und deren Lage zu erfolgen. Für die Beurteilung der Meßergebnisse sind die für die Meßpunkte geltenden unteren Grenzwerte als Nennwanddicke minus zulässiger Toleranz für den jeweiligen Kesseltyp und dessen Gliederart festzulegen.

4.3 Flanschverbindungen

Jede Flanschverbindung an Dampferzeugern muß mindestens vier Schrauben mit einem Schaftdurchmesser von wenigstens 10 mm (M 10) aufweisen.

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