Giáo trình Môi chất lạnh và đường ống dẫn môi chất lạnh (Nghề: Kỹ thuật máy lạnh và điều hòa không khí) - CĐ Cơ Giới Ninh Bình

Giáo trình Môi chất lạnh và đường ống dẫn môi chất lạnh trang bị cho sinh viên ngành kỹ thuật máy lạnh và điều hòa không khí những kiến thức, kỹ năng cần thiết ứng dụng trong thực tế. Ngoài ra, giáo trình này cũng rất hữu ích cho các cán bộ, kỹ thuật viên muốn tìm hiểu vềmôi chất lạnh và đường ống dẫn môi chất lạnh.

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠ GIỚI NINH BÌNH

GIÁO TRÌNH MÔN HỌC/MÔ ĐUN: MÔI CHẤT LẠNH VÀ ĐƯỜNG ỐNG DẪN MÔI

CHẤT LẠNH NGHỀ: KỸ THUẬT MÁY LẠNH VÀ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ

TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG)

Ban hành kèm theo Quyết định số: /QĐ-TCGNB ngày…….tháng….năm

2017 của Trường Cao đẳng Cơ giới Ninh Bình

Tam Điệp, năm 2019

TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN

Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm

LỜI GIỚI THIỆU

Quyển sách này giới thiệu về kiến thức cơ bản về sử dụng môi chất lạnh, chất tải lạnh, dầu lạnh, vật liệu cách nhiệt, cung cấp các kiến thức về kết nối, lắp ráp, vận hành mô hình các hệ thống lạnh điển hình

Quyển sách này nhằm trang bị cho sinh viên ngành kỹ thuật máy lạnh và điều hòa không khí những kiến thức, kỹ năng cần thiết ứng dụng trong thực tế Ngoài

ra, quyển sách này cũng rất hữu ích cho các cán bộ, kỹ thuật viên muốn tìm hiểu vềmôi chất lạnh và đường ống dẫn môi chất lạnh

Xin trân trong cảm ơn Quý thầy cô trong bộ môn Điện lạnh Trường cao đẳng nghề Cơ giới Ninh Bình đã hổ trợ để hoàn thành được quyển giáo trình này

Tài liệu được biên soạn không trách khỏi thiếu sót trên mọi phương diện, rất mong bạn đọc góp ý kiến để tài liệu được hoàn thiện hơn

