Monter_systemow_rur_713[04]_Z1.03

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

SPIS TREŚCI

1. Wprowadzenie

2. Wymagania wstępne

3. Cele kształcenia

4. Materiał nauczania

4.1. Połączenia spawane rurociągów

4.1.1. Materiał nauczania

4.1.2. Pytania sprawdzające

4.1.3. Ćwiczenia

4.1.4. Sprawdzian postępów

4.2. Połączenia rozłączne rurociągów

4.2.1. Materiał nauczania

4.2.2. Pytania sprawdzające

4.2.3. Ćwiczenia

4.2.4. Sprawdzian postępów

4.3. Wycinanie otworów

4.3.1. Materiał nauczania

4.3.2. Pytania sprawdzające

4.3.3. Ćwiczenia

4.3.4. Sprawdzian postępów

4.4. Technologia prowadzenia rurociągów stalowych

4.4.1. Materiał nauczania

4.4.2. Pytania sprawdzające

4.4.3. Ćwiczenia

4.4.4. Sprawdzian postępów

5. Sprawdzian osiągnięć

6. Literatura

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

1. WPROWADZENIE

Poradnik będzie Ci pomocny w opanowaniu umiejętności z zakresu montażu instalacji z rur

stalowych.

W poradniku zamieszczono:

−

wymagania wstępne – wykaz umiejętności, jakie powinieneś mieć już ukształtowane, abyś
bez problemów mógł korzystać z poradnika,

−

cele kształcenia – wykaz umiejętności, jakie ukształtujesz podczas pracy z poradnikiem,

−

materiał nauczania – podstawowe wiadomości dotyczące zagadnień z zakresu montażu
instalacji z rur stalowych,

−

zestaw pytań przydatny do sprawdzenia, czy już opanowałeś podane treści,

−

ćwiczenia, które pomogą Ci zweryfikować wiadomości teoretyczne oraz ukształtować
umiejętności praktyczne,

−

pytania sprawdzające,

−

sprawdzian osiągnięć, przykładowy zestaw zadań i pytań. Pozytywny wynik sprawdzianu
potwierdzi, że dobrze pracowałeś podczas zajęć i że opanowałeś wiedzę i umiejętności
z zakresu tej jednostki modułowej,

−

literaturę uzupełniającą.

Z rozdziałem Pytania sprawdzające możesz zapoznać się:

−

przed przystąpieniem do rozdziału Materiał nauczania – poznając wymagania wynikające
z zawodu,

−

po zapoznaniu się z rozdziałem Materiał nauczania, by sprawdzić poziom wiedzy potrzebnej
do wykonywania ćwiczeń.

Kolejny etap to wykonywanie ćwiczeń, których celem jest uzupełnienie i utrwalenie

wiadomości z zakresu montażu instalacji z rur stalowych.

Wykonując ćwiczenia zamieszczone w poradniku lub zaproponowane przez nauczyciela,

będziesz poznawał metody i zasady wynikające z zakresu materiału.

Po wykonaniu zaplanowanych ćwiczeń, sprawdź poziom swoich postępów wykonując

Sprawdzian postępów.

W tym celu:

−

przeczytaj pytania i odpowiedz na nie,

−

zaznacz odpowiedź wstawiając X w podane miejsce Tak lub Nie.
Odpowiedzi NIE wskazują luki w Twojej wiedzy, informują Cię również, jakich zagadnień

jeszcze dobrze nie poznałeś. Oznacza to także powrót do treści, które nie są dostatecznie
opanowane.

Opanowanie przez Ciebie określonych umiejętności będzie stanowiło dla nauczyciela

podstawę przeprowadzenia sprawdzianu poziomu przyswojonych wiadomości i ukształtowanych
umiejętności. W tym celu nauczyciel może posłużyć się zadaniami testowymi.

W rozdziale 5 tego poradnika jest zamieszczony przykład takiego testu, zawiera on:

−

instrukcję, w której omówiono tok postępowania podczas przeprowadzania sprawdzianu,

−

przykładową

kartę

odpowiedzi,

której,

zakreślisz

poprawne

rozwiązana

do poszczególnych zadań,

−

zawiera także zadanie testowe.

Bezpieczeństwo i higiena pracy

W czasie zajęć w pracowni musisz przestrzegać regulaminów, przepisów bezpieczeństwa

i higieny pracy oraz instrukcji przeciwpożarowych, wynikających z rodzaju wykonywanych prac
monterskich. Przepisy te poznasz podczas trwania nauki.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

2. WYMAGANIA WSTĘPNE

Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej uczeń powinien umieć:

−

stosować przepisy bezpieczeństwa i higieny pracy, ochrony przeciw pożarowej oraz ochrony
środowiska,

−

posługiwać się dokumentacją techniczną,

−

dokumentować, notować i selekcjonować informacje,

−

posługiwać się podstawowymi pojęciami z zakresu budowy rurociągów,

−

rozpoznawać podstawowe materiały do budowy rurociągów,

−

magazynować i transportować materiały stosowane do budowy rurociągów, przy montażu
rurociągów,

−

wykonywać prace przygotowawczo-zakończeniowe

−

dostrzegać i opisywać związki między naturalnymi składnikami środowiska, człowiekiem
i jego działalnością,

−

oceniać własne możliwości w zakresie wymagań stanowiska pracy i wybranego zawodu.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

3. CELE KSZTAŁCENIA

W wyniku procesu kształcenia uczeń powinien umieć:

−

wykonać prace przy montażu rurociągów stalowych zgodnie z obowiązującymi przepisami
bhp i ochrony ppoż.,

−

zaplanować kolejność wykonywanych robót przy montażu rurociągów stalowych,

−

rozróżnić łączniki do połączeń rur rozłącznie i nierozłącznie,

−

przygotować materiały potrzebne do montażu rurociągów stalowych,

−

ocenić stan techniczny rurociągów i łączników stalowych przewidzianych do montażu,

−

dostarczyć elementy przewidziane do montażu rurociągów stalowych na miejsca montażu,

−

przygotować maszyny i urządzenia spawalnicze do pracy,

−

wykonać cięcie rur stalowych montowanych w sieciach na określony wymiar,

−

przygotować końcówki rurociągów do montażu,

−

przygotować rury do spawania pod różnymi kątami,

−

przyspawać kołnierze do rur,

−

osadzić na rurociągach stalowych kołnierze, kolana i trójniki,

−

wykonać połączenia spawane rurociągów na odcinkach prostych poprzez spawanie:
doczołowe, pachwinowe, poziome, pionowe, pod różnymi kątami,

−

wykonać połączenia kołnierzowe rurociągów stalowych,

−

wykonać połączenia rurociągów stalowych z armaturą sieciową,

−

wyciąć otwory w rurociągach za pomocą cięcia termicznego,

−

wykonać odgałęzienia rurociągów stalowych,

−

wykonać zawieszenia i podparcia rurociągów,

−

wykonać połączenia rurociągów stalowych z aparaturą z urządzeniami pomiarowymi,

−

wykonać i zamocować kompensatory i kolektory na rurociągach stalowych,

−

wykonać przejścia rurociągów stalowych na rurociągi wykonane z innych materiałów,

−

posłużyć się dokumentacją techniczną.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4. MATERIAŁ NAUCZANIA

4.1 Połączenia spawane rurociągów.

4.1.1. Materiał nauczania

Podczas spawania elektrycznego łukowego źródłem ciepła jest łuk elektryczny, jarzący się

między elektrodą a spawanym elementem.

Łuk elektryczny powstaje na skutek zjonizowania gazów otaczających elektrodę

i  spawany  element.  W  praktyce  zajarzenie  łuku  jest  uzyskiwane  w  wyniku  zetknięcia  elektrody
z łączonym  elementem  i  następnie  odsunięcia  jej  na  odległość  3÷6  mm.  Temperatura  w  łuku
elektrycznym  wynosi  ok.  5000

C, co umożliwia topienie końca elektrody oraz materiału

rodzimego.

Łuk elektryczny może być zasilany prądem stałym, wytwarzanym przez spawarki

prostownikowe, albo prądem przemiennym, wytwarzanym przez spawarki transformatorowe.
Parametry prądu zasilającego łuk elektryczny wynoszą: natężenie 30÷600 A, napięcie 20÷35 V.

Rdzeń elektrod otulonych stanowi spoiwo, a warstwę zewnętrzną - otulina. Skład chemiczny

i właściwości spoiwa są dostosowane do materiału rodzimego wykonywanego złącza. Natomiast
otulina może zawierać:
–

substancje wiążące poszczególne składniki otuliny (np. szkło wodne, kaolin, szkło
potasowo-sodowe)

–

składniki ułatwiające stabilne jarzenie się łuku elektrycznego,

–

składniki żużlotwórcze,

–

składniki gazotwórcze,

–

składniki odtleniające stopiwo i stopiony materiał rodzimy,

–

składniki uszlachetniające spoinę.

Rys. 1. Schemat spawania elektrodą otuloną [5, s. 124]:

1 - materiał rodzimy, 2 - spoina, 3 - warstwa skrzepniętego żużla, 4 - jeziorko ciekłego metalu, 5 - warstwa ciekłego

żużla, 6 - łuk elektryczny, 7 - rdzeń elektrody (spoiwo), 8 – otulina

Podczas spawania elektrodą otuloną (rys. 1) łuk elektryczny 6 jarzy się między rdzeniem

7  elektrody  a  materiałem  rodzimym  1,  topieniu  ulega  koniec  elektrody  oraz  materiał  rodzimy,
w wyniku czego tworzy się tzw. jeziorko 4. Topieniu i spalaniu otuliny towarzyszy powstawanie
warstwy  ciekłego  żużla  5  oraz  gazów,  które  chronią  stopiony  metal  przed  utlenianiem.  Po
przesunięciu  elektrody  w  kierunku  wskazanym strzałką następuje krzepnięcie metalu – powstaje
spoina 2, pokryta warstwą skrzepniętego żużla 3, którą można łatwo usunąć za pomocą drucianej
szczotki lub młotka.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Elektrody otulone są stosowane do spawania ręcznego. Spawanie elektrodą otuloną jest

metodą  uniwersalną,  umożliwia  bowiem  łączenie  elementów  o  różnej  grubości  w  dowolnej
pozycji  spawania.  Spawanie  elektrodą  otuloną  zapewnia  ponadto  dobrą  jakość  spoin,  metoda
spawania łukowego elektrodami otulonymi powinna być stosowana dla rur o grubości ścianki od
3 mm.

Podział elektrod.

Elektrody otulone dzieli się w zależności od ich grubości otuliny, stopnia uzysku stopiwa

oraz przeznaczenia. W zależności od grubości otuliny rozróżnia się elektrody:

−

cienko otulone, o grubości otuliny poniżej 20% średnicy rdzenia,

−

średnio otulone, o grubości otuliny 20÷40% średnicy rdzenia,

−

grubo otulone, o grubości otuliny powyżej 60% średnicy rdzenia.

Produkowane elektrody o dużym stopniu uzysku mają grubość otuliny ok. 100% średnicy

rdzenia, a nawet i więcej.

W zależności od składu chemicznego elektrody dzieli się na:

−

elektrody o otulinie kwaśnej (A),

−

elektrody o otulinie kwaśno-rutylowej (AR),

−

elektrody o otulinie rutylowej (R),

−

elektrody o otulinie rutylowej (RR) - (grubootulona),

−

elektrody o otulinie zasadowej (B),

−

elektrody o otulinie celulozowej (C),

−

elektrody o otulinie utleniającej (O),

−

elektrody o otulinie innego rodzaju (S).

W zależności od przeznaczenia elektrody dzieli się na:

−

połączeniowe, do spawania stali węglowych niestopowych i nisko-stopowych (EA, EAR,
ER, ERR, EB, EC, EO, ES),

−

do spawania stali niskostopowych i wysokostopowych (ES),

−

do napawania (EN),

−

do spawania żeliwa (EŻ),

−

do spawania metali nieżelaznych

Do spawania rurociągów elektrodami otulonymi stosuje się elektrody:

−

rutylowe (R),

−

celulozowe (C),

−

zasadowe (C).

Spawacz dobiera rodzaj elektrody zgodnie z instrukcją technologiczną spawania.

Dobór parametrów spawania.

Jednym z ważniejszych parametrów spawania jest natężenie prądu spawania. Wartość prądu

dobiera  się  w  zależności  od  średnicy  elektrody,  pozycji  spawania,  grubości  przedmiotu
spawanego, rodzaju materiału oraz rodzaju spoiny.
Podstawowym  czynnikiem  uwzględnianym  podczas  doboru  prądu  spawania  jest  średnica
elektrody. Natężenie prądu spawania dobiera się  na podstawie danych katalogowych producenta
elektrod  w  zależności  od  oznaczenia  elektrody  i  jej  średnicy.  Ogólnie  przyjmuje  się  następujące
wartości:

−

do elektrod o średnicy 2 mm

−

25÷30 A na 1 mm średnicy,

−

do elektrod o średnicy 2÷4 mm

−

30÷40 A na 1 mm średnicy,

−

do elektrod o średnicy 4÷6 mm.

−

40÷60 A na 1 mm średnicy

Spawacz powinien dobierać natężenie prądu spawania zgodnie z dokumentacją techniczną

i instrukcją technologiczną spawania, opracowaną przez służby spawalnicze wykonawcy robót.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Stanowisko pracy do spawania łukiem elektrycznym.
Stanowisko pracy do spawania łukiem elektrycznym należy wyposażyć w:

−

stół spawalniczy z uniwersalnym uchwytem do mocowaniu elementów z blach i rur
w różnych pozycjach,

−

wieszak (zaczep) do bezpiecznego odkładania uchwytu spawalniczego,

−

dywanik izolacyjny gumowy (dielektryczny), izolujący spawacza od podłoża – ochrona
przed porażeniem prądem elektrycznym,

−

stołek z regulowaną wysokością siedziska,

−

źródło prądu spawania (np. prostownik spawalniczy) z osprzętem,

−

urządzenia wentylacji stanowiskowej – wyciągi stanowiskowe podłączone do wspólnej
instalacji wyciągowej lub indywidualne urządzenia filtracyjno-wentylacyjne,

−

pojemnik na odpadki elektrod otulonych,

−

narzędzia ślusarskie: młotki, szczypce lub cęgi, szczotki druciane stalowe,

−

szafkę narzędziową.

Organizując stanowisko pracy spawacz ręczny łukiem elektrycznym sprawdza:

−

stan techniczny wszystkich składników należących do wyposażenia stanowiska
spawalniczego,

−

zgodność wyposażenia z przeznaczeniem stanowiska do spawania ręcznego łukowego,

−

ustawienie parawanów (zasłon, ekranów) lub namiotów spawalniczych zewnętrznie stan
techniczny urządzeń spawalniczych wraz z osprzętem,

−

oświetlenie stanowiska pracy,

−

funkcjonowanie wentylacji stanowiskowej wyciągowej i nawiewnej ogólnej,

−

zamocowanie kowadełka masy,

−

zamocowanie uchwytu spawalniczego, łączników, szybkozłączek „euro”,

−

wyposażenie

stanowiska

urządzenie

bezpiecznego

zawieszania

uchwytu

spawalniczego,

−

działanie wentylacji stanowiskowej,

−

stan techniczny narzędzi i ułożenie ich na stanowisku pracy,

−

ustawienie parawanów lub zasłon,

−

dobranie szkieł filtracyjnych i ich założenie do tarczy spawalniczej lub przyłbicy,

−

w przypadku stanowiska do spawania łukowego elektrodami otulonymi sprawdza, czy
w wyposażeniu stanowiska jest pojemnik na resztki (ogarki) elektrod otulonych.

