Uwaga butla leci!

Najistotniejszym elementem aparatu powietrznego ochrony układu oddechowego jest butla. Zbiornik specjalnie zaprojektowany do przechowywania powietrza pod bardzo wysokim ciśnieniem. Bez względu na materiał konstrukcyjny, z którego została wyprodukowana (może być to stal, kompozyt z różnoraką wkładką wewnętrzną) to najważniejszym, a zarazem najsłabszym elementem jest zawór butli.

Zawór, czyli najsłabszy i najważniejszy element butli.

Butla bez zaworu, to tylko kawał bezużytecznego materiału. Każdy zawór jest zamontowany w odpowiedni sposób do gwintowanej szyjki zaworowej. Montowaniem zaworu zajmuje się jedynie wyspecjalizowany serwis lub osoba posiadająca stosowne uprawnienia do montażu i obsługi serwisowej. Zawór wkręca się do butli z wykorzystaniem skalibrowanego klucza dynamometrycznego z momentem określonym przez PN-EN ISO 13341. W butli napełnionej sprężonym powietrzem na zawór działają bardzo duże siły - prawidłowe zamontowanie to pierwsza składowa bezpieczeństwa.

Rodzajów i typów zaworów jest cała gama. Najbardziej popularna firma produkująca zawory do butli powietrznych to niemiecki VTI Ventil Technik GmbH. Zawory VTI można spotkać w butlach kompozytowych i stalowych różnych producentów jak SAFER Techplast, CTS, Worthington, Luxfer. Czasem zawory VTI są brandowane logiem, znakiem producentów sprzętu OUO np. Interspiro. Zawory występują w różnych modelach, typach i konfiguracjach, a najczęściej w wersji liniowej - z pokrętłem zaworowym umiejscowionym w osi podłużnej butli prostopadle do wylotu zaworu.

Przykładowy zawór liniowy VTI K-44 300 BAR:

Drugie najbardziej popularne zawory należą do marki FENZY. Charakteryzują się żółtymi i czerwonymi pokrętłami w kształcie czterolistnej koniczyny - ciekawostka: fabrycznie zawory posiadają wyłącznie żółte kurki, czerwone są dostępne jako część wymienna - serwisowa. Zawór typu krzyżowego tzn. pokrętło jest umiejscowione równolegle do wylotu i prostopadle do osi podłużnej butli. Zawory FENZY zazwyczaj fabrycznie są montowane w butlach kompozytowych SAFER Techplast i w butlach stalowych Worthington. Obecnie produkowane jedynie w standardzie połączenia M18x1,5 w różnych konfiguracjach jak zabezpieczenie nagłego wypływu powietrza (oznaczenie "R" i data produkcji), czy wbudowany manometr. Pakiet naprawczy bezwzględnie należy wymieniać 1 raz na 5 lat, co pokrywa się z legalizacją UDT butli - wymiana pakietu przedłuża sprawność zaworu i ma znaczenie odnośnie do bezpieczeństwa użytkowania.

Przykładowy zawór FENZY 300 bar poniżej:

Często spotykanymi są również wszelkie wysłużone już zawory jak FASER, RGS, Tristar i podobne, które ze względu na brak dostępność pakietów serwisowych należałoby w całości wymienić na nowe zawory. Zdarzają się również zawory marki S.O.S. oraz SABRE.

Gwint gwintowi gwintem.

Bez względu na typ zaworu, musi być on prawidłowo zamontowany do butli. Rozróżniamy dwa rodzaje połączeń zawór-butla w butlach przeznaczonych do użytku z aparatami powietrznymi.

1. Cylinder

1. Połączenie cylindryczne (metryczne, równoległe) to obecnie jedyny standard połączenia gwintowanego w butlach kompozytowych i butlach stalowych. Spotykane we wszystkich nowo produkowanych zbiornikach:

Standard połączenia: M18x1,5

Uszczelnienie: za pomocą o-ringu. Do uszczelnienia nie stosuje się taśm i past, które mogłyby powodować zapchanie, zanieczyszczenie kanałów powietrznych i uszkodzenie zaworu.

Cechy widoczne: zawór całkowicie przylega do korony szyjki zaworowej butli

W przypadku nieprawidłowego montażu zaworu do butli może dość do wypchnięcia o-ringu i dynamicznego wypływu powietrza na zewnątrz butli przez kanalik nadmiarowy. Serwisowe doświadczenie pokazuje również, że same o-ringi nie są wymieniane przez pseudo-serwisy, a należy to robić za każdym razem, gdy zawór jest odkręcany od butli. W takim wypadku sam uszkodzony lub zużyty o-ring potrafi narobić niemałego zamieszania.

WAŻNE! Zawory cylindryczne mogą być wyposażone w zabezpieczenie nagłego wypływu powietrza - EFV (Excess Flow Valve). Podczas "zerwania" zaworu najczęściej dochodzi do odłamania korpusu od szyjki gwintowanej w jej górnej części, w miejscu gdzie zaczyna się sam gwint. Dzieje się tak ponieważ właśnie w tym miejscu materiału konstrukcyjnego jest najmniej, a dodatkowo cechą zaworów cylindrycznych jest mały kanalik nadmiarowy umiejscowiony w szyjcie gwintowanej, który de facto również nieco osłabia konstrukcję jej samej. Dzięki EFV wypływ sprężonego powietrza z butli jest zdławiony i uniemożliwia niekontrolowany ruch, lot butli.

Zawór wykręcony z butli oddanej do legalizacji UDT. Butla prawdopodobnie upadła z wysokości na zawór, a dodatkowe spustoszenie spowodowała korozja, jednak do czasu oddania jej do serwisu była w ciągłej eksploatacji! Zawór nie był wyposażony w EFV. Kolorem pomarańczowym zaznaczono pęknięcie szyjki:

Połączenie cylindryczne można spotkać obecnie w butlach kompozytowych i stalowych wszystkich producentów sprzętu.

2. Stożek

2. Połączenie stożkowe. Spotykane połączenie w butlach stalowych starszego typu oraz większości butli tlenowych 2-3 litrowych. Kształt gwintu przypomina stożek:

Standard połączenia: 17E

Uszczelnienie: odpowiednio nawinięta dedykowana taśma teflonowa o adekwatnej gęstości. Stożki w porównaniu do zaworów cylindrycznych montuje się z o wiele większym momentem siły.

Cechy widoczne: wystający gwint zaworu ponad koronę szyjki butli.

WAŻNE! Wystający gwint nie świadczy o nie dokręceniu zaworu do butli - zawór powinien być dokręcony zgodnie z obowiązującą normą. Pod żadnym pozorem nie należy we własnym zakresie próbować dokręcać "bardziej" zaworu do butli - może to prowadzić do urwania lub uszkodzenia zaworu i poważnego wypadku!

Niestety zawory stożkowe nie są i nigdy nie były wyposażone w EFV, co w przypadku zerwania zaworu skutkowało zawsze niekontrolowanym wypływem powietrza i ruchem lub lotem butli.

W butlach stalowych stożki zostały praktycznie wyparte przez połączenia cylindryczne. W butlach kompozytowych połączenia stożkowe nie występowały, co doprowadziło do powstania niebezpiecznego mitu  - niestety praktykowanego - mówiącego o tym, że "jak stalówka to stożek" niestety chodziło o wszystkie butle stalowe, te ze standardem M18x1,5 również... To kardynalny błąd, który mógł doprowadzić do tragedii!

Czy stożki są bezpieczne?

Zawory stożkowe, jak wspomniałem, były montowane do butli powietrznych starszej daty - do butli które niejedne ciężkie warunki przeżyły i z niejednego kompresora powietrze piły. Zagrożenie może pojawić się w sytuacji, w której gwint zaworu jest zwyczajnie zużyty - do stwierdzenia tego służy odpowiedni wzornik. Niebezpieczne jest także zużycie lub uszkodzenie zwojów samego zaworu. Wiekowe butle często bywają skorodowane od środka co negatywnie wpływa na kondycję połączenia gwintowanego. Sama charakterystyka połączenia - wystająca szyjka zaworu ponad koronę szyjki butli - sprawia, że możliwość uszkodzenia mechanicznego poprzez zastosowanie dźwigni działającej na ten element jest niepokojąca. Wiekowe zawory niekiedy posiadają wiele mikropęknięć w różnych obszarach. Do merytorycznego stwierdzenia takowych należałoby poddać taki zawór defektoskopii, jednak ze względu na cenę takiej usługi nie jest to opłacalne w stosunku do wymiany starego na fabrycznie nowy.

Zdarza się jednak, że stare zawory stożkowe są w lepszym stanie niż niektóre nowsze cylindryczne. Zatem dobrze utrzymane, prawidłowo i regularnie serwisowane zawory i butle 17E są bezpieczne podczas codziennego, prawidłowego użytkowania zgodnego z przeznaczeniem.

17E vs. M18

Ranking zaworów stożkowych i zaworów cylindrycznych należałoby rozpatrywać przez konkretne pryzmaty.

Wytrzymałość: Zakładając fabryczny stan zaworów 17E i M18 należy przyznać, że w newralgicznym miejscu jakim jest szyjka gwintowana, zawór stożkowy posiada więcej jednolitego materiału, jednak odsłonięcie gwintu może powodować jego uszkodzenie mechaniczne. Dodatkowo 17E montuje się z większym momentem siły, co czasem niszczy uzwojenie wiekowego zaworu i eliminuje butle z dalszej eksploatacji do czasu zamontowania nowego.

Cena i dostępność: zawory obu standardów są w podobnej cenie zakupu i w takiej samej cenie serwisu, jednak punkt za dostępność należy przyznać obecnie bardziej popularnym M18. Posiadając starsze butle z gwintem 17E należy się liczyć również z ryzykiem zużycia zbiornika, a takim przypadku wymiana zaworu na nowy nic tutaj nie wnosi.

Bezpieczeństwo: największą zaletą M18 jest możliwość wyposażenia ich w EFV - organicznik nagłego wypływu powietrza. Podczas zerwania zaworu butla nie zamienia się w bezzałogowy statek kosmiczny niosący nowy porządek świata w najbliższej okolicy. Zależnie od producenta zdecydowanie się na posiadanie EFV wiąże się z wymianą całego zaworu.

Dodatkowe atuty: zawory cylindryczne są obecnie produkowane w wielu wariantach takich jak wbudowane manometry, pokrętła z zabezpieczeniem przed zakręcaniem się, zróżnicowane kształty itd. to wszystko stanowi zaletę pod kątem użytkowym. Niestety zawory 17E posiadają w wymienionym zakresie duże ograniczenia.

Podsumowanie.

Zawór jest najsłabszym elementem butli. Należy poznać jego mechanikę, co przełoży się nie tylko na komfort pracy, ale również na bezpieczeństwo. Należy posiadać świadomość ograniczeń posiadanego sprzętu i nigdy nie przekraczać swoich uprawnień podczas jego obsługi. Nie wolno również ukrywać incydentów związanych z eksploatacją - każdorazowo należy zgłaszać do przełożonego lub uprawnionego serwisu wszelkie przypadki (nawet te błahe) upadku, urazu, obicia, uszkodzenia butli, zaworu lub ich połączeń. Jednorazowy uraz, nawet względnie niegroźny może zostać pogłębiony z czasem, a to prowadzi jedynie do symbolicznego wycia syrenami ku pamięci.

Oddając swój sprzęt do serwisu należy sprawdzić również jego referencje i posiadane aktualne uprawnienia. Niestety dzieje się tak, że nasze bezpieczeństwo jest powierzane jedynie kusząco niskiej cenie. Dodatkowo pseudo-serwisy nastawione jedynie na zysk nie wypełniają swojego obowiązku z zakresu wymiany części lub prawidłowego wykonania czynności serwisowych, co prowadzi w najlepszym wypadku do kosztownych napraw w przyszłości.

Warto pamiętać nie tylko o legalizacji butli, ale również o serwisie zaworów, bo na nich opiera się całe bezpieczeństwo eksploatacji zbiorników ciśnieniowych.

W dalszej części rozpatrzymy aspekty bezpieczeństwa związane z transportem i przechowywaniem butli.
Masz pytania? Potrzebujesz porady? Skontaktuj się z nami!

Pozostajemy na odbiorze!