monter konstrukcji budowlanych 712[04] z1 07 u

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

MINISTERSTWO EDUKACJI

NARODOWEJ

Grzegorz Pośpiech

Montaż kominów stalowych

712[04].Z1.07

Poradnik dla ucznia

Wydawca

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2006

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Recenzenci:

mgr inż. Halina Darecka

mgr inż. Anna Kusina

Opracowanie redakcyjne:

mgr inż. Barbara Olech

Konsultacja:

mgr inż. Krzysztof Wojewoda

Korekta:

Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 712[04].Z1.07 „Montaż
kominów stalowych” zawartego w modułowym programie nauczania dla zawodu monter
konstrukcji budowlanych.

Wydawca

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2006

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

SPIS TREŚCI

1. Wprowadzenie

2. Wymagania wstępne

3. Cele kształcenia

4. Materiał nauczania

4.1. Rodzaje konstrukcji kominów

4.1.1. Materiał nauczania

4.1.2. Pytania sprawdzające

4.1.3. Ćwiczenia

4.1.4. Sprawdzian postępów

4.2. Materiały stosowane do budowy kominów

4.2.1. Materiał nauczania

4.2.2. Pytania sprawdzające

4.2.3. Ćwiczenia

4.2.4. Sprawdzian postępów

4.3

Elementy konstrukcyjne kominów

4.3.1. Materiał nauczania

4.3.2. Pytania sprawdzające

4.3.3. Ćwiczenia

4.3.4. Sprawdzian postępów

4.4. Przykłady rozwiązań kominów stalowych i metody ich montażu

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 przyswajaniu wiedzy o zasadach konstruowania kominów

stalowych i sposobach ich montażu.

Poradnik ten zawiera:

1. Wymagania wstępne, czyli wykaz niezbędnych umiejętności i wiedzy, które powinieneś

mieć opanowane, aby przystąpić do realizacji tej jednostki modułowej.

2. Cele kształcenia tej jednostki modułowej.
3. Materiał nauczania (rozdział 4) umożliwia samodzielne przygotowanie się do wykonania

ćwiczeń i zaliczenia sprawdzianów. Do poszerzenia wiedzy wykorzystaj wskazaną literaturę
oraz inne źródła informacji. Materiał obejmuje również:

−

pytania sprawdzające wiedzę niezbędną do wykonania ćwiczeń,

−

ćwiczenia zawierające polecenie, sposób wykonania oraz wyposażenie stanowiska
pracy,

−

sprawdzian postępów, sprawdzający poziom wiedzy po wykonaniu ćwiczeń.

Wykonując sprawdzian postępów powinieneś odpowiadać na pytanie tak lub nie, co oznacza,

że opanowałeś materiał albo nie. Zaliczenie ćwiczeń jest dowodem osiągnięcia umiejętności
określonych w tej jednostce modułowej. Jeżeli masz trudności ze zrozumieniem tematu lub
ćwiczenia, to poproś nauczyciela lub instruktora o wyjaśnienie i ewentualne sprawdzenie, czy
dobrze wykonujesz daną czynność.
4. Zestaw pytań sprawdzających Twoje opanowanie wiedzy i umiejętności z zakresu całej

jednostki. Po przerobieniu materiału spróbuj zaliczyć sprawdzian z zakresu jednostki
modułowej.
Jednostka modułowa: „Montaż kominów stalowych”, której treści teraz poznasz jest częścią

modułu „Technologia montażu konstrukcji metalowych”.

Bezpieczeństwo i higiena pracy

W czasie pobytu w pracowni musisz przestrzegać regulaminów, przepisów bhp oraz

instrukcji przeciwpożarowych, wynikających z rodzaju wykonywanych prac. Przepisy te
poznasz podczas trwania nauki.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Schemat układu jednostek modułowych

712[04].Z1/2.03

Wykonywanie rusztowań do robót budowlanych

712[04].Z1

Technologia montażu konstrukcji metalowych

712[04].Z1/2.01

Dobieranie narzędzi, sprzętu i maszyn do robót

montażowych

712[04].Z1/2.02

Wykonywanie podstawowych pomiarów w robotach

budowlanych

712[04].Z1.04

Łączenie elementów konstrukcji w stykach

montażowych

712[04].Z1.06

Montaż zbiorników cylindrycznych

712[04].Z1.07

Montaż kominów stalowych

712[04].Z1.08

Montaż budynków wielokondygnacyjnych

712[04].Z1.09

Montaż wież i masztów

712[04].Z1.10

Montaż zbiorników kulistych

712[04].Z1.05

Montaż hal

712[04].Z1.11

Wykonywanie konserwacji i napraw uszkodzonych

elementów konstrukcji metalowych

712[04].Z1.12

Rozliczanie robót montażowych

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

2. WYMAGANIA WSTĘPNE

Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej „Montaż kominów stalowych”

powinieneś umieć:

−

stosować terminologię budowlaną,

−

odczytywać i interpretować rysunki budowlane,

−

posługiwać się dokumentacją budowlaną,

−

organizować stanowisko pracy zgodnie z wymogami ergonomii i przepisami bhp,

−

transportować materiały budowlane,

−

korzystać z różnych źródeł informacji,

−

dobierać narzędzia i sprzęt do robót montażowych,

−

wykonywać podstawowe pomiary w robotach budowlanych,

−

wykonywać rusztowania do robót budowlanych,

−

łączyć elementy konstrukcji w stykach montażowych.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

3. CELE KSZTAŁCENIA

W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:

