Pro získání těsnících přírubových spojů je nutná správná instalace těsnění, šrouby musí být přiřazeny ke správnému napnutí šroubu a celková síla šroubu musí být rovnoměrně rozdělena na celé čelo příruby.

Pomocí Torque Utahování (aplikace předpětí na spojovací prvek otáčením matice spojovacího prvku) lze dosáhnout správného napnutí šroubu.

Správné utažení šroubu znamená co nejlepší využití elastických vlastností šroubu. Aby šroub dobře fungoval, musí se chovat stejně jako pružina. Za provozu působí utahovací proces na šroub axiálním předpětím. Toto tahové zatížení je samozřejmě stejné a opačné než kompresní síla působící na sestavené součásti. Může být označováno jako „utahovací zatížení“ nebo „tahové zatížení“

www.enerpac.com

Momentový klíč

Momentový klíč je obecný název pro ručně vedený šroubovací nástroj a používá se k přesnému nastavení síly upevnění, jako je matice nebo šroub. Umožňuje operátorovi měřit rotační sílu (točivý moment) působící na šroub, aby mohl být přizpůsoben specifikacím.

Ruční a hydraulický klíč

Výběr správné techniky utahování šroubů příruby vyžaduje zkušenosti. Úspěšná aplikace jakékoli techniky také vyžaduje kvalifikaci jak nástrojů, které budou použity, tak posádky, která bude práci provádět. Následující text shrnuje nejběžněji používané techniky utahování šroubů příruby.

• Ruční klíč
• Rázový utahovák
• Kladivový klíč
• Hydraulický momentový klíč
• Ruční paprskový a převodový momentový klíč
• Hydraulický napínač šroubů

Ztráta točivého momentu

Ztráta točivého momentu je vlastní každému šroubovému spoji. Kombinované účinky uvolnění šroubu (přibližně 10 % během prvních 24 hodin po instalaci), tečení těsnění, vibrace v systému, tepelná roztažnost a pružná interakce během utahování šroubů přispívají ke ztrátě točivého momentu. Když ztráta točivého momentu dosáhne extrému, vnitřní tlak překročí tlakovou sílu držící těsnění na místě a dojde k úniku nebo prasknutí.

Klíčem ke snížení těchto účinků je správná instalace těsnění. Pomalým a paralelním spojováním přírub při instalaci těsnění a provedením minimálně čtyř utahovacích průchodů šroubů, dodržení správného pořadí utahování šroubů, se vyplatí snížit náklady na údržbu a zvýšit bezpečnost.

Důležitá je také správná tloušťka těsnění. Čím silnější je těsnění, tím vyšší je tečení těsnění, což může mít za následek ztrátu točivého momentu. Na standardních přírubách ASME se zvýšeným čelem se normálně doporučuje těsnění o tloušťce 1,6 mm. Tenčí materiály těsnění mohou snést vyšší zatížení těsnění a tím i vyšší vnitřní tlaky.

Mazání snižuje tření

Mazání snižuje tření během utahování, snižuje selhání šroubu během instalace a zvyšuje životnost šroubu. Změny koeficientů tření ovlivňují velikost předpětí dosaženého při určitém točivém momentu. Vyšší tření má za následek menší konverzi točivého momentu na předpětí. Aby bylo možné přesně stanovit požadovanou hodnotu točivého momentu, musí být známa hodnota koeficientu tření poskytnutá výrobcem maziva.

Jak na dosedací plochu matice, tak na vnější závity je třeba nanést mazivo nebo směsi proti zadření.

Sekvence utahování

Při prvním průchodu lehce utáhněte první šroub, poté se posuňte přímo napříč nebo o 180 stupňů u druhého šroubu, poté se posuňte o 1/4 otáčky kolem kruhu nebo o 90 stupňů u třetího šroubu a přímo napříč pro čtvrtý. Pokračujte v této sekvenci, dokud nejsou všechny šrouby utaženy.
Při utahování čtyřšroubové příruby použijte křížový vzor.

Sekvence utahování

Příprava příruby sešroubováním

V přírubovém spojení musí být všechny součásti správné, aby bylo dosaženo utěsnění. Nejčastější příčinou netěsných utěsněných spojů jsou nesprávné montážní postupy.