… , ngày… tháng… năm 2019

Tham gia biên soạn

1 Chủ biên Nguyễn Văn Thắng

MỤC LỤC

ĐỀ MỤC TRANG

GIỚI THIỆU ………….………2

Bài 1: ỐNG DẪN MÔ CHẤT LẠNH VÀ KỸ THUẬT LẮP RÁP …… …7

1 Đường ống 7

1.1 Phân loại ống đồng làm lạnh & cung cấp nước .7

1.2 Bảo quản sạch đường ống 7

1.3 Ống mềm và ống cứng 7

1.4 Ứng dụng của ống 8

1.5 Đặc tính của ống 8

1.6 Cách nhiệt đường ống và phương pháp nối 8

1.7 Ống vật liệu khác (thép, nhôm, đồng thau) 9

2 Cắt ống 10

2.1 Dụng cụ cắt ống 10

2.2 Thận trọng khi cắt ống 12

2.3 Dụng cụ nạo bavia 13

3 Uốn ống 13

3.1 Dụng cụ uốn (lò xo, đòn bẩy, ép vv) 13

3.2 Thận trọng khi uốn 16

4 Nối ống 16

4.1 Đai ốc loe 164.3 Thận trọng khi loe 18

4.4 Dụng cụ ép 19

4.5 Thận trọng khi ép 20

4.6 Phụ kiện khác 20

1.6 Cách nhiệt đường ống và phương pháp nối ……… …….20

4.8.Van truy cập 21

5 Hàn và thiết bị 22

5.1 Các loại khí hàn 23

5.3 An toàn cá nhân 24

5.4 Van chống cháy ngược 28

5.5 Lắp đặt thiết bị hàn 29

5.6 Mồi lửa và các loại ngọn lửa 30

5.7 Chăm sóc và bảo dưỡng thiết bị hàn 31

6 Que hàn bạc .31

6.1 Các loại que hàn bạc 31

6.2 Chất trợ dung và sử dụng chất trợ dung 32

7 Kỹ thuật hàn 32

7.1 Nitơ khô 32

7.2 An toàn cá nhân (MSDS - nitơ) 33

7.3 Gắn nitơ khô tới mạng đường ống 34

7.4 Kỹ thuật hàn……… 34

8 Bài tập thực hành .34

8.1 Bài thực hành số 1 34

8.2 Bài thực hành số 2 35

8.3 Bài thực hành số 3 36

9 Kiểm tra: Đánh giá lý thuyết 36

Bài 2: MÔI CHẤT LẠNH VÀ DẦU BÔI TRƠN 37

1 Môi chất lạnh và xử lý môi chất lạnh 37

1.1 Giới thiệu về các môi chất lạnh 37

1.1.1 Mục đích của môi chất lạnh 37

1.1.2 Môi chất lạnh sơ cấp, thứ cấp và môi chất lạnh tiêu hao 38

1.1.3 Tính chất lý tưởng 38

1.1.4 Môi chất lạnh đơn chất, đồng sôi, không đồng sôi, hỗn hợp……… 38

1.2 Các đạo luật có liên quan, các quy định, quy phạm và tiêu chuẩn 39

1.2.1 Tầng ozone (chức năng, các chất làm suy giảm tầng ôzôn) 39

1.2.2 Đạo luật và quy định bảo vệ tầng ozone ………41

1.3 Các tính chất của môi chất lạnh 41

1.3.1 Các loại môi chất thường được sử dụng 41

1.3.2 Các thuật ngữ (pha trộn, đồng sôi, không đồng sôi, trượt, CFC, HCFC, 45

1.3.3 Các tính chất điển hình và các ứng dụng của các môi chất lạnh hiện nay được sử dụng trong hệ thống ……… ……… 45

1.4 Xử lý an toàn môi chất lạnh 46

1.5 Dầu lạnh 46

1.5.1 Nhiệm vụ của dầu bôi trơn……….48

1.5.2 Yêu cầu đối với dầu bôi trơn……….48

1.5.3 Phân loại dầu bôi trơn………49

1.5.4 Các tính chất cơ bản……….…… ……49

1.6 Quy trình thu hồi và tái chế .49

1.6.1 Định nghĩa 49

1.6.2 Thu hồi môi chất lạnh……….……50

2 Thử nghiệm áp suất và phát hiện rò ……… ……….52

2.1 Thử nghiệm áp lực……… ………….52

2.1.1 Định nghĩa……….…52

2.2 Phát hiện rò rỉ……… 54

2.2.1 Phương pháp phát hiện rò rỉ……….… 54

2.2.1 Các loại máy phát hiện rò rỉ và ứng dụng ……… ………….54

3 Hút chân không và khử nước ……… ……… 56

3.1 Hút chân không và khử nước……….56

3.2 Đo chân không……… … 56

4 Nạp môi chất lạnh và nạp dầu 58

4.1 Xi lanh chứa môi chất, lưu trữ và xử lý an toàn 58

4.2 Các phương pháp nạp môi chất lạnh 58

4.3 An toàn và các vấn đề chung khi nạp hệ thống lạnh bao gồm thiết bị bảo vệ cá nhân……… ………59

4.4.Dụng cụ loại bỏ và bổ sung dầu lạnh, quy trình và an toàn……… 59

5 Ô nhiễm hệ thống……….……….60

5.1 Nguyên nhân hệ thống bị nhiễm tạp chất……….……… 60

5.1.2 Các tạp chất ô nhiễm……….60

5.1.3 Nhận biết và khắc phục tap chất………61

6 Thay thế các bộ phận làm lạnh cơ bản 62

7 Bài thực hành: Thu hồi môi chất lạnh và thay dầu……….… 66

GIÁO TRÌNH MÔN HỌC/MÔ ĐUN Tên mô đun: Môi chất lạnh và đường ống dẫn môi chất lạnh

Mã mô đun: MĐ 18

Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của môn học/mô đun:

- Vị trí: Được bố trí sau khi đã học xong các môn học chung và cơ sở kỹ thuật điện

- Tính chất:Là môn học kỹ thuật cơ sở

- Ý nghĩa và vai trò của môn học/mô đun:

Mục tiêu của môn học/mô đun:

- Về kiến thức:

+ Trình bày được các kiến thức cơ bản nhất về sử dụng môi chất lạnh, chất tải lạnh, dầu lạnh, vật liệu cách nhiệt, hút ẩm, cung cấp các kiến thức về kết nối, lắp ráp, vận hành mô hình các hệ thống lạnh điển hình

+ Trình bày được các kiến thức về thử nghiệm các thiết bị và mô hình các hệ thống lạnh như máy nén, hệ thống máy lạnh, hệ thống điều hòa không khí nhiều dàn bay hơi, bơm nhiệt

- Về kỹ năng:

+ Gia công được đường ống dùng trong kỹ thuật lạnh, nhận biết, kiểm tra, đánh giá tình trạng các thiết bị, phụ kiện của hệ thống lạnh, lắp đặt, kết nối, vận hành các thiết bị và mô hình các hệ thống lạnh điển hình

+ Nhận biết, kiểm tra, đánh giá tình trạng các thiết bị, phụ kiện của hệ thống lạnh, lắp đặt, kết nối, vận hành các thiết bị và mô hình các hệ thống máy lạnh và điều hòa không khí có nhiều dàn bay hơi, bơm nhiệt Kỹ năng thử nghiệm máy các hệ thống máy lạnh, hệ thống điều hòa không khí nhiều dàn bay hơi, bơm nhiệt

- Về năng lực tự chủ và trách nhiệm:

+ Cẩn thận, chính xác, an toàn

+ Yêu nghề, ham học hỏi

Nội dung của môn học/mô đun:

Bài 1: ỐNG DẪN MÔ CHẤT LẠNH VÀ KỸ THUẬT LẮP RÁP

Mục tiêu của bài

Sau khi học xong bài này, người học có thể thực hiện được:

- Kết nối cơ bản của đường ống/ ống làm lạnh và điều hòa không khí và phụ

kiện

- Sử dụng an toàn dụng cụ điện cầm tay, cố định và di động để cắt, loe, uốn, dập,

hàn bạc ống đồng tới ống đồng, ống Bundy và đồng thau và phụ kiện thép,

- Đo lường và đọc bản vẽ và sơ đồ

Nội dung bài:

1 Đường ống

1.1 Phân loại ống đồng làm lạnh & cung cấp nước

- Ông đồng làm lạnh là loại ống vận chuyển môi chất trong hệ thống lạnh và là

bề trao đổi nhiệt giữa môi chất với môi trường xung quanh như dàn bay hơi, dàn ngưng tụ

- Ống cung cấp nước là loại ống cung cấp nguồn nước cho hệ thống giải nhiệt hoặc làm mát như tháp giải nhiệt, bình ngưng tụ, bình bay hơi

1.2 Bảo quản sạch đường ống

Trong hệ thống lạnh cần phải đảm bảo luôn sạch sẽ không có tạp chất ( Bụi, nước, không khí )nếu không sẽ gây ra các sự cố hỏng do vậy ống đồng làm lạnh phải đảm bảo luôn được bảo quản sạch (luôn luôn bịt đầu ống, không thổi ống bằng miệng vv)

- Ngoài ống đồng trong hệ thống lạnh còn sử dụng các loại ống cứng như ống thép, ống sắt và các loại ống mềm như ống cao su có lõi thép bên trong , ống PVC vv…

-Với đường kính lớn hơn thì nên chọn thép vì sức bền và chi phí

-Thép cũng thường được sử dụng với các lắp đặt cần sử dụng đoạn dài đường ống có đường kính ngoài lớn hơn 50mm (2 inch)

-Hầu hết các đường ống dẫn môi chất lạnh được định mức cho môi chất lạnh áp suất cao như R410A và R774

-Khi sử dụng để dẫn môi chất lạnh, đường ống phải hoàn toàn không có mảng bám bẩn và oxit

-Đường ống mới phải được khử nước, làm sạch và niêm phong bởi nhà sản xuất 1.6 Cách nhiệt đường ống và phương pháp nối

1.6.1 Cách nhiệt đường ống

- Các loại vật liệu bảo ôn, vật liệu cách nhiệt được dùng để cách nhiệt, bảo ôn cho hệ thống đường ống điều hòa, hệ thống ống dẫn hơi nước, bảo ôn rất đa dạng, phong phú về chủng loại, mẫu mã và chất lượng

- Vật liệu bảo ôn – cách nhiệt gồm có:

+ Bông ống định hình/ Ống bảo ôn

Bông ống định hình (Rockwool pipe section) là loại bông được sản xuất từ sợi khoáng không gây cháy và bằng cách quay đá nóng chảy kết hợp với các sản phẩm tái chế thành các sợi bông, các sợi này được liên kết bằng nhiệt và đúc trong khuôn thành các ống có độ dài 1000mm với đường kính và độ dày thành ống khác nhau Các ống được cắt dọc theo thành ống để tiện cho việc lắp đặt, bông ống định hình chia làm 2 loại

*Bôngkhoáng dạng ống

Bông khoáng dạng ống (Rockwool pipe section) là vật liệu không cháy được sản xuất từ đá bazan và đá vôi nung chảy ở nhiệt độ cao Sản phẩm dùng trong cách nhiệt, cách âm và chống cháy ở các lĩnh vực công nghiệp xây dựng và dân dụng

Ống định hình bông khoáng dạng về kích thước và độ dày

Bông khoáng dạng ống gồm có 2 loại: loại trơn và loại có giấy bạc)

Bông khoáng dạng ống

*Bông thủy tinh dạng ống

Bông thủy tinh ống định hình/ Bông khoáng ống định hình (Bông định hình) được sản xuất từ sợi khoáng không gây cháy Dễ dàng lắp đặt bằng cách tách các khe dọc có sẵn Dạng ống định hình này cứng cáp rất thích hợp cho cách nhiệt nóng các loại đường ống lên đến 750oC

Bông thủy tinh dạng ống

+ Ống cao su lưu hóa

-Cao su lưu hóa (Nitrile Rubber), được chế tạo từ chất dẻo nhẹ có tính đàn hồi cao sử dụng cho lĩnh vực cách nhiệt, bảo ôn, chống rung Với cấu trúc là những

lỗ tổ ong gần kề và liên kết nhau, bề mặt kín cho nên sản phẩm này có khả năng chống ngưng tụ sương ở các hệ thống lạnh rất tốt, bền với độ ẩm, hơi nước, tia

UV Sản phẩm cách nhiệt này có dạng ống, tấm đã định hình, dạng tấm phẳng chuẩn và dạng cuộn Cao su lưu hóa là một trong những sản phẩm có tiêu chuẩn sạch cao, không có chất CFC, HCFC và O.D.P

- Cao sưu lưu hóa dạng ống có các độ dày: 10mm, 15mm, 20mm, 25mm, 30mm…; kích thước: 1m x 10m Với phi từ 6 đến 108

Ống cao su lưu hóa

- Phương pháp nối – dán keo, băng ống bảo ôn

Phương pháp nối – dán keo, băng ống bảo ôn được thực hiện theo các bước như

sau:

Bước 1 Bắt đầu với một ống sạch

Trước khi bạn bắt đầu cách nhiệt, bảo ôn cho đường ống, bạn cần phải làm sạch khỏi tất cả bụi và mảnh vỡ từ các đường ống Sử dụng một miếng giẻ và lau sạch Đợi cho đến khi nó khô để đưa các cách trên Đảm bảo rằng sao cho ống

có thể sạch nhất

Bước 2 Đo ống và mua

-Bước tiếp theo là để đo lường đường ống và cắt ống cách nhiệt cho đúng kích thước

- Xác định kích thước ống cách nhiệt, bạn sẽ cần cho đường ống của bạn Quấn băng đo vòng quanh một trong những ống đồng và đo chu vi Hầu hết các ống cấp nước là 3/4 inch đường kính Mua vật liệu bảo ôn chính xác cho kích thước đường ống của bạn

Bước 3 Lắp đặt ống bảo ôn

- Đo chiều dài của đoạn ống cách nhiệt Cắt vật liệu cách nhiệt với một con dao tiện ích và một lưỡi dao sắc để tránh gờ hoặc bị răng cưa khi cắt

- Tách cạnh của ống bảo ôn và bọc xung quanh hệ thống đường ống cần cách nhiệt bảo ôn cho đến khi bọc bao quanh ống

- Xoay ống bảo ôn xung quanh ống cho đến khi các cạnh chia phải đối mặt với bạn

+ Nếu ống bảo ôn có keo dính thì tách các dải băng dính và nhấn để bịt kín hai khe với nhau

+ Nếu không có dải băng dính bạn có thể dùng keo X6…để dán các thành cạnh lại với nhau

- Sắt hàn : một hợp chất của sắt có hàm lượng nhỏ cacbon dễ hàn

- Nhôm : một loại kim loại nhẹ, chống ăn mòn có nguồn gốc từ quặng bôxít

- Đồng thau :một hợp kim của đồng và kẽm

- Cupro-nickel (đồng-niken) : một hợp kim bao gồm khoảng 75% đồng và 25% niken với một lượng rất nhỏ nguyên tố sắt và mangan để gia độ cứng

* Lưu ý khi sử dụng vật liệu làm ống dẫn môi chất lạnh

Đồng, nhôm và đồng thau không được sử dụng trong các hệ thống có Amoniac

vì chúng là các kim loại màu Ở trong môi trường ẩm, amoniac sẽ tấn công ăn mòn kìm loại màu

