Instalacje rurowe (1). Stal ocynkowana

zobacz artykuł w wersji pdf pdf  pdf

Łączniki do rur odpowiadające warunkom technicznym zamieszczonym w normie PN-67/H-74393 zaopatrzone są w gwint wewnętrzny cylindryczny o średnicy gwintu zewnętrznego rury, z którą mają być łączone.

Rury stalowe w celu zabezpieczenia przed procesami korozji pokrywa się zewnętrznie i wewnętrznie ochronną warstwą cynku, stosując metodę zanurzeniową. Jest to tak zwane ocynkowanie ogniowe,  arury potocznie nazywa się: stal ocynkowana. Ze względu na grubość powłoki cynkowej wyróżnia się dwie odmiany rur stalowych:

  • rury do instalacji zimnej wody z powłoką cynkową o maksymalnej grubości 50 µm (400 g/m²),
  • rury do instalacji ciepłej wody użytkowej z powłoką cynkową o grubości 85 µm.

Powłoka cynkowa należy do powłok anodowych. Są to takie powłoki, które wykazują potencjał elektrodowy bardziej ujemny w stosunku do potencjału chronionego metalu. Jeśli dojdzie do mechanicznego uszkodzenia naniesionej powłoki cynku i powstanie proces korozyjny, to nie nastąpi niszczenie metalu, na który została naniesiona.

Z uwagi na ciężar i sztywność tego materiału wykonywanie instalacji wodnej z rur stalowych jest bardzo pracochłonne. Chropowatość wewnętrznych ścianek rur, łączników oraz kształtek wykonanych ze staliwa wpływa na przyspieszone tworzenie się osadów, które skutecznie utrudniają przepływ wody i powodują obniżanie sprawności całej instalacji. Jony wapnia i magnezu zawarte w wodzie osadzają się na chropowatych ściankach rur stalowych, tworząc kamień kotłowy.

Rury stalowe stosuje się w instalacjach od ponad 150 lat. Do niedawna był to jedyny materiał powszechnie dostępny na przewody do instalacji wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi.

Stal ocynkowana – zalety

Rury stalowe są idealnie szczelne dla gazów oraz nie przepuszczają związków chemicznych. Cechuje je bardzo duża wytrzymałość na rozciąganie, zginanie i ściskanie. Instalacja z tego materiału wykazuje dużą sztywność, przez to wymagają mniej zamocowań. Przewody stalowe mają bardzo małą rozszerzalność cieplną.

Kompensacje wymagane są tylko na bardzo długich odcinkach przewodów. Rury i złączki są stosunkowo tanie. Przewody stalowe stosuje się głównie w instalacjach wymagających wytrzymałości na duże ciśnienia, w szczególności w wysokociśnieniowych instalacjach przeciwpożarowych. Przewody metalowe są łatwe do zlokalizowania w ścianach i w gruncie. Rury stalowe nieocynkowane są odporne na wysoką temperaturę wody.

Stal ocynkowana – wady

Rury są zabezpieczone powłokami ochronnymi, które w procesie gwintowania i skręcania rur często ulegają uszkodzeniom i stają się w tym miejscu ogniskiem korozji. Są one ciężkie i niewygodne do transportu. Spośród wszystkich materiałów do budowy instalacji wodociągowych mają one najkrótszą żywotność.

Kontakt rur stalowych ocynkowanych z wodą z ujęć powierzchniowych (woda miękka) powoduje, że rury ulegają korozji w ciągu kilku lat. Pojawia się wówczas ,,rdzawe” zabarwienie wody. Przewody tego materiału są bardzo podatne na osadzanie się kamienia. Rury stalowe mają bardzo duży współczynnik szorstkości, z tego też powodu występują w nich największe straty przepływu na długości oraz straty lokalne na złączkach.