Spawanie w osłonie gazów ochronnych.

Podczas spawania elektrodą topliwą w osłonie gazowej łuk oraz ciekły metal są chronione

przed działaniem powietrza — osłona gazowa odgrywa więc rolę niejako otuliny czy topnika,
w metodach uprzednio opisanych. Funkcję elektrody spełnia drut spawalniczy odwijany z bębna.
Schemat spawania elektrodą topliwą w osłonie gazowej przedstawiono na rys. 2.

W zależności od rodzaju gazu rozróżnia się dwie metody spawania:

–

w  atmosferze  gazów  aktywnych  chemicznie,  takich  jak  dwutlenek  węgla  lub  mieszanina
argonu  z  tlenem  i  dwutlenkiem  węgla,  nazywaną    metodą    MAG  (Metal  Active    Gas
Welding);  metoda  ta  jest  stosowana  do  łączenia  blach  małej  i  średniej  grubości  ze  stali
węglowej;  ponieważ  dwutlenek  węgla  reaguje  z  ciekłym  metalem,  spoiwo  (drut
spawalniczy)  powinno  zawierać  odpowiednią  ilość  odtleniaczy  -  ok.  1,1÷1,6%    Mn  oraz
0,7÷1,0% Si;

–

w atmosferze gazów obojętnych chemicznie (argon, hel), nazywaną metodą MIG (Metal
Innert Gas Welding); metoda ta jest stosowana do spawania elementów ze stali stopowych
oraz metali nieżelaznych i ich stopów.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Spawanie elektrodą topliwą w osłonie gazowej odbywa się półautomatycznie lub

automatycznie. Spośród jego zalet należy wymienić:
–

dużą wydajność, kilkakrotnie większą niż w przypadku ręcznego spawania elektrodą
otuloną,

–

niski koszt - o ile są stosowane tanie gazy aktywne,

–

możliwość obserwacji łuku elektrycznego,

–

możliwość spawania w dowolnej pozycji,

–

dobrą jakość spoiny i małe odkształcenia w złączu spawanym,

–

wyeliminowanie konieczności usuwania warstwy żużla ze spoiny.
Spawanie elektrodą nietopliwą w osłonie gazów obojętnych jest nazywane metodą TIG

(Tungsten Innert Gas Welding). W metodzie tej elektroda, wykonana zazwyczaj z wolframu,
służy tylko do zajarzania i utrzymywania łuku elektrycznego.

−

Spoiwo,  w  postaci  pręta  lub  drutu  odwijanego  z  bębna,  jest  doprowadzane  w  strefę  łuku
elektrycznego  pod  kątem  około  15°  (rys.  3).  Spawanie  może  być  wykonywane  także  bez
spoiwa  –  spoina  powstaje  wtedy  na  skutek  krzepnięcia  uprzednio  stopionego  materiału
rodzimego.

Spawanie elektrodą nietopliwą w osłonie gazów obojętnych może się odbywać

półautomatycznie lub automatycznie. Jest stosowane do łączenia blach grubości g = l÷10 mm ze
stali wysokostopowych oraz metali nieżelaznych i ich stopów.
Technika spawania.

Blachy o grubości do 4 mm można połączyć jednym ściegiem. Spoiny jednościegowe na

cienkich blachach wykonuje się prowadząc uchwyt spawalniczy ruchem jednostajnym
postępowym, bez wykonywania ruchów poprzecznych (rys. 4). Spoiny jednościegowe na
blachach grubszych wykonuje się prowadząc uchwyt spawalniczy ruchami bocznymi.

Rys.  2.  Schemat  spawania  elektrodą  topliwą
w osłonie gazowej[5, s. 112]:
l-bęben,  2-drut  spawalniczy,  3  i  4  -  rolki
podajnika  drutu  spawalniczego,  5  -  tuleja
doprowadzająca  prąd  do  elektrody  (drutu
spawalniczego), 6 - luk elektryczny, 7 - spawany
element

Rys.  3.  Schemat  spawania  elektrodą  nietopliwą
w osłonie  gazowej[5,  s.  114]:  1  -  elektroda
wolframowa, 2 - tuleja  doprowadzająca prąd do
elektrody, 3 - spoiwo

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 4. Spawanie jednościegowe w pozycji podolnej [5, s.54]:

Przygotowanie materiałów do spawania.

Właściwe przygotowanie elementów i prawidłowe ich sczepienie ma podstawowe znaczenie

dla  jakości  złącza  spawanego.  Przygotowując  materiał  do  spawania,  zwracamy  uwagę  na
dokładne  prostowanie  i  czyszczenie  elementów.  Duże  elementy,  niezależnie  od  grubości,
prostuje  się  w  prasach  hydraulicznych  lub  pneumatycznych,  walcarkach  i  maszynach
specjalnych.  Podczas  tej  operacji  odpada  zgorzelina  z  blach  i  kształtowników  prostowanych
w prostownicach  walcowych.  Grubsze  elementy  o  mniejszych  rozmiarach  prostuje  się
w ręcznych  prasach  śrubowych.  Elementy  cienkie  prostuje  się  ręcznie  na  płytach  i  kowadłach
przez  młotkowanie  na  zimno.  Kształtowniki  takie,  jak:  kątowniki,  ceowniki  i  teowniki,  prostuje
się  w  prasach  dostosowanych  do  profilu  wyrobu.  Elementy  zanieczyszczone  w miejscu
wykonywania  spoin,  rdzą,  zgorzeliną,  tłuszczami,  farbami,  itp.  są  przyczyną  powstawania
w spoinie  takich  wad,  jak  pory,  pęcherze  i  przyklejenia  spoin.  Zanieczyszczenia  te  w  procesie
spawania  wchodzą  w  reakcję  ze  stopionym  metalem,  co  może  doprowadzić  do  jego  utlenienia
lub  uwodornienia.  Brzegi  łączonych  elementów  należy  dokładnie  oczyścić  z tych
zanieczyszczeń. Czyszczenie może być wykonywane:
–

ręcznie: szczotką drucianą, papierem ściernym,

–

mechanicznie: przez śrutowanie, szlifierką kątową, szlifierką stołową z tarczą drucianą lub
tarczą ścierną,

–

chemicznie:  przez  odtłuszczenie  benzyną  ekstrakcyjną  lub  acetonem,  wytrawianie  (często
metali nieżelaznych).
Brzegi  rur    i  przylegającą  powierzchnię  należy  starannie  oczyścić  ze  zgorzelin,  rdzy,  farby,

smaru i innych zanieczyszczeń mających wpływ na własności spoiny. Szerokość strefy
oczyszczonej powinna wynosić 20 mm od brzegu rowka na zewnątrz i wewnątrz rury. Takie
oczyszczenie

powinno

być

dokonane

bezpośrednio

przed

spawaniem. Czyszczenie

przeprowadza się mechanicznie.

Wszelkie zanieczyszczenia materiału należy usunąć, gdyż w czasie spawania powodują
wydzielanie się dużych ilości gazów i tlenków oraz są przyczyną powstawania pęcherzy lub
wtrąceń tlenków w spoinie.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 5. Czyszczenie brzegów elementów przed spawaniem[6, s. 81]

Elementy do spawania ręcznego należy oczyścić na szerokości 10÷25 mm. Na rysunkach

powierzchnie  czyszczone  zaznaczono  grubą  linią.  Elementy  z  blach  cienkich,  o  grubości  do
2 mm,  przygotowuje  się  do  spawania  wyginając  do  góry  brzegi  łączonych  elementów.
Elementów  z  blach o grubości do 4 mm, przygotowywanych do spawania, nie trzeba ukosować.
Cięcie  materiału  na  elementy  do  spawania  wykonuje  się  na  różnych  urządzeniach,  biorąc  pod
uwagę  przede  wszystkim  grubość  materiału  i  rodzaj  wyrobu  (blachy,  rury  i  materiały
kształtowe).  Na  nożycach  dźwigniowych  można  ciąć  blachy  o  grubości  do  4  mm.  Palnikiem
acetylenowo-tlenowym  można  przecinać  i  ukosować  blachy  ze  stali  węglowej  i  niskostopowej,
nawet  do  600  mm  grubości.  Przecinarką  półautomatyczną  do  cięcia  tlenem  można  ciąć
i ukosować  blachy  3÷100  mm  grubości.  Przecinarka  ta  może  być  prowadzona  ręcznie,  po
prowadnicy  szynowej  lub  za  pomocą  cyrkla.  Może  być  również  wyposażona  w  elektroniczny
układ  bezstopniowej  regulacji  i  stabilizacji  prędkości  posuwu.  Przecinarką  plazmową  można
przecinać  i  ukosować  blachy  ze  stali  węglowej  i  wysokostopowej,  przecinać  odlewy  żeliwne,
przecinać  i  ukosować  blachy  i  rury  z  miedzi,  aluminium  oraz  ich  stopów.  Na  tokarce  można
przecinać  i  ukosować  rury.  Stosuje  się  również  specjalistyczne  urządzenia  do ukosowania  blach
i rur.  Wszystkie  rury  o  grubości  ścianki  większej  od  3  mm  muszą  być  ukosowane,
a przeznaczone  na  rurociągi  powinny  być  dostarczone  przez  producenta  jako  ukosowane.
Prawidłowo  przeprowadzone  cięcie  daje  gładkie  krawędzie.  Pomiar  kąta  ukosowania  krawędzi
elementów  przygotowywanych  do  spawania  wykonujemy  kątomierzem  uniwersalnym.  Spawacz
przygotowuje  elementy  do  spawania  (lub  kontroluje  gotowe  elementy  przygotowane  do
spawania) według instrukcji technologicznej spawania (WPS).

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 6. Przykłady przygotowywania elementów z blach o różnych grubościach. [6, s. 36]

Rodzaje złączy spawanych.

Na rysunku 7 pokazano przykłady złączy spawanych spoinami czołowymi i pachwinowymi.

Spoiny  czołowe  łączą  elementy  ułożone  równolegle  względem  siebie,  położone  w  jednej
płaszczyźnie  lub  na  płaszczyznach  prostopadłych  względem  siebie.  Spoinami  czołowymi  łączy
się  najczęściej  złącza  doczołowe,  a  ponadto  złącza  teowe,  krzyżowe  i  narożne.  Spoiny
pachwinowe  stosuje  się  przy  łączeniu  elementów  ułożonych  na  prostopadłych  względem  siebie
płaszczyznach.  W  przekroju  poprzecznym  spoina  pachwinowa  przyjmuje  kształt  zbliżony  do
trójkąta  równoramiennego.  Przeciwprostokątna  w  tym  trójkącie  to  lico  spoiny  pachwinowej.
Najkorzystniejsze  są  spoiny  pachwinowe  wklęsłe  i  płaskie.  Grubość  spoiny  pachwinowej
jednostronnej  nie  powinna  przekraczać  0,7  grubości  cieńszego  elementu  spawanego.  Grubość
spoiny  pachwinowej  dwustronnej  nie  powinna  przekraczać  0,5  grubości  materiału  spawanego,
pod  warunkiem,  że  różnica  grubości  łączonych  elementów  nie  przekracza  3  mm.  Spoinami
pachwinowymi łączy się złącza kątowe, teowe, krzyżowe, narożne, nakładkowe, zakładkowe.

Rys. 7. Przykłady złączy spawanych [6, s. 48]

Złącza  wykonane  spoinami  czołowymi  i  pachwinowymi  mogą  mieć  identyczne  nazwy.  Złącza
o tym  samym  kształcie  mogą  być  wykonywane  różnymi  spoinami.  Różnica  polega  na
odmiennym  przygotowaniu  elementów  do  łączenia  spoinami  czołowymi.  Elementy  w  tym
wypadku na ogół powinny być ukosowane.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rodzaje spoin i ich oznaczanie.

W zależności od przeznaczenia połączeń spawanych rozróżnia się następujące rodzaje

spoin:

−

nośne (mocne), przenoszące duże obciążenia,

−

szczelne, zapewniające szczelność połączenia, a w przypadku rurociągów i zbiorników
ciśnieniowych - także przenoszenie obciążeń,

−

złączne  (szczepne),  stosowane  do  łączenia  elementów  konstrukcyjnych  nieznacznie
obciążonych,  a  także  do  wstępnego  mocowania  części  spawanych  w  połączeniach  mocnych
i szczelnych.
Uzyskanie  połączeń  mocnych  lub  szczelnych  zależy  w  dużej  mierze  od  jakości  wykonania

spoin.  W  przypadku  specjalnych  wymagań  dotyczących  jakości  spoin  (np.  przy  spawaniu
rurociągów)  wykonuje  się  odpowiednie  badania  kontrolne  nieniszczące,  np.  radiograficzne,
falami  ultradźwiękowymi.  Ze  względu  na  kształt  spoin  oraz  ich  położenie  w  stosunku  do
łączonych części rozróżnia się spoiny czołowe i pachwinowe
Spoiny  czołowe  stosuje  się  do  łączenia  stykowego  blach,  prętów,  kształtowników,  rur  itp.
Rodzaj  spoiny  dobiera  się  w  zależności  od  charakteru  obciążenia,  grubości  blach  oraz  innych
wymagań

konstrukcyjno-technologicznych.

Przy spawaniu czołowym jest wymagane

odpowiednie  przygotowanie  krawędzi  elementów.
Wymiary  ukosowań  zależą  od  grubości  blach  oraz  od  metody  spawania  i  są  ujęte  w  normach
(m.in. PN-75/M-69014, PN-73/M-69015).
Do  łączenia  cienkich  blach  stosuje  się  spoiny  brzeżne,  powstające  przez  stopienie  odwiniętych
krawędzi blach, bez użycia dodatkowego metalu.
Spoiny  otworowe  i  punktowe  wykonuje  się  przeważnie  w  celu  wzmocnienia  spoin
pachwinowych  przy  łączeniu  szerokich  elementów.  Ich  wykonanie  jest dość  kosztowne, dlatego
są stosowane rzadko.
Zasady  rysowania  połączeń  spawanych  na  rysunkach  części  maszyn  oraz  oznaczania
i wymiarowania spoin są podane w normach PN-EN 22553:1997 i PN-EN 24063:1993.
Przykłady podstawowych pozycji spawania przedstawiono na rysunku 8.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 11. Pochylenie uchwytu spawalniczego: a) przy blachach cienkich, b) przy blachach grubych[6, s. 80]

Rys. 12. Schemat stanowiska do spawania metodą TIG: 1. elektroda, 2. drut, 3. gaz osłonowy, 4. kondensator,

5. dławik, 6. jonizator [6, s. 166]

Spawanie metodami MIG i MAG.