−

scharakteryzować kominy stalowe,

−

dobrać narzędzia i sprzęt do montażu kominów stalowych,

−

dobrać materiały do montażu kominów,

−

dobrać odpowiednią metodę do montażu kominów stalowych,

−

zmontować turbulizatory i tłumiki drgań na trzonach kominów stalowych,

−

zmontować elementy wyposażenia komina,

−

złączyć liny odciągowe z trzonem komina i blokiem fundamentowym,

−

wykonać połączenia kołnierzowe segmentów komina,

−

wykonać połączenia śrubowe segmentów wieży podtrzymującej trzon komina,

−

wykonać połączenie trzonu komina z fundamentem,

−

zmontować głowicę trzonu komina,

−

wykonać izolację termiczną trzonu komina,

−

wykonać prace montażowe kominów zgodnie z zasadami bhp,

−

wykorzystać dokumentację techniczną.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4. MATERIAŁ NAUCZANIA

4.1. Rodzaje konstrukcji kominów

4.1.1. Materiał nauczania

Klasyfikacji kominów stalowych można dokonać uwzględniając następujące kryteria:

a) technologiczne (temperatura i skład odprowadzanych gazów, sposób doprowadzania

i odprowadzania gazów),

b) konstrukcyjno-budowlane (typ komina, jego kształt, przekrój poprzeczny, wysokość, sposób

posadowienia rodzaj materiału)

c) szczegółów konstrukcji i rodzajów zabezpieczeń (ochrona termiczna, wykładzina

wewnętrzna lub wykładzina zewnętrzna, ochrona antykorozyjna, sposób łączenia
segmentów, wyposażenie zwykłe i dodatkowe).

Ze względu na konstrukcję rozróżnia się następujące typy kominów stalowych

a) kominy wolnostojące,

b) kominy z dodatkowym podparciem,

c) kominy z odciągami stalowymi,

d) kominy w wieży kratowej.

Rys.1. Rodzaje kominów ze względu na konstrukcję: a) wolnostojący, b) z dodatkowym podparciem,
c) z odciągami stalowymi, d) w wieży kratowej [1, s.416]

Najczęściej stosowanym rozwiązaniem konstrukcyjnym komina jest komin wolnostojący.

Schemat statyczny takiego komina odpowiada wspornikowi utwierdzonemu w fundamencie.
Trzon komina jest wówczas sztywno zakotwiony w fundamencie żelbetowym, który przenosi
wszystkie obciążenia na grunt i zapewnia sztywność całej konstrukcji.

Kominy wolnostojące nie muszą w każdym przypadku być zakotwione w fundamencie,

mogą być również ustawione na dachu, stropie lub na specjalnej konstrukcji wsporczej.

Kominy z odciągami linowymi mają jeden lub więcej poziomów odciągów. Trzon komina

może być zamocowany na fundamencie sztywno lub przegubowo. Odciągi są rozmieszczone

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

w poziomie co 120 stopni. W tego typu konstrukcjach wymagana jest odpowiednio duża
powierzchnia terenu, aby można było zakotwić liny w blokach fundamentowych.

Kominy umieszczone w wieżach kratowych pozwalają uzyskać wysokość nawet ponad 300

m. Przewody kominowe mogą być zawieszone na konstrukcji wieży lub oparte na własnym
fundamencie. Trzon komina może współpracować z obudową kratową w przenoszeniu obciążeń,
lub całość obciążenia może przejmować wieża.

Kominy z dodatkowym podparcem przedstawiają rozwiązania pośrednie. Trzon nośny

oparty jest dołem na fundamencie, a wyżej podparty poziomo trójnogami w postaci ukośnych
słupów. Wykonuje się również kominy o trzonach poziomo mocowanych do budynków.

Ze względu na ilość użytych rur na trzon komina rozróżnia się:

- kominy jednopowłokowe,

- kominy dwupowłokowe.

W kominach jednopowłokowych trzon komina jest jednowarstwowy, tj. składa się z samego

płaszcza nośnego. Do tej grupy kominów zalicza się również kominy z izolacją termiczną,
antykorozyjną lub wykładziną niemetaliczną.

Kominy dwupowłokowe składają się z dwóch rur stalowych, pomiędzy którymi znajduje się

warstwa izolacji termicznej. Płaszczem nośnym jest najczęściej rura zewnętrzna, wykonana ze
stali o podwyższonej odporności na korozję. Rura wewnętrzna odprowadzająca gazy może być
albo cienką wykładziną ze stali kwasoodpornej albo stalową rurą samonośną.

Rys.2. Komin dwupowłokowy [3, s.381]

4.1.2. Pytania sprawdzające

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

1. Według jakich czynników możemy dokonać klasyfikacji kominów?
2. Jakie znasz typy konstrukcji kominów stalowych?
3. Co może stanowić posadowienie komina?
4. Jakie rozwiązanie konstrukcyjne komina pozwala na uzyskanie największych wysokości?
5. Jakie kominy nazywamy jednopowłokowymi, a jakie dwupowłokowymi?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.1.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Przedstaw na rysunkach schematy konstrukcyjne kominów stalowych.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) zapoznać się z klasyfikacją kominów,
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
3) narysować schematy kominów zwracając szczególną uwagę na podstawowe elementy

konstrukcyjne,

4) zaprezentować wykonane ćwiczenie,
5) dokonać oceny poprawności i estetyki wykonanego ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

– blok techniczny formatu A4,
– przybory kreślarskie,
– literatura z rozdziału 6.

Ćwiczenie 2

Wykaż różnice pomiędzy konstrukcją komina jednopowłokowego a dwupowłokowego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) zapoznać się z klasyfikacją kominów ,
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
3) wypisać na arkuszu różnice w konstrukcji kominów,
4) zaprezentować wykonane ćwiczenie,
5) dokonać oceny poprawności i estetyki wykonanego ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

– blok techniczny formatu A4,
– przybory kreślarskie,
– literatura z rozdziału 6.

