Na dosiahnutie tesného prírubového spojenia je potrebná správna inštalácia tesnenia, skrutky musia byť priradené správnemu napätiu skrutiek a celková pevnosť skrutiek musí byť rovnomerne rozdelená na celú plochu príruby.

Pomocou momentového uťahovania (aplikácia predpätia na spojovací prvok otáčaním matice upevňovacieho prvku) je možné dosiahnuť správne napnutie skrutky.

Správne utiahnutie skrutky znamená čo najlepšie využitie elastických vlastností skrutky. Aby skrutka dobre fungovala, musí sa správať rovnako ako pružina. Počas prevádzky uťahovací proces pôsobí na skrutku axiálnym predpätím. Toto ťahové zaťaženie je samozrejme rovnaké a opačné ako kompresná sila aplikovaná na zmontované komponenty. Môže sa nazývať „uťahovacie zaťaženie“ alebo „ťahové zaťaženie“

www.enerpac.com

Momentový kľúč

Momentový kľúč je všeobecný názov pre ručne vedený skrutkovací nástroj a používa sa na presné nastavenie sily upevnenia, ako je matica alebo skrutka. Umožňuje operátorovi zmerať rotačnú silu (krútiaci moment) aplikovanú na skrutku, aby mohla byť prispôsobená špecifikáciám.

Ručný a hydraulický kľúč

Výber správnej techniky uťahovania skrutiek príruby si vyžaduje skúsenosti. Úspešná aplikácia akejkoľvek techniky si tiež vyžaduje kvalifikáciu nástrojov, ktoré budú použité, ako aj posádky, ktorá bude prácu vykonávať. V nasledujúcom texte sú zhrnuté najbežnejšie používané techniky uťahovania skrutiek príruby.

• Ručný kľúč
• Rázový uťahovák
• Kladivový kľúč
• Hydraulický momentový kľúč
• Manuálny lúč a momentový kľúč s asistenciou prevodovky
• Hydraulický napínač skrutiek

Strata krútiaceho momentu

Strata krútiaceho momentu je vlastná každému skrutkovému spoju. Kombinované účinky uvoľnenia skrutiek (približne 10 % počas prvých 24 hodín po inštalácii), tečenia tesnenia, vibrácií v systéme, tepelnej rozťažnosti a elastickej interakcie počas uťahovania skrutiek prispievajú k strate krútiaceho momentu. Keď strata krútiaceho momentu dosiahne extrém, vnútorný tlak prekročí tlakovú silu, ktorá drží tesnenie na mieste a dôjde k úniku alebo prasknutiu.

Kľúčom k zníženiu týchto účinkov je správna inštalácia tesnenia. Pomalým a paralelným spájaním prírub pri inštalácii tesnenia a vykonaním minimálne štyroch uťahovacích skrutiek, dodržaním správnej postupnosti uťahovania skrutiek, sa vyplatí znížiť náklady na údržbu a zvýšiť bezpečnosť.

Dôležitá je aj správna hrúbka tesnenia. Čím je tesnenie hrubšie, tým väčšie je tečenie tesnenia, čo môže viesť k strate krútiaceho momentu. Na štandardných ASME prírubách s vyvýšeným čelom sa bežne odporúča 1,6 mm hrubé tesnenie. Tenšie tesniace materiály môžu znášať vyššie zaťaženie tesnenia a tým aj vyšší vnútorný tlak.

Mazanie znižuje trenie

Mazanie znižuje trenie počas uťahovania, znižuje zlyhanie skrutiek počas inštalácie a zvyšuje životnosť skrutiek. Zmeny v koeficientoch trenia ovplyvňujú veľkosť predpätia dosiahnutú pri konkrétnom krútiacom momente. Vyššie trenie má za následok menšiu konverziu krútiaceho momentu na predpätie. Hodnota koeficientu trenia poskytnutá výrobcom maziva musí byť známa, aby sa presne stanovila požadovaná hodnota krútiaceho momentu.

Na dosadaciu plochu matice aj na vonkajšie závity by sa malo naniesť mazivo alebo zmesi proti zadretiu.

Postupnosť uťahovania

Pri prvom prechode zľahka utiahnite prvú skrutku, potom sa posuňte priamo naprieč alebo o 180 stupňov pre druhú skrutku, potom sa posuňte o 1/4 otáčky okolo kruhu alebo o 90 stupňov pre tretiu skrutku a priamo naprieč pre štvrtú skrutku. Pokračujte v tejto sekvencii, kým nie sú utiahnuté všetky skrutky.
Pri uťahovaní príruby so štyrmi skrutkami použite krížový vzor.

Postupnosť uťahovania

Prípravná príruba naskrutkovaná

V prírubovom spojení musia byť všetky komponenty správne, aby sa dosiahlo tesnenie. Najčastejšou príčinou netesných tesnení spojov sú nesprávne montážne postupy.