Spawanie przy pomocy elektrody topliwej w osłonie gazowej może się odbywać przy

zastosowaniu  gazów  obojętnych  (MIG)  lub  aktywnych  (MAG).  Podczas  spawania  w  łuku  topi
się elektroda drutowa, przesuwana przy pomocy podajnika przez styk prądowy. Drut przechodzi
przez  dyszę,  do  której  doprowadzany jest gaz osłonowy. Topiący się drut, który jest materiałem
dodatkowym,  tworzy  razem  ze  stopionymi  krawędziami  spawanego  materiału  spoinę.  Spawanie
obydwoma  metodami  przeprowadza  się  przy  bardzo  dużych  gęstościach  prądowych,  co
powoduje szybkie  topienie  się drutu elektrodowego. Wydajność dochodzi nawet do 10 kg/godz.
Przy  tych  metodach  istnieją  trzy  sposoby  przechodzenia  metalu  z elektrody  do  spoiny:
natryskowy, kroplowy i mieszany.
W  pierwszym  przypadku  metal  przechodzi  w  postaci  bardzo drobnych  kropelek,  nie powodując
zwarć łuku. Uzyskuje się to przez zastosowanie bardzo dużych natężeń prądu spawania (dotyczy
to  głównie  spawania  metodą  MIG,  w  przypadku  MAG  dla  uzyskania  tego  efektu  trzeba
zrezygnować  z  czystego  CO

i zastąpić go mieszanką gazową). Przy mniejszych natężeniach

prądu metal przechodzi w postaci stosunkowo grubych kropli, co powoduje okresowe zwieranie
łuku elektrycznego i w pewnym stopniu zakłóca stabilność procesu.
Metodą MIG spawa się te same materiały co metodą TIG, jednak jest ona znacznie tańsza.
Natomiast metoda MAG służy wyłącznie do spawania stali niskowęglowych i niskostopowych.

Podczas spawania metodami MIG/MAG szybkość podawania drutu jest stała i nie zależy od

napięcia w  łuku elektrycznym. Stała długość końcówki drutu wychodzącej z łuski zasilającej jest
utrzymywana  na  zasadzie  samoregulacji.  Aby  w  czasie  spawania  nie  dopuścić  do  zdmuchiwania
osłony  gazowej,  należy  proces  ten  prowadzić  w  pomieszczeniach  nie  narażonych  na  duży  ruch
powietrza,  a  przy  spawaniu  w  terenie  -  stosować  odpowiednie  osłony,  zabezpieczające  przed
wiatrem.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 13. Stanowisko do spawania metodą MIG/MAG [6, s. 166]

Obecnie do spawania stosuje się coraz częściej druty tzw. proszkowe (rdzeniowe).

Wykonuje  się  je  ze  zwiniętej  taśmy  stalowej.  Wewnątrz  są  one  wypełnione  składnikami
żużlotwórczymi  oraz  żelazostopami.  W  ten  sposób  wprowadza  się  do  spoiny  dodatki stopowe.
Dzięki  łatwości  dobrania  odpowiedniego  składu  chemicznego  znajdują  one  coraz  większe
zastosowanie - zarówno przy spawaniu, jak i napawaniu.
Nowoczesne metody spawania.

Spawanie wiązką elektronów.
Metoda ta polega na wykorzystaniu strumienia elektronów jako źródła ciepła do

miejscowego nadtapiania łączonych elementów. Elektrony emitowane z katody z dużą
prędkością przepływają w kierunku anody, którą jest spawany przedmiot. Maksymalne skupienie
wiązki

elektronów

osiąga

się

pomocą

dodatkowej

anody

oraz

soczewek

elektromagnetycznych.

Metodę tę stosuje się wszędzie tam, gdzie wymagane są połączenia o wysokich

własnościach, tzn. w przemyśle elektrotechnicznym, samochodowym, technice jądrowej
i energetyce. Grubość spawanych materiałów wynosi od 0,05 do 300mm. Metodą elektronową
można spawać metale trudnotopliwe i stopy o dużej wytrzymałości. Nie wolno natomiast spawać
cynku i jego stopów, żeliwa szarego oraz niskowęglowych stali nieuspokojonych.

Spawanie laserowe.
Metoda ta jest obecnie najnowocześniejszym procesem łączenia. Polega ona na topieniu

łączonych przedmiotów ciepłem otrzymanym w wyniku doprowadzenia do złącza
skoncentrowanej wiązki światła o dużej gęstości energii. Do celów spawalniczych najczęściej
stosuje się lasery gazowe CO

Wszystkie materiały spawane elektronowo można też spawać laserowo. Naprężenia
i odkształcenia spawalnicze praktycznie nie występują. Zastosowanie: przemysł kosmiczny,
lotniczy, samochodowy, elektroniczny i medyczny.

Spawanie plazmowe.
Cechą charakterystyczną tej metody jest wykorzystanie łuku elektrycznego, który od

elektrody  wolframowej  przechodzi  do  przedmiotu  przez  dyszę  o  małym  przekroju  poprzecznym
i  nie  może  się  rozszerzać,  jak  przy  łuku  swobodnym.  Słupek  łuku  ma  kształt  stożka  o  bardzo
małej  zbieżności  i  dysponuje  dużą  gęstością  energii,  która  umożliwia  zmianę  otaczającego  gazu
w  plazmę.  Dzięki  zmianom  warunków  jarzenia  i  zjawiskom  zachodzącym  w  łuku  odznacza  się
on wysoką temperaturą, równomiernie rozłożoną na całym przekroju poprzecznym.

Spawanie rurociągów z wydajnością MIG/MAG a z jakością TIG jest możliwe przy

budowie  rurociągów.  Dzięki  najnowszej  multiprocesowej  technologii  orbitalnej  MIG/MAG/TIG
stało  się  ono  rzeczywistością.  Wydajność  procesu  została  zwiększona  ok.  trzykrotnie  a  uzysk
stopiwa  na  poziomie  3  kg/godzinę  jest  teraz  czymś  zupełnie  normalnym.  Ten  nowoczesny

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

system  zwany  POLYCAR  MULTIPROCESS  umożliwia  pracę  dowolnie  wybraną  technologią.
Dzięki  nowoczesnemu  oprogramowaniu  POW  działającemu  w  środowisku  Windows
programowanie  jest  bardzo  łatwe  a  w  wielu  przypadkach  w  zasadzie  intuicyjne.  Zestawy
występują  zarówno  w  odmianie  stacjonarnej  (prefabrykacja)  jak  i  mobilnej  przewidzianej  do
pracy w warunkach terenowych.

Przykłady połączeń spawanych rur.
Połączenia spawane (rys. 14) stosuje się dziś coraz częściej, zwłaszcza w przewodach

wysokociśnieniowych,  w  przypadku  materiałów  dobrze  spawalnych,  a  przede  wszystkim  rur
stalowych.  Mają  dużą  wytrzymałość,  są  szczelne,  lekkie  i  tanie.  Zagadnienie  rozłączności  nie
jest  tu  istotne,  gdyż  przy  koniecznym  demontażu  rurę  przecina  się  palnikiem,  a  następnie
ponownie zespawa.

Rys. 14. Rurowe połączenia spawane[1, s. 123]: a) czołowe, b) nasuwkowe ze spoinami pachwinowymi,
c) nasuwkowe spawane czołowo, d) nasuwkowe spawane czołowo, ze spoinami pachwinowymi i otworowymi
[121, e) czołowe z wkładką stalową, f) czołowe ze zgrabionym końcem rury (do ł wyższego ciśnienia)

Połączenie spawane czołowe jest najprostsze i zapewnia wystarczającą wytrzymałość

spoiny.  Przy  spawaniu  używa  się  pierścieniowych  wkładek  ceramicznych,  usuwanych  z  rury  po
spawaniu.  Zapewniają  one  poprawne  spawanie  ścianki  i  uniemożliwiają  tworzenie  się  sopli
roztopionego  metalu  wewnątrz  rury.  Stosuje  się  także  wkładki  stalowe  (pierścienie
wzmacniające)  pozostawiane  w  rurze  i  zwiększające  wytrzymałość  spoiny  (rys.  14e).  Również
przez  użycie  nasuwki  (tulei  zastępującej  nakładkę,  rys.  14b-r-d)  można  otrzymać  połączenie
o dużej wytrzymałości.

4.1.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1.  Na czym polega spawanie w osłonie gazów ochronnych?
2.  Jakie gazy ochronne stosuje się do spawania w osłonie gazów aktywnych?
3.  Jakie gazy ochronne stosuje się do spawania w osłonie gazów obojętnych?
4.  Co oznacza spawanie metodą MAG?
5.  Co oznacza spawanie metodą TIG?
6.  W jaki sposób dobieramy parametry spawania do metody MAG i TIG?
7.  Na czym polega spawanie elektryczne elektrodą otuloną?
8.  Jakie zadania spełnia otulina w procesie spawania elektrodą otuloną?
9.  Jakie mamy rodzaje elektrod ze względu na rodzaj otuliny?
10.  Jakie przepisy bhp muszą być zachowane podczas spawania elektrodą otuloną?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.1.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Wykonanie połączenia spawanego z blach stalowych St3S o grubości 6 mm metodą

spawania 135.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1)  zapoznać się z instrukcją spawania w osłonie gazów aktywnych metodą 135,
2)  przygotować stanowisko do spawania w osłonie gazów aktywnych metodą 135,
3)  założyć odzież ochronną zgodnie z przepisami bhp,
4)  ustawić parametry spawania dla poprawnie wykonanego połączenia spawanego,
5)  wykonać  połączenie  spawane  doczołowo  w  pozycji  dolnej  z  blach  stalowych  o  gatunku

St3S,

6) przeprowadzić kontrole wizualną wykonanego połączenia spawanego.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

instrukcja bhp podczas obsługi urządzeń do spawania w osłonie gazów ochronnych,

−

stanowisko do spawania w osłonie gazów aktywnych metodą MAG,

−

literatura wymieniona w punkcie 6 Poradnika dla ucznia,

−

odzież ochronna do wykonania ćwiczenia.

Ćwiczenie 2

Odczytywanie oznaczenia elektrod i podanie zastosowania.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1)  wyszukać informacje odnośnie klasyfikacji i przeznaczenia elektrod,
2)  odczytać oznaczenia z opakowania elektrod,
3)  dokonać interpretacji oznaczeń zgodnie z normą dotyczącą klasyfikacji elektrod,
4)  dokonać zastosowania określonej elektrody.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

norma dotycząca klasyfikacji elektrod otulonych, PN-EN499,

−

opakowanie z elektrodami, kilka rodzajów,

−

literatura zgodna z punktem 6 Poradnika dla ucznia.

Ćwiczenie 3

Dwie blachy o grubości 4mm połączyć spoiną pachwinową. Po spawaniu blachy

usytuowane są wzajemnie prostopadle w kształcie symetrycznej litery „T„ w widoku
poprzecznym.

Sposób wykonania zadania

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1)  zastosować odzież ochronną i sprzęt ochrony osobistej,
2)  przygotować i sprawdzić sprzęt do spawania łukowego,
3)  dobrać parametry spawania elektrycznego,
4)  dobrać elektrodę,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5)  oczyścić krawędzie przed spawaniem,
6)  ustawić blachy do spawania w pozycji poziomej bocznej,
7)  wykonać wstępne spawanie sczepiające,
8)  wykonać spoinę pachwinową w dwóch przejściach,
9)  usunąć zgorzelinę,
10)  sprawdzić poprawność wykonanego ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

blacha o grubości 4mm,

−

stanowisko do spawania elektrycznego wraz z osprzętem,

−

przyrządy ślusarskie,

−

przymiar kreskowy,

−

kątownik,

−

młotek spawalniczy,

−

szczotka druciana,

−

odzież ochronna i sprzęt ochrony osobistej.

4.1.4.

Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) przygotować stanowisko pracy do spawania łukowego elektrodą

otuloną?

2)  scharakteryzować metodę spawania TIG?
3)  wyjaśnić zasadę działania spawania laserowego ?
4)  dobrać odzież ochronną do spawania łukowego elektrodą otuloną?
5)  wykonać złącze teowe ze spoiny pachwinowej metodą spawania

łukowego elektrodą otuloną w pozycji spawania pionowej PF?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.2. Połączenia rozłączne rurociągów

4.2.1. Materiał nauczania

Najstarszą postacią połączeń rurowych są rozłączne połączenia kielichowe (rys. 8.5)

stosowane  do  łączenia  rur  żeliwnych,  kamionkowych,  a  czasem  także  stalowych.  W  połączeniu
kielichowym  gładki  koniec  jednej  rury  (czop)  jest  wsunięty  do  rozszerzonego  końca  (kielicha)
drugiej  rury.  Połączenie  uszczelnia  się  sznurem  białym  (konopnym)  lub  nasyconym  masą
bitumiczną  i  doszczelnia  wełną  ołowianą  lub  aluminiową,  albo  zalewa  ołowiem,  smołą  lub
cementem. Niekiedy stosuje się gumowe pierścienie uszczelniające.

Rys. 15. Rurowe połączenia kielichowe [2, s. 16]: a) rur żeliwnych, 6) - kamionkowych, c) - stalowych,
d) połączenie przesuwane, e) - nasuwkowe, f) - z podwójnie wywiniętym brzegiem, g) - z uszczelnieniem
gumowym i przyspawanym pierścieniem zabezpieczającym, h> i) połączenia podatne j) połączenie
przegubowe k) kielichowe połączenie spawane (kuliste)

Połączenia kielichowe są używane w rurociągach wodnych i gazowych układanych w ziemi,

przy ciśnieniu czynnika do 1 MPa (najczęściej ok. 0,2 MPa). Nie mogą one przenosić sił
wzdłużnych, które powinny być przejmowane przez odpowiednie umocowanie.

Połączenia kielichowe mogą być również spawane (nierozłączne, rys. 15k). Warunkiem

poprawnej ich pracy jest brak naprężeń wzdłużnych, niebezpiecznych dla spoiny, oraz dobre
przyleganie kielicha na całym obwodzie, co uzyskuje się przez nałożenie kielicha na czop na
gorąco.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

W połączeniach skręcanych gwint może być nacięty wprost na rurze (połączenia gwintowe)

albo na osobnych łącznikach (połączenia skrętkowe i kołnierzowe).

Rys. 16. Rurowe połączenia gwintowe [3, s. 189]: a) złączkowe , b) - wzmocnione c) - o długim
gwincie, d) dwuzłączkowe z uszczelką płaską , e) - z docieranym uszczelnieniem stożkowym

Połączenia gwintowe (rys. 16) stosuje się powszechnie w przewodach o małej średnicy (do

80  mm,  niekiedy  do  150  mm),  przy  niskim i średnim  ciśnieniu (do  4  MPa).  Mają  małe  wymiary
poprzeczne,  są  wygodne  do  wykonania  i  bardzo  wytrzymałe  na  duże  obciążenia  wzdłużne.
Z tego  powodu  używa  się  ich  w  rurach  wiertniczych.  Poza  tym  stosuje  się  je  w  rurach
instalacyjnych,  przy  czym  gwint  nie  wymaga  zbyt  dokładnego  wykonania.  Na  rurach  łączonych
nacina  się  zwykle  gwint  rurowy  stożkowy  (o  zbieżności  1  :  16),  a  na  złączce,  którą  stanowi
krótki  odcinek  rury  o  nieco  większej  średnicy  –  wewnętrzny  gwint  walcowy.  Rysunek  16c
przedstawia  połączenie  gwintowe  łatwo  rozłączalne,  o  długim  gwincie  na  rurze  3  i  z  nakrętką
ustalającą  2;  rozłączenie  połączenia  wymaga  cofnięcia  nakrętki  i  złączki  1  ku  końcowi  gwintu
rury 3.