4.1.4. Sprawdzian postępów

Tak Nie

Czy potrafisz:
1) określić kryteria klasyfikacji kominów?

2) rozróżnić konstrukcje kominów stalowych?

3) określić sposoby posadowienia kominów stalowych?

4) wykazać różnice między kominem jedno i dwupowłokowym?

5) dokonać prezentacji wykonanego ćwiczenia?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.2. Materiały stosowane do budowy kominów

4.2.1. Materiał nauczania

Do wykonania trzonu (płaszcza) komina stalowego stosuje się gotowe rury lub blachy

walcowane na gorąco ze stali: węglowych, niskostopowych, o podwyższonej odporności na
korozję, a także ze stali stopowych odpornych na korozję, żaroodpornych. Dobór gatunku stali
jest uwarunkowany:

a) rodzajem komina,

b) przeznaczeniem komina,

c) składem chemicznym odprowadzanych gazów,

d) temperaturą odprowadzanych gazów,

e) warunkami technologicznymi i eksploatacyjnymi.

Najczęściej do wykonania trzonów stosuje się stale trudnordzewiejące.

W instalacjach przemysłu chemicznego kominy muszą być wykonywane ze specjalnych

gatunków stali odpornych na korozję, żaroodpornych według indywidualnych analiz.

Ważnym elementem budowy komina jest jego izolacja termiczna. Stanowi ona warstwę

materiału o małym współczynniku przewodności cieplnej. Na izolację stosuje się następujące
materiały:

a) wełnę mineralną,

b) watę bazaltową,

c) watę szklaną,

d) szkło piankowe.

W kominach przemysłowych izolacja termiczna znajduje się między płaszczem komina

a wykładziną ceramiczna stanowiącą wewnętrzną warstwę przewodu kominowego.

Ceramiczne wykładziny wewnętrzne wykonuje się z:

a) cegły kominówki,

b) cegły klinkierowej,

c) cegły pełnej,

d) cegły szamotowej,

e) kształtek ognioodpornych,

f) płytek kształtek kwasoodpornych.

Dobór materiału okładziny zależy od tych samych czynników jak przy doborze stali na trzon

słupa. Aby zapewnić szczelność wykładziny stosuje się odpowiednio dobrane zaprawy lub kity,
kształtki z kapinosami.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 3. Szczegół oparcia wykładziny ceramicznej na wsporniku [1, s.422]

Wewnętrzne warstwy izolacyjno-wykładzinowe w kominach stalowych mogą być również

wykonane z natryskowego betonu żaroodpornego.

Inną grupę materiałów w kominach stalowych stanowią powłoki ochronne zabezpieczające

przed czynnikami środowiska atmosferycznego jak np. farby itp.

4.2.2. Pytania sprawdzające

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

1. Jakie rodzaje stali stosuje się na trzon (płaszcz) kominów?
2. Czym uwarunkowany jest dobór stali do wykonania trzonu komina?
3. Jakie materiały mają zastosowanie do wykonywania izolacji termicznej trzonu komina?
4. W którym miejscu komina znajduje się wykładzina ceramiczna?
5. Z jakich materiałów można wykonać wykładzinę ceramiczną trzonu komina stalowego?
6. Co zapewnia odpowiednią szczelność wykładziny ceramicznej komina?
7. Jakim sposobem na trzon komina stalowego nanosi się wykładzinę z betonu żaroodpornego?

4.2.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Spośród przedstawionych materiałów wybierz te, które stosuje się do izolacji płaszcza

komina stalowego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Nauczyciel, dysponując próbkami materiałów przedstawi Ci do wyboru kilka materiałów

budowlanych. Wśród nich znajdują się trzy, które powinieneś rozpoznać, wybrać i przedstawić
nauczycielowi.

Wyposażenie stanowiska pracy:

–

literatura z rozdziału 6.

1 – kształtka kapinosowa
2 – kształtka (cegła) zwykła
3 – uszczelnienie
4 – wkładka żaroodporna
5 – wspornik
6 – płaszcz stalowy

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

–

próbki płaszcza komina stalowego,

–

próbki materiałów budowlanych:
-

szkło piankowe czarne,

gazobeton,

wełna mineralna,

wata bazaltowa,

styropian ekstrudowany.

Ćwiczenie 2

Spośród przedstawionych materiałów wybierz te, które stosuje się do wykonania wykładzin

ceramicznych płaszcza komina stalowego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Nauczyciel, dysponując próbkami materiałów przedstawi Ci do wyboru kilka materiałów

budowlanych. Wśród nich znajdują się trzy, które powinieneś rozpoznać, wybrać i przedstawić
nauczycielowi.

Wyposażenie stanowiska pracy:

–

literatura z rozdziału 6.

–

próbki materiałów budowlanych:
-

cegła kominówka,

cegła dziurawka,

cegła klinkierowa,

cegła kratówka,

kształtka szklana,

pustak MAX.

4.2.4. Sprawdzian postępów

Tak Nie

Czy potrafisz:
1) określić, czym uwarunkowany jest dobór stali do wykonania trzonu komina?

¨ ¨

2) określić, z jakich stali wykonuje się płaszcz komina stalowego?

¨ ¨

3) rozróżnić materiały do wykonania izolacji termicznej komina stalowego?

¨ ¨

4) rozróżnić materiały do wykonania wykładziny ceramicznej komina stalowego?