Korozję rur stalowych powodują głównie: tlen, dwutlenek węgla oraz rozpuszczane w wodzie związki mineralne. Rozpuszczona wewnętrzna powłoka cynkowa wraz z żelazem przedostaje się do przepływającej wewnątrz wody. Nadmiar cynku w wodzie powoduje powstanie przykrego metalicznego smaku, który przyczynia się do jej dyskwalifikacji jako wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi. Wraz z cynkiem w wodzie rozpuszczają się również inne składniki, które znajdują się w powłoce cynkowej (w tym ołów i kadm).

Stal ocynkowana – przedwczesna korozja

Przeprowadzone badania i obserwacje jednocześnie stwierdzają, że główną przyczyną przedwczesnej korozji rur stalowych ocynkowanych jest obecność w rurociągu armatury lub złączek wykonanych z miedzi lub stopów. Z tego też powodu podczas montażu instalacji wodociągowej nie powinno się łączyć wyrobów wykonanych z tych dwóch metali.

W instalacjach wewnętrznych stosuje się rury stalowe ze szwem lub bez szwu (ocynkowane) albo czarne (w instalacjach ogrzewczych). W instalacjach zimnej i ciepłej wody wykorzystywało się rury stalowe ze szwem, ocynkowane, łączone na gwint. Obecnie, ze względu wyższą temperaturę wody w punkcie poboru (55-60°C), nie stosuje się ich do budowy instalacji ciepłej wody. Instalacje gazowe w budynkach można budować z rur stalowych bez szwu lub ze szwem, łącząc je za pomocą spawania. Połączenia gwintowane wykorzystuje się jedynie do montażu uzbrojenia, kształtek lub podłączenia przyborów.

Stal ocynkowana – łączenie

Zależnie od instalacji można je łączyć na trzy sposoby:

  • na gwint (metoda najbardziej popularna),
  • spawanie (rury w instalacji ogrzewczych),
  • połączenia kołnierzowe (instalacje wodociągowe i ogrzewcze).

Przewody stalowe można ciąć za pomocą elektrycznych pił szablastych, obcinarek elektrycznych z kółkiem tnącym do rur, szlifierki kątowej z tarczą do cięcia stali oraz ręcznie za pomocą piłki ręcznej z brzeszczotem do cięcia stali. Cięcie przewodu należy wykonać prostopadle do jego osi. Po obcięciu rury i ogratowaniu jej wnętrza za pomocą pilnika lub gratownika z zadziorów należy ją zamocować w imadle do rur, aby ją nagwintować.

Gwinty stożkowe na rurach nacina się za pomocą gwintownic nastawnych ręcznych, gwintownic ręcznych z wymiennymi głowicami, gwintownic elektrycznych z szybko wymiennymi głowicami lub specjalnych maszyn stacjonarnych do gwintów rurowych, które nacinają gwinty w zakresie od 1/2-4”.

Podczas gwintowania powierzchnię gwintu należy zwilżać chłodziwem. Może być do tego celu użyty olej lub oferowana przez producentów narzędzi specjalna emulsja chłodząca. Powierzchnia gwintu powinna być czysta, bez zadziorów i uszkodzonych zwojów. Dopuszcza się niepełne i zerwane zwoje gwintu na długości do 10% całej jego długości.

Łączenie stalowych rur gwintowanych następuje za pomocą zewnętrznego gwintu na rurze i wewnętrznego gwintu w łącznikach, które nakręca się na końce łączonych rur. Przed nałożeniem materiału uszczelniającego na powierzchnię gwintu należy go stępić, np. brzeszczotem. Doskonałym urządzeniem do tego celu jest specjalny krzesak, który powoduje na powierzchni gwintu powstanie punktów zaczepienia materiału uszczelniającego. Zapobiega to wypychaniu materiału uszczelniającego na zewnątrz podczas nakręcania łącznika na gwint.