Před zahájením procesu šroubování se následující předběžné kroky vyhnou budoucím problémům:

• Vyčistěte čela přírub a zkontrolujte jizvy; plochy musí být čisté a bez vad (otřepy, důlky, promáčkliny atd.).
• Vizuálně zkontrolujte všechny šrouby a matice, zda nemají poškozené nebo zkorodované závity. Podle potřeby vyměňte nebo opravte šrouby nebo matice.
• Odstraňte otřepy ze všech závitů.
• Namažte závity šroubu nebo čepu a povrch čela matice přiléhající k přírubě nebo podložce. Pro většinu aplikací se doporučují tvrzené podložky.
• Nainstalujte nové těsnění a ujistěte se, že je těsnění správně vycentrováno. NEPOUŽÍVEJTE OPĚTOVNĚ staré těsnění ani nepoužívejte VÍCE těsnění.
• Zkontrolujte vyrovnání přírub ASME B31.3 Procesní potrubí:
  …čela přírub musí být rovnoběžná v rozmezí 1/16″ na stopu průměru a otvory pro šrouby příruby musí být zarovnány s maximálním odsazením 1/8″.
• Upravte polohu matic tak, aby byly nad horní částí matice viditelné 2-3 závity.

Bez ohledu na použitou metodu utahování je vždy nutné provést výše uvedené kontroly a přípravy.

Poznámka(y) autora…

Moje vlastní zkušenosti o...momentových klíčích

• V minulosti jsem smontoval stovky netěsných přírubových spojů, od NPS 1/2 po NPS 24 a větší. Zřídka jsem proto použil momentový klíč.
  V praxi se „normální“ přírubové spoje téměř nikdy nemontují pomocí momentového klíče. Nejobtížnější spoje pro mě vždy byly „mrňata“ a pak především typ Raised Face nad Class 300 (RF Height = cca 6,4 mm).
  Související plochy přírub z příruby NPS 1/2 jsou menší než například příruby NPS 6 a možnost nesouososti je podle mého názoru mnohem větší.
  V praxi se pravidelně setkávám s přírubovými spoji, kde souosost není v mezích tolerance. Pokud je jednoduše dodrženo pořadí utahovacího postupu, mechanik není příliš zaneprázdněn. Je možné, že se musí začít na šroubu šest místo na šroubu jedna. Při montáži příruby používejte oči, je to velmi důležité a velmi pravděpodobně přispívá k těsnosti spojení

Nesprávné připojení příruby – šrouby jsou příliš krátké!

co můžeš dělat?

• Obrázek ukazuje nesprávně přišroubovanou přírubu, protože dva šrouby jsou příliš krátké a matice nejsou úplně na šroubech. To znamená, že spoj nemusí být tak pevný, jak by měl být. Příruby jsou navrženy tak, že celá kombinace matice a šroubu drží síly na přírubě. Pokud je matice na šroub našroubována pouze částečně, spojení nemusí být dostatečně pevné.
• Pokud vaše práce zahrnuje sestavování zařízení, montáž přírubového potrubí, šroubování poklopů nebo jiných šroubových spojů na zařízení nebo montáž jiného zařízení, pamatujte, že práce není dokončena, dokud nejsou všechny šrouby správně nainstalovány a utaženy.
• Některá zařízení vyžadují speciální postupy utahování šroubů. Možná budete muset například použít momentový klíč, abyste správně utáhli šrouby podle specifikace, nebo šrouby utáhněte ve zvláštním pořadí. Ujistěte se, že dodržujete správný postup, používáte správné nástroje a že jste řádně proškoleni v postupu montáže zařízení.
• V rámci bezpečnostních inspekcí vašeho závodu zkontrolujte potrubí a zařízení, zda nejsou řádně přišroubovány. Jako jednoduché vodítko by šrouby, které nepřesahují matice, měly být zkontrolovány řemeslníkem nebo inženýrem potrubí závodu.
• Pokud si všimnete nesprávně přišroubovaných přírub ve vašem závodě, nahlaste je, aby mohly být opraveny, a ujistěte se, že požadované opravy byly dokončeny.
• Zkontrolujte nové zařízení nebo zařízení, které bylo po údržbě znovu smontováno, abyste se ujistili, že je správně sestaveno a řádně přišroubováno před spuštěním.

Jaká je správná délka šroubu?
Zpravidla můžete použít: Volný závit šroubu nad horní částí matice se rovná 1/3 násobku průměru šroubu.