承压设备指令 PED 2014/68/EU:制冷系统的类别、模块和 CE 标志
面向制冷和热泵的 PED 2014/68/EU:PS、流体第 1 组和第 2 组、按 PS·V 和 PS·DN 划分的 I–IV 类、符合性评估模块、公告机构、CE 标志、组合装置和 EN 378-2。
要点
- PED(2014/68/EU)适用于 PS 高于 0.5 bar 的承压设备和组合装置的设计、制造和符合性评估 [1][2]。
- 类别(I–IV)取决于流体组别,以及容器的 PS·V 或管道的 PS 和 DN。可燃和有毒制冷剂属于第 1 组,类别更高 [1]。
- 低于第 4(1) 条限值的设备必须按照第 4(3) 条的良好工程实践制造,且不得依据 PED 加贴 CE 标志 [1]。
- 由多台承压设备组成的制冷系统通常属于组合装置,须作为整体评估;安全阀等安全附件属于 IV 类 [1]。
- EN 378-2:2016 是协调标准,可推定符合。EN 13136 已被 EN ISO 24664:2024 取代,其推定符合效力于 2028 年 4 月 2 日终止 [3][4][5]。
指令的适用范围
承压设备指令(PED)2014/68/EU 适用于最高允许压力 PS 高于 0.5 bar 的承压设备(容器、管道、安全附件和承压附件)及组合装置的设计、制造和符合性评估 [1]。它规定的是哪些产品可以投放市场,而不涉及运行。它取代了 97/23/EC,自 2016 年 7 月 19 日起全面适用 [1][2]。
第 1 条中与制冷相关的排除项
- 最高为 I 类且受其他指令管辖的设备,例如机械指令或低电压指令(第 1(2)(f) 条)[1]。
- 压力不是重要设计因素的壳体,包括压缩机和泵(第 1(2)(j) 条),须逐案评估 [1]。
- 船舶及船上安装的设备,例如船用制冷(第 1(2)(n) 条)[1]。
- 简单压力容器(2014/29/EU)、车辆设备,以及热水采暖系统中的散热器和管道(第 1(2)(c)、(e)、(t) 条)[1]。
PS 及其他定义
- PS:设备设计所依据的最高压力,由制造商以表压(bar)给出 [1]。
- TS:最高和最低允许温度 [1]。
- V:腔室的内容积(升),包括至第一个连接处或焊缝的接管 [1]。
- DN:管道元件的公称尺寸。以外径标示的元件(如铜管)不在该定义之内,因此须约定 DN 的确定方法 [1]。
流体第 1 组和第 2 组
第 13 条规定了两个流体组别。第 1 组包括根据 CLP 法规 (EC) No 1272/2008 被分类为(除其他外)第 1 类或第 2 类易燃气体,或吸入急性毒性第 1–3 类的物质。其余为第 2 组 [1]。第 1 组对应更高的类别。
| 制冷剂 | 安全等级(ISO 817) | 通常的流体组别(PED) |
|---|---|---|
| R134a、R404A、R410A、R513A | A1 | 第 2 组 |
| R744(CO2) | A1 | 第 2 组 |
| R32、R1234yf、R454B | A2L | 第 1 组 |
| R290、R600a、R1270 | A3 | 第 1 组 |
| R717(氨) | B2L | 第 1 组(易燃且有毒) |
I–IV 类
第 4(1) 条规定了容器和管道何时属于适用范围,附件 II 按危险程度由低到高将其划分为 I–IV 类 [1]。对于制冷剂,容器适用表 1 和表 2,管道适用表 6 和表 7。容器取决于 PS·V,管道取决于 DN 和 PS·DN:
| 设备 | 适用条件 | I 类 | II 类 | III 类 | IV 类 |
|---|---|---|---|---|---|
| 容器,第 1 组(表 1) | V > 1 L 且 PS·V > 25 bar·L | PS·V ≤ 50 | PS·V ≤ 200 | PS·V ≤ 1,000 | PS·V > 1,000 |
| 容器,第 2 组(表 2) | V > 1 L 且 PS·V > 50 bar·L | PS·V ≤ 200 | PS·V ≤ 1,000 | PS·V ≤ 3,000 | PS·V > 3,000 且 PS > 4 bar |
| 管道,第 1 组(表 6) | DN > 25 | DN ≤ 100 且 PS·DN ≤ 1,000 | DN ≤ 100,或 DN ≤ 350 且 PS·DN ≤ 3,500 | 更大 | – |
| 管道,第 2 组(表 7) | DN > 32 且 PS·DN > 1,000 | DN ≤ 100 或 PS·DN ≤ 3,500 | DN ≤ 250 或 PS·DN ≤ 5,000 | 更大 | – |
管道最高为 III 类。V ≤ 1 L 的容器仅在压力高于 200 bar(第 1 组)或 1,000 bar(第 2 组)时才属于适用范围。阀门等承压附件采用容器表或管道表,以较高类别为准 [1]。
| 示例 | 计算 | 类别 |
|---|---|---|