Stal ocynkowana – uszczelnianie gwintu

Do uszczelnienia połączenia owija się gwint rury (zewnętrzny) pasemkami konopi natłuszczonymi pokostem lub pastą uszczelniającą (pomiędzy poszczególnymi warstwami pasemek i na zewnętrznej powierzchni materiału uszczelniającego). Pasemka konopi powinny być tak ściśle nawinięte (zgodnie z ruchem wskazówek zegara), aby przy nakręcaniu łącznika nie odwinęły się, gdyż wówczas połączenia nie byłyby szczelne. Kiedyś do impregnowania materiału uszczelniającego używano minię ołowianą lub farbę olejną. Dziś jest to stanowczo zabronione!

Przed nałożeniem warstwy uszczelniającej na gwint należy skontrolować, czy złączka nakręca się swobodnie na rurę. Po nakręceniu złączki nie należy jej cofać, gdyż może to doprowadzić do rozszczelnienia połączenia. Ocena wykonania połączenia polega na skontrolowaniu, czy materiał uszczelniający został nawinięty w wystarczającej ilości i czy podczas nakręcania złączki nie został wypchnięty na zewnątrz połączenia. Ostateczna kontrola połączenia polega na wykonaniu próby ciśnieniowej. Instalacja powinna być poddana próbie ciśnieniowej o ciśnieniu 1,5 razy większym od ciśnienia nominalnego w czasie 1 godziny.

Stal ocynkowana - średnice rur instalacyjnych

Złączkę nakręca się zgodnie z ruchem wskazówek zegara, początkowo ręcznie, a następnie za pomocą specjalnego klucza do rur lub (w przypadku kolanek lub trójników) za pomocą krótkiego odcinka przewodu wkręconego do wnętrza złączki. Zapobiega to uszkodzeniu zewnętrznej powłoki ocynkowanej.

Uszczelnieniem połączeń gwintowanych mogą być:

  • konopie oraz pokost (nie stosować w instalacjach gazowych),
  • specjalne sznury uszczelniające z tworzywa,
  • pasty uszczelniające,
  • kleje anaerobowe (wiążące bez dostępu powietrza),
  • teflon.

Andrzej Świerszcz

Prenumerata Magazynu Instalatora

3 myśli na temat “Instalacje rurowe (1). Stal ocynkowana

  • 19 października 2017 o 13:39
    Permalink

    Pokostu się nie stosuje (przynajmniej obecnie). Pasty do gwintów też się stosuje razem z pakułami konopnymi (lub lnianymi), przy czym są lepsze i gorsze pasty. Dawniej, gdy nie było past, można było pakuły nasmarować smarem stałym (najlepiej towotem) – było to dobre do wody (towot nie przemaka). Po skręceniu połączenie uszczelniane pakułami z pastą (czy towotem) można nieco cofnąć (np. dla korekty położenia), bez obawy rozszczelnienia (ale nie więcej niż 1/4 obrotu). Połączeń uszczelnianych taśmą teflonową (zalecana do instalacji gazowych) nie można cofać (taśma by się porozrywała i połączenie się rozszczelni). Kiedyś stosowano pakuły z mieszaniną pokostu z minią – skutek jest taki, że takich połączeń nie da się potem rozkręcić – nawet dużym kluczem i w razie konieczności dokonania przeróbki, trzeba połączenie silnie nagrzać propanem, by przepalić pokost.

    Odpowiedz
  • 30 stycznia 2018 o 12:00
    Permalink

    Ja mam u siebie kanalizację z rur plastikowych. Czy rury stalowe są bardziej rekomendowane?

    Odpowiedz

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Ta strona korzysta z ciasteczek (cookies) Więcej informacji

Ustawienia plików cookie na tej stronie są włączone na "zezwalaj na pliki cookie", aby umożliwić najlepszy z możliwych sposób przeglądania. Jeśli w dalszym ciągu chcesz korzystać z tej strony, bez zmiany ustawienia plików cookie lub kliknięciu przycisku "Akceptuję", a następnie użytkownik wyraża zgodę na to.

Zamknij