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NOTICES TECHNIQUES
INSTALLATEUR EN
CHAUFFAGE, CLIMATISATION,
SANITAIRE ET
ÉNERGIES RENOUVELABLES
Le poste SOA
AFPA INGENIERIE – ICCSER - Version 1 - 2011
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Installateur en Chauffage, Climatisation, Sanitaire et Énergies Renouvelables
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SOMMAIRE
Le poste mobile S.O.A. (Soudure Oxy-Acétylènique)
Les gaz utilisés en S.O.A.
Les bouteilles de gaz utilisés en S.O.A (généralités)
Les bouteilles d'acétylène
Les bouteilles d'oxygène
Les mano-détendeurs
Les tuyaux de gaz et leurs raccordements
Le chalumeau soudeur et réchauffeur
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Le poste mobile S.O.A (Soudure Oxy-Acétylènique).
Un poste mobile de S.O.A. comprend une bouteille d'oxygène et une bouteille d'acétylène
dissous, généralement montées sur un chariot ou fixé dans le véhicule.
Chaque bouteille est équipée de mano-détendeur permettant de régler la pression d'utilisation,
et de vérifier le contenu de la bouteille.
Un tube flexible en caoutchouc toilé permet de raccorder chaque détendeur de gaz au
chalumeau.
Ce type de poste mobile est le plus couramment utilisé dans la profession.
Raccordement :
Le raccordement des tuyaux caoutchouc doit être réalisé avec des raccords rapides "LOR" suivant
les indications suivantes :
Raccords femelles en attente sur les tuyaux d'arrivée.
Raccords mâles sur les tuyaux des chalumeaux.
Sécurité :
II faut installer un clapet anti-retour sur chaque tuyau entre les détendeurs et le chalumeau.
Si la longueur est supérieure à 20 m il faut un anti-retour au détendeur et un autre au
chalumeau.
Utilisation :
Les postes mobiles peuvent être utilisés jusqu'à un débit d'acétylène de 1000 I/h, avec tous les
types courants de chalumeau basse ou haute pression :
Le débit est fonction de la buse utilisée.
Chalumeaux soudeurs :
N° 00 de 5 à 40 I/h
N° 0 de 50 à 300 I/h
N° 1 de 250 à 1000 /I/h
Chalumeaux oxycoupeurs :
N° 0 (mini-coupeur)
N° 1 (coupeur)
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Les gaz utilisés en S.O.A.
L'oxygène O2 :
C'est un gaz comburant (Oxydant. il active la combustion).
L'oxygène est obtenu par liquéfaction de l'air. L'air liquide est ensuite distillé pour séparer
l'oxygène de l'azote.
L'air contient environ 21 % d'oxygène, 78 % d'azote et des gaz rares.
Gaz incolore et non détectable à l’odeur.
L'oxygène en bouteille doit être transporté dans des véhicules dont la cabine est séparée du
compartiment de transport.
L'oxygène donne lieu à des combustions violentes au contact de matières organiques :
Inflammation des matières en ignition et des graisses.
On ne doit jamais graisser ou huiler les appareils en contact avec l'oxygène pur.
II ne faut jamais ventiler un local, un réservoir, avec de l'oxygène pur, l'air seul doit être utilisé.
Sa densité est de 1,113, il est donc plus lourd que l'air (densité de l'air = 1).
L'acétylène C2H2 :
C’est un hydrocarbure gazeux, extrêmement inflammable.
C'est un gaz carburant incolore à forte odeur caractéristique (Odeur d'ail).
L'acétylène est un gaz de synthèse, obtenu par décomposition du carbure de calcium dans l'eau.
Au 19ème siècle, on le brûlait dans les « lampes à acétylène » pour l'éclairage des maisons ou des
tunnels dans les mines.
L'acétylène a un pouvoir calorifique élevé.
Sa flamme, réductrice, est la seule a permettre un bon soudage autogène.
L'acétylène, à l'état naturel, peut exploser spontanément, si on le comprime à une pression
supérieure à 1, 5 bar.
Pour le stocker, on le dissous dans un solvant fixé sur une masse poreuse, de l'acétone pour les
bouteilles et du D.M.F (Di-Méthyl-Formamide) pour les installations plus importantes (cadres), il
peut ainsi être comprimé jusqu'à 15 bars.
Sous une pression de 15 bars, à une température de 15°C, un litre d'acétone dissout 360 litres
d'acétylène.
L'acétylène en bouteille doit être transporté dans des véhicules dont la cabine est séparée du
compartiment de transport.
Sa densité est de 0,906, il est donc plus léger que l’air.
Attention :
Ne pas mettre l'acétylène au contact de l'argent, du mercure ou de métaux contenant plus de
70% de cuivre (utilisation de tubes aciers pour le véhiculer).
Ce gaz peut causer l’asphyxie à concentration élevée. Les symptômes peuvent être des
étourdissements, des maux de tête, des nausées et une perte de coordination.
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Les bouteilles de gaz utilisés en S.O.A. (GENERALITES)
Les bouteilles se définissent en fonction de quatre grandes caractéristiques :
Le type de gaz, O2, N2, acétylène, CO2 …
Pour éviter toute erreur d'utilisation ou de raccordement, la tête de branchement des bouteilles
est dotée d'un raccord de sortie aux dimensions caractéristiques du gaz contenu.
De plus, l'ogive des bouteilles est peinte à une couleur conventionnelle caractéristique du gaz
contenu.
L’état du gaz, comprimé, dissous, liquide réfrigéré …
Le type de bouteille : taille (volume) et pression.
La pureté du gaz
Les bouteilles de gaz sont soumises à une réglementation qui doit être suivie par les
constructeurs, les distributeurs et les utilisateurs, elle est placée sous le contrôle du "service des
mines". Selon les gaz, les bouteilles peuvent être fabriquées en acier forgé, en aluminium, en
matériaux composites ou en alliages légers.
Elles comportent des marques d'identité et de service comme la pression de première épreuve, la
pression de service à 15°C, la date de la dernière épreuve, le poinçon du service des mines (en
forme de tête de cheval)
Les bouteilles doivent être éprouvées et vérifiées à périodes fixes sous la responsabilité du
propriétaire (généralement le distributeur).
CARACTERISTIQUES des bouteilles à votre disposition dans l'atelier :
Caractéristiques du " gros" poste de soudage.
Pour les postes moins importants, seule la colonne "volume" change suivant le tableau ci-dessous
:
NOTA : Air liquide nomme ses bouteilles en fonction de leurs contenances en eau (5 litres à 50
litres) : B5, B11, B20 et B50.
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Les bouteilles d’acétylène
Caractéristiques :
L'ogive est teintée de couleur HAVANE.
L'acétylène est dissoute dans de l'acétone contenu dans une matière poreuse qui remplit la
bouteille.
Contenances usuelles :
7 M3, 3 M3 et 0,8 M3, à la pression de 15 bars. Aujourd'hui,
les bouteilles sont déclinées en conditionnements variés.
Débit :
En pratique, on ne doit pas dépasser un débit horaire
continu égal au 1/4 de la capacité de la bouteille,
soit 1000 I/h pour une bouteille de 4 m3.
Précautions :
•Utiliser les bouteilles debout ou inclinées à plus
de 30° du sol pour éviter l'écoulement de l'acétone.
•Fermer la bouteille quand elle est vide
pour éviter l'évaporation de l'acétone.
•Ne jamais tenter de transvaser le gaz
d'une bouteille dans une autre.
•Eviter les chocs.
•Eviter la chaleur excessive (soleil, sources de chaleur),
ne pas dépasser 50°C.
•Pour les raccordements, ne jamais utiliser de métaux cuivreux
contenant plus de 70 % de cuivre.
•Rechercher les fuites avec de l'eau savonneuse
(jamais avec une flamme).
Sécurité :
En cas d'échauffement anormal d'une bouteille,
fermer le robinet et l'arroser abondamment.
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Les bouteilles d’oxygène
Caractéristiques :
L'ogive est teintée de couleur BLANCHE.
L'oxygène contenu dans les bouteilles est comprimé à une pression de 200 bars environ, il reste
gazeux aux températures courantes.
Contenances usuelles :
10 M3, 6 M3, 4 M3 et 1 M3.
La capacité inscrite sur l'ogive est son volume utile.
Aujourd’hui, comme pour l’acétylène, les bouteilles
d’oxygène sont déclinées en conditionnements variés.
Précautions:
•Ne jamais transvaser le gaz d'une bouteille dans une autre.
•Eviter les chocs.
•Eviter la chaleur (soleil, source de chaleur)
•Rechercher les fuites avec un chiffon en ignition
(jamais avec de l'eau savonneuse).
Sécurité :
Toute matière organique mise en présence d'oxygène
donne lieu à des réactions violentes, iI ne faut donc pas
graisser les organes en contact avec l'oxygène.
NE JAMAIS VENTILER au moyen d'oxygène
et d'une manière générale ne jamais l'utiliser en lieu
et place de l'air.
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Les mano-détendeurs.
Fonction :
Appareil permettant d'abaisser, de régler et de stabiliser la pression d'écoulement du gaz.
ATTENTION !
Ne jamais graisser
Graisse ou huile + oxygène = EXPLOSION
Mise en place :
Purger la bouteille avant de raccorder le manodétendeur.
Assurer vous de la propreté d'entrée du manodétendeur.
Visser le raccord à la main jusqu'à la fin et bloquer
à la clé à molette.
Vérifier l’étanchéité avec une bombe de détection
de fuite de type «1000 bulles»
NOTA : Penser à détendre le mano-détendeur en fin de journée.
Schéma de fonctionnement :
1 : Manodétendeur monté sur une bouteille pleine.
Vis de réglage desserrée.
3 : Le robinet de sortie étant fermé, la pression pousse la
membrane et ferme le clapet .
2 : On visse la vis de réglage pour obtenir une
pression de 1 bar. Le gaz pénètre dans la
chambre de détente.
4 : On dévisse le robinet de sortie, le clapet
s'entrouvre pour maintenir la pression réglée.
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Les tuyaux de gaz et leurs raccordements.
Les tuyaux :
Ce sont des tuyaux spéciaux en caoutchouc, souples et fortement entoilés pour être résistants.
Deux diamètres :
6 x 11 pour le chalumeau N° 0 et pour le mini découpeur,
(9 x 16 entre les bouteilles et les raccords «.O.R»).
9 x 16 pour le chalumeau N° 1
Deux couleurs :
acétylène = ROUGE et oxygène = BLEU
Raccordement :
Pour brancher et débrancher facilement le chalumeau, nous avons les raccords rapides "LOR"
Pour éviter toute inversion, ces raccords rapides sont de diamètres différents et sont montés dans
le même sens sur l'oxygène et l'acétylène.
Le raccord oxygène est bleu et de petit Ø (12 mm)
Le raccord acétylène est rouge et de gros Ø (14 mm)
La partie mâle est du côté chalumeau.
La partie femelle est du coté arrivée du gaz.
La partie femelle peut être "STOP-GAZ" coupure automatique du gaz quand on débranche.
La partie femelle peut être "STOP-GAZ" avec clapet anti-retour incorporé.
Sécurité :
Ne jamais intervertir les tuyaux dans le montage d'un chalumeau, le caoutchouc étant imprégné
d'acétylène, peut s'enflammer au contact de l'oxygène sous pression.
Eviter le contact des tuyaux avec les produits gras, qui dissolvent le caoutchouc, ou les
projections d'oxyde qui les brûlent. Les chutes de corps lourds peuvent les cisailler.
Fixer les tuyaux avec les pièces de raccord correspondant au système de branchement du poste.
Rechercher les fuites d'acétylène avec de l'eau savonneuse à l'exclusion de toute flamme, les
fuites d'oxygène avec une mèche d'amadou ou un chiffon en ignition. Mieux encore : rechercher
les fuites d'oxygène ou d'acétylène à l'aide de la bombe anti-fuites " 1000 BULLES "
Vérifier fréquemment l'état des tuyaux en caoutchouc, soigner la fixation des tuyaux sur les
appareils.
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Le chalumeau soudeur et réchauffeur.
Dans la profession, nous utilisons les chalumeaux soudeurs ou réchauffeurs à basse pression.
En principe, ils sont prévus pour être utilisés avec une pression d'acétylène de 0,1 bar et 0,6 bar
de pression d'oxygène.
En réalité, nous réglons notre pression d'acétylène à 0,5 bar et notre pression d'oxygène à 1 bar.
Principe de fonctionnement :
Sous des pressions différentes les gaz convergent vers l'extrémité de l'injecteur, le jet central
d'oxygène à haute pression crée une dépression par accélération de la vitesse qui entraîne
l'acétylène à basse pression et les gaz se mélangent dans le tube en avançant vers la lance.
Classification des chalumeaux soudeurs :
Chalumeau No 00 : Pour un débit d'acétylène de 10 à 63 I/h (n'est pas utilisé dans la profession)
Chalumeau No 0 : Pour un débit d'acétylène de 63 à 400 I/h (le plus utilisé dans la profession)
Chalumeau No 1: Pour un débit de 250 à 1000 I/h (utilisé pour chauffer)
Chalumeau No 2 : Pour un débit d'acétylène de 1250 à 4000 I/h (pas utilisé dans la profession)
Les buses de chalumeau :
Dans notre caisse à outils nous avons une "étoile de buses" pour le chalumeau No 0 et une étoile
de buses pour le chalumeau No 1. Chaque buse à un nombre gravé dans le métal, il correspond
au débit d'acétylène par heure. Veiller à choisir la buse adaptée au travail demandé. L'étoile sert
à serrer la buse sur la lance.
Les lances malléables :
Si vous avez des soudures à réaliser en position quand il n'y a pas beaucoup de place, il convient
d'utiliser des lances malléables, à mettre à la place de la lance d'origine. cette lance est en cuivre
recuit et elle a une buse qui prend un minimum de place. Cette lance malléable est indispensable
au plombier chauffagiste. Elles existent en 100 I/h,140 I/h et 200 I/h.
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