| R32 储液器,PS 42 bar,10 L | 第 1 组,PS·V = 420 bar·L | III |
| CO2 储液器,PS 60 bar,100 L | 第 2 组,PS·V = 6,000 bar·L | IV |
| R32 管道,PS 42 bar,DN 32 | 第 1 组,PS·DN = 1,344 | II |
| CO2 管道,PS 120 bar,DN 25 | 第 2 组,DN ≤ 32 | 第 4(3) 条 |
良好工程实践,第 4(3) 条
处于或低于第 4(1) 条和第 4(2) 条限值的设备和组合装置,必须按照某一成员国的良好工程实践进行设计和制造,并附有充分的使用说明。它们不得依据 PED 加贴 CE 标志 [1]。
模块、公告机构和 CE 标志
| 类别 | 制造商可选的模块 | 公告机构 |
|---|---|---|
| I | A(内部生产控制) | 否 |
| II | A2、D1、E1 | 是 |
| III | B(设计型式)+ D 或 F,B(生产型式)+ E 或 C2,H | 是 |
| IV | B(生产型式)+ D 或 F,G,H1 | 是 |
始终可以使用更高类别的模块。评估后,起草欧盟符合性声明并加贴CE标志,如果涉及生产控制,则附上公告机构编号。文档保存10年 [1]。在II–IV类中,钎焊和焊接程序以及人员必须经过第三方批准(附件I,3.1.2)[1]。
组合装置:为什么制冷系统通常属于组合装置
成套设备(Assembly)是指制造商组装成一个集成、功能性整体的多个压力设备 [1]。带有压缩机、接收器、热交换器、管道和安全阀的制冷系统符合该定义。当制造商打算将其作为一个整体提供并投入使用时,它属于第4(2)(b)条下的成套设备。无论谁建造它(包括在现场),都成为制造商,将其用于自身目的的人也是如此(第2(18)条)[1]。它根据第14(6)条进行评估:
- 没有自身 CE 标志的部件按其自身类别评估,
- 整体集成按各部件中的最高类别评估(安全附件除外),
- 防止超限的保护按受保护部件中的最高类别评估 [1]。
附件 I 中的基本安全要求
- 针对所有可合理预见的载荷进行设计,并进行风险分析 [1]。
- 防止超过 PS 的保护。短时压力波动最多可超过 PS 10% [1]。
- 最终评估时进行压力试验。容器的试验压力至少取 1.43 × PS 与 1.25 × 最大工作载荷中的较大值 [1]。
- 对于组合装置,最终评估时须检查安全装置 [1]。
- 标注制造年份、识别信息和允许限值 [1]。
- 使用说明须采用用户能理解的语言 [1]。
安全附件属于 IV 类
安全附件(如安全阀、爆破片和具有安全功能的压力开关)用于防止超过允许限值 [1]。它们属于 IV 类,但如果是为特定设备制造的,则可采用该设备的类别 [1]。
EN 378-2、EN 13136 及其他协调标准
符合官方公报发布的协调标准的设备被推定为符合其涵盖的要求(第12条)[1]。对于制冷系统,EN 378-2:2016在设计、施工、测试、标记和文档方面是协调标准 [3][5]。该列表还包括EN 14276-1/-2(容器、管道)、EN ISO 21922(阀门)和EN 12735(铜管)[3]。对于钎焊,(EU) 2026/2211增加了EN ISO 17779:2025(钎焊程序批准)和EN ISO 13585:2024(钎焊工测试);EN 13134:2000和EN ISO 13585:2012于2028年4月2日失去符合性推定 [4]。
实用检查清单
- 确定每个压力区的 PS,并根据安全数据表确定流体组别。
- 对每个容器和每种管径进行分类,记下最高类别。
- 检查外购部件是否针对正确的制冷剂和 PS 加贴了 CE 标志。
- 为组合装置选择模块;对于 II–IV 类,尽早预约公告机构。
- 自 II 类起,使用经批准的钎焊工艺和钎焊人员。
- 按 EN 378-2 进行压力试验并形成文件,文件保存 10 年。
- 新项目中按 EN ISO 24664:2024 计算泄压装置。
自己动手计算
本文涉及的术语
来源
- Directive 2014/68/EU on pressure equipment (PED) – EUR-Lex
- European Commission – Pressure Equipment Directive
- European Commission – Harmonised standards for pressure equipment (summary list)
- Commission Implementing Decision (EU) 2026/2211 – harmonised standards for refrigerating systems and heat pumps under 2014/68/EU – EUR-Lex
- EN 378-2:2016 – Part 2: Design, construction, testing, marking and documentation