เพื่อให้ได้การเชื่อมต่อหน้าแปลนที่ปราศจากการรั่ว จำเป็นต้องมีการติดตั้งปะเก็นที่เหมาะสม จะต้องกำหนดโบลต์ให้กับความตึงของโบลต์ที่ถูกต้อง และความแข็งแรงของโบลต์ทั้งหมดจะต้องแบ่งเท่าๆ กันทั่วทั้งหน้าหน้าแปลน

ด้วยการขันให้แน่นด้วยแรงบิด (การใช้พรีโหลดกับตัวยึดโดยการหมุนน็อตของตัวยึด) จะทำให้ทราบความตึงของโบลต์ที่ถูกต้องได้

การขันโบลต์ให้แน่นอย่างถูกต้องหมายถึงการใช้คุณสมบัติยืดหยุ่นของโบลต์ให้เกิดประโยชน์สูงสุด เพื่อให้ทำงานได้ดี สลักเกลียวจะต้องทำงานเหมือนกับสปริง ในการทำงาน กระบวนการขันให้แน่นจะทำให้เกิดแรงตึงพรีโหลดตามแกนบนสลักเกลียว แรงดึงนี้มีค่าเท่ากันและตรงข้ามกับแรงอัดที่ใช้กับส่วนประกอบที่ประกอบเข้าด้วยกัน เรียกได้ว่าเป็น "ภาระการขัน" หรือ "ภาระแรงดึง"

www.enerpac.com

ประแจปอนด์

ประแจวัดแรงบิดเป็นชื่อทั่วไปของเครื่องมือขันสกรูแบบใช้มือ และใช้เพื่อกำหนดแรงยึด เช่น น็อตหรือสลักเกลียวอย่างแม่นยำ ช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถวัดแรงหมุน (แรงบิด) ที่ใช้กับสลักเกลียวเพื่อให้สามารถจับคู่กับข้อกำหนดเฉพาะได้

ประแจแบบแมนนวลและไฮดรอลิก

การเลือกเทคนิคการยึดสลักเกลียวหน้าแปลนที่เหมาะสมต้องอาศัยประสบการณ์ การใช้เทคนิคใดๆ ให้ประสบความสำเร็จยังต้องอาศัยคุณสมบัติของทั้งเครื่องมือที่จะใช้และทีมงานที่จะทำงาน ต่อไปนี้จะสรุปเทคนิคการขันโบลต์หน้าแปลนที่ใช้บ่อยที่สุด

• ประแจแบบแมนนวล
• ประแจผลกระทบ
• ประแจค้อน
• ประแจทอร์คไฮดรอลิก
• ประแจแรงบิดแบบคานแบบแมนนวลและแบบใช้เกียร์
• ตัวปรับความตึงกลอนไฮดรอลิก

การสูญเสียแรงบิด

การสูญเสียแรงบิดมีอยู่ในข้อต่อแบบสลักเกลียว ผลรวมของการคลายตัวของโบลต์ (ประมาณ 10% ในช่วง 24 ชั่วโมงแรกหลังการติดตั้ง) การคืบของปะเก็น การสั่นสะเทือนในระบบ การขยายตัวทางความร้อน และปฏิกิริยายืดหยุ่นระหว่างการขันโบลต์ ส่งผลให้สูญเสียแรงบิด เมื่อการสูญเสียแรงบิดถึงขีดสุด แรงดันภายในจะเกินแรงอัดที่ยึดปะเก็นให้อยู่กับที่ และเกิดการรั่วไหลหรือระเบิด

กุญแจสำคัญในการลดผลกระทบเหล่านี้คือการติดตั้งปะเก็นอย่างเหมาะสม การประกอบหน้าแปลนเข้าด้วยกันอย่างช้าๆ และขนานกันเมื่อติดตั้งปะเก็นและขันสลักเกลียวอย่างน้อยสี่รอบ ตามลำดับการขันโบลต์ที่ถูกต้อง จะช่วยลดต้นทุนการบำรุงรักษาและเพิ่มความปลอดภัย

ความหนาของปะเก็นที่เหมาะสมก็มีความสำคัญเช่นกัน ยิ่งปะเก็นหนา ปะเก็นคืบคลานก็จะยิ่งสูงขึ้น ซึ่งส่งผลให้สูญเสียแรงบิดได้ สำหรับหน้าแปลนยกหน้า ASME มาตรฐาน โดยทั่วไปแนะนำให้ใช้ปะเก็นหนา 1.6 มม. วัสดุปะเก็นที่บางกว่าสามารถรับน้ำหนักของปะเก็นได้สูงกว่า และส่งผลให้มีแรงกดดันภายในสูงขึ้นด้วย

การหล่อลื่นช่วยลดแรงเสียดทาน

การหล่อลื่นช่วยลดแรงเสียดทานระหว่างการขัน ลดความล้มเหลวของโบลต์ระหว่างการติดตั้ง และเพิ่มอายุการใช้งานของโบลