Wszystko, co musisz wiedzieć o połączeniach kołnierzowych

Co to są połączenia kołnierzowe? 

Połączenia kołnierzowe to współosiowe, przeciwległe kołnierze połączone ze sobą przynajmniej czterema śrubami. Pomiędzy nimi znajduje się podkładka uszczelniająca. Znacznie rzadziej, ale spotykane są również połączenia bez niej, czyli bezpośrednie połączenia kołnierz–kołnierz.  

To łączenia rozłączne, dlatego są ważnym elementem konstrukcyjnym różnego rodzaju instalacji czy aparatów ciśnieniowych. Ich prawidłowy dobór to gwarancja bezpieczeństwa i prawidłowej, długotrwałej eksploatacji. Dlatego też, montaż i nadzór połączeń kołnierzowych przeprowadzany jest przez wykwalifikowanych w tym fachu specjalistów. 

Gdzie stosowane są połączenia kołnierzowe? 

Połączenia kołnierzowe znajdują swoje zastosowanie głównie w instalacjach przemysłowych. Używa się ich m.in.: 

W branżach przemysłowych stosowane są różne typy połączeń mechanicznych, gdyż często to technologia obiektu wymaga innych typów łączeń. Wzrasta też zapotrzebowanie na lepsze jakościowo złączenia, w celu szybkiego montażu i demontażu w przypadku wymiany, a także potrzeba prefabrykacji sieci rurociągów. Połączenia mechaniczne umożliwiają również zastosowanie zmian w budowie całego układu w przyszłości, np. jego rozbudowę.  

Budowa połączeń kołnierzowych 

Każde połączenie kołnierzowe składa się z: 

• dwóch kołnierzy stalowych, 
• uszczelki, 
• śrub łączących wraz z nakrętkami. 

Ze względu na zastosowanie, złącza kołnierzowe mogą różnić się wielkością poszczególnych elementów, ich rodzajem czy parametrami technicznymi materiałów, z jakich są wykonane.  

Rodzaje połączeń kołnierzowych 

Stosowane w przemyśle połączenia kołnierzowe wytwarzane są według odpowiednich norm. Niniejsze normy określają w połączeniach ich: 

• typy,  
• parametry, 
• rodzaje powierzchni uszczelniających, 
• gatunek stali, z jakiej są wykonane, 
• dopuszczalne ciśnienie w określonej temperaturze. 

Normy, według których wytwarzane są kołnierze.

• Normy europejskie “kołnierze PN” – wytwarzane zgodnie z normą EN 1092–1. Oznaczane są za pomocą symbolu PN i liczby po niej następującej. Określa ona klasę ciśnienia nominalnego danego kołnierza (typoszereg). Tak, więc w przypadku PN16 oznacza to ciśnienie 16 bar w temperaturze +20°C. PN10, PN16, PN25 i PN40 stosowane są w połączeniu z przewodami elastycznymi. 
• Normy amerykańskie “kołnierze ASA” – wytwarzane zgodnie z normą ASME (NASI) B16.5. Posiadają one inne wymiary niż kołnierze PN i nie są z nimi zamienne. Najczęściej stosowane to kołnierze: ASA150 (odpowiadają PN20) i ASA300 (odpowiadające PN50). 

Zalety połączeń kołnierzowych 

Zastosowanie połączeń kołnierzowych w sieciach wodociągowych i innych posiada wiele zalet. Należą do nich: 

• Wysoka szczelność połączenia – gwarancja jakości zapewniona jest przy zastosowaniu kołnierzy i uszczelek w profesjonalnie wykonanej instalacji. 
• Sztywność – długi czas użytkowania zapewniona jest dzięki doskonałemu doborowi elementów, ich jakości i typowi. Pozwala to chronić konstrukcję przed ewentualnymi uszkodzeniami mechanicznymi. 
• Rozłączność – użycie śrub łączących kołnierze pozwala na szybki demontaż kołnierzy. Umożliwia to szybką naprawę w przypadku usterki. 
• Możliwość rozbudowy sieci – połączenia kołnierzowe umożliwiają rozbudowę sieci bez potrzeby, np. cięcia rur. 

Praca montera połączeń kołnierzowych 

Według Europejskiej Dyrektywy Ciśnieniowej (PED) montażem, demontażem i nadzorcą połączeń kołnierzowych może być tylko certyfikowany fachowiec.  

Do zadań montera/nadzorcy połączeń kołnierzowych należą: 

• zachowanie szczególnej ostrożności i praca według zasad BHP; 
• przeliczenie wytrzymałościowe instalacji i zastosowanych uszczelek – identyfikacja połączeń, stanu uszczelek i kołnierzy; 
• sprawdzenie, kiedy instalacja była montowana; 
• sprawdzenie kompletności połączenia w oparciu o Kartę Identyfikacji Połączenia; 
• udzielenie zezwolenia na montaż (w przypadku osoby nadzorującej); 
• dostosowanie parametrów złączeń kołnierzowych i narzędzi do wymagań sieci, czyli wykonanie obliczeń indywidualnych dla danego aparatu; 
• kilkuetapowe dokręcenie śrub według opracowanego diagramu z uwzględnieniem siły docisku uszczelki; 
• spisanie zgodnego z normami protokołu (poświadczenia). 

Starsze konstrukcje rzadko są przeliczone pod względem ich wytrzymałości, a rolę uszczelki stanowi azbest. Dziś jest to element zakazany, a uszczelki wykonane są z gumy. 

Praca montera połączeń kołnierzowych wymaga dużej ostrożności i działania według zasad BHP. Niezależnie od zastosowania danych złączy to również bezbłędne dopasowanie poszczególnych elementów konstrukcji i ich parametrów technicznych. Wysoka jakość kołnierzy, uszczelek, śrub i nakrętek zapewniają bezpieczeństwo systemów i długotrwałą poprawność działania.

PYTANIA KURSANTÓW

Co to połączenie kołnierzowe?

Połączenia kołnierzowe to złącza dwóch, przeciwległych kołnierzy za pomocą co najmniej czterech śrub. Pomiędzy kołnierzami znajduje się guma uszczelniająca całe złącze. Połączenia kołnierzowe stosowane są głównie w instalacjach przemysłowych. 

Czy samemu można zdemontować połączenie kołnierzowe?

Zgodnie z wymaganiami Europejskiej Dyrektywy Ciśnieniowej (PED) montażem, demontażem i nadzorem połączeń kołnierzowych mogą zajmować się tylko certyfikowani fachowcy. 

Jakie uprawnienia trzeba mieć, by zostać monterem połączeń kołnierzowych?

Wystarczy jedynie ukończyć specjalistyczne szkolenie i zdać egzamin, by uzyskać certyfikat TÜV i zaświadczenie o możliwości wykonywania zawodu montera połączeń kołnierzowych. Certyfikat ważny jest przez 5 lat i obowiązuje na terenie całej Unii Europejskiej.