Rys. 17. Rurowe połączenia skrętkowe [5, s. 43]: a) przelotowe, bez uszczelki, b) końcowe z uszczelką, c) końcowe

wychylne, d) przegubowe kulowe , e) z końcówką stożkową i rozwałcowanym końcem przewodu , f) z końcówką

kulistą

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Połączenia skrętkowe (śrubunkowe, rys. 17) stosuje się w przewodach o małej średnicy

2÷40 mm, przy ciśnieniu l÷32 MPa i więcej. Są one używane w instalacjach hydraulicznych
i pneumatycznych, w automatyce przemysłowej, w przewodach smarowych itp. Stosuje się je
zarówno do przewodów sztywnych, jak i giętkich.

Nienagwintowany rozwalcowany koniec przewodu sztywnego zostaje zaciśnięty za pomocą

gwintowanej  skrętki,  zapewniającej  łatwy  montaż  i  demontaż  (rys.    17a).  W  celu  zwiększenia
szczelności  stosuje  się  uszczelki  pierścieniowe  (rys.  17b).  Pierścień  gumowy  (rys.  17c)
umożliwia  wychylenie  przewodu  w  połączeniu,  co  znacznie  ułatwia  montaż.  Przebugowe
połączenie kulowe (rys. 17d) umożliwia obrót o kąt ± 20°.

Połączenie z końcówką stożkową, z rozwalcowanym końcem przewodu (rys. 17e), jest

najłatwiejsze do wykonania w przypadku przewodów ze stopów miedzi i stopów aluminium. Nie
należy go stosować w instalacjach często demontowanych. Połączenie z końcówką kulistą,
przyspawaną do przewodu i uszczelnioną przez docisk do gniazda stożkowego (rys. 17f), stosuje
się przy wysokim ciśnieniu wynoszącym nawet 50÷70 MPa i jest bardzo wygodne przy
wielokrotnym demontażu.

Rys. 18 Rurowe połączenia z kołnierzami stałymi [5, s. 45]:: a) kołnierz ciężki (do wysokiego ciśnienia),
przyspawany, b) zgrzany, c) - zawalcowany, d) - przynitowany e) - nakręcony f) - kołnierz stały lekki
(do niskiego ciśnienia), przyspawany , g) - zawalcowany , h}- nakręcony ]

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys.  19.  Rurowe  połączenia  z  kołnierzami  luźnymi  [5,  s.  48]:  a)  kołnierz luźny, połączenie z wieńcem
odlanym  wraz  z  rurą,  b)  -  z  wieńcem  zgrzanym  (z  -  zgrzeina),  c)  -  z  wywiniętym  brzegiem  rury,
d)  -  z  wieńcem  przyspawanym,  e)  -  zawalcowanym,  f)  -  nakręconym,  g,  h,  i)  przykłady  połączeń
z kołnierzami luźnymi  1 - kołnierz luźny, 2 - wieniec lub końcówka

Połączenia kołnierzowe (rys. 18 i 19) są stosowane wówczas, gdy nie można używać innych

sposobów  łączenia  rurociągów  ,  a  przede  wszystkim  w  rurociągach  naziemnych  .  Ich wadą  jest
duży  ciężar  i  wymiary  konstrukcji,  a  zaletą  -  łatwy  i  szybki  demontaż.  Kołnierze  rur  lanych
odlewa  się  razem  z  rurą.  Rury  stalowe  łączy  się  za  pomocą  okrągłych  (lub  owalnych,
kwadratowych,  prostokątnych)  kołnierzy  stałych  (rys.  18),  połączonych  z  rurą  przez  spawanie,
zgrzewanie,  nawalcowanie,  przynitowanie  lub  nakręcanie  na  gwint  rury;  albo  za  pomocą
kołnierzy  luźnych  (rys.  19),  które  w  przeciwieństwie  do  stałych  nie  wymagają  obracania  rurą
w celu  doprowadzenia  do  pokrywania  się  otworów  w  kołnierzach.  Kołnierze  luźne  muszą  być
oparte o wieńce na końcach rur, do których są dociskane śrubami.

Wieńce rurowe otrzymuje się przez wywinięcie brzegów rur albo przez połączenie

z końcami rur pierścieni lub końcówek.

Dla przewodów o średnicach i ciśnieniach nominalnych połączenia kołnierzowe rur są

znormalizowane (PN-72/H-74306÷PN-68/H-74373). Kołnierze łączy się za pomocą śrub,
których średnica, liczba i średnica koła rozmieszczenia otworów pod śruby są również
znormalizowane. Liczba śrub powinna być podzielna przez 4

Rysunek 18d przedstawia jeszcze łatwiejsze w montażu i demontażu oraz bardziej szczelne

połączenie  dwuzłączkowe  z  trzema  gwintami,  uszczelnione  przędzą  i  minią  oraz  płaską
uszczelką  pierścieniową.  Połączenie  dwuzłączkowe  umożliwia  łączenie  i  rozłączanie  przy
nieruchomych  rurach.  Podziałkę  rozstawu  śrub  przyjmuje  się  t  =  (2,25-6)d,  gdzie  d  -  średnica
śruby.  Podziałką  przyjmuje  się  tym  mniejszą,  im  większe  jest  ciśnienie  czynnika.  Największa
podziałką  nie  może  przekraczać  160  mm.  Podane  zasady  umożliwiają  łatwy  montaż  i  użycie
klucza widlastego przy dokręcaniu śrub oraz zapewniają równomierny docisk szczeliwa.
Uszczelnianie połączeń kołnierzowych.

Połączenia kołnierzowe uszczelnia się zwykle za pomocą pierścieniowych uszczelek

płaskich  (rys.  20a,  b)  o  grubości  0,3÷6  mm,  wykonanych  –  zależnie  od  rodzaju  czynnika,  jego
ciśnienia  i  temperatury  –  z  materiałów  uszczelniających  niemetalowych  lub  z  miękkich  metali.
Uszczelki  w  postaci  krążków  kształtuje się w  matrycach, wycina z płyt, klei ze sznura lub toczy
z pręta.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 20. Uszczelnienia połączeń kołnierzowych [5, s. 50]: a) uszczelka płaska, b) - azbestowo-metalowa
płaska, c) - azbestowo-metalowa falista, d) - metalowa rowkowana, e) uszczelnienie otwarte z uszczelką
szeroką, f) - otwarte z uszczelką wąską, g) - półzamknięte, h) - zamknięte, i) - owalne, j) - soczewkowe,
k) - okrągłe z pierścieniem gumowym, 1) próżnioszczelne ostrzowe z uszczelką metalową

Uszczelki niemetalowe wykonuje się z papieru, tektury zwykłej, impregnowanej lub

grafitowanej,  z  fibry,  tekstolitu,  gumy,  skóry,  korka  prasowanego,  przędzy  bawełnianej
z talkiem,  filcu  technicznego  białego  lub  szarego,  tworzyw  sztucznych  (np.  z  polichlorku
winylu),  gutaperki,  paronitu,  tektury  azbestowej,  masy  azbestowo-kauczukowej,  masy
azbestowej  wzmocnionej  siatką  miedzianą,  wkładką  z  blachy  falistej  itp.  lub  z  masy  podobnej,
jak klingeryt, gambit i in.

Uszczelki metalowe wykonuje się z miedzi, ołowiu, aluminium, miękkiej stali węglowej lub

stali nierdzewnej, niklu, monelu (stop niklowo-miedziowy).

Przy wysokim ciśnieniu używa się uszczelek metalowych (z miedzi lub aluminium) oraz

skórzanych  i  z  polichlorku  winylu.  Przy  wysokiej  temperaturze  (powyżej  800°C)  używa  się
uszczelek  z  dobrze  wyżarzonej  miedzi  lub  nierdzewnej  stali.  Przy  wysokiej  próżni  używa  się
uszczelek  gumowych  lub  metalowych  (z  ołowiu,  miedzi,  srebra  lub nawet  złota).  Przy  czynniku
radioaktywnym  używa  się  uszczelek  ze  stali  nierdzewnej,  pokrytych  srebrem,  złotem  lub
platyną.

Oprócz uszczelek płaskich stosuje się także uszczelki metalowe rowkowane (rys. 20d), przy

wysokim ciśnieniu – uszczelki owalne, przy bardzo wysokim ciśnieniu (nawet ponad 100 MPa)
– uszczelki soczewkowe .

Zależnie od rodzaju uszczelki stosuje się różne powierzchnie uszczelniające kołnierza.

Uszczelnienie otwarte z uszczelką szeroką nożna stosować przy uszczelce gumowej, tekturowej

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

itp. do ciśnienia p

≤ 1,6 MPa. Uszczelnienie otwarte z uszczelką wąską stosuje się przy

uszczelce z paronitu, klingerytu, metalu itp. do ciśnienia p

<= 4 MPa.

Uszczelnienia półzamknięte i zamknięte zabezpieczają przed wyciśnięciem szczeliwa lub

wyrwaniem uszczelki przez ciśnienie czynnika. Uszczelnienie półzamknięte (rys. 20g) stosuje
się przy uszczelce z paronitu, metalowej, azbestowo-metalowej płaskiej i falistej do ciśnienia
p

<10 MPa. Uszczelnienie zamknięte (rys. 20i) jest używane przy uszczelce metalowej,

gumowej, z polichlorku winylu itp. dla ciśnienia p

>10 MPa. W próżnioszczelnym uszczelnieniu

ostrzowym (rys. 201) uszczelka metalowa jest dociskana z obu stron ostrymi grzbietami na
kołnierzach.

Podczas montażu połączenia kołnierzowego należy zacisnąć je siłą, która spowoduje

plastyczne odkształcenie (rozpłaszczenie) uszczelki i jej – szczelne doleganie do powierzchni
kołnierza. Siła ta nie może jednak -zniszczyć uszczelki.

W połączeniach kołnierzowych występują najczęściej kołnierze stałe, a tylko niekiedy

luźne.  Kołnierze  stałe  mogą  być  typu  lekkiego  nakręcane  lub  przyspawane  do  rury  i  typu
ciężkiego,  do  których  zalicza  się  kołnierze z szyjką . Kołnierze  luźne  stosuje  się  do  łączenia  rur
większych średnic, co znacznie ułatwia ich montaż (nie zachodzi konieczność okręcania rur przy
ustawianiu dwóch sąsiednich kołnierzy.

Nasunięte luźno kołnierze opierają się o obrzeża rur. Wymiary kołnierzy są

znormalizowane,  a  liczba  otworów  w  kołnierzu  i  wielkość  śrub  zależą  od  wielkości  kołnierza
oraz  ciśnienia  przewodzonego  czynnika.  Podczas  łączenia  rur  o  dużych  średnicach  liczba  śrub
powinna  być  wielokrotnością  liczby  4,  a  śruby  muszą  być  rozmieszczone  symetrycznie
względem  obu  osi  głównych  kołnierza  .  Tylko  w  łączeniu  rur  niewielkich  średnic  (do  32  mm)
jest  dozwolone  stosowanie  dwóch  lub  trzech  śrub.  Powierzchnie  zetknięcia  kołnierzy  przy
niskim  ciśnieniu  mogą  być  płaskie,  natomiast  przy  ciśnieniu  większym  w  powierzchniach
kołnierzowych  należy  wytoczyć  rowki  współśrodkowe.  Po  założeniu  uszczelki  i  dociągnięciu
śrub  materiał  uszczelniający  jest  wgniatany  w  te  zagłębienia,  co  zabezpiecza  przed
wypchnięciem uszczelki w czasie pracy przewodu (rys. 21)

Rys. 21. Połączenie rur z kołnierzami stałymi i płaską uszczelką na powierzchniach z wytoczonymi rowkami

[10, s. 163]

4.2.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Jaka jest rola uszczelki w połączeniu kołnierzowym ?
2. Od czego zależy ilość otworów w kołnierzu

3. Do czego służy wykrojnik cyrkiel

4. Na czym polega łączenie kołnierzowe rur ?
5. Od czego zależy szczelność połączenia kołnierzowego ?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.2.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Na podstawie dokumentacji technicznej wykonaj połączenie kołnierzowe na kołnierz luźny.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1)  zorganizować stanowisko pracy,
2)  przygotować narzędzia i przyrządy do wykonania ćwiczenia,
3)  zapoznać się z dokumentacją techniczną,
4)  wykonać ćwiczenie zgodnie z zasadami bhp,
5)  zaprezentować efekt wykonanej pracy.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

stół ślusarski z imadłem,

−

narzędzia monterskie,

−

materiały do wykonania połączenia,

−

materiały do uszczelniania,

−

dokumentacja techniczna,

−

narzędzia monterskie.

Ćwiczenie 2

Wykonaj uszczelkę do połączenia kołnierzowego wiedząc ze rurą przepływa czynnik

roboczy o temperaturze 50

C i ciśnieniu 1,5 MPa

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1)  dobrać materiał uszczelniający w  zależności od parametrów czynnika roboczego,
2)  dokonać pomiarów potrzebnych wymiarów kołnierza ,
3)  przenieść wymiary na podziałkę wykrojnika cyrkla,
4)  wyciąć uszczelkę przy pomocy wykrojnika cyrkla,

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

wykrojnik-cyrkiel,

−

materiały uszczelniające,

−

uszczelniany kołnierz,

−

suwmiarka

−

odzież ochronną,

−

sprzęt ochrony osobistej.

Ćwiczenie 3

Mając do dyspozycji dwa kołnierze oraz uszczelkę dokonaj prawidłowego montażu połączenia

przy założeniu ze rurą nie będzie przepływał czynnik o temperaturze większej niż 40

Sposób wykonania ćwiczenia.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

kołnierze, uszczelka

−

komplet kluczy,

−

wykrojnik-cyrkiel,

−

materiały uszczelniające,

−

uszczelniany kołnierz,

−

suwmiarka

−

odzież ochronną,

Ćwiczenie 4

Wykonaj połączenie rozłączne rur – normalne według rysunku.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1)  zorganizować stanowisko do wykonywania ćwiczenia,
2)  dobrać elementy połączenia,
3)  wykonać ćwiczenie zgodnie z zasadami bhp,
4)  zaprezentować efekt wykonanej pracy,
5)  ocenić efekt wykonanej pracy.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

nagwintowane rury,

−

złączki,

−

dokumentacja techniczna,

−

materiał do uszczelnień,

−

literatura zgodna z punktem 6 poradnika dla ucznia.

4.2.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

wymienić rodzaje materiałów stosowanych na uszczelki ?

wykonać połączenie kołnierzowe?

uszczelnić połączenie kołnierzowe?

dobrać materiał uszczelniający w zależności od
rodzaju czynnika przepływającego?

określić jakie warunki powinno spełniać prawidłowe obrzeże?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.3.

Wycinanie otworów

4.3.1. Materiał nauczania

Cięcie termiczne.

Źródłem ciepła jest przy cięciu najczęściej: płomień acetylenowo-tlenowy, łuk elektryczny,

strumień plazmy lub wiązka laserowa.
Cięcie przy spawaniu elektrycznym to cięcie łukowe elektrodą węglową lub metalową, polega na
wytapianiu szczeliny w pełnym metalu .
Cięcie  gazowo-łukowe  polega  na  podgrzaniu  metalu ciepłem  łuku  elektrycznego  i jednoczesnym
miejscowym  spalaniu  metalu  w  strumieniu  czystego  tlenu.  Obecnie  można  ciąć  termicznie
wszystkie  metale  i  stopy stosowane w przemyśle a nawet beton i kamień. Grubość przecinanego
metalu  wynosi  1-3mm.  W  zależności  od  stosowanych  urządzeń  rozróżnia  się  cięcie  termiczne
ręczne  i  maszynowe,  które  może  być  wykonywane  w  sposób  zautomatyzowany  za  pomocą
mechanizmów prowadzących palniki wg określonych tras

Cięcie gazowe.

Do cięcia gazowego można stosować: tlen, acetylen, propan-butan, gaz miejski i ziemny

oraz wodór stosowany do cięcia pod wodą.

Proces cięcia stali tlenem polega na spalaniu metalu przy współudziale płomienia

podgrzewającego. Podczas cięcia powstają tlenki metali, które topią się i zostają wydmuchiwane
przez  silny  strumień  gazu.  Proces  ten  jest  możliwy  dla  stali  niskowęglowych,  dla  których
powstające  tlenki  metalu  mają  temperaturę  topnienia  niższą  niż  temperaturę  topienia  metalu,
dlatego  metali  takich  jak  żeliwo,  miedź,  aluminium,  chrom  nie  można  ciąć  tlenem  ponieważ  ich
tlenki  mają  temperaturę  topnienia  wyższą  od  temperatury  topnienia  metalu.  Palnik  do  ręcznego
cięcia  tlenem  jest  palnikiem  używanym  do  spawania  gazowego,  do  którego  jest  wmontowana
nasadka do cięcia.

Przy cięciu należy wyregulować płomień. W pierwszej kolejności przy zapaleniu płomienia

otwiera  się  zawór  tlenowy,  następnie  zawór  acetylenowy  i  zapala  się  płomień  podgrzewający.
Płomień  należy  wyregulować  przez  przykręcanie  zaworu  z  acetylenem  aż  do  wyrównania
jąderka.  Następnie  zakręca  się  zawór  z  tlenem  i  przystępuje  się  do  cięcia.  Nagrzewa  się  brzegi
materiału  do  koloru  jasnoczerwonego,  a  po  nagrzaniu  odkręca  się  zawór  tlenowy.  Szybkość
prowadzenia  palnika  powinna  być  taka  aby  szczelina  nie  była  zbyt  szeroka  i  nie  nastąpiło
przerwanie  cięcia.  Odległość  między  powierzchnią  materiału  ciętego  a  jądrem  płomienia
powinna być stała i wynosić 2÷6mm.

Palnikami ręcznymi można przecinać blachy, ukosować brzegi blach na V lub X

Rys.22. Rozmieszczenie dysz
w palniku do cięcia tlenem, 1-dysza
podgrzewająca, 2-dysza tnąca
[5, s. 227]

Rys.23. Palnik acetylenowo-tlenowy do cięcia typu PC –212A[5, s. 284]

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Specjalne metody cięcia.

Większości wysokostopowych stali i metali nieżelaznych nie można ciąć za pomocą tlenu ze

względu na powstawanie wysokotopliwych tlenków. Podczas cięcia stali wysokostopowych
i metali nieżelaznych oraz ich stopów stosuje się metody, które pozwalają dostarczyć do miejsca
cięcia jak największą ilość ciepła koniecznego do stopienia metalu, a nie do jego spalenia.

Najczęściej stosowane są następujące metody cięcia:

−

tlenowo-proszkowe, w których źródłem ciepła jest proszek żelaza spalający się
w atmosferze tlenu;

−

łukowe i tlenowo-lukowe, w których tnie się elektrodami metalowymi lub węglowymi,
stosując niekiedy dla zintensyfikowania procesu dodatkowy nadmuch tlenu w miejsce
cięcia;

−

lancą, rurą ze stali niskowęglowej, wypełnioną drutami z takiej samej stali,
w  której  źródłem  ciepła  jest  spalanie  się końcówki  lancy  w  strumieniu  tlenu  (niekiedy  druty
zastępuje  się  proszkiem  żelaznym,  podawanym  strumieniem  tlenu).  Lance  stosuje  się
zarówno do przecinania materiałów metalicznych, jak i do niemetalicznych.

Cięcie metodami wysokoenergetycznymi.

Cięcie plazmowe.
Pozwala ono ciąć wszelkie metale i ich stopy oraz ceramikę. Metoda ta polega na tym, że

pomiędzy  elektrodą  wolframową  a  materiałem  przecinanym  przepływa  strumień  plazmy,
utworzony  przez  łuk  elektryczny  i  doprowadzane  gazy.  Strumień  plazmy,  którego  temperatura
wynosi  ponad  14000  K,  topi  i  odparowuje  materiał  cięty,  a  następnie  wydmuchuje  ciekły
materiał i jego pary na zewnątrz, tworząc szczelinę o szerokości 3-4mm.
Rozróżnia  się  dwa  rodzaje  palników:  o  łuku  wewnętrznym  i  zewnętrznym.  Przy  wewnętrznym
łuk  jarzy  się  miedzy  elektrodą  a  miedzianą  dyszą.  Palniki  te  są  przeznaczone  do  przecinania
materiałów  nie  przewodzących  prądu  elektrycznego.  W  palnikach  o  łuku  zewnętrznym  jarzy  się
on między elektrodą a przecinanym materiałem przewodzącym prąd elektryczny.
Obecnie  gazy  plazmotwórcze  zastępowane  są  powietrzem  i  stąd  pochodzi  nazwa  „plazma
powietrzna”.  W  tym  wypadku  elektrodę  wolframową  zastępuje  elektrodą  cyrkonową,  mniej
podatną na utlenianie.

Cięcie laserem
Przy tej metodzie materiał cięty zostaje miejscowo nagrzany do wysokiej temperatury przez

absorpcję  promieniowania  laserowego,  a  następnie  odparowany.  Laserem  można  ciąć  blachy
stalowe,  blachy  pokrywane  warstwami  ochronnymi,  drewno,  tworzywa  sztuczne  itp.  materiały.
Metoda  ta  pozwala  bardzo  dokładnie  kontrolować  moc  promieniowania  oraz  ilość
doprowadzonego ciepła.

Rys.24. Schemat urządzenia do cięcia laserem: 1. elektroda, 2. materiał cięty, 3. strumień plazmy, 4. chłodzenie,

5. doprowadzenie gazów, 6. opornik, 7. jonizator, 8. źródło prądu.[5, s. 166]

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Maszyny CNC do wycinania otworów w rurach.

Sterowane numerycznie maszyny do kształtowego cięcia rur umożliwiają precyzyjne

dopasowanie  połączeń  rurowych.  Wycinanie  odbywa  się  zgodnie  z  krzywą  przenikania.
Począwszy  od  maszyn  trzyosiowych  możliwe  jest  cięcie  rury  z  jednoczesnym  uzyskiwaniem
skosu  spawalniczego.  Sterowanie  CNC  pozwala  na  przygotowanie  wielorurowych  węzłów
konstrukcyjnych.  Maszyny  serii  I  umożliwiają  cięcie  rur  o  średnicach  do  508mm.  Bardziej
zaawansowane  modele  serii  II  mają  możliwość cięcia  rur  o  średnicach nawet do 2,5m. Zarówno
seria I  jak i  II  może  ciąć palnikami acetylenowo-tlenowymi jak i plazmą. Dopuszczalne grubości
ciętych ścianek są determinowane możliwościami posiadanych palników i źródła plazmy.

Rys. 25. Wycinanie fragmentów rur [9]

Głowice różnych typów (np. CYPRESS CB) przeznaczone są do wycinania otworów

w rurach,  walczakach  i  zbiornikach.  Głowice  są  podwieszane  nad  ciętym  elementem
i pozycjonowane  za  pomocą  bolca  centrującego,  środek  wycinanego  otworu  musi  być  wstępnie
natrasowany.  Regulowany  układ  prowadzenia  mimośrodowego  prowadzi  palnik  po  krzywej
przenikania  (siodło).  Standardowo  głowice  tną  palnikiem  acetylenowo-tlenowym,  natomiast
w sprzedaży oferowane są również głowice do ciecia  palnikiem plazmowym

Rys. 26. Wycinarka do rur [9]

Maszyny do obróbki rur i kołnierzy.

Przenośne obrabiarki do rur i kołnierzy zapewniają dokładność obróbki właściwą dla

maszyn stacjonarnych. Maszyny napędzane są silnikami pneumatycznymi, elektrycznymi lub
hydraulicznymi, przy czym dla większości maszyn napędy są wzajemnie wymienne, a ich

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

przezbrojenie  nie  wymaga  zmian  konstrukcyjnych  w  obrębie  samej  maszyny.  Obrabiarki
umożliwiają  obróbkę  czoła  rury,  kołnierza,  a  także  cięcie  i  obróbkę  rur  swobodnych
i  w  istniejących  rurociągach  lub  ekranach  szczelnych.  Maszyny  do  obróbki  kołnierzy  powstają
przez  przezbrojenie  maszyn  standardowych.  Wszystkie  one  mogą  być  dostarczane  w  pełnej
kompletacji  umożliwiającej  obróbkę  zarówno  rur  jak  i  kołnierzy.  Urządzenia te  są  niezastąpione
wszędzie  tam,  gdzie  niemożliwe  jest  dostarczenie  przedmiotu  do  hali  fabrycznej  i  obróbka  na
maszynach. Podstawowy podział maszyn przeprowadzony jest ze względu na sposób mocowania
maszyn i możliwości obróbki.

Urządzenia te umożliwiają obróbkę czoła rury w bardzo szerokim zakresie średnic. Maszyna

wyposażona  jest  w  trzpień  z  rozsuwanymi  szczękami,  który  po  wsunięcia  do  wnętrza  rury
mocuje  maszynę  w  sposób  rozprężny.  Szczęki  wyposażone  są  w  wymienne  nakładki
dopasowujące  zakres  mocowania  do  wewnętrznej  średnicy  rury.  Ich  konstrukcja  sprawia,  że  są
one  najbardziej  uniwersalnymi  maszynami  tego  typu,  co  sprawia  są  one  najpowszechniej
stosowane w przemyśle.

Rys. 27. Rodzaje gwintownic [www]

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.3.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1.  Na czym polega cięcie termiczne ?
2.  Za pomocą jakich urządzeń wycinane są otwory w rurach?
3.  Na czym polega przygotowanie końców rur do montażu?
4.  Czym różni się cięcie laserowe od plazmowego?
5.  Do czego stosowane są urządzenia CNC?

4.3.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Przygotuj stanowisko robocze do cięcia termicznego gazowego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) ustawić butle z gazem w pozycji bezpiecznej (pionowej, przymocowane do ściany lub

wózka),

2)  przed przystąpieniem do pracy oczyścić ręce z olejów lub smarów,
3)  sprawdzić czystość elementów sprzętu od olejów lub smarów,
4)  zabezpieczyć butle przed oddziaływaniem wysokich temperatur,
5)  oddzielić stanowisko robocze od otoczenia osłonami lub kotarami,
6)  sprawdzić działanie wyciągów wentylacyjnych,
7)  przygotować odzież ochronną,
8)  zgromadzić sprzęt ochrony osobistej.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

butle z gazem,

−

wózek do butli,

−

osłony lub kotary,

−

odzież ochronną,

−

sprzęt ochrony osobistej.

Ćwiczenie 2

Wykonaj przecinanie rur według dokumentacji za pomocą palnika tlenowego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1)  zorganizować stanowisko do wykonywania ćwiczenia,
2)  przygotować narzędzia i przyrządy do wykonania ćwiczenia,
3)  wytrasować materiał do cięcia,
4)  dobrać dysze tnącą,
5)  prawidłowo zamocować przedmiot,
6)  wykonać ćwiczenie zgodnie z zasadami bhp,
7)  zaprezentować efekt wykonanej pracy,
8)  ocenić efekt wykonanej pracy.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.4

Technologia prowadzenia rurociągów stalowych

4.4.1. Materiał nauczania

Technologia prowadzenia rurociągów stalowych na przykładzie sieci ciepłowniczych.

Rurociągi sieci ciepłowniczych o średnicach do DN 500 mm wykonuje się z rur stalowych

bez szwu wg PN-80/H-74219, a o średnicach powyżej DN 500 mm z rur stalowych ze szwem
wzdłużnie spawanym wg PN-79/H-74244. Parametrami pracy sieci ciepłowniczej są:
temperatura obliczeniowa i ciśnienie robocze.

W sieci ciepłowniczej przyjmuje się odpowiednie wartości ciśnienia nominalnego,

roboczego i próbnego (tab. 1-4).

Ciśnienie nominalne sieci ciepłowniczej jest to umowne minimalne ciśnienie, do którego

dobiera się rury, armaturę i części połączenia.

Ciśnienie robocze wodnej sieci ciepłowniczej lub skroplin jest to maksymalne ciśnienie

w przewodzie tłocznym za pompą obiegową, zmniejszone lub powiększone o hydrostatyczną
różnicę ciśnienia między najniżej położonym punktem osi rurociągu w danym odcinku sieci
a osią pompy.

Ciśnienie próbne rurociągu sieci jest to ciśnienie, przy którym przeprowadza się próbę

szczelności bez osprzętu.

Tabela 1 Ciśnienie próbne i nominalne w sieci ciepłowniczej zależne od ciśnienia roboczego, o temperaturze

nośnika ciepła do120°C [2, s. 13]

Tabela 2.

Ciśnienie próbne i nominalne w sieci ciepłowniczej zależne od ciśnienia roboczego, o temperaturze

nośnika ciepła 120 do 0°C [2, s. 13]

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Tabela 3. Ciśnienie próbne i nominalne dla armatury [2, s. 23]

Ciśnienie próbne i nominalne dla armatury.

Ciśnienie próbne sieci ciepłowniczej jest to ciśnienie, przy którym przeprowadza się próbę

szczelności przewodów z armaturą i wyposażeniem.

Tabela 4

Ciśnienie próbne i nominalne dla armatury [2, s. 203]

Poszczególne odcinki rurociągów sieci ciepłowniczej łączy się za pomocą spawania –

rurociągi o średnicach nominalnych do DN 100 mm łączy się za pomocą spawania gazowego,
a powyżej DN 100 – spawania elektrycznego.

Przewody obiegowe (obejściowe) w sieciach ciepłowniczych umożliwiają przepływ nośnika

ciepła między przewodami zasilającym i powrotnym mogą być wykonywane w:

−

komorach,

−

studzienkach,

−

źródłach ciepła,

−

węzłach ciepłowniczych.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Podpory ruchome i stałe.

Podpory ruchome montuje się w sieciach ciepłowniczych, aby umożliwić osiowe

i ewentualnie boczne przesuwanie się przewodów spowodowane zmianami temperatury nośnika
ciepła. Na rysunku 29 pokazano najczęściej stosowaną konstrukcję podpory ruchomej ślizgowej
spotyka się też podpory ruchome rolkowe (rys. 30).

Podpory stałe w sposób trwały mocują rurociąg z podłożem, ścianą budynku lub komorą

ciepłowniczą. Umieszcza się je na sieci ciepłowniczej w miejscach zgodnych z wymaganiami
danej technologii.