2 Cắt ống

2.1 Dụng cụ cắt ống

- Cấu tạo của dao cắt ống đồng

Cấu tạo dao cắt ống đồng

- kích cỡ và vòng cắt ống

Một số kích cỡ của dao cắt ống

-Phương pháp cắt ống

+Đặt đoạn ống cần cắt vào giữa bánh xe lăn và lưỡi cắt

+Vặn tịnh tiến lưỡi dao đi xuống để lưỡi dao ăn nhẹ vào thành ống

+Giữ ngay dao và quay dao quanh trục ống Vừa quay dao vừa xoáy núm vặn (cứ 1 vòng dao quay thì xoay 1/4 núm vặn) làm liên tục cho đến khi ống đứt

Phương pháp cắt ống

- Yêu cầu

Đoạn ống cắt phải đảm bảo yêu cầu sau:

+ Ống phải tròn đều không bị bóp méo

- Kiểm tra dao cắt

- Đặt ống vào giữa những con lăn đĩa cắt

- Đặt đúng lưỡi dao cắt vào vạch dấu đã vạch bằng dũa

- Vặn tay vít tới khi lưỡi cắt chạm sát vào ống đồng

- Quay từ từ dao cắt xung quanh ống để dao cắt ăn sâu dần vào ống

- Sau khi thấy nhẹ tay, siết thêm tay vít để làm tăng sức ép của dao cắt, và lại quay dao xung quanh ống

- Tiếp tục cắt bằng cách tăng dần sức ép của đĩa cắt nhưng không mạnh quá để khỏi làm ống hỏng (ảnh hưởng đến quá trình nông ống và loe ống để kết nối với

hệ thống)

- Tẩy sạch rìa (nạo ba via) miệng ống bằng dao cạo ba via

- Trong khi làm sạch rìa, phải để dốc đầu ống xuống để phôi đồng không rơi vào bên trong ống

2.3 Dụng cụ nạo bavia

- Dụng cụ nạo bavia dạng dao

Mặt cắt ống có bavia cần được nạo nhẵn trước khi tiến hành các công đoạn gia công khác

Dụng cụ nạo bavia dạng dao

- Phương pháp nạo ba via đường ống

+ Quay mặt cắt cần nạo bavia của ống đồng xuống phía dưới

+ Dùng dao nạo bavia để nạo

+ Không làm hư hỏng bề mặt trong ống bằng dao nạo bavia

Nạo ba via

- Dụng cụ nạo bavia dạng khoét

Dụng cụ nạo bavia dạng khoét

+ Lò xo trong & lò xo ngoài

+ Thích hợp khi uốn trong không gian chật hẹp

+Uốn đúng cách, đảm bảo ống không bị bẹp

+Sử dụng dầu có thể giúp giảm thiểu hiện tượng bẹp ống

+Ống được gia cố nhiệt

+Các loại uốn cùng kích cỡ và khác kích cỡ

- Các bước để uốn ống như sau:

+ Đặt ống cần uốn vào đúng rãnh tương ứng với đường kính của ống

4 Nối ống

4.1 Đai ốc loe

- Các loại đai ốc loe

+ Loại đai ốc ngắn dùng đ

+ Loại đai ốc dài thường đư

+ Loại đai ốc chống đóng băng

tâm có độ chính xác cao hơn so v

+ Cấu tạo bộ loe lệch tâm

dùng để kết nối đường ống các thiết bị điều hòa không khí

ng được sử dụng trên bộ ngắt mạch để chống rung

ng đóng băng dùng để tránh hơi nước bị đóng băng và làm n

dùng để tăng/giảm kích cỡ ống

ồm 2 chi tiết giá kẹp Ống và đầu côn để

p tương ứng với đường kính các ống

ng có hai dạng Bộ loe đồng tâm và bộ loe lệch tâm,bchính xác cao hơn so với bộ loe đồng tâm

+ Cấu tạo bộ loe đồng tâm

-Phương pháp leo ống

Bước1 : Làm sạch đầu ống (gồm nạo ba via, dũa và làm bằng đầu ống)

Bước2 : Đặt đoạn ống cần loe vào lỗ có đường kính phù hợp trên giá kẹp đầu ống nhô lên bằng mặt kẹp (đối với trường hợp mặt kẹp có mặt nón cụt sâu tương ứng với độ dài đoạn cần loe) Nếu độ sâu mặt nón cụt trên kẹp không đủ chiều sâu, cần đặt đoạn ống cần loe cao hơn mặt kẹp khoảng 3 mm

Bước 3 : Xiết chặt 2 tai hồng để kẹp chặt ống

Bước 4 : Đặt đầu côn vào giá kẹp sao cho đầu côn nằm đúng tâm ống, vặn tịnh tiến đầu côn đi xuống, đầu côn sẽ làm roãng rộng từ từ đầu ống (chú ý khi xoay

1 vòng đầu côn lại tháo 1/4 vòng Để mặt côn nhẵn phẳng có thể lấy dầu lạnh bôi lên trên mặt côn trong quá trình loe), vặn cho đến khi chặt tay thì dừng lại

Bước 5 : Vặn tịnh tiến đầu côn đi lên và vặn 2 tai hồng để lấy ống ra

4.3 Thận trọng khi loe

Đầu loe phải đảm bảo các yêu cầu sau :

– Phải tròn đều

– Mặt trong của đầu loe không có gờ

– Đầu loe không bị dạn nứt, không bị lệch, bị vẹo

– Đầu loe phải ôm hết vào đầu côn của rắc co

4.5 Thận trọng khi ép

- Để nối hai đầu ống có cùng đường kính, ta phải làm rộng một đầu để đầu kia

có thể đưa lọt vừa khít vào, sau đó hàn lại Hiện nay người ta có thế nối 2 ống cùng kích thước bằng cách loe cả hai ống và kết nối bằng hai đầu ren ngoài hoặc

sử dụng các rắc nối nhanh và đầu ép cos chuyên dụng Các bước nông ống đồng như sau:

- Đưa ống vào bộ kẹp và chọn đường kính lỗ cho phù hợp với đường kính ống

- Đặt đầu ống thò lên mặt bộ kẹp 1 độ dài bằng đường kính ống cộng thêm 3mm

Ví dụ nếu ống có đường kính 6mm, thì chiều dài ống thò lên là : 6 + 3 = 9mm - Kẹp chặt ống

- Chọn đầu nông có đường kính phù hợp để nông ống

- Gắn đồ gá có gắn đầu nông vào thiết bị và tiến hành vặn tay vặn để đầu nông tiến sâu vào ống (tiến hành thao tác không nên quá vội vàng tránh làm biến dạng ống)

- Khi vặn xuống vừa đủ thì vặn ngược lại để rút đầu nông ra

- Tháo ống ra và lắp vào đầu ống kia

- Nếu đầu nông quá rộng thì cần phải loe đầu ống còn lại sao cho hai miệng ống thật sát nhau

4.6 Phụ kiện khác (góc loe, tê, khớp nối, đầu cắm, vòng đệm loe, Lokrings vv)

- Một số phụ kiện kết nối hoặc bịt kín đường ống

Vòng đệm loeĐầu bịt ren ngoài Đầu bịt ren trong

khớp nối ren ngoài và van phụ trợ Cút nối

Khớp nối loe Khớp nối loe hình chữ T

4.7 Bịt kín đường ren

Dung dịch bột nhão Băng tan

- Khí oxy

Ở điều kiện bình thường, oxy là chất khí không màu, không mùi, không vị và nặng hơn không khí Khối lượng 1m³ oxy ở áp suất khí quyển và nhiệt độ 0ºC là 1,429kg

Ở nhiệt độ 20ºC và áp suất khí quyển, khối lượng của 1m³ oxy là 1,33kg

Bản thân oxy không cháy, nhưng là chất không thể thiếu được trong quá trình cháy (duy trì sự cháy) Trong không khí oxy chiếm khoảng 21%, nito khoảng 79% còn lại là các chất khí khác

Oxy có hoạt tính hóa học khá mạnh Phản ứng kết hợp của oxy với các nguyên

tố khác tỏa ra một lượng nhiệt lớn Oxy kết hợp với một số nhiên liệu ở thể khí

và thể lỏng tạo ra hỗn hợp cháy nổ Ví dụ: Các chất béo và dầu mỡ khi tiếp xúc với oxy nén sẽ tự bốc cháy

Trong kỹ thuật hàn và cắt, để nhận được ngọn lửa có nhiệt lượng cao, người ta đốt các hỗn hợp khí cháy với oxy kỹ thuật

Trong công nghiệp, khí oxy được điều chế từ không khí, sau đó được chứa trong các bình bằng thép có dung tích 40l và nén với áp suất 150at Khí oxy điều chế như vậy có thể đạt độ tinh khiết 98 đến 99,5%

-Khí axetylen

Axetylen là khí không màu, có mùi hôi đặc trưng Nếu hít phải axetylen trong thời gian dài sẽ bị chóng mặt, buồn nôn và có thể bị ngộ độc Axetylen là khí cháy và dễ gây nổ

Axetylen là hợp chất hóa học của cacbon và hydro Công thức hóa học là C2H2 Trong axetylen có chứa tạp chất: H2S, NH3, khí HCL,

Axetylen nhẹ hơn không khí, khối lượng của 1m³ axetylen ở nhiệt độ 20ºC, áp suất 1at là 1,09kg

Axetylen hỗn hợp với oxy kỹ thuật khi có cho ngọn lửa có nhiệt độ rất cao: 3150ºC

Axetylen là chất khí cháy và nổ gây nguy hiểm Khí axetylen có thể gây nổ trong các trường hợp sau:

+ Khi nhiệt độ từ 450 đến 500 độ C và áp suất lớn hơn 1.5at

+ Ở nhiệt độ từ 300 độ C trở lên và áp suất là 1at, khí axetylen hỗn hợp với oxy theo tỉ lệ (2,8 ÷ 93)% axetylen sẽ trở thành hỗ hợp nổ Hỗn hợp này nổ mạnh nhất khi tỉ lệ khí axetylen khoảng 30%

+ Ở nhiệt độ 300 độ C trở lên và áp suất 1at, khí axetylen hỗn hợp với oxy theo

tỉ lệ (2,8 ÷ 81)% axetylen sẽ trở thành hỗn hợp nổ Hỗn hợp này nổ mạnh nhất khi tỉ lệ khí axetylen khoảng (7-13)%

+ Khí axetylen tiếp xúc lâu ngày với đồng đỏ và bạc sẽ gây nổ khi bị va đập mạnh và khi nhiệt độ tăng cao

+ Khi nhiệt độ của bã đất đèn ở khu vực phản ứng vượt quá 80 độ C hoặc nhiệt

độ của khí axetylen vượt quá 90 độ C

-Hỗn hợp propan - butan:

Hỗn hợp propan - butan là sản phẩm phụ của ngành công nghiệp chế biến dầu

mỏ Trong thành phần hỗn hợp khí propan - butan có chứa (50-70)% propan và (30-50)% butan Nhiệt độ ngọn lửa cháy với oxy kỹ thuật đạt được (2500 - 2700) độ C

5.2 Mối nguy liên quan đến việcvận chuyển và sử dụng khí hàn

- Khi vận chuyển các chai khí đến nơi hàn phải hết sức tránh không được vận chuyển chai oxy lẫn với các chai khí khác Khi vận chuyển phải để các van về phía giá kẹp chuyên dùng bằng gỗ Các chai khí đã hóa lỏng phải để ở vị trí thẳng đứng

- Khi tháo lắp các chai khí phải dùng dụng cụ chuyên dùng

- Các chai đã nạp đầy khí phải để ở phòng riêng, tại chỗ để các chai khí và chỗ làm việc phải có bình chữa cháy và các thùng cát

- Nơi bảo quản các chai khí phải thông thoáng, tránh các tia nắng chiếu trực tiếp

ào chai khí Nhiệt độ nơi bảo quản không được quá 35 độ C

- Các chai khí phải đặt cách xa chỗ hàn và cách nguồn nhiệt khác ít nhất 10m

* Chú ý khi sử dụng chai khí oxy:

- Tay không được dính dầu mỡ

- Khi vận chuyển không được vác bằng tay hoặc lăn chai

- Không được dùng búa, đục để tháo nắp chai

- Không được sử dụng các chai bị nứt, sứt mẻ

5.3 An toàn cá nhân

An toàn lao động khi hàn là vấn đề rất quan trong đối với bất kỳ người nào làm việc trong lĩnh vực này Để đảm bảo an toàn cho bản thân cũng như trong môi

trường làm việc chung, chúng ta cần phải nắm rõ những quy định cần thiết

* Trước khi làm việc

1 Những người hội đủ các điều kiện sau được làm công việc hàn hơi, cắt

- Trong độ tuổi lao động qui định của nhà nước

- Đã qua kiểm tra sức khỏe bởi cơ quan y tế

- Được đào tạo chuyên môn và có chứng chỉ kèm theo, được huấn luyện BHLĐ

và được cấp thẻ an toàn

2 Người thợ hàn, cắt phải sử dụng đúng và đầy đủ các phương tiện bảo vệ cá nhân gồm quần áo vải bạt, mũ vải, ghệt vải bạt, giầy da lộn cao cổ, mũ mềm hoặc cứng, khẩu trang, dây đai an toàn (khi làm việc trên cao ở chỗ chênh vênh)

3 Sắp xếp nơi làm việc gọn gàng, kiểm tra tình trạng nước, cát, bình cứu hỏa và khu vực hàn

4 Chuẩn bị nước để làm nguội mỏ hàn

5 Kiểm tra tình trạng hoàn hảo của

- Các chỗ nối ống cao su với mỏ hàn và bộ giảm áp (dùng nước xà phòng chứ không dùng lửa hơ)

- Mỏ hàn, bộ giảm áp và các ống cao su dẫn khí (cấm sử dụng ống cao su đã hư hỏng hoặc dùng băng dính dán chỗ bị thủng trên ống)

- Sự lưu thông của miệng phun mỏ hàn

- Sự lưu thông của ống dẫn ôxy và ống dẫn axetylen

- Không lắp lẫn ống cao su dẫn khí axetylen vào chai ôxy hoặc ngược lại (ống màu đỏ dẫn axetylen, ống màu đen dẫn ôxy) hoặc áp kế của chai axetylen vào chai ôxy hoặc ngược lại Nếu phát hiện thấy các điều đó phải loại trừ ngay

6 Chai ôxy và chai axetylen phải đặt ở tư thế đứng, dùng xích hoặc vòng kẹp gắn vào tường để giữ chai không đổ Cấm không được để các chai chứa khí trên trục đường vận chuyển của xí nghiệp Ở những nơi để chai phải treo biển "tránh dầu mỡ " Các chai này phải đặt xa đuờng dây điện, xa các thiết bị khác ít nhất 1 mét và cách xa các nguồn nhiệt như lò rèn, lò sấy ít nhất là 5 mét

7 Không dùng búa hoặc các dụng cụ phát ra tia lửa để gõ vào nắp chai chứa khí Trường hợp không mở được nắp thì phải gửi trả chai về nhà máy nạp khí Không tự ý tìm cách mở Sau khi đã mở nắp chai phải kiểm tra xem có vết dầu

mỡ bám trên đầu chai không Không được để dầu mỡ bám dính vào chai

8 Trước khi lắp bộ giảm áp vào chai phải:

- Kiểrn tra lại tình hình ren của ống cút lắp bộ giảm áp

- Mở van chai ra 1/4 hoặc l/2 vòng quay của van để xịt thông các bụi bặm bám ở van Khi xịt không được đứng đối diện với miệng thoát của van mà phải đứng

tránh về một bên Sau khi đã thông van thì chỉ dùng tay vặn khóa van mà không dùng chìa khóa nữa

9 Không sử dụng bộ giảm áp đã chờn ren hoặc trong tình trạng không hoàn hảo Nghiêm cấm tiến hành hàn khi chai ôxy không có bộ giảm áp

Việc lắp bộ giảm áp vào chai phải do người thợ chính tiến hành làm Chìa khóa vặn tháo phải luôn luôn ở trong túi người dó

Khi đã lắp xong bộ giảm áp vào chai, nếu thấy có khí xì ra thì phải dùng chìa vặn khóa van chai lại rồi rnới được thay đệm lót

10 Khi mở van chai axetylen phải dùng loại chìa khoá vặn chuyên dùng Trong thời gian làm việc chìa khoá này phải thường xuyên treo ớ cổ chai

* Trong lúc làm việc

1 Khi đốt mỏ hàn, đầu tiên phải mớ khóa dẫn ôxy ra 1/4 hoặc 1/2 vòng, sau đó mới mở khóa dẫn axetylen Sau khi đã mở cả hai khóa cho xịt ra chốc lát thì mới được châm lửa mỏ hàn

2 Khi châm lửa mỏ hàn phải dùng diêm quẹt lửa chuyên dùng, cấm châm bằng cách dí mỏ hàn vào một chi tiết kim loại nào đó đang nóng đỏ

3 Khi tiến hành hàn, cắt không được quàng ống cao su dẫn khí vào cổ, vào vai, kẹp vào chân, cuộn tròn hoặc bẻ gập ống, xoắn ống, không được để ống dính dầu mỡ, không được để ống chạm đường dây điện hay ở gần các nguồn nhiệt

4 Chiều dài của ống dẫn khí không được dài quá 20m Trong điều kiện làm công việc hàn sửa chữa, lắp ráp cho phép dùng ống dài đến 40m, nhưng khi cần nối ống thì ở chỗ nối đó phải dùng ống đệm lồng lót vào trong và hai đầu phải dùng kẹp cơ khí kẹp chặt Chiều dài của đoạn nối phải từ 3m trở lên và chỉ được nối hai mối mà thôi Cấm sử dụng bất kỳ kiểu nối nào khác Cấm gắn vào ống mềm các chạc hai, chạc ba, để phân nhánh cấp khí đồng thời cho một số mỏ hàn,

mỏ cắt khi hàn thủ công (hàn bằng tay)

5 Khi mỏ hàn, mỏ cắt đang cháy, không được mang chúng ra khỏi khu vực làm việc dành riêng cho thợ hàn-cắt khi tiến hành hàn, cắt trên cao, cấm mang mỏ hàn đang cháy leo lên thang