¨ ¨

5) określić, co zapewnia odpowiednią szczelność wykładziny ceramicznej komina?

¨ ¨

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.3. Elementy konstrukcyjne kominów

4.3.1. Materiał nauczania

Komin stalowy składa się z następujących elementów:

a) fundamentu,

b) trzonu,

c) instalacji zewnętrznych (elektrycznych, odgromowych),

d) wyposażenia (drabiny włazowe, galerie kontrolne i spocznikowo-oświetleniowe, urządzenia

pomiarowe).

Trzon jest głównym elementem konstrukcji nośnej komina. Przenosi nie tylko obciążenia od

wiatru i temperatury, ale także od wyposażenia wewnętrznego i instalacji oraz od wewnętrznych
warstw izolacji termicznej, wykładzin. Trzon komina stalowego może być także wyposażony
w przerywacze drgań lub tłumiki mechaniczne drgań.

Trzon komina stalowego składa się z segmentów wykonanych z rur stalowych lub blach.

Minimalna grubość blach płaszcza komina wynosi 6 mm. Przy konstruowaniu należy zapewnić
dobre wykonanie robót spawalniczych.

Trzon komina składa się najczęściej z wielu typowych segmentów pośrednich oraz kilku

nietypowych, do których można zaliczyć: segment dolny podstawy trzonu, segment głowicowy,
segmenty z otworami i inne. Kominy stalowe nie w każdym przypadku posadowione są na
fundamencie, który najczęściej stanowi płyta żelbetowa o kształcie kołowym lub kwadratowym.
W niektórych przypadkach kominy stalowe ustawia się na cokołach żelbetowych lub ceglanych.

Segmenty trzonu komina łączy się za pomocą spawania lub skręcania śrubami.

W połączeniach na śruby przy łączeniu segmentów stosuje się połączenia kołnierzowe
natomiast w połączeniach spawanych wykonuje się spoiny czołowe. Kołnierze połączeń
śrubowych mogą się znajdować od wewnętrznej lub od zewnętrznej strony płaszcza komina.
W pierwszym przypadku kołnierze można wykorzystać do oparcia wykładziny ceramicznej.

Rys. 4. Połączenia kołnierzowe segmentów komina: a) wewnętrzne, b) zewnętrzne [1, s.423]

1 – płaszcz stalowy
2 – kołnierze stalowe
3 – izolacja termiczna
4 – wykładzina z cegły
5 – izolacja z niepalnego materiału
6 – śruby
7 – przerwa dylatacyjna

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Głowica komina pokrywana jest często ochronnymi kształtkami żeliwnymi, staliwnymi lub

stalowymi.

Rys. 5. Głowica trzonu z pokrywą żeliwną 1 [1, s.424]

Rys. 6. Głowica trzonu komina z: 1 – wykładziną i 2 – izolacją termiczną [1, s.424]

W części górnej poniżej głowicy komina umieszcza się galerię górną, która oprócz funkcji

kontrolnych i oświetleniowych może służyć jako pomost ochronny ograniczający opadanie na
płaszcz komina agresywnych płynów. W niektórych rozwiązaniach stosuje się przy wierzchołku
komina daszki ochronne np. w kominach wentylacyjnych lub zwężki wylotowe (dyfuzory)
zapewniające zwiększenie szybkości wylotowej gazów.

Najniższy segment komina zakotwiony jest w fundamencie lub cokole za pośrednictwem

śrub fundamentowych lub belek kotwiących. Usztywnienie i wzmocnienie podstawy słupa
uzyskuje się przez wprowadzenie żeber usztywniających i pierścieni poziomych.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

1 – podlewka z zaprawy cementowej

Rys. 7. Podstawa trzonu komina wolno stojącego [1, s.424]

Trzon komina w jego dolnej części jest osłabiony otworami służącymi do wprowadzenia

gazów do komina oraz do kontroli i czyszczenia wnętrza. Aby zwiększyć sztywność płaszcza
w tych miejscach stosuje się wzmocnienia na obrzeżach otworów w postaci usztywnień,
obramowań.

Rys. 8. Schemat wzmocnienia trzonu komina przy otworze [2, s.385]

Zewnętrzne wyposażenie kominów stanowią przede wszystkim galerie (pomosty) oraz

drabiny włazowe z osłonami. Galerie kontrolne, remontowe lub spocznikowo-oświetleniowe są
konstrukcjami wspornikowymi, mocowanymi do płaszcza komina. Składają się z:

a) konstrukcji nośnej,

b) pokrycia pomostu,

c) balustrady.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 9. Przekrój galerii komina [1, s.426]

Na galeriach mogą się znajdować lampy oświetleniowe, urządzenia pomiarowo kontrolne i inne.

Drabiny włazowe składają się z segmentów z uchwytami przyspawanymi do zewnętrznej

powierzchni trzonu komina. Szczeble drabin powinny być rozstawione co około 300 mm, a ich
średnica nie powinna być mniejsza od 20 mm. Drabina powinna być zaopatrzona w poziome
pałąki ochronne połączone trzema płaskownikami pionowymi o przekroju 5x50 mm.

Aby wyeliminować lub ograniczyć nadmierne drgania poprzeczne kominów, wywołane

ruchem wirowym gazów stosuje się specjalne środki konstrukcyjne do których należą:

a) nakładki rurowe perforowane

b) przerywacze drgań (turbulizatory)

c) mechaniczne tłumiki drgań

Rury perforowane zakłada się tylko przy wierzchołku komina. Przerywacze drgań stosuje się na
ogół w górnej części trzonu na odcinku od 0.3 do 0.4 wysokości komina. Turbulizatory
wykonuje się jako spiralne z płaskowników, lin, prętów czy nakładek pionowych, a także jako
turbulizatory skrzydełkowe.

