Για να αποκτήσετε μια σύνδεση φλάντζας χωρίς διαρροές, χρειάζεται μια σωστή εγκατάσταση φλάντζας, τα μπουλόνια πρέπει να τοποθετηθούν στη σωστή τάση του μπουλονιού και η συνολική αντοχή του μπουλονιού πρέπει να κατανεμηθεί ομοιόμορφα σε ολόκληρη την επιφάνεια της φλάντζας.

Με το Torque Tightening (η εφαρμογή της προφόρτισης σε έναν συνδετήρα με το γύρισμα του παξιμαδιού του συνδετήρα) μπορεί να πραγματοποιηθεί η σωστή τάση του μπουλονιού.

Το σωστό σφίξιμο ενός μπουλονιού σημαίνει την καλύτερη χρήση των ελαστικών ιδιοτήτων του μπουλονιού. Για να λειτουργήσει καλά, ένα μπουλόνι πρέπει να συμπεριφέρεται ακριβώς όπως ένα ελατήριο. Κατά τη λειτουργία, η διαδικασία σύσφιξης ασκεί μια αξονική τάση προφόρτισης στο μπουλόνι. Αυτό το φορτίο τάσης είναι φυσικά ίσο και αντίθετο με τη δύναμη συμπίεσης που εφαρμόζεται στα συναρμολογημένα εξαρτήματα. Μπορεί να αναφέρεται ως "φορτίο σύσφιξης" ή "φορτίο τάσης"

www.enerpac.com

Ροπόκλειδο

Το δυναμόκλειδο είναι η γενική ονομασία ενός χειροκίνητου εργαλείου βιδώματος και χρησιμοποιείται για τον ακριβή καθορισμό της δύναμης μιας στερέωσης, όπως ένα παξιμάδι ή ένα μπουλόνι. Επιτρέπει στον χειριστή να μετρήσει τη δύναμη περιστροφής (ροπή) που εφαρμόζεται στο μπουλόνι, ώστε να μπορεί να προσαρμοστεί στις προδιαγραφές.

Χειροκίνητο και υδραυλικό κλειδί

Η επιλογή της κατάλληλης τεχνικής σύσφιξης μπουλονιών φλάντζας απαιτεί εμπειρία. Η επιτυχής εφαρμογή οποιασδήποτε τεχνικής απαιτεί επίσης προσόντα τόσο των εργαλείων που θα χρησιμοποιηθούν όσο και του πληρώματος που θα κάνει τη δουλειά. Τα παρακάτω συνοψίζουν τις πιο συχνά χρησιμοποιούμενες τεχνικές σύσφιξης μπουλονιών φλάντζας.

• Χειροκίνητο κλειδί
• Κρουστικό κλειδί
• Σφυρόκλειδο
• Υδραυλικό δυναμόκλειδο
• Χειροκίνητη δοκό και δυναμόκλειδο με υποβοήθηση μετάδοσης
• Εντατήρας υδραυλικού μπουλονιού

Απώλεια ροπής

Η απώλεια ροπής είναι εγγενής σε κάθε βιδωμένο σύνδεσμο. Οι συνδυασμένες επιδράσεις της χαλάρωσης του μπουλονιού, (περίπου 10% κατά τις πρώτες 24 ώρες μετά την εγκατάσταση), του ερπυσμού της φλάντζας, των κραδασμών στο σύστημα, της θερμικής διαστολής και της ελαστικής αλληλεπίδρασης κατά τη σύσφιξη των μπουλονιών συμβάλλουν στην απώλεια ροπής. Όταν η απώλεια ροπής φτάσει στο ακραίο σημείο, η εσωτερική πίεση υπερβαίνει τη δύναμη συμπίεσης που συγκρατεί το παρέμβυσμα στη θέση του και εμφανίζεται διαρροή ή εκτόξευση.

Ένα κλειδί για τη μείωση αυτών των επιπτώσεων είναι η σωστή εγκατάσταση της φλάντζας. Ενώνοντας τις φλάντζες αργά και παράλληλα κατά την εγκατάσταση μιας φλάντζας και λαμβάνοντας τουλάχιστον τέσσερα περάσματα σύσφιξης μπουλονιών, ακολουθώντας τη σωστή σειρά σύσφιξης μπουλονιών, υπάρχει ανταμοιβή σε μειωμένο κόστος συντήρησης και αυξημένη ασφάλεια.

Το σωστό πάχος της φλάντζας είναι επίσης σημαντικό. Όσο πιο παχύ είναι το παρέμβυσμα, τόσο μεγαλύτερος είναι ο ερπυσμός του παρεμβύσματος που με τη σειρά του μπορεί να οδηγήσει σε απώλεια ροπής. Στις τυπικές φλάντζες πρόσοψης με ανύψωση ASME συνιστάται συνήθως μια φλάντζα πάχους 1,6 mm. Τα λεπτότερα υλικά φλάντζας μπορούν να δεχτούν υψηλότερο φορτίο φλάντζας και επομένως υψηλότερες εσωτερικές πιέσεις.

Η λίπανση μειώνει την τριβή

Η λίπανση μειώνει την τριβή κατά τη σύσφιξη, μειώνει την αστοχία του μπουλονιού κατά την εγκατάσταση και αυξάνει τη διάρκεια ζωής του μπουλονιού. Οι διακυμάνσεις στους συντελεστές τριβής επηρεάζουν την ποσότητα προφόρτισης που επιτυγχάνεται σε μια συγκεκριμένη ροπή. Η υψηλότερη τριβή έχει ως αποτέλεσμα λιγότερη μετατροπή της ροπής σε προφόρτιση. Η τιμή του συντελεστή τριβής που παρέχεται από τον κατασκευαστή του λιπαντικού πρέπει να είναι γνωστή για τον ακριβή προσδιορισμό της απαιτούμενης τιμής ροπής.

Λιπαντικές ή αντισπασμωδικές ενώσεις πρέπει να εφαρμόζονται τόσο στην επιφάνεια έδρασης του παξιμαδιού όσο και στα αρσενικά σπειρώματα.

Ακολουθία σύσφιξης

Το πρώτο πέρασμα, σφίξτε ελαφρά το πρώτο μπουλόνι και μετά μετακινηθείτε απευθείας κατά πλάτος ή 180 μοίρες για το δεύτερο μπουλόνι, μετά μετακινήστε 1/4 στροφή γύρω από τον κύκλο ή 90 μοίρες για το τρίτο μπουλόνι και απευθείας κατά πλάτος για το τέταρτο. Συνεχίστε αυτή τη σειρά μέχρι να σφίξουν όλα τα μπουλόνια.
Όταν σφίγγετε μια φλάντζα με τέσσερα μπουλόνια, χρησιμοποιήστε ένα σταυρωτό σχέδιο.

Ακολουθία Σύσφιξης

Μπουλόνι φλάντζας προετοιμασίας

Σε μια σύνδεση με φλάντζα, όλα τα εξαρτήματα πρέπει να είναι σωστά για να επιτευχθεί στεγανοποίηση. Η πιο κοινή αιτία των αρμών με διαρροή είναι οι ακατάλληλες διαδικασίες εγκατάστασης.

Πριν ξεκινήσετε μια διαδικασία βιδώματος, τα ακόλουθα προκαταρκτικά βήματα θα αποφύγουν μελλοντικά προβλήματα:

• Καθαρίστε τις επιφάνειες της φλάντζας και ελέγξτε για ουλές. τα πρόσωπα πρέπει να είναι καθαρά και απαλλαγμένα από ελαττώματα (γρέζια, κοιλώματα, βαθουλώματα κ.λπ.).
• Επιθεωρήστε οπτικά όλα τα μπουλόνια και τα παξιμάδια για κατεστραμμένα ή διαβρωμένα σπειρώματα. Αντικαταστήστε ή επισκευάστε τα μπουλόνια ή τα παξιμάδια όπως χρειάζεται.
• Αφαιρέστε τα γρέζια από όλα τα νήματα.
• Λιπάνετε τα σπειρώματα του μπουλονιού ή του μπουλονιού και την επιφάνεια του παξιμαδιού που βρίσκεται δίπλα στη φλάντζα ή τη ροδέλα. Οι σκληρυμένες ροδέλες συνιστώνται στις περισσότερες εφαρμογές.
• Τοποθετήστε τη νέα φλάντζα και βεβαιωθείτε ότι η φλάντζα είναι σωστά κεντραρισμένη. ΜΗΝ ΕΠΑΝΑΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΣΕΤΕ παλιό παρέμβυσμα και ΜΗΝ χρησιμοποιείτε ΠΟΛΛΑΠΛΕΣ φλάντζες.
• Ελέγξτε την ευθυγράμμιση της φλάντζας ASME B31.3 Σωληνώσεις διεργασίας:
  …οι όψεις των φλαντζών πρέπει να είναι παράλληλες με διάμετρο 1/16″ ανά πόδι και οι οπές των μπουλονιών της φλάντζας πρέπει να είναι ευθυγραμμισμένες με μέγιστη μετατόπιση 1/8″.
• Προσαρμόστε τη θέση των παξιμαδιών για να βεβαιωθείτε ότι 2-3 κλωστές είναι ορατές πάνω από την κορυφή του παξιμαδιού.

Ανεξάρτητα από τη μέθοδο σύσφιξης που χρησιμοποιείται, πρέπει πάντα να γίνονται παραπάνω καθορισμένοι έλεγχοι και προετοιμασίες.