6 Khi nghỉ giải lao dù chỉ trong chốc lát phải tắt lửa mỏ hàn, mỏ cắt và đóng núm cung cấp khí ở mỏ hàn, mỏ cắt để đề phòng hiện tượng "nuốt lửa" xảy ra khi người thợ bỏ đi nơi khác

Khi nghỉ lâu (giao ca, ăn trưa) ngoài việc tắt lửa mỏ hàn, mỏ cắt như trên, còn phải khóa van ở chai ôxy và chai axetylen đồng thời núm vặn ở bộ phận giảm áp phải nới ra hết cỡ nén của lò xo trong bộ giảm áp

7 Khi thấy mỏ hàn nóng quá thì phải tắt lửa mỏ hàn, nhúng đầu mỏ hàn vào chậu nước sạch, chờ nguội hẳn mới được làm việc lại

9 Khi phát hiện thấy có khí xì ra ở van chai hoặc ở ống cao su thì phải báo cho quản đốc phân xưởng biết để đình chỉ các công viêc có ngọn lửa trần ở các khu vực lân cận, đồng thời mang chai bị xì đó ra khu vực qui định

10 Khi mở van chai, điều chỉnh áp suất khí, cấm không được hút thuốc, quẹt diêm

11 Khi thấy bộ giảm áp ở chai ôxy có hiện tượng bị tắc thì phải dùng nước sạch đun nóng để hơ Không dùng lửa để sấy nóng

l2 Khi tiến hành hàn, cắt trong các thể tích kín, phải đốt mỏ hàn, mỏ cắt từ phía ngoài mang vào, không được vào trong đó rồi mới châm lửa

13 Khi tiến hành hàn, cắt trong các gian nhà có sàn bằng gỗ hoặc vật liệu dễ cháy thì phải dùng các tấm tôn, amiăng che phủ cẩn thận

14 Khi tiến hành hàn, cắt trên cao ở chỗ chênh vênh (trên 1,5m) phải sử dụng dây đai an toàn

15 Khi tiến hành hàn, cắt các thùng chứa xăng dầu và các chất lỏng dễ cháy khác phải được giám đốc nhà máy cho phép, đồng thời phải dùng dung dịch 5-10% xút ăn da để súc rửa Sau đó dùng nước nóng súc rửa lại, chờ bay hơi hết mới được thực hiện Trường hợp hàn, cắt trong các thể tích kín có cửa, nắp thì cửa, nắp đó phải mở ra phía ngoài

16 Không được phép tiến hành hàn, cắt các thùng chứa, thiết bị đường ống khi trong chúng còn tồn tại một áp suất hơi khí hoặc chất lỏng

17 Khi tiến hành hàn, cắt bên trong các thể tích kín phải đeo mặt nạ phòng độc

và thực hiện thông gió trao đổi không khí Nếu nhiệt độ ở nơi làm việc từ 50oC thì phải làm, việc luân phiên nhau mỗi người không quá 20 phút trong đó, sau mỗi phiên phải ra ngoài nghỉ ngơi ít nhất 20 phút mới vào làm việc lại

40-18 Các chai ôxy khi đem tới nhà máy nạp phải chừa lại một áp suất không nhỏ hơn 0,5kg/cm2, còn các chai axetylen hòa tan phải chừa lại một áp suất không nhỏ hơn trị số trong bảng sau:

Áp suất tối thiểu phải

chừa lại trong chai

(kg/cm2)

19 ở khoảng cách ngắn dưới 10m cho phép dịch chuyển chai bằng cách vần nó

ở tư thế đứng bằng tay, không được mang găng tay Khi vận chuyển nội bộ trong phân xưởng ở cự ly trên 10m phải dùng xe chuyên dụng và chai phải được xích lại Cấm khiêng vác chai ôxy trên vai

* Sau khi làm việc

1 Khi tắt mỏ hàn phải đóng khóa axetylen trước rồi mới đóng van ôxy sau

2 Sau khi đã tắt mỏ hàn, phải khóa van chai lại, xả hết khí trong ống dẫn, rồi nới hết cỡ nén lò xo cửa bộ giảm áp Ống cao su và mỏ hàn cuộn tròn lại cho gọn gàng và để vào chỗ qui định, còn bộ giảm áp thì tháo ra để vào ngăn kéo riêng

3 Đối với máy cắt tự động và bán tự dộng thì phải ngắt nguồn điện, còn ống cao

su và mỏ cắt thì không tháo ra mà chỉ việc tách chúng ra khỏi nguồn cung cấp khí

4 Phải tắt hệ thống gió cục bộ (nếu có)

5 Làm vệ sinh nơi làm việc, sắp xếp lại chỗ làm việc trật tự gọn gàng Những chi tiết mới hàn xong còn nóng đỏ hoặc còn nóng ấm thì phải xếp lại một chỗ rồi treo bảng "Chú ý, vật đang nóng"

6 Nếu ca làm việc trước phát hiện thấy những hiện tượng không an toàn hoặc một số chi tiết nào đó của thiết bị sắp hỏng cần thay thế thì phải báo lại cho ca sau biết (ghi vào sổ trực ca) để ca sau khắc phục kịp thời

5.4.Van chống cháy ngược

- Van chống cháy ngược hoặc còn gọi là van nuốt lửa có tác dụng ngăn dòng khí khi bắt lửa đồng thời dập tắt ngọn lửa khi có sự cố ngọn lửa cháy ngược vào đường ống vào trong chai khí Nhờ đó ngăn cản cháy nổ và an toàn cho người sử dụng cũng như bảo vệ các thiết bị khi hàn

- Nguyên lý cấu tạo van chống cháy ngược

-Vị trí lắp đặt van chống cháy ngược

5.5 Lắp đặt thiết bị hàn

- Sơ đồ lắp đặt thiết bị hàn:

Sơ đồ lắp đặt thiết bị hàn

- Lắp ráp bộ điều chỉnh, điều chỉnh áp lực

+ Thổi sạch của thiết bị trước khi lắp đặt

Thổi sạch của thiết bị

+ Sau một thời gian làm việc của thiết bị hàn khí như mỏ hàn, các ống dẫn khí,… thường bị bụi, xỉ hàn bắn vào làm tắc mỏ hoặc đường ống vỡ thế trước khi lắp đặt thiết bị ta cần vệ sinh sạch sẽ của thiết bị

+ Lắp ống dẫn vào mỏ hàn và van giảm áp

+ Ống và đầu dẫn khí oxy có màu xanh, ống dẫn khí nhiên liệu có màu đỏ hoặc nừu Hai ống này có ren ngợc chiều nhau khí oxy có ren phải, khí nhiên liệu ren trỏi

+ Lắp van giảm áp vào chai khí

Lắp van giảm áp vào chai khí

+ Vặn nút điều chỉnh áp suất trờn van giảm áp ngược chiều kim đồng hồ cho tới khi nào thấy lỏng tay mới thụi.Van oxy khụng có ren vặn phải dựng gụng Khi dựng gụng phải có miếng đệm bằng da để đảm bảo kớn khí – Điều chỉnh áp suất khí,kiểm tra hệ thống

Điều chỉnh áp suất khí, kiểm tra hệ thống

+ Kiểm tra của van trờn mỏ cắt, tất cả van trờn mỏ phải đỳng.Vặn van của chai khí ngược chiều kim đồng hồ, khi thấy kim đồng hồ áp suất cao dịch chuyển và khụng có tiếng xỡ do hở khí là được Vặn van điều chỉnh áp suất theo chiều kim đồng hồ và quan sỏt trờn áp kế, khi thấy giỏ trị trờn áp kế đạt yờu cầu thỡ dừng lại

5.6 Mồi lửa và các loại ngọn lửa

-Mồi lửa

+ Luôn sử dụng súng để mồi lửa hàn, không sử dụng bật lửa thuốc lá để mồi lửa hàn

+ Các loại súng mồi lửa hàn

- Các loại ngọn lửa khi hàn

a Ngọn lửa trung hòa ( Ngọn lửa này dùng để hàn các loại thép)

b Ngọn lửa oxy hoá (Ngọn lửa này thích hợp dùng để hàn đồng và hợp kim của chúng)

c Ngọn lửa các bon hóa (Nó dùng để hàn gang)

5.7 Chăm sóc và bảo dưỡng thiết bị hàn (ống dẫn mềm, bộ điều chỉnh áp suất, mũi hàn, bình chứa khí, bộ chống cháy ngược)

- Khi kết thúc công việc phải đóng tất cả các van ở chai, đường ống, xả hết khí

ra khỏi đường ống, nới vít van giảm áp, tháo ống dẫn ra khỏi chai, cuộn vòng lại cất vào kho theo qui định

+ Que hàn vảy bạc là hợp kim với chi phí thấp, phù hợp với hầu hết cho hàn đồng hoặc khớp nối tốt;

+ Que hàn vảy bạc có chất lượng nóng chảy nhanh, lỏng, dễ hàn, khả năng

Đầu vàng - 2% Cu=90,9%, P=7,1%, Ag=2% thông thường được sử dụng trong máy làm lạnh

Đầu màu nâu -15% Cu=80%, P=5%, Ag=15%

Đầu màu xanh - 45% Cu=30%, Zn=25%, Ag=45%

6.2 Chất trợ dung và sử dụng chất trợ dung (các kim loại khác nhau)

- Flux được sử dụng để hàn bằng bạc 45% để ngăn ngừa quá trình oxy hóa và các phản ứng hóa học không mong muốn khác cũng là một chất lỏng

- Một số chất lưu thông có thể ăn mòn và do đó tất cả các dấu vết của dư lượng nên được loại bỏ

- Khi brazing gần các thành phần một khăn ướt nên được sử dụng để tránh thiệt hại nhiệt

7 Kỹ thuật hàn

7.1 Nitơ khô

Sử dụng nitơ khô, theo yêu cầu của AS / NZ C.O.P, khi hàn để đảm bảo không carbonisation nội thất của ống và do đó hạn chế ô nhiễm ( muội ) trong đường ống

7.2 An toàn cá nhân (MSDS - nitơ)

- Mối nguy hiểm liên quan đến khí N2

+ Gây bỏng

Nhiệt độ của N2 lỏng khoảng –196 độ C, do đó khi chạm da vào N2 lỏng sẽ bị bỏng lạnh Nếu để lâu có thể bị hoại tử, thậm chí bị tử vong Loại tai nạn này thường gặp nhiều nhất tại các trạm sản xuất, sang chiết N2 lỏng Nhiều người đã

bị N2 lỏng văn bắn vào mắt gây mù lòa

+ Gây ngạt

Gây ngạt thở khi khí Nitơ hoá hơi với khối lượng lớn trong không gian kín (chiếm chỗ ôxy) Bình thường ôxy chiếm khoảng 21% trong không khí, là môi trường an toàn cho con người Khi lượng Ôxy dưới 19.5% được xem là môi trường thiếu Ôxy

+ Nổ thiết bị chứa

Nếu nitơ lỏng bị lưu trữ trong không gian kín, nếu sự hóa hơi quá đột ngột do sự gia tăng áp suất có thể gây nổ Một tai nạn nổ do khí N2 đã từng xảy ra tại một phòng thí nghiệm khiến một nhân viên phòng thí nghiệm bị tử vong khi người này đổ N2 lỏng xuống đường ống thoát nước

+ Ảnh hưởng đến vật liệu

Do nhiệt độ của N2 lỏng rất thấp nên trong một số trường hợp vật liệu khi tiếp xúc với N2 lỏng có thể bị nứt vỡ, biến dạng do ứng suất biến dạng không đồng đều

7.3 Gắn nitơ khô tới mạng đường ống

- Bình nitơ có áp suất cao (khoảng 20.000KPa)do vậy luôn luôn sử dụng một

bộ điều chỉnh nitơ để kiểm soát áp suất dòng chảy

- Khi dung Nitơ trong qua trình hàn phải đảm bảo lưu lượng nitơ được giữ ở mức tối thiểu không có áp lực lưu động lớn trong ống trong khi hàn