1 – wspornik nośny
2 – pokrycie pomostu
3 – słupek balustrady
4 – trzon komina

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 10. Przerywacze drgań poprzecznych: a) rura perforowana przy głowicy komina, b) turbulizator spiralny

z płaskownika, c) tubulizator z nakładek pionowych, d) turbulizator skrzydełkowy, e) turbulizator z lin lub prętów,
f) turbulizator spiralny z taśmy ażurowej [1, s.427]

Tłumiki mechaniczne umieszcza się również w górnej części komina. Rozróżnia się kilka

typów tłumików:

a) udarowe tłumiki wahadłowe,

b) tłumiki cierne,

c) tłumki specjalne,

d) tłumki cieczowe.

Rys. 11. Schemat udarowego tłumika wahadłowego [1, s. 428]

1 – zawieszenie tłumika
2 – nakładane obciążniki stanowiące masę tłumika
3 – ściana konstrukcji wytłumianej
4 – odbojniki gumowe

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 12. Schemat tłumika Hirscha [1, s.428]

4.3.2. Pytania sprawdzające

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

1. Z jakich elementów składa się konstrukcja komina stalowego?
2. Co jest głównym elementem konstrukcji nośnej komina?
3. Z jakich elementów składa się trzon komina stalowego?
4. W jaki sposób łączone są poszczególne segmenty trzonu komina stalowego?
5. Jakie spoiny stosuje się przy spawaniu blach w segmentach trzonu komina?
6. Jakie połączenia śrubowe stosuje się przy skręcaniu na śruby segmentów komina?
7. W jaki sposób usztywnia się i wzmacnia głowicę trzonu komina stalowego?
8. Jakie są sposoby zakotwienia podstawy komina w fundamencie?
9. W jaki sposób usztywnia się i wzmacnia podstawę trzonu komina?
10. W jaki sposób wzmacnia się trzon komina w miejscu występowania otworów?
11. Jakie elementy stanowią wyposażenie komina stalowego?
12. W jakim celu montuje się galerie na trzonach kominów stalowych?
13. Z jakich elementów składa się galeria komina stalowego?
14. Jakie są zasady konstruowania drabin włazowych?
15. Jakie elementy konstrukcyjne stosuje się w celu wyeliminowania lub ograniczenia drgań

komina?

16. W jaki sposób wykonuje się turbulizatory (przerywacze drgań)?
17. Z jakich elementów składa się udarowy tłumik wahadłowy?

1 – konstrukcja trzonu
2 – wspornik
3 – wieszak
4 – masa tłumiąca, zawieszona na zewnątrz trzonu
5 - wibroizolator

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.3.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Wykonaj na elementach modelu montaż połączenia trzonu komina wolnostojącego

z fundamentem za pomocą śrub fundamentowych, zgodnie z dokumentacją techniczną.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
2) zapoznać się z dokumentacją,
3) pobrać sprzęt do wykonania montażu,
4) stosować przepisy bhp,
5) dokonać połączenia podstawy trzonu konina z fundamentem,

- naprowadzić podstawę komina na stopę fundamentową,
- wstępnie wyregulować konstrukcję,
- połączyć śrubami obydwie konstrukcje,
- sprawdzić pionowość i prostopadłość krawędzi oraz dokonać ewentualnej regulacji,

6) zaprezentować wykonane ćwiczenie,
7) dokonać oceny wykonanego ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

–

model konstrukcji podstawy trzonu komina stalowego,

–

dokumentacja techniczna do wykonania montażu,

–

model stopy fundamentowej,

–

zestaw śrub,

–

zestaw kluczy,

–

podstawowy sprzęt mierniczy (pion, poziomica, kątownik, miara zwijana),

–

drążki montażowe,

–

młotki,

–

instrukcje bhp,

–

literatura z rozdziału 6.

Ćwiczenie 2

Wykonaj na elementach modelu śrubowe połączenie kołnierzowe zewnętrzne segmentów

komina stalowego, zgodnie z dokumentacją techniczną.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
2) zapoznać się z dokumentacją,
3) pobrać narzędzia i sprzęt do dokonania montażu,
4) stosować przepisy bhp,
5) wykonać połączenia kołnierzowe segmentów komina,

naprowadzić segmenty komina do połączenia,

wstępnie wyregulować konstrukcję,

połączyć śrubami obydwie konstrukcje,

sprawdzić pionowość i prostopadłość krawędzi oraz dokonać ewentualnej regulacji,

6) zaprezentować wykonane ćwiczenie,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

7) dokonać oceny wykonanego ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

– model konstrukcji segmentów trzonu komina stalowego,
– dokumentacja techniczna do wykonania montażu,
– zestaw śrub,
– zestaw kluczy,
– podstawowy sprzęt mierniczy (pion, poziomica, kątownik, miara zwijana),
– drążki montażowe,
– młotki,
– instrukcje bhp,
– literatura z rozdziału 6.

Ćwiczenie 3

Wykonaj na elementach modelowych montaż galerii komina stalowego za pomocą połączeń

śrubowych, zgodnie z dokumentacją techniczną.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
2) zapoznać się z dokumentacją,
3) pobrać narzędzia do wykonania montażu,
4) stosować przepisy bhp,
5) wykonać połączenia poszczególnych elementów galerii stosując połączenia śrubowe,

- wykonać montaż wsporników,
- wykonać pokrycie pomostu,
- zmontować balustradę galerii,

6) zaprezentować wykonane ćwiczenie,
7) dokonać oceny wykonanego ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

– model konstrukcji segmentu trzonu komina stalowego,
– elementy konstrukcyjne galerii komina (wsporniki, elementy pomostu, elementy balustrady),
– dokumentacja techniczna do wykonania montażu,
– zestaw śrub,
– zestaw kluczy,
– podstawowy sprzęt mierniczy (pion, poziomica, kątownik, miara zwijana),
– instrukcje bhp,
– literatura z rozdziału 6.