Παρατήρηση/ες του συγγραφέα…

Οι δικές μου εμπειρίες σχετικά με… Ροπόκλειδα

• Στο παρελθόν έχω συναρμολογήσει εκατοντάδες συνδέσεις φλάντζας χωρίς διαρροές, από NPS 1/2 έως NPS 24 και μεγαλύτερες. Σπάνια έχω χρησιμοποιήσει επομένως δυναμόκλειδο.
  Στην πράξη, οι «κανονικές» συνδέσεις φλάντζας σωλήνων δεν συναρμολογούνται σχεδόν ποτέ με δυναμόκλειδο. Οι πιο δύσκολες συνδέσεις για μένα ήταν πάντα οι «μικροί» και μετά ειδικά ο τύπος Raised Face πάνω από την κατηγορία 300 (RF Height = περίπου 6,4 mm).
  Σχετικές οι όψεις φλάντζας από μια φλάντζα NPS 1/2 είναι μικρότερες από για παράδειγμα μια φλάντζα NPS 6 και η πιθανότητα κακής ευθυγράμμισης, κατά την άποψή μου, είναι πολύ μεγαλύτερη.
  Στην πράξη συναντώ τακτικά συνδέσεις φλάντζας, όπου η ευθυγράμμιση δεν είναι στο όριο ανοχής. Αν απλώς ακολουθηθεί η σειρά της διαδικασίας σύσφιξης, ο Μηχανικός δεν είναι καλά απασχολημένος. Ενδεχομένως πρέπει να ξεκινήσει στο μπουλόνι έξι αντί στο μπουλόνι ένα. Χρησιμοποιήστε τα μάτια σας κατά τη συναρμολόγηση της φλάντζας, είναι πολύ σημαντικό και πιθανότατα συμβάλλει σε μια σύνδεση χωρίς διαρροές

Λανθασμένες συνδέσεις φλάντζας – τα μπουλόνια είναι πολύ κοντά!

Τι μπορείτε να κάνετε;

• Η εικόνα δείχνει μια ακατάλληλα βιδωμένη φλάντζα, επειδή δύο μπουλόνια είναι πολύ κοντά και τα παξιμάδια δεν είναι εντελώς πάνω στα μπουλόνια. Αυτό σημαίνει ότι η άρθρωση μπορεί να μην είναι τόσο δυνατή όσο θα έπρεπε. Οι φλάντζες είναι σχεδιασμένες έτσι ώστε ολόκληρος ο συνδυασμός παξιμαδιών-μπουλονιών να συγκρατεί τις δυνάμεις στη φλάντζα. Εάν το παξιμάδι είναι μόνο μερικώς βιδωμένο στο μπουλόνι, η σύνδεση μπορεί να μην είναι αρκετά δυνατή.
• Εάν η εργασία σας περιλαμβάνει τη συναρμολόγηση εξοπλισμού, τη συναρμολόγηση σωλήνων με φλάντζα, το κλείσιμο καλυμμάτων φρεατίων ή άλλων βιδωτών συνδέσεων στον εξοπλισμό ή τη συναρμολόγηση άλλου εξοπλισμού, να θυμάστε ότι η εργασία δεν έχει ολοκληρωθεί έως ότου εγκατασταθούν και σφίξουν σωστά όλα τα μπουλόνια.
• Ορισμένος εξοπλισμός απαιτεί ειδικές διαδικασίες σύσφιξης μπουλονιών. Για παράδειγμα, μπορεί να χρειαστεί να χρησιμοποιήσετε ένα δυναμόκλειδο για να σφίξετε σωστά τα μπουλόνια σύμφωνα με τις προδιαγραφές ή να σφίξετε τα μπουλόνια με ειδική σειρά. Βεβαιωθείτε ότι ακολουθείτε τη σωστή διαδικασία, χρησιμοποιείτε τα σωστά εργαλεία και ότι είστε κατάλληλα εκπαιδευμένοι στη διαδικασία συναρμολόγησης του εξοπλισμού.
• Ελέγξτε τους σωλήνες και τον εξοπλισμό για σωστά βιδωμένες φλάντζες ως μέρος των επιθεωρήσεων ασφάλειας της εγκατάστασης. Ως απλή καθοδήγηση, τα μπουλόνια που δεν εκτείνονται πέρα ​​από τα παξιμάδια θα πρέπει να εξετάζονται από τεχνίτη ή μηχανικό σωληνώσεων εγκαταστάσεων.
• Εάν παρατηρήσετε ακατάλληλα βιδωμένες φλάντζες στο εργοστάσιό σας, αναφέρετέ τις ώστε να επισκευαστούν και βεβαιωθείτε ότι έχουν ολοκληρωθεί οι απαιτούμενες επισκευές.
• Επιθεωρήστε τον νέο εξοπλισμό ή τον εξοπλισμό που έχει επανασυναρμολογηθεί μετά τη συντήρηση, για να βεβαιωθείτε ότι είναι σωστά συναρμολογημένος και βιδωμένος σωστά πριν από την εκκίνηση.

Ποιο είναι το σωστό μήκος ενός μπουλονιού καρφιού;
Κατά κανόνα, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε: Τα ελεύθερα σπειρώματα του μπουλονιού πάνω από την κορυφή του παξιμαδιού είναι ίσα με το 1/3 της διαμέτρου του μπουλονιού.