Rys. 29. Podpora ruchoma ślizgowa [3, s. 54]:
1 - podstawa podpory, 2 - płoza, 3 - podkładka

Rys. 30. Podpora ruchoma rolkowa [2, s. 54]:]
1 - podstawa podpory, 2 - rolka, 3 - płoza,
4 – podkładka

Rys. 31.

Konstrukcja i rozmieszczenie podpór stałych w kanałach TB [2, s. 55]:1 - tuleja, 2 - odpory

Rys. 32.

Konstrukcja podpory stałej w ramie z kątowników (przykład) [2, s. 56]:

Podpora musi przejąć siły występujące w rurociągu. Rodzaj i wielkość sił zależą od rodzaju

elementów po obu stronach podpory i od średnicy rurociągu. Zależnie od sumy tych sił
wykonuje się odpowiednią konstrukcję. Na rysunku 31 pokazano konstrukcję i sposób

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

rozmieszczenia podpór stałych w sieci ciepłowniczej ułożonej w prefabrykowanym kanale typu
TB. Innym rozwiązaniem podpory stałej jest konstrukcja składająca się z ramy z kątowników
(rys. 32). Podporę taką można umieścić w dowolnym miejscu sieci ciepłowniczej.
Zwężki, łuki, odgałęzienia.

Średnice rur w sieciach ciepłowniczych zmienia się stosując zwężki; zależnie od kształtu

geometrycznego rozróżnia się zwężki symetryczne i niesymetryczne (rys. 33).

Załamania przewodów sieci ciepłowniczych wykonuje się za pomocą łuków gładkich,

półfalistych, segmentowych lub podcinanych. Zalecane są łuki gładkie (rys. 34a,b); łuki
segmentowe (rys. 34c) stosuje się rzadziej. Wymiar L zależy od relacji średnic DZl i DZ2
i w uzasadnionych przypadkach. Pozostałe rodzaje łuków występują wyjątkowo.

Rys. 33.

Zwężki zwijane: a) symetryczne, b) niesymetryczne [2, s. 46]:

Rys. 34. Łuki: a) gładki, b) gładki krótki, tzw. hamburski, c) segmentowy [2, s. 46]:

Odgałęzienia w sieciach ciepłowniczych wykonuje się z odejściem od góry lub z boku

rurociągu głównego. Typowe odgałęzienia są łukowe (rys. 35a) lub esowe (rys. 35b), spotyka się
też odgałęzienia proste (rys. 35c). Każde odgałęzienie składa się z trójnika, odcinka prostego
i ewentualnie łuków i zwężek.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 35. Odgałęzienia: a) łukowe, b) esowe, c) proste [2, s. 47]:

Stosunek średnicy odgałęzienia do średnicy rurociągu głównego powinien wynosić:

do średnicy DN do 400 mm

−

1:6

powyżej średnicy DN 400 mm

−

1:3

Kompensacja wydłużeń.

Rurociągi sieci ciepłowniczych ulegają wydłużeniu lub kurczeniu na skutek zmian

temperatury nośnika ciepła. Do przejmowania tych wydłużeń służy kompensacja naturalna
(samokompensacja) i kompensacja sztuczna (wydłużki).

Rys. 36. Układy samokompensacji: a) w kształcie litery L, b) w kształcie litery Z[2, s. 60]:

Samokompensacja polega na naturalnym ukształtowaniu rurociągów w kształcie litery L

(rys. 36a) lub litery Z (rys. 36b), przy czym długość odcinków prostych nie powinna przekraczać
40  m.  Jeżeli  nie  można  zastosować  samokompensacji,  instaluje  się  kompensatory  (wydłużki).
W sieciach  ciepłowniczych  wodnych  występują  wydłużki  w  kształcie  litery  U,  kompensatory
dławicowe  lub  mieszkowe.  Wydłużki  U-kształtowe  (rys.  37)  odznaczają  się  największą
niezawodnością  pracy,  ale  wymagają  odpowiednio  dużo  miejsca.  Można je stosować  w  sieciach
parowych.

Kompensatory dławicowe (rys. 38) instaluje się w sieciach wodnych. Warunkiem ich

prawidłowej pracy jest zachowanie ustawienia w osi rurociągu tulei względem korpusu.
Wymagają stałej konserwacji. Z tego względu muszą być umieszczone w komorach
ciepłowniczych.

Większość konstrukcji kompensatorów mieszkowych (rys. 39 i 40) jest wrażliwa na boczne

odkształcenia. Montując je należy zwracać uwagę na ustawienie umożliwiające pracę ich w osi
rurociągu. W tym celu w pobliżu kompensatorów mieszkowych umieszcza się podpory ruchome,
tzw. kierunkowe.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 37. Wydłużka w kształcie litery U(DN = 32H-50mm) [9]

Rys. 38. Kompensator dławicowy [2, s. 49]:1 - dławica, 2 - tuleja, 3 – korpus

Wymiary dla DN=200 mm

Rys. 39. Kompensator mieszkowy KR [2, s. 49]

Rys. 40. Kompensator mieszkowy przegubowo
kątowy z przegubem Kardana [2, s. 49]

Kanały.

Kanały stanowią element obudowy rurociągów sieci ciepłowniczej; najczęściej stosuje się

kanały prefabrykowane nieprzechodnie - należy wtedy spełnić następujące wymagania:

−

przejście pod jezdniami musi umożliwiać wymianę rurociągów bez naruszania nawierzchni
i kontrolę sieci pod jezdniami,

−

kanały muszą mieć odpowiednią izolację przeciwwilgociową,

−

przejście przewodów sieci ciepłowniczej przez ściany zewnętrzne budynku musi
uniemożliwić przenikanie gazu do wnętrzna budynku,

−

kanały muszą mieć wentylację grawitacyjną nawiewno-wywiewną.
W Polsce najczęściej stosuje się kanały nieprzechodnie - łukowe, elowe i ceowe.

Typ i wielkość kanału zależą od średnicy rurociągu. Na rysunku 41 pokazano kanał
prefabrykowany łukowy; wymiary podano przykładowo dla średnicy rurociągu DN150 mm.

Kanały ceowe i elowe (rys. 42 i 43) stosuje się do większych średnic (od około 300 mm)

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 41. Kanał łukowy TB [2, s. 50]:

Rys. 42. Kanał ceowy[2, s. 50]]

Rys. 43. Kanał elowy [2, s. 50]

Rys. 44. Kanał zbiorczy [2, s. 50]: 1 - kable elektroenergetyczne, kable telekomunikacyjne, 2 - rurociągi sieci

ciepłowniczej, 3 - przewód kanalizacji grawitacyjnej, 4 - przewód wodociągowy, 5 - przewód kanalizacyjny tłoczny

Kanały przechodnie umożliwiają poruszanie się obsłudze w ich wnętrzu w celu prowadzenia

czynności eksploatacyjnych (konserwacji, kontroli i remontów).

Wśród sieci kanałowych przechodnich na uwagę zasługuje zastosowanie kanałów

zbiorczych. W kanałach takich można układać wspólnie:

−

przewody sieci ciepłowniczej,

−

przewody wodociągowe,

−

kable elektroenergetyczne,

−

kable telekomunikacyjne,

−

w pewnych przypadkach sieci kanalizacyjne.

Na rysunku 44 pokazano przykład rozmieszczenia różnych przewodów w prostokątnej

obudowie kanału zbiorczego.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Armatura zabezpieczająca

Armaturę odcinającą stanowią zawory lub zasuwy wyłącznie staliwne.

Rys. 45. Zasuwa klinowa owalna kołnierzowa z trzpieniem wznoszącym [2, s. 143]

Zawory są stosowane zwykle do mniejszych średnic, ponieważ stawiają większe opory

przepływu niż zasuwy. Zawór staliwny zaporowy grzybkowy prosty stosuje się do temperatury
400°C i średnicy DN 200 mm. Może być montowany na rurociągu w dowolnym położeniu.

Zasuwy klinowe owalne kołnierzowe z trzpieniem wznoszącym stosuje się w sieciach

ciepłowniczych o temperaturze nośnika ciepła do 400°C. Zasuwy do DN 150 mm nie wymagają
odciążenia. W zakresie średnic 40 ÷400 mm można je montować na rurociągach w dowolnym
położeniu, a dla średnic 500 ÷ 600 mm - tylko w pozycji pionowej.

Obecnie tradycyjne konstrukcje zaworów i zasuw zastępowane są przez wygodne w użyciu

i lekkie zawory kulowe. Na rysunku 46 pokazano zawór kulowy, stosowany do średnic DN
65+250 mm i ciśnienia do 1,6 MPa; może on być sterowany ręcznie lub elektrycznie.

Rys. 46. Zawór kulowy kołnierzowy [2, s. 111]

Do osprzętu pomocniczego w sieciach ciepłowniczych zalicza się termometry, manometry

(ciśnieniomierze), odwadniacze, odmulacze itp.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Do pomiaru temperatury nośnika ciepła służą szklane termometry techniczne rtęciowe,

proste (rys. 47) lub kątowe (rys. 48) o oprawie cylindrycznej, termometry tarczowe rtęciowo-
sprężynowe lub termometry elektryczne ze zdalnym przekazywaniem wskazań.

Na przewodach zasilających magistralnych termometry umieszcza się co ok. 2 km. Na

przewodach powrotnych montuje się termometry na wszystkich odgałęzieniach od DN 150 mm
i na przyłączach do zakładów przemysłowych i budynków prywatnych.

Do pomiaru ciśnienia w rurociągach wodnej sieci ciepłowniczej służą ciśnieniomierze

sprężynowe instalowane na przewodach magistralnych (zasilającym i powrotnym) w odległości
co ok. 2 km oraz na odgałęzieniach na przewodzie zasilającym i powrotnym, gdy ich średnica
jest większa niż DN 200 mm.

Rys. 47. Termometr szklany prosty [2, s. 131]: Rys. 48. Termometr szklany kątowy [2, s. 131]

Rys. 49. Termometry rtęciowo-sprężynowe tarczowe: a) prosty, b) czołowy, c) odległościowy [2, s. 132]:

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 50.

Odmulacz siatkowy [2, s. 148]:

Do zatrzymywania zanieczyszczeń stałych unoszonych przez wodę stosuje się odmulacze,

najczęściej siatkowe (rys. 50).

Rys. 51. Odmulacz cyklonowy [2, s. 149]:

Na rysunku 51 pokazano odmulacz cyklonowy z upustem szczelinowym o ciśnieniu do 0,6

MPa. Musi być on montowany w pionie. Wielkość odmulacza zależy od natężenia przepływu.
Może być stosowany w sieciach ciepłowniczych o temperaturze do 150°C.

zatrzymywania

zanieczyszczeń

służą

również

filtroodmulacze

magnetyczne

o konstrukcji zbliżonej do odmulaczy siatkowych, ale wyposażone dodatkowo w zespół
magnesów stałych do wychwytywania zanieczyszczeń ferrytycznych.
Odwodnienia i odpowietrzenia.

Odwodnienia wodnych sieci ciepłowniczych (spust nośnika ciepła, tj. wody) z przewodów

odbywają się przez zawory odwadniające. Odwodnienia w wodnych sieciach ciepłowniczych
wykonuje się:

−

w najniższych punktach przewodów sieci ciepłowniczej,

−

przy zaworach odcinających do spustu wody z poszczególnych odgałęzień,

−

na magistralach przy armaturze odcinającej.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Odwodnienie powinno umożliwiać spuszczenie wody z danego odcinka w czasie zależnym

od średnicy rurociągu:

−

DN <300 mm

w ciągu 3 h,

−

DN 350 - 500 mm w ciągu 5 h,

−

DN 600 - 800 mm w ciągu 7 h,

−

DN > 800 mm

w ciągu 10 h.

Odwodnienie parowych sieci ciepłowniczych wykonuje się za pomocą odwadniaczy

umieszczonych: sieć parowa niskoprężna - co ok. 20-50 m, przewody z parą przegrzaną
wysokiego ciśnienia - co 200-300 m, a z parą nasyconą wysokiego ciśnienia - co 50-100 m.

Do odwadniania stosuje się odwadniacze termiczne, termodynamiczne lub pływakowe.
Odwadniacze termiczne (rys. 52a) działają na zasadzie różnicy temperatury. Zmiana

temperatury działa na element termostatyczny i zamyka lub otwiera przepływ pary.

Odwadniacze termodynamiczne (rys. 52b) działają dzięki wykorzystaniu różnicy prędkości

przepływu pary i kondensatu. Ruchoma płytka

Rys. 52. Odwadniacze[2, s. 187]:: a) termiczny, b) termodynamiczny, c) pływakowy z automatycznym

odpowietrzeniem [8] 1 - element termostatyczny, 2 - ruchoma płytka, 3 - automatyczne odpowietrzenie, 4 - pływak

zamyka wylot pary przy dużej prędkości i otwiera go, gdy kondensat przepływa z mniejszą
prędkością.

Odwadniacze pływakowe (rys. 52c) działają na zasadzie różnicy gęstości pary i kondensatu.

Podczas dopływu kondensatu poziom cieczy się podnosi, pływak unosi się do góry i otwiera
otwór wylotu kondensatu.

Odpowietrzenia sieci ciepłowniczych stosuje się:

−

w najwyższych punktach sieci,

−

przy zaworach odcinających do odpowietrzania i napowietrzania sieci.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 53. Odpowietrzenia z różnym usytuowaniem zaworów odpowietrzających [2, s. 197]:
1 - przewód sieci ciepłowniczej, 2 - przewód odpowietrzający, 3 - zawór odpowietrzający

Odpowietrzenia instaluje się w węzłach i komorach ciepłowniczych. Zależnie od potrzeb

odpowietrzenia można wykonać w jeden ze sposobów podanych na rys. 53 a, b, c.

Izolacja cieplna.

Każdy przewód sieci ciepłowniczej, niezależnie od sposobu układania, musi być

zabezpieczony przed nadmiernymi stratami ciepła za pomocą izolacji cieplnej. Grubość izolacji
trzeba tak dobrać lub obliczyć, aby nie przekroczyć zalecanych przez PN-85/B-02421
jednostkowych strat mocy cieplnej q.

Najczęściej do izolacji sieci ciepłowniczych używa się waty szklanej i wełny mineralnej;

można również stosować materiały porowate, np. różnego rodzaju sztywne pianki.

Preizolowane sieci ciepłownicze.

Nowoczesne preizolowane sieci ciepłownicze służą do bezkanałowego układania

rurociągów; istnieje kilkanaście różnych systemów.

Elementy preizolowane składają się z rury stalowej (przewodowej) otoczonej sztywną

pianką poliuretanową (warstwa izolacyjna). Płaszcz zewnętrzny, ochronny stanowi rura
polietylenowa (rys. 54). Preizolowane sieci ciepłownicze są wyposażone w system alarmowy
lokalizacji awarii.

Rys. 54. Przewód preizolowanej sieci ciepłowniczej [2, s. 146]:
1 - rura stalowa, 2 - pianka poliuretanowa, 3 - rura osłonowa polietylenowa, 4 - przewody systemu
alarmowego

Preizolowane sieci ciepłownicze w porównaniu do sieci kanałowych pozwalają na skrócenie

czasu budowy, obniżenie strat mocy cieplnej i łatwiejszą eksploatację. Stosuje się je najczęściej
do maksymalnej temperatury nośnika ciepła 130°C.

