DVS_Bericht_392LP

2 Gesetze und Verordnungen
Für industrielle Rohrleitungssysteme gelten je nach Aufstellungsort unterschiedliche gesetzliche Vorgaben. In
der Europäischen Union muss die Druckgeräterichtlinie [3], im Vereinigten Königreich muss die Pressure
Equipment (Safety) Regulation 2016 UK (PESR) [4] und in den USA sowie Kanada müssen jeweils die Kesselgesetze
der einzelnen Staaten, Provinzen oder großen Städte [5] berücksichtigt werden. Dementsprechend
sind die anzuwendenden Regelwerke und allfälligen Zusatzforderungen von Ort zu Ort nicht einheitlich, aber
verbindlich zu beachten.
Im US Bundesstaat Oregon beispielsweise [5] ist im Kesselgesetz vorschrieben, dass die ASME B31.3 verbindlich
für Rohrleitungen eingehalten werden muss. An anderen Orten kann der Betreiber, seine Planungsfirma
oder auch der Hersteller selbst entscheiden, welches Regelwerk für ein Projekt angewandt werden soll,
etwa im Bundesstaat Texas [5]. Hier kann der Betreiber auch B31.12 oder EN 13480 vorgeben, das liegt in
seinem Verantwortungsbereich.
Weder die Druckgeräterichtlinie noch die PESR schreiben die Anwendung der EN 13480 vor. Diese harmonisierte
Norm enthält in ihrem Teil 7 die Anleitung für die Durchführung des Konformitätsbewertungsverfahrens,
das schlussendlich zur CE-Kennzeichnung des Rohrleitungssystems führt. Die Verwendung der ASME Normen
unter der Druckgeräterichtlinie ist entgegen anderslautender Gerüchte nicht verboten, sondern durchaus
gängige Praxis. Die verantwortliche Marktteilnehmer müssen dann freilich die Erfüllung der Wesentlichen Sicherheitsanforderungen
aus der Richtlinie nachweisen und das Konformitätsbewertungsverfahren durchführen.
Das soll aber in dieser Darstellung nicht weiter ausgeführt werden.
3 Geltungsbereiche und Zulassungen
Wir betrachten einige ausgewählte Aspekte der aktuellen ASME B31.3-2022, ASME B31.12-2019 und der
EN13480-2017. Der Zeit entsprechend wenden wir diese Aspekte an einer hypothetischen Wasserstoffrohrleitung
an. Die betrachtete Rohrleitung hat einen Außendurchmesser von 168,3 mm (NPS 6 bzw. DN 150) und
soll für 8 MPa Auslegungsdruck gemäß der jeweiligen Normen dimensioniert werden.
Der Geltungsbereich der ASME B31.3 umfasst Prozess-Rohrleitungen mit über 15 psi oder 105 kPa Auslegungsdruck
und/oder gefährlichen, heißen oder kalten Medien, während die EN 13480 bereits bei mehr als
0,5 bar Druck gilt.
ASME B31.12 dagegen wurde konkret für das Medium Wasserstoff geschrieben. Es gibt keine Untergrenze
hinsichtlich Druck oder Temperatur. Allerdings gibt es Obergrenzen beim Druck. Der Auslegungsdruck darf
15000 psi, etwa 103 MPa, für einige Werkstoffe sogar nur 6000 psi oder 4500 psi, nicht überschreiten.
[6, Fußnoten (a), (2) und (5) der Tabelle GR-2.1.1-1] Für Temperaturen über 1000 °F (538 °C) wird in B31.12
auf die Regeln für „Elevated Temperature Service“ in der ASME B31.3 verwiesen, der Betrieb im Zeitstandbereich
wird in B31.12 pauschal über die Festigkeitskennwerte behandelt [6]. ASME B31.12 beschreibt neben
Industrierohrleitungen auch Überlandleitungen und Flüssiggasrohrleitungen. (Wasserstoff hat bei atmosphärischem
Druck eine Siedetemperatur von -253 °C oder 20K). Überlandleitungen werden in diesem Vergleich
allerdings ausgeklammert, der Leser wird auf den Part „PL“ in der B31.12 verwiesen.
In unserem Beispiel ist die Leitung bei 8 MPa und -40 bis 100 °C bzw. 20 bis 400 °C in den Geltungsbereichen
aller drei Normen enthalten. Bezüglich der Klassifizierung treffen wir jedoch auf völlig verschiedene Ansätze,
Bild 1. Wasserstoffgas ist entzündlich und daher Fluidgruppe 1 (EN) aber „Normal Fluid“ in B31.3. Insofern
wird das Medium Wasserstoff als Gas in der EN 13480 in zweifacher Hinsicht anders behandelt als etwa
flüssiges Pflanzenöl. In der B31.3 gibt es keine Unterscheidung des Aggregatszustandes. Darüber hinaus gilt
Wasserstoff als brennbares, aber nicht toxisches Fluid, als „Normal Fluid Service“. Hinsichtlich der Prüfumfänge
und der Modulauswahl wird das noch eine Rolle spielen.
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