Để có được kết nối mặt bích không bị rò rỉ, cần phải lắp đặt miếng đệm thích hợp, các bu lông phải được ấn định độ căng bu lông chính xác và tổng cường độ bu lông phải được chia đều trên toàn bộ mặt mặt bích.

Với Siết chặt mô-men xoắn (áp dụng tải trước cho dây buộc bằng cách xoay đai ốc của dây buộc), có thể nhận ra độ căng bu-lông chính xác.

Siết chặt bu lông đúng cách có nghĩa là tận dụng tốt nhất các đặc tính đàn hồi của bu lông. Để hoạt động tốt, bu lông phải hoạt động giống như một chiếc lò xo. Trong quá trình vận hành, quá trình siết chặt sẽ tạo ra lực căng trước tải dọc trục lên bu lông. Tải trọng căng này tất nhiên bằng và ngược chiều với lực nén tác dụng lên các bộ phận được lắp ráp. Nó có thể được gọi là “tải thắt chặt” hoặc “tải căng”

www.enerpac.com

Cờ lê lực

Cờ lê lực là tên chung của một dụng cụ vặn vít dẫn hướng bằng tay và được sử dụng để đặt chính xác lực buộc chặt chẳng hạn như đai ốc hoặc bu lông. Nó cho phép người vận hành đo lực quay (mô-men xoắn) tác dụng lên bu lông để phù hợp với thông số kỹ thuật.

Cờ lê bằng tay và thủy lực

Việc lựa chọn kỹ thuật siết bu lông mặt bích thích hợp đòi hỏi phải có kinh nghiệm. Việc áp dụng thành công bất kỳ kỹ thuật nào cũng đòi hỏi trình độ của cả công cụ sẽ được sử dụng và đội ngũ kỹ thuật sẽ thực hiện công việc. Sau đây tóm tắt các kỹ thuật siết bu lông mặt bích được sử dụng phổ biến nhất.

• Cờ lê thủ công
• Cờ lê tác động
• Cờ lê búa
• Cờ lê mô-men xoắn thủy lực
• Cờ lê mô-men xoắn bằng tay và hỗ trợ bánh răng
• Máy căng bu lông thủy lực

Mất mô-men xoắn

Tổn thất mô-men xoắn vốn có ở bất kỳ mối nối bu-lông nào. Các tác động kết hợp của độ giãn bu-lông (khoảng 10% trong 24 giờ đầu sau khi lắp đặt), độ dãn của miếng đệm, độ rung trong hệ thống, sự giãn nở nhiệt và tương tác đàn hồi trong quá trình siết chặt bu-lông góp phần làm mất mô-men xoắn. Khi tổn thất mô-men xoắn đạt đến mức cực đại, áp suất bên trong vượt quá lực nén giữ miếng đệm tại chỗ và xảy ra rò rỉ hoặc nổ tung.

Chìa khóa để giảm thiểu những ảnh hưởng này là lắp đặt miếng đệm thích hợp. Bằng cách đưa các mặt bích lại với nhau từ từ và song song khi lắp đặt một miếng đệm và thực hiện tối thiểu bốn lần siết chặt bu lông, tuân theo trình tự siết bu lông chính xác, sẽ giúp giảm chi phí bảo trì và tăng độ an toàn.

Độ dày miếng đệm thích hợp cũng rất quan trọng. Miếng đệm càng dày thì độ dãn của miếng đệm càng cao, từ đó có thể dẫn đến mất mô-men xoắn. Trên mặt bích ASME tiêu chuẩn, thường nên sử dụng miếng đệm dày 1,6 mm. Vật liệu đệm mỏng hơn có thể chịu tải trọng đệm cao hơn và do đó áp suất bên trong cao hơn.

Bôi trơn làm giảm ma sát

Bôi trơn làm giảm ma sát trong quá trình siết chặt, giảm hư hỏng bu lông trong quá trình lắp đặt và tăng tuổi thọ của bu lông. Sự thay đổi hệ số ma sát ảnh hưởng đến lượng tải trước đạt được ở một mômen xoắn cụ thể. Ma sát cao hơn dẫn đến việc chuyển đổi mô-men xoắn sang tải trước ít hơn. Giá trị của hệ số ma sát do nhà sản xuất chất bôi trơn cung cấp phải được biết để thiết lập chính xác giá trị mô-men xoắn yêu cầu.

Nên bôi các hợp chất bôi trơn hoặc chống bó cứng lên cả bề mặt ổ trục đai ốc và ren ngoài.

Trình tự siết chặt

Lần đầu tiên, siết nhẹ chốt thứ nhất rồi di chuyển thẳng qua hoặc 180 độ đối với chốt thứ hai, sau đó di chuyển 1/4 vòng quanh vòng tròn hoặc 90 độ đối với chốt thứ ba và thẳng qua đối với chốt thứ tư. Tiếp tục trình tự này cho đến khi tất cả các bu lông được siết chặt.
Khi siết chặt mặt bích bốn bu lông, hãy sử dụng kiểu bắt chéo.

Trình tự thắt chặt

Bu lông mặt bích chuẩn bị

Trong kết nối mặt bích, tất cả các bộ phận phải chính xác để đạt được độ kín. Nguyên nhân phổ biến nhất khiến các mối nối gioăng bị rò rỉ là do quy trình lắp đặt không đúng.

Trước khi bắt đầu quá trình bắt vít, các bước sơ bộ sau sẽ tránh được các vấn đề trong tương lai:

• Làm sạch các mặt bích và kiểm tra vết sẹo; các bề mặt phải sạch sẽ và không có khuyết tật (gờ, rỗ, vết lõm, v.v.).
• Kiểm tra bằng mắt tất cả các bu lông và đai ốc xem có ren bị hỏng hoặc bị ăn mòn không. Thay thế hoặc sửa chữa bu lông hoặc đai ốc khi cần thiết.
• Loại bỏ các gờ khỏi tất cả các chủ đề.
• Bôi trơn các ren của bu lông hoặc chốt và bề mặt của mặt đai ốc tiếp giáp với mặt bích hoặc vòng đệm. Vòng đệm cứng được khuyên dùng trong hầu hết các ứng dụng.
• Lắp miếng đệm mới và đảm bảo miếng đệm được đặt đúng tâm. KHÔNG SỬ DỤNG lại miếng đệm cũ hoặc sử dụng NHIỀU miếng đệm.
• Kiểm tra căn chỉnh mặt bích ASME B31.3 Quy trình đường ống:
  …các mặt bích phải song song trong phạm vi 1/16 inch trên mỗi foot đường kính và các lỗ bu lông mặt bích phải được căn chỉnh trong khoảng lệch tối đa 1/8 inch.
• Điều chỉnh vị trí của đai ốc để đảm bảo có thể nhìn thấy 2-3 ren phía trên đỉnh đai ốc.

Bất kể sử dụng phương pháp siết chặt nào, việc kiểm tra và chuẩn bị đã xác định ở trên luôn phải được thực hiện.

(Các) Lời nhận xét của Tác giả…

Kinh nghiệm của riêng tôi về…Cờ lê lực

• Trước đây, tôi đã lắp ráp hàng trăm kết nối mặt bích không bị rò rỉ, từ NPS 1/2 đến NPS 24 trở lên. Do đó, hiếm khi tôi sử dụng Cờ lê mô-men xoắn.
  Trong thực tế, các kết nối mặt bích ống “bình thường” hầu như không bao giờ được lắp ráp bằng Cờ lê lực. Đối với tôi, loại kết nối khó khăn nhất luôn là loại “mặt nhỏ” và đặc biệt là loại Mặt nâng trên Class 300 (Chiều cao RF = khoảng 6,4 mm).
  Theo quan điểm của tôi, các mặt mặt bích của mặt bích NPS 1/2 nhỏ hơn, chẳng hạn như mặt bích NPS 6, và khả năng bị lệch trục, theo quan điểm của tôi là lớn hơn nhiều.
  Trong thực tế, tôi thường xuyên gặp phải các kết nối mặt bích, trong đó việc căn chỉnh không nằm trong giới hạn dung sai. Nếu chỉ tuân theo thứ tự của Quy trình siết chặt thì Thợ máy không bận lắm. Có thể phải bắt đầu ở chốt sáu thay vì ở chốt một. Sử dụng mắt của bạn trong quá trình lắp ráp mặt bích, điều này rất quan trọng và góp phần rất lớn vào việc kết nối không bị rò rỉ

Kết nối mặt bích không đúng – bu lông quá ngắn !

Bạn có thể làm gì?

• Hình ảnh cho thấy mặt bích được bắt vít không đúng cách, do hai bu lông quá ngắn và đai ốc không nằm hoàn toàn trên bu lông. Điều này có nghĩa là khớp có thể không được khỏe như mong muốn. Mặt bích được thiết kế sao cho toàn bộ tổ hợp đai ốc-bu lông giữ lực tác dụng lên mặt bích. Nếu đai ốc chỉ được vặn một phần vào bu lông thì mối liên kết có thể không đủ chắc chắn.
• Nếu công việc của bạn bao gồm lắp đặt các thiết bị lại với nhau, lắp ráp ống có mặt bích, bắt vít nắp hố ga hoặc các kết nối bằng bu lông khác trên thiết bị hoặc lắp ráp thiết bị khác, hãy nhớ rằng công việc chưa hoàn thành cho đến khi tất cả các bu lông được lắp đặt và siết chặt đúng cách.
• Một số thiết bị yêu cầu quy trình siết bu lông đặc biệt. Ví dụ: bạn có thể phải sử dụng cờ lê lực để siết chặt các bu lông theo thông số kỹ thuật hoặc siết chặt các bu lông theo một thứ tự đặc biệt. Đảm bảo rằng bạn thực hiện đúng quy trình, sử dụng đúng công cụ và được đào tạo bài bản về quy trình lắp ráp thiết bị.
• Kiểm tra các đường ống và thiết bị xem mặt bích được bắt vít đúng cách như một phần trong quá trình kiểm tra an toàn nhà máy của bạn. Theo hướng dẫn đơn giản, các bu lông không vượt quá đai ốc phải được thợ thủ công hoặc kỹ sư đường ống của nhà máy xem xét.
• Nếu bạn quan sát thấy các mặt bích được bắt vít không đúng cách trong nhà máy của mình, hãy báo cáo chúng để có thể sửa chữa và đảm bảo hoàn thành các sửa chữa cần thiết.
• Kiểm tra thiết bị mới hoặc thiết bị đã được lắp ráp lại sau khi bảo trì để đảm bảo thiết bị được lắp ráp chính xác và bắt vít đúng cách trước khi khởi động.

Chiều dài thích hợp của Stud Bolt là bao nhiêu?
Theo quy định, bạn có thể sử dụng: Ren tự do của bu lông phía trên đỉnh đai ốc bằng 1/3 lần đường kính bu lông.