Ćwiczenie 4

Wykonaj na elementach modelowych montaż głowicy trzonu komina stalowego montując

żeliwną pokrywę za pomocą połączeń śrubowych, zgodnie z dokumentacją techniczną.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
2) zapoznać się z dokumentacją,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

3) pobrać narzędzia do wykonania montażu,
4) stosować przepisy bhp,
5) wykonać połączenie żeliwnej pokrywy z górnym segmentem komina stosując połączenia

śrubowe,
- naprowadzić elementy komina do połączenia,
- wstępnie wyregulować konstrukcję,
- połączyć śrubami obydwie konstrukcje,
- sprawdzić pionowość i prostopadłość krawędzi oraz dokonać ewentualnej regulacji,

6) zaprezentować wykonane ćwiczenie,
7) dokonać oceny wykonanego ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

– model konstrukcji segmentu trzonu komina stalowego,
– elementy konstrukcyjne głowicy komina,
– dokumentacja techniczna niezbędna do wykonania montażu,
– zestaw śrub,
– zestaw kluczy,
– młotki,
– podstawowy sprzęt mierniczy (pion, poziomica, kątownik, miara zwijana),
– instrukcje bhp,
– literatura z rozdziału 6.

4.3.4. Sprawdzian postępów

Tak Nie

Czy potrafisz:
1) zorganizować stanowisko do wykonania ćwiczeń?

¨ ¨

2) dokonać montażu połączenia komina stalowego z fundamentem?

¨ ¨

3) wykonać połączenia segmentów komina stalowego?

¨ ¨

4) dokonać montażu galerii komina stalowego?

¨ ¨

5) dokonać montażu głowicy komina stalowego?

¨ ¨

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.4. Przykłady rozwiązań kominów stalowych i metody ich montażu

4.4.1.Materiał nauczania

Metoda montażu komina uzależniona jest przede wszystkim od typu komina oraz

czynników zewnętrznych, możliwości używanego sprzętu transportowego, ograniczonego placu
budowy.

Kominy stalowe wolno stojące, podparte trójnogiem lub usztywniane odciągami najczęściej

montuje się metodą nadbudowy segmentów rury kominowej. W metodzie tej monterzy skręcają
poszczególne segmenty rury kominowej podawanej przez żuraw. Wielkość wykonywanych
segmentów trzonu komina zależy od udźwigu żurawia użytego do montażu. Aby umożliwić
wykonanie połączeń poszczególnych

segmentów komina

należy wykonać osprzęt

naprowadzający i centrujący montowany segment, a także rusztowanie dla monterów –
najczęściej wspornikowe.

Rys. 13. Montaż komina wolno stojącego metodą nadbudowy segmentów [5, s. 332]

W przypadkach, gdy uniemożliwiony jest dojazd dźwigu samochodowego do miejsca

montażu komina w rozbudowanych zakładach przemysłowych, do montażu wykorzystuje się
śmigłowiec jako „dźwig latający”. Przy tej metodzie montażu istotna staje się rola osprzętu
naprowadzającego i centrującego. Osprzęt naprowadzający, który zapewnił zestawienie
elementów montażowych z dokładnością potrzebną do założenia śrub kołnierzowych dla
przedstawionego poniżej komina składał się z trzech elementów:

1) stożka wewnątrz rury kominowej,

2) stożka niskiego na zewnątrz rury kominowej,

3) pierścienia zewnętrznego na montowanym elemencie rury kominowej,

4) trzech zamków sprężynowych.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 14. Montaż komina śmigłowcem [5, s. 333]

Pierścień ten łącznie ze stożkiem zewnętrznym przyłączono do rury kominowej podczas

próbnego montażu; zapewniało to dokładne pokrywanie się otworów na śruby w kołnierzach obu
łączonych elementów. Styki elementów montażowych wyposażono w trzy zamki sprężynowe
rozmieszczone na obwodzie w rozstawie 120 stopni (rys.15). Zamki w sposób szybki połączyły
kołnierze elementu montowanego i elementu już zmontowanego w sztywną całość, tak że
możliwe było odczepienie liny nośnej śmigłowca jeszcze przed założeniem śrub w styku.

Śmigłowiec był naprowadzany na oś komina przez kierownika lotu, który wraz z radiostacją

znajdował się na najwyższej części dachu (na świetliku) hali widocznej z prawej strony rysunku
14. Montowany segment rury kominowej był naprowadzany na styki linami kierunkowymi przez
monterów znajdujących się na dachach łączników pomiędzy halami głównymi.

Po zakończeniu montażu osprzęt naprowadzający został zdemontowany. Stożek centrujący,

który znajdował się wewnątrz rury kominowej był przykręcony śrubami i po odkręceniu śrub
opadł na dół komina i został usunięty z przewodu kominowego przez otwór wyczystkowy.
[3, s.139]

Montaż kominów umieszczonych w wieży podtrzymującej dokonuje się różnymi metodami:

–

montaż metodą nadbudowy kolejnych segmentów wieży podtrzymującej i sukcesywne
wprowadzanie w nią segmentów trzonu komina,

–

montaż wieży podtrzymującej i trzonu komina w pozycji poziomej i podniesienie całości
konstrukcji przez obrót wokół przegubów łączących dwa pręty krawężnikowe wieży
podtrzymującej z fundamentem,

–

montaż wieży podtrzymującej metodą nadbudowy segmentów,

Rys.15. Schemat osprzętu naprowadzającego
elementy montażowe komina [4. s. 139]

1- stożek wewnątrz rury kominowej,
2- stożek niski na zewnątrz rury kominowej,
3- pierścień zewnętrzny,
4- zamek sprężynowy

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

–

montaż trzonu komina przez jego wypychanie wewnątrz wieży podtrzymującej.