Rura przewodowa, zależnie od rodzaju i parametrów nośnika ciepła, może być:

−

stalowa (na ogół stosowana w ciepłownictwie),

−

stalowa ocynkowana,

−

miedziana,

−

z tworzywa sztucznego.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Pianka poliuretanowa spełnia następującą funkcję:

−

izolacyjną, czyli ograniczenia strat mocy cieplnej nośnika ciepła zgodnie z zaleceniami
PN-85/B-02421,

−

połączenia  rury    stalowej    i    zewnętrznego  płaszcza  polietylenowego  w  zespoloną
konstrukcję  tak,  aby  wydłużenia  cieplne  rury  stalowej  mogły  być  przeniesione  przez  piankę
na  rurę  zewnętrzną,  na  której  zostaną  „wyhamowane"  przez  tarcie  gruntu  otaczającego
rurociąg.
Uzyskanie  właściwych  wymagań  wytrzymałościowych  i  możliwość  ich  ustabilizowania

w wysokiej temperaturze jest warunkiem bezawaryjnego funkcjonowania sieci. Pianka
poliuretanowa w preizolowanych sieciach powstaje na skutek reakcji, jaka występuje podczas
zmieszania ze sobą płynnych składników i substancji pieniącej.

Rura osłonowa, ochraniająca izolację cieplną, czyli piankę poliuretanową, wykonana jest

z twardego polietylenu.

Elementy preizolowanych sieci ciepłowniczych.

Preizolowane rury produkuje się na ogół w odcinkach 6, 12 lub 16 m. Grubość izolacji

cieplnej  (pianki  poliuretanowej)  jest  zróżnicowana  –  standardowa  lub  zwiększona.  Na  ogół
stosuje  się  izolację  standardową,  ale  np.  sieć  ciepłownicza  tranzytowa  wymaga  izolacji
pogrubionej.  Pozwala  to  ograniczyć  spadek  temperatury nośnika  ciepła,  co ma istotne znaczenie
przy przesyle nośnika ciepła na znaczne odległości.

Rys. 55. Mufa składana [2, s. 111]

Rys. 56. Łuk prefabrykowane o kątach 45° [2, s. 111]

Rys. 57. Mufa zgrzewana [2, s. 111]

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 58. Łuk prefabrykowany o kątach 90° [2, s. 112] Rys. 59. Zwężka prefabrykowana [2, s. 112]

Wymiary dla DN=100

Połączenie odcinków rur odbywa się za pomocą złączy, zwanych często mufami.

Mufa jest bardzo ważnym elementem sieci preizolowanej, ponieważ jej jakość (oprócz

jakości  spawu  rury  stalowej)  decyduje  o  bezawaryjnej  pracy  sieci.  Najczęściej  spotyka  się  mufy
składane  (rys.  41)  i  termokurczliwe  (rys.  42).  Złącza  składane  mogą  być  montowane
i demontowane,  natomiast  złącze  termokurczliwe  jest  stałe.  Niezależnie  od  sposobu  wykonania
złącza,  po  pospawaniu  rur  stalowych  i  założeniu  złącza  na  niezaizolowane  styki  rur  miejsce
połączenia  wypełnia  się  pianką.  Zwężki,  najczęściej  prefabrykowane,  stosuje  się  w  celu  zmiany
średnicy rur (rys. 59).

Łuki z muf składanych lub prefabrykowane (rys. 58) służą do zmian trasy sieci

ciepłowniczej (załamań). Kąty załamania są typowe i wynoszą 15-90° lub dowolne zgodne
z wymaganiami ułożenia trasy sieci.

Odgałęzienia preizolowanej sieci ciepłowniczej mogą być prefabrykowane lub stanowią

zestaw elementów do wykonania odgałęzienia na budowie. Stosuje się odgałęzienia proste
(rys. 60) lub tzw. równoległe. W tym ostatnim przypadku przewód odgałęziający prowadzi się
równolegle nad przewodem głównym

Rys. 60. Odgałęzienie prefabrykowane proste [2, s. 112]

Wydłużki montuje się - w celu przejęcia wydłużeń – gdy nie można układać sieci

z samokompensacją. W większości technologii jest to rozwiązanie ostateczne i nie zalecane.
W preizolowanych sieciach ciepłowniczych stosuje się na ogół kompensatory mieszkowe.

Podpory ruchome występują tylko w przypadku układania preizolowanych sieci w rurach

ochronnych. Są to specjalne konstrukcje zapobiegające zniszczeniu polietylenowej rury
ochronnej.

Podpory stałe w sieciach preizolowanych stosuje się rzadko, tylko w razie konieczności – są

to podpory prefabrykowane proste lub kątowe, montowane w blokach żelbetowych.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Armaturę odcinającą (zawory) montuje się w prefabrykowanej obudowie preizolowanej

z rurociągiem. W elemencie prefabrykowanym może znajdować się tylko zawór odcinający lub
dodatkowo - jeden lub dwa zawory odwadniające lub odpowietrzające (rys. 61).

Rys. 61. Zawór preizolowany we wspólnej obudowie z pojedynczym zaworem odwadniającym lub

odpowietrzającym [2, s. 113]:1 - zawór odcinający, 2 - zawór odwadniający lub odpowietrzający

Rys. 62. Zawór kulowy z przedłużonym

Rys. 63.Studzienka do montowania

trzpieniem do preizolowanej sieci

zaworów preizolowanej sieci ciepłowniczej

ciepłowniczej [2, s. 114]

[2, s. 115]

Jako zawory odcinające, odwadniające lub odpowietrzające stosuje się zawory kulowe

z przedłużonym trzpieniem (rys. 61), co umożliwia ich obsługę z zewnątrz. Zawory odcinające
montuje się np. w specjalnych studzienkach betonowych posadowionych na cegłach (rys. 63).

Elementy pomocnicze w sieciach preizolowanych występują zależnie od technologii. Są to

np. pierścienie uszczelniające w miejscach przejścia sieci przez ściany kanałów, komór
i budynków, pierścienie końcowe termokurczliwe, mufy zakończeniowe.
System alarmowy

Niezawodność i bezpieczeństwo pracy preizolowanych sieci gwarantuje system alarmowy.

Kontroluje on całą sieć i wykrywa awarie w początkowej ich fazie.

System alarmowy składa się z przewodów, ich wyposażenia i lokalizatora usterek,

rejestrującego i pokazującego, w którym miejscu sieci występuje awaria (rys. 64).

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 64. Przewód preizolowany z instalacją alarmową [2, s. 115]:1 - lokalizator usterek, 2 - przewody alarmowe

Zadaniem systemu alarmowego jest:

−

sygnalizacja o pojawieniu się wilgoci w piance poliuretanowej,

−

możliwość sprawdzenia stanu zawilgocenia rur i połączeń.
Instalowanie systemu alarmowego zaleca się w celu zmniejszenia kosztów eksploatacyjnych

i ewentualnych remontów sieci ciepłowniczych. Ma to znaczenie dla sieci o szczególnym
przeznaczeniu i dla odcinków priorytetowych.

Stosuje się dwa rodzaje systemów alarmowych: rezystancyjny i impulsowy, sygnalizujące

zmianę oporności pianki poliuretanowej spowodowaną np. zawilgoceniem.

Zmiany oporności w stosunku do przyjętej wartości wyjściowej są to zakłócenia normalnej

pracy, czyli stany awaryjne.

W systemie rezystancyjnym mierzymy czynny opór elektryczny między przewodem

alarmowym a rurą stalową. Wyposażenie tego systemu alarmowego stanowią:

−

przewód czujnikowy (NiCr) w izolacji teflonowej z perforacją,

−

przewód powrotny miedziany w izolacji teflonowej,

−

przyrządy do pomiarów, np.:

−

aparat do ręcznej lokalizacji miejsca zawilgocenia izolacji,

−

aparat do stałej kontroli miejsca zawilgocenia izolacji,

−

aparat do stałego nadzoru i lokalizacji miejsca awarii.

System impulsowy (rys. 51) sygnalizuje zmianę impedancji (oporu) w przewodzie

alarmowym. Skokowe zmiany tej wielkości są odbierane jako zakłócenia normalnej pracy, czyli
stany awaryjne.

Wyposażenie tego systemu alarmowego stanowią:

−

dwa przewody miedziane (jeden może być ocynkowany),

Rys. 65. Impulsowa instalacja alarmowa z lokalizatorem usterek [2, s. 188]

1- lokalizator usterek, 2 - puszka przyłączeniowa, 3 - puszka łącząca, 4 - końcówka

zerująca lokalizatora usterek, 5 - kabel przeskoczeniowy, 6 - puszka zerująca lokalizatora

usterek

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

−

przyrządy do pomiarów, np.:

−

przyrząd testujący do określania prawidłowości połączeń i stanu suchości izolacji,

−

lokalizator usterek, wskazujący miejsce najbliższej awarii,

−

detektor usterek, sygnalizujący awarię,

−

reflektometr oscyloskopowy, pozwalający na obserwację całej sieci.

Nadziemne sieci ciepłownicze.

Nadziemne sieci ciepłownicze układa się głównie na terenach zakładów przemysłowych,

bardzo rzadko jako sieci komunalne, ponadto stosuje sieje przy przejściach sieci przez rzekę
ewentualnie jezdnie, drogi lub tory kolejowe.

Rozwiązania konstrukcyjne sprowadzają się do układania sieci na:

−

niskich słupach żelbetowych,

−

wysokich słupach stalowych lub żelbetowych,

−

masztach i estakadach.
Sieci nadziemne są niechętnie stosowane ze względu na estetykę otoczenia. Zaletą ich jest

łatwy dostęp - ewentualne awarie mogą być wcześnie zauważone i usunięte. Do nadziemnego
układania sieci mogą być wykorzystane specjalne preizolowane rury tzw. Spiro.

Układanie sieci ciepłowniczej na niskich słupach pokazano na rys. 65. Odległość od

powierzchni terenu do spodu izolacji cieplnej powinna wynosić minimum 0,75 m. Takie
ułożenie sieci jest najtańszym systemem nadziemnym, ale nie zawsze możliwym do stosowania
ze względu na niewielką odległość od terenu (zajmuje miejsce na powierzchni terenu)

Rys. 66. Sieć ciepłownicza na niskich słupach [2, s. 231]1 - zewnętrzna ochrona przewodu, 2 - izolacja cieplna,

3 - podpora ruchoma, 4 - poprzeczny element metalowy, 5 - słup z betonu zbrojonego, 6 - wypełnienie betonem,

7 - fundament betonowy, 8 – piasek

Rys. 67. Sieć ciepłownicza na wysokich słupach stalowych [2, s. 232]: 1 - przewody sieci ciepłowniczej

z izolacją cieplną, 2 - słup stalowy

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Układanie sieci ciepłowniczej na wysokich słupach stalowych (rys. 67) lub żelbetowych

wykonuje się wówczas, gdy ze względu na zabudowę nie można jej ułożyć na niskich słupach.

Maszty (rys. 68) lub estakady (rys. 69) stosujemy wówczas, gdy odległości między

sąsiednimi słupami są znaczne i przekraczają możliwości konstrukcyjne. Rozwiązania takie
nadają się np. przy przechodzeniu sieci ciepłowniczej nad rzekami, szerokimi ulicami, drogami
lub koleją; wówczas sieć przed i za przeszkodą może być podziemna.

Rys. 68. Sieć ciepłownicza na masztach [2, s. 234]: 1 - sieć ciepłownicza, 2 - konstrukcja nośna

Rys. 69. Sieć ciepłownicza na estakadzie [2, s. 234]:1- sieć ciepłownicza

Warunki wyznaczania trasy sieci ciepłowniczej.

Trasa sieci ciepłowniczych musi przebiegać zgodnie z przepisami i spełniać warunki

technologiczne. Ogólne zasady wyboru trasy sieci ciepłowniczej są następujące:

−

wybór najkrótszej drogi - czyli od źródła ciepła do poszczególnych odbiorców sieć powinna
dostarczać ciepło najkrótszą drogą;

−

magistralę sieci prowadzi się tak, aby przechodziła przez obszary o jak największej gęstości
zabudowy;

−

wyznaczając trasę w miarę możliwości korzysta się z zasady samokompensacji przewodów
(bez wydłużek);

−

sieć prowadzi się poza obrębem budynku i poza jezdniami, z wyjątkiem przejść
poprzecznych;

−

należy chronić zieleń, zachowując obowiązujące odległości sieci od drzew;

−

sieć układa się w określonych odległościach od zabudowy tak, aby umożliwić wygodny
montaż lub wymianę sieci;

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

−

pod powierzchnią terenu sieć układa się jak najpłycej, z zachowaniem minimalnego
przykrycia wymaganego w danym systemie (sieci kanałowe - 0,5 m, sieci preizolowane –
0,4 m);

−

w  dwuprzewodowym  systemie  układania  sieci,  gdy  przewody  są  ułożone  obok  siebie,
przewód  zasilający  musi  znajdować  się  z  prawej  strony  patrząc  w  kierunku  przepływu
nośnika  ciepła  w  przewodzie  zasilającym;  prowadząc  jeden  przewód  nad  drugim  przewód
zasilający umieszcza się na górze;

−

sieci układa się ze spadkiem umożliwiającym całkowite odwodnienie rurociągów i kanałów
(minimalny spadek 3%);

−

przejście przewodów sieci przez ściany zewnętrzne budynków musi być gazoszczelne, aby
uniemożliwiać

przenikanie

gazu

wnętrza

budynku

(pomieszczenia

węzła

ciepłowniczego);

−

przejścia sieci pod jezdniami powinny umożliwiać wymianę jej bez naruszenia nawierzchni
jezdni;

−

w celu osuszenia powietrza kanały nieprzechodnie i komory ciepłownicze wyposaża się
w wentylację grawitacyjną nawiewno-wywiewną.

Układając sieci ciepłownicze nadziemne należy:

−

preferować układanie sieci na niskich słupach,

−

obsługi

zaworów

odcinających,

przewodów

obiegowych,

spustowych

i odpowietrzających, odmulaczy i aparatury kontrolno-pomiarowej stosować pomosty,

−

miejsca zainstalowania armatury lub urządzeń wymagających obsługi zabezpieczyć przed
dostępem osób postronnych.

Zabezpieczenie wodnych sieci ciepłowniczych.

Rozkład ciśnienia w wodnych sieciach ciepłowniczych jest jednym z elementów

decydujących o prawidłowym ich funkcjonowaniu i eksploatacji (rys. 70).

Przepływ wody w sieciach ciepłowniczych wywołują pompy obiegowe. W całym układzie

zasilania  (w  układzie  ciepłowniczym)  w  czasie  postoju  pomp  obiegowych  ciśnienie  w  sieci  ma
jednakową  wartość.  Linie  ciśnienia  w  czasie  pracy  i  postoju  pomp  obiegowych  mają  wspólny
punkt  w  miejscu  przyłączenia  urządzenia  stabilizującego  ciśnienie.  Można  przyjąć,  że  masa
nośnika  ciepła  w  układzie  jest  stała,  zarówno  w  czasie  pracy,  jak  i  podczas  postoju  pomp
obiegowych.