Pred začatím procesu skrutkovania sa nasledujúcimi predbežnými krokmi vyhnete budúcim problémom:

• Vyčistite čelá prírub a skontrolujte, či na nich nie sú jazvy; plochy musia byť čisté a bez chýb (otrepy, jamky, priehlbiny atď.).
• Vizuálne skontrolujte všetky skrutky a matice, či nemajú poškodené alebo skorodované závity. Podľa potreby vymeňte alebo opravte skrutky alebo matice.
• Odstráňte otrepy zo všetkých závitov.
• Namažte závity skrutky alebo čapu a povrch čela matice priliehajúci k prírube alebo podložke. Vo väčšine aplikácií sa odporúčajú tvrdené podložky.
• Nainštalujte nové tesnenie a uistite sa, že tesnenie je správne vycentrované. NEPOUŽÍVAJTE OPAKOVANE staré tesnenie ani NEPOUŽÍVAJTE VIAC tesnení.
• Skontrolujte zarovnanie príruby ASME B31.3 Procesné potrubie:
  …čelá príruby musia byť rovnobežné s priemerom 1/16″ na stopu a otvory pre skrutky príruby musia byť zarovnané s maximálnym odsadením 1/8″.
• Upravte polohu matíc tak, aby boli viditeľné 2-3 závity nad hornou časťou matice.

Bez ohľadu na to, aký spôsob utiahnutia sa použije, je potrebné vždy vykonať vyššie uvedené kontroly a prípravy.

Poznámka(y) autora…

Moje vlastné skúsenosti o...momentových kľúčoch

• V minulosti som namontoval stovky netesných prírubových spojov, od NPS 1/2 po NPS 24 a väčšie. Zriedkavo som preto použil momentový kľúč.
  V praxi sa „normálne“ prírubové spoje takmer nikdy nemontujú pomocou momentového kľúča. Najťažšie spojenia boli pre mňa vždy „malé“ a potom najmä typ Raised Face nad Class 300 (RF Height = cca 6,4 mm).
  Čo sa týka čela príruby od príruby NPS 1/2, sú menšie ako napríklad príruby NPS 6 a podľa môjho názoru je šanca na nesúosovosť oveľa väčšia.
  V praxi sa pravidelne stretávam s prírubovými spojmi, kde súososť nie je v tolerancii. Ak jednoducho dodržíte postup uťahovania, mechanik nie je zaneprázdnený. Možno sa musí začať na skrutke šesť namiesto na skrutke jedna. Pri montáži príruby používajte oči, je to veľmi dôležité a pravdepodobne to prispieva k tesnému spojeniu

Nesprávne prírubové spojenia – skrutky sú príliš krátke!

čo môžeš robiť?

• Obrázok ukazuje nesprávne priskrutkovanú prírubu, pretože dve skrutky sú príliš krátke a matice nie sú úplne na skrutkách. To znamená, že kĺb nemusí byť taký pevný, ako by mal byť. Príruby sú navrhnuté tak, že celá kombinácia matice a skrutky drží sily na prírube. Ak je matica na skrutku naskrutkovaná len čiastočne, spojenie nemusí byť dostatočne pevné.
• Ak vaša práca zahŕňa zostavovanie zariadenia, montáž prírubového potrubia, skrutkovanie poklopov alebo iných skrutkových spojov na zariadení alebo montáž iného zariadenia, nezabudnite, že práca nie je dokončená, kým nie sú všetky skrutky správne nainštalované a utiahnuté.
• Niektoré zariadenia vyžadujú špeciálne postupy uťahovania skrutiek. Napríklad na správne utiahnutie skrutiek podľa špecifikácií možno budete musieť použiť momentový kľúč alebo skrutky dotiahnuť v špeciálnom poradí. Uistite sa, že dodržiavate správny postup, používate správne nástroje a že ste riadne vyškolení v postupe montáže zariadenia.
• V rámci bezpečnostných kontrol vašej prevádzky skontrolujte potrubia a vybavenie, či sú správne priskrutkované príruby. Ako jednoduchý návod, skrutky, ktoré nepresahujú za matice, by mal skontrolovať remeselník alebo inžinier na výrobu potrubí.
• Ak vo svojom závode spozorujete nesprávne priskrutkované príruby, nahláste ich, aby ich bolo možné opraviť, a uistite sa, že požadované opravy boli dokončené.
• Pred spustením skontrolujte nové zariadenie alebo zariadenie, ktoré bolo po údržbe znovu zmontované, aby ste sa uistili, že je správne zmontované a správne priskrutkované.

Aká je správna dĺžka závrtnej skrutky?
Spravidla môžete použiť: Voľný závit skrutky nad hornou časťou matice sa rovná 1/3 násobku priemeru skrutky.