W tej ostatniej metodzie montaż trzonu komina rozpoczyna się od jego górnego segmentu, który
jest podnoszony np. na wielokrążkach zamocowanych na wierzchołku wieży podtrzymującej
i podbudowywany od dołu kolejnymi segmentami rury kominowej.

Kominy w wieży podtrzymującej mają niekiedy wysokość przekraczającą zakres wysokości
możliwy do obsłużenia żurawiami samochodowymi. Takie kominy muszą mieć specjalną
konstrukcję dostosowaną do montażu rury kominowej przez wypychanie. Zagadnienie montażu
zostało dobrze opracowane w projekcie komina o wysokości 180 m. W konstrukcji tego komina
wyróżnić można trzon, wieżę wewnętrzną, wieżę zewnętrzną i łączniki.

Rys. 16. Konstrukcja komina w wieży kratowej [5, s. 335]

Trzon komina podzielono dylatacjami na trzy części. Każda z nich jest zawieszona od góry na
pomostach stałych wieży wewnętrznej. Wieża podtrzymująca o wysokości 158 m ma przekrój
trójkątny zmienny skokowo na całej wysokości. Wieża wewnętrzna jest utwierdzona sprężyście
między dwiema przeponami wieży zewnętrznej (w poziomie + 22,0 i + 46,0), przenoszącymi
siły poziome. Przepona w poziomie + 46,0 m jest przystosowana do przenoszenia również sił
pionowych. Krawężniki wieży zewnętrznej są sztywno utwierdzone w fundamencie
(zabetonowane). Metodę montażu omawianego komina pokazano schematycznie na rys.17.
Można wyróżnić następujące fazy montażu:

–

scalenie w pozycji poziomej górnej wieży (długości 57 m) wraz z końcówką trzonu komina
(faza I),

–

montaż metodą obrotu górnej części wieży wraz z końcówką trzonu komina (faza II),

–

montaż wieży zewnętrznej metodą obrotu (faza III),

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

–

montaż wieży wewnętrznej poszczególnymi jej segmentami za pomocą wypychania (faza
IV—XII),

–

montaż trzonu komina metodą wypychania (faza XIII).

Scalone elementy wieży wewnętrznej ustawiono pionowo i transportowano do środka wieży

zewnętrznej na specjalnej platformie, a następnie wypychano je do góry za pomocą układu
mechanicznego złożonego ze zbloczy stałych zawieszonych na wieży zewnętrznej i zbloczy
ruchomych podwieszonych do obejmy podpierającej od dołu wypychany segment. Podnoszenie
wykonywano za pomocą wciągarek elektrycznych. Stateczność wypychanej wieży wewnętrznej
zapewniały przepony w poziomie +22,0 i 46,0 m.

Rys. 17. Fazy montażu komina [5, s. 336]

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.4.2. Pytania sprawdzające

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

1. Jakimi metodami montuje się kominy stalowe?
2. Na czym polega metoda nadbudowy segmentów przy montażu komina stalowego?
3. Na czym polega montowanie komina tzw. „dźwigiem latającym”?
4. Z jakich elementów składa się osprzęt naprowadzający przy montażu komina śmigłowcem ?
5. Jakie są sposoby montażu komina w wieży podtrzymującej?

4.4.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Zaproponuj metodę montażu komina stalowego wolnostojącego jednopowłokowego

o wysokości 50 metrów. Teren budowy nie stwarza trudności w zastosowaniu jakiegokolwiek
sprzętu montażowego. Swoje rozwiązanie przedstaw na arkuszu papieru.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
2) wypisać kolejne czynności montażowe,
3) dokonać analizy wykonanego ćwiczenia,
4) wskazać wady i zalety metody, którą wybrałeś,
5) zaprezentować efekty swojej pracy,
6) dokonać oceny pracy.

Wyposażenie stanowiska pracy:

– blok rysunkowy formatu A3,
– pisaki,
– ołówki różnej twardości,
– gumka, linijka,
– literatura rozdziału 6

Ćwiczenie 2

Wykonaj montaż na elementach modelowych komina wolnostojącego jednopowłokowego

metodą nadbudowy segmentów zgodnie z dokumentacją techniczną.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
2) zapoznać się z dokumentacją,
3) pobrać odpowiednie narzędzia i sprzęt do wykonania montażu,
4) transportować elementy komina na miejsce wbudowania,
5) wykonać połączenia poszczególnych elementów komina stosując połączenia śrubowe,
6) stosować przepisy bhp,
7) zaprezentować wykonane ćwiczenie,
8) dokonać oceny wykonanego ćwiczenia.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Wyposażenie stanowiska pracy:

–

modele segmentów trzonu komina stalowego,

–

modele elementów wyposażenia komina,

–

dokumentacja techniczna niezbędna do wykonania montażu,

–

zestaw śrub,

–

zestaw kluczy,

–

wciągarka ze zbloczem do transportu pionowego modeli elementów komina,

–

podstawowy sprzęt mierniczy (pion, poziomica, kątownik, miara zwijana),

–

drążki montażowe,

–

młotki,

–

instrukcje bhp,

–

literatura z rozdziału 6.

4.4.4. Sprawdzian postępów

Tak Nie

Czy potrafisz:
1) zorganizować stanowisko do wykonania ćwiczeń?

¨ ¨

2) wskazać różnice między metodami montażu kominów stalowych?

¨ ¨

3) wybrać odpowiednią metodę montażu komina stalowego?

¨ ¨

4) wykonać montaż komina stalowego?

¨ ¨

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5. SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ

INSTRUKCJA DLA UCZNIA

1. Przeczytaj uważnie instrukcję.
2. Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.
3. Zapoznaj się z zestawem zadań testowych.
4. Test zawiera 20 zadań o różnym stopniu trudności. Są to zadania: otwarte, z luką

i wielokrotnego wyboru, prawda – fałsz.

5. Udzielaj odpowiedzi tylko na załączonej karcie odpowiedzi, stawiając w odpowiedniej

rubryce znak X lub wpisując prawidłową odpowiedź. W przypadku pomyłki należy błędną
odpowiedź zaznaczyć kółkiem, a następnie ponownie zakreślić odpowiedź prawidłową.

6. Test składa się z dwóch części o różnym stopniu trudności: I część – poziom podstawowy,

II część - poziom ponadpodstawowy.

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 czas wolny.

9. Na rozwiązanie testu masz 60 min.

Powodzenia !

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH

Część I

1. Głównym elementem konstrukcji nośnej komina stalowego jest:

a) galeria ,

b) trzon,

c) fundament,

d) wykładzina ceramiczna.

2. Typy konstrukcji kominów stalowych to:

…………………………………………………………………………………………………

3. Przy łączeniu segmentów komina śrubami stosuje się połączenia

………………………………………………………………………………………………

4. Do izolacji termicznej kominów stosuje się:

a) wełnę mineralną,

b) styropian,

c) płytę pilśniową,

d) piankę poliuretanową.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5. Galerie na trzonach kominów składają się z:

…………………………………………………………………………………………………

6. Jeśli trzon komina składa się tylko z samego płaszcza nośnego, to takie kominy nazywamy

………………………... .

7. Połączenia spawane blach w segmentach trzonu komina i łączenie całych segmentów

wykonuje się stosując spoiny:

a) czołowe,

b) pachwinowe,

c) otworowe,

d) grzbietowe.

8. W skład wyposażenia kominów stalowych między innymi elementami wchodzi:

a) galeria,

b) głowica,

c) wykładzina ceramiczna,

d) izolacja termiczna.

9. Aby wyeliminować lub ograniczyć nadmierne drgania poprzeczne kominów, wywołanych

ruchem wirowym gazów stosuje się specjalne środki konstrukcyjne, do których należą:
…………………………………………………………………………………………………

10. Wykładzinę ceramiczną trzonu komina stalowego można wykonać z:

a) cegły kratówki,

b) cegły dziurawki,

c) cegły klinkierowej,

d) pustaka MAX.

11. Kołnierze połączeń śrubowych przy łączeniu segmentów komina mogą się znajdować od

wewnętrznej lub od zewnętrznej strony płaszcza komina.

a) tak

b) nie

12. Szczeble drabiny włazowej powinny być rozstawione w odstępach około:

a) 400 mm,

b) 300 mm,

c) 200 mm,

d) 250 mm.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

13. Minimalna grubość blach trzonu komina jednopowłokowego, wolno stojącego lub

z odciągami wynosi:

a) 6 mm,

b) 4 mm,

c) 7 mm,

d) 8 mm.

Część II

14. Dobór

stali

wykonania

trzonu

komina

jest

uwarunkowany

…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………

15. Poniższy rysunek przedstawia:

a) turbulizator z nakładek pionowych,

b) rurę perforowaną przy głowicy słupa,

c) turbulizator skrzydełkowy,

d) turbulizator spiralny.

16. Na

trzony

kominów

stalowych

stosuje

się

następujące

grupy

stali:

17. W kominach stalowych zamiast wykładziny z materiału ceramicznego może być

zastosowana warstwa z natryskowego betonu żaroodpornego.

a) tak

b) nie

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

18. Cyfrą 1 na poniższym rysunku podstawy trzonu komina zaznaczona jest:

a) blacha pozioma postawy,

b) podlewka cementowa,

c) fundament,

d) izolacja.

19. Kominy dwupowłokowe składają się na ogół z dwóch rur stalowych, pomiędzy którymi

znajduje się warstwa izolacji termicznej.

a) tak.

b) nie.

20. Galerie kontrolne, remontowe lub spocznikowo-oświetleniowe są konstrukcjami

wspornikowymi mocowanymi do …………………………………………………..

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

KARTA ODPOWIEDZI

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

Montaż kominów stalowych

Zakreśl lub wpisz poprawną odpowiedź.

Numer

pytania

Odpowiedzi

Punktacja

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Razem

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

6. LITERATURA

1. Łubiński M., Żółtowski W.: Konstrukcje metalowe cz. II. Arkady, Warszawa 2004
2. Mach J., Polisiewicz M.: Montaż kominów stalowych o wysokości 180 m metodą

wypychania. „Inżynieria i budownictwo”, nr 9/1985

3. Włodarczyk W.: Konstrukcje stalowe cz. 1. Podstawy projektowania. WSiP, Warszawa

1997

4. Ziółko J., Orlik G.: Montaż konstrukcji stalowych. Arkady, Warszawa 1980
5. Ziółko J.: Konstrukcje stalowe cz.2. Wytwarzanie i montaż. WSiP, Warszawa 1995