W punkcie przyłączenia urządzenia stabilizującego, tzw. punkcie obojętnym układu,

ciśnienie ma zawsze taką samą wartość. Ciśnienie w punkcie obojętnym nazywa się ciśnieniem
stabilizacji.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 70. Rozkład ciśnienia w układzie ciepłowniczym [2, s. 263] 1 - linia strat ciśnienia w przewodzie

zasilającym, 2 - linia strat ciśnienia w przewodzie powrotnym, ∆P

ŻR

-strata ciśnienia w źródle ciepła, ∆P

- strata

ciśnienia w węźle ciepłowniczym, ∆P

- ciśnienie wytwarzane przez pompę obiegową, P

stab

- ciśnienie stabilizacji

(linia ciśnienia stabilizującego)

Gdy ciśnienie stabilizacji jest niższe niż ciśnienie wrzenia wody odpowiadającego danej

temperaturze, podczas postoju pomp obiegowych w górnych punktach sieci ciepłowniczej mogą
powstać tzw. poduszki parowe. Powstająca para wodna, po gwałtownym włączeniu pomp
obiegowych, może być przyczyną trzasków i silnych uderzeń ciśnienia.

Gdy wysokość ciśnienia jest niższa niż wysokość budynku, w razie bezpośredniego

zasilania budynku może nastąpić zapowietrzenie układu - przerwanie obiegu w górnych
częściach instalacji. Obecność powietrza w instalacji jest niepożądana ponieważ przyspiesza
korozję.

Wymagane ciśnienie, które należy utrzymać w układzie ciepłowniczym, wyznacza się po

ustaleniu:

−

niezbędnego ciśnienia w poszczególnych punktach sieci,

−

niezbędnego ciśnienia w źródle ciepła podczas pracy pomp obiegowych,

−

wartości ciśnienia stabilizacji,

−

zmian ciśnienia w źródle ciepła i sieci w różnych warunkach eksploatacji,

−

położenia punktu obojętnego.

W układzie o wysokich parametrach ciśnienie stabilizacji może być utrzymywane za

pomocą  zamkniętych  naczyń  wzbiorczych  lub  pomp  uzupełniająco-stabilizujących.  Stabilizacja
ciśnienia  (nośnik  ciepła  o  temperaturze  ponad  100°C)  może  się  odbywać  za  pomocą
zamkniętych  naczyń  wzbiorczych  z  poduszką  parową  lub  gazową.  Naczynia  wzbiorcze
z poduszką  gazową,  wypełnioną  gazem  obojętnym,  mogą  być  włączone  przed  lub  za  pompami
obiegowymi  (rys.  71).  Na  rysunku  72  pokazano  układ  zabezpieczony  naczyniem  wzbiorczym
z własną poduszką parową, umieszczonym za kotłami.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 73. Układ stabilizujący z pompami uzupełniająco-stabilizującymi [2, s. 235]

Na rysunku 73 pokazano przykładowy schemat zapewniający łatwą regulację ciśnienia.

W układzie tym występują dwa zespoły pomp, oddzielnie pompy uzupełniające i oddzielnie
stabilizujące - z tego względu układ taki ma szerokie zastosowanie. Wadą tego układu jest
podwójny zespół pomp, który zwiększa koszty inwestycyjne.

Próby szczelności

Próby szczelności przeprowadza się po zmontowaniu odcinka rurociągu, wykonaniu naciągu

wstępnego wydłużek, ułożeniu na podporach ruchomych i zamocowaniu podpór stałych oraz
przed nałożeniem izolacji cieplnej. Próba szczelności wymaga zachowania następujących
warunków:

−

rurociąg napełnia się wodą na 24 h przed próbą,

−

temperatura wody powinna wynosić 10-40°C,

−

próbę przeprowadza się odcinkami,

−

przed próbą rurociąg musi być dokładnie odpowietrzony,

−

ciśnienie próbne powinno być nie mniejsze niż:

−

1,25 ciśnienia roboczego, lecz nie mniej niż ciśnienie robocze plus 0,3 MPa (rurociągi
o ciśnieniu roboczym powyżej 0,5 MPa),

−

1,5 ciśnienia roboczego, lecz nie mniej niż 0,2 MPa (rurociągi o ciśnieniu roboczym
do 0,5 MPa).

Obniżanie i podwyższanie ciśnienia w zakresie od roboczego do próbnego odbywa się

jednostajnie i powoli z prędkością nie przekraczającą 0,1 MPa na minutę.

Po próbie szczelności na elementach rurociągu i złączach nie może być rozerwań,

odkształceń plastycznych, rys lub pęknięć oraz nieszczelności i pocenia się powierzchni.

Próbę szczelności uznaje się za zadowalającą, jeśli po przeprowadzeniu wymienionych

badań wszystkie uzyskały wynik dodatni.

Szczegółowe warunki dotyczące wymagań stawianych rurociągom podaje PN-92/M-34031.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Zabezpieczenie antykorozyjne.

Zewnętrzne powierzchnie rurociągów układanych systemem kanałowym powinny być

zabezpieczone  przed  korozją.  Konstrukcje  stalowe  zabezpiecza  się  wg  PN-71/H-97053  -  w  tym
celu  na  rurociągi  nakłada  się  powłoki  malarskie;  powierzchnia  rury  powinna  być  dobrze
oczyszczona  (do  I  stopnia  czystości).  Rurociągi  maluje  się  dwukrotnie,  raz  w  zakładzie
prefabrykacji, drugi raz na budowie, w wykopie, po robotach montażowych.

Wyboru farb ochronnych dokonuje się na etapie projektu.

Odbiór sieci ciepłowniczych.

Przed przekazaniem robót należy przeprowadzić kontrolę techniczną, próby szczelności,

badania hydrauliczne i płukanie sieci. Kontrola techniczna obejmuje sprawdzenie jakości
materiałów i wykonanych robót, np. szczelności sieci.

Próby hydrauliczne pozwalają na ustalenie szczelności rurociągów. Jeśli w ciągu 1 h nie

obserwuje się spadku ciśnienia na manometrze, a na złączach spawanych i połączeniach
kołnierzowych nie ma przecieków lub pocenia, próbę uznaje się za pozytywną.

Sposób płukania sieci powinien być podany w dokumentacji.

Przepisy bhp.

Układając sieci ciepłownicze należy zachowywać szczególną ostrożność - elementy są duże

i ciężkie, a podczas pracy sieci napełnione gorącą wodą pod ciśnieniem. Ogólne zasady bhp
omówiono w innych rozdziałach.

Szczegółowe przepisy bhp są trudne do omówienia ze względu na wielorakość prac

i specyfikę różnych typów sieci. Przepisy te na danym stanowisku przy wykonywaniu określonej
pracy pracownicy powinni poznać przed jej rozpoczęciem. Należy zwrócić uwagę na zasady bhp
podczas montażu elementów sieci o większym zagrożeniu; do takich prac zalicza się:

−

pracę na rurociągach i elementach sieci napełnionych wodą gorącą i znajdujących się pod
ciśnieniem,

−

prace spawalnicze,

−

czynności związane z zamykaniem zaworów lub zasuw na czynnej sieci,

−

pracę w komorach i studzienkach ciepłowniczych, gdzie może pojawić się gaz.

4.4.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1.  Co nazywamy ciśnieniem nominalnym sieci ciepłowniczej ?
2.  Do czego służą przewody obiegowe ?
3.  Po co stosuje się armaturę odcinającą?
4.  Wymień rodzaje termometrów stosowanych do pomiaru temperatury nośnika ciepła?
5.  Wymień rodzaje podpór stosowanych w sieciach ciepłowniczych?
6.  Dlaczego stosuje się kompensacje wydłużeń?

4.4.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Posługując się normami dobierz ciśnienie próby hydraulicznej dla rur wykonanych ze stali

St3S.

Sposób wykonania ćwiczenia

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) prawidłowo odczytać maksymalne ciśnienie próby hydraulicznej dla stali St3S.
2) podać wyniki odczytu uzależniając je od maksymalnego dopuszczalnego ciśnienia

roboczego i temperatury czynnika roboczego.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

normy.

Ćwiczenie 2

Dobierz rodzaj podpory do instalacji ciepłowniczej w zależności od terenu na którym

przebiega.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1)  określić rodzaj i temperaturę czynnika roboczego,
2)  wskazać na różnicę zastosowania podpór stałych w zależności od rodzaju czynnika ,
3)  dobrać podporę,
4)  uzasadnić wybór.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

katalogi , normy ,

−

literatura zgodna z punktem 6 poradnika dla ucznia.

Ćwiczenie 3

Wykonaj sprawdzenie szczelności połączenia rurociągu za pomocą czujnika.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1)  zorganizować stanowisko do wykonywania ćwiczenia,
2)  przygotować czujnik,
3)  wykonać ćwiczenie zgodnie z zasadami bhp,
4)  zaprezentować efekt wykonanej pracy,
5)  ocenić efekt wykonanej pracy.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

rurociąg do ćwiczeń,

−

dokumentacja techniczna,

−

czujnik rezystancyjny lub impulsowy,

−

literatura zgodna z punktem 6 poradnika dla ucznia.

Ćwiczenie 4

Zamontuj do rurociągu zawór kulowy kołnierzowy.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1)  określić rodzaj połączenia zaworu z rurociągiem,
2)  narzędzia do montażu połączenia,
3)  dobrać materiały do wykonania połączenia,
4)  uzasadnić wybór.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

katalogi , normy ,

−

narzędzia monterskie,

−

fragmenty rurociągu,

−

materiały do wykonania połączenia.

4.4.4.

Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1)  wskazać do czego służą preizolowane sieci ciepłownicze?
2)  wymienić rodzaje odwadniaczy?
3)  wyjaśnić dlaczego tak ważna jest kompensacja wydłużeń?
4)  określić role podpory w instalacjach ciepłowniczych ?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ

INSTRUKCJA DLA UCZNIA

1.  Przeczytaj uważnie instrukcję.
2.  Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.
3.  Zapoznaj się z zestawem pytań testowych.
4.  Test  zawiera  22  pytania  dotyczące  wykonywania  montażu  rurociągów  stalowych.  Zawarte

w teście pytania są wielokrotnego wyboru i tylko jedna odpowiedź jest prawidłowa.

5. Udzielaj odpowiedzi tylko na załączonej karcie odpowiedzi:
6. W pytaniach wielokrotnego wyboru zaznacz prawidłową odpowiedź X (w przypadku

pomyłki należy błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem, a następnie ponownie zakreślić
odpowiedź prawidłową),

7. Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania.
8. Kiedy udzielenie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóż jego rozwiązanie

na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci wolny czas.

9. Na rozwiązanie testu masz 45 min.

Powodzenia

Materiały dla ucznia:

−

instrukcja,

−

zestaw zadań testowych,

−

karta odpowiedzi.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH

1) Podstawowym czynnikiem podczas doboru prądu spawania nie jest:

a)  grubość materiału,
b)  średnica elektrody,
c)  pozycja spawania,
d)  umiejętności spawacza.

2) Metoda spawania MAG to spawanie w:

a)  osłonie gazów aktywnych chemicznie,
b)  osłonie gazów nieaktywnych chemicznie,
c)  powietrzu atmosferycznym,
d)  azocie.

3) Spawanie może odbywać się bez spoiwa w metodzie:

a) MAG,
b) TIG,
c) MIG,
d) Acetyleno-tlenowej.

4) Palnikiem acetylenowo-tlenowym można przecinać i ukosować blachy ze stali węglowej

i niskostopowej do grubości:

a)   600 mm,
b)  400 mm,
c)  200 mm,
d)  100 mm.

5) Rysunek przedstawia złącze spawane:

a)  krzyżowe,
b)  doczołowe,
c)  nakładkowe,
d)  przylgowe.

6) Spoiny brzeżne stosujemy przy spawaniu:

a)  grubych blach,
b)  rur,
c)  przedmiotów okrągłych,
d)  cienkich blach.

7) Do spawania gazowego używa się mieszaniny acetylenu i:

a)  argonu,
b)  dwutlenku węgla,
c)  tlenu,
d)  azotu.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

8) Rysunek przedstawia złącze spawane:

a)  krzyżowe,
b)  doczołowe,
c)  nakładkowe,
d)  przylgowe.

9) Jakiego typu uszczelka zastosowana została w złączu na rysunku:

a)  płaska,
b)  rowkowa,
c)  falista,
d)  półzamknieta.

10) Umowne minimalne ciśnienie, do którego dobiera się rury, armaturę i części połączenia to

ciśnienie:
a) nominalne.

b) robocze.
c) próbne.
d) normalne.

11) Dla ciśnienia roboczego wynoszącego 0,8 MPa najmniejsze nominalne wyniesie:

a)  2,5 MPa,
b)  2 MPa,
c)  1,5 MPa,
d)  1 MPa.

12) Dobierz, według załączonego szkicu, najmniejszą ilość odcinków rur i kolan do

zbudowania kompensatora U-kształtnego:

a)  3 odcinki rury i 4 kolana,
b)  4 odcinki rury i 4 kolana,
c)  4 odcinki rury i 2 kolana,
d)  5 odcinków rury i 3 kolana.

13) Ile śrub należy pobrać, jeżeli w przedmiarze robót przewidziano montaż 3 połączeń

kołnierzowych, a każdy kołnierz posiada 4 otwory na śruby.?

a)  3 szt,
b)  4 szt,
c)  12 szt,
d)  16 szt.

14) Na rysunku przedstawiono łuk:

a)  krótki,
b)  gładki,
c)  segmentowy,
d)  hamburski.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

15) Odległość pomiędzy podłożem a izolacją rury na podporze niskiej wynosi minimum:

a)  0,5 m,
b)  0,75 m,
c)  1 m,
d)  1,25 m.

16) Na rysunku przedstawiono:

a)  estakadę dla rurociągu,
b)  podporę wysoką rurociągu,
c)  podporę niską rurociągu
d)  kanał ciepłowniczy dla rurociągu.

17) Co nazywamy samokompensacją?

a)  Niekontrolowane wydłużenie,
b)  Ukształtowaniem rurociągów w kształcie litery L  lub litery Z,
c)  Zastosowanie wydłużki,
d)  Ukształtowaniem rurociągów w kształcie litery U.

18) W systemach rurociągowych zwężki stosuje się do:

a)  stabilizacji ciśnienia w rurociągu,
b)  załamania przewodów w rurociągu,
c)  zmiany średnic rur wodociągu,
d)  umieszczenia rurociągu w kanałach.

19) Rury preizolowane łączymy za pomocą:

a)  śrubunków i muf,
b)  muf i spawania,
c)  kielichów i muf,
d)  spawania i kielichów.

20) Element przedstawiony na rysunku to:

a)  zawór zwykły,
b)  zasuwa,
c)  zawór kulowy,
d)  odmulacz.

21) W

jakich

odległościach

umieszczane są termometry na zasilającym rurociągu

ciepłowniczym?
a)  0,5 km,
b)  1,5 km,
c)  2 km,
d)  4 km.

22) Używanie rękawic roboczych zabronione jest podczas wykonywania:

a)  wiercenia,
b)  spawania,
c)  prac izolacyjnych,
d)  prac transportowych.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

KARTA ODPOWIEDZI

Imię i nazwisko ……………………………………………………..

Montaż rurociągów stalowych 713[04].Z1.03

Zakreśl poprawną odpowiedź, wpisz brakujące części zdania lub opisz.

zadania

Odpowiedź

Punkty

10.

11.

12.

13.

14.

15.

16.

17.

18.

19.

20.

21.

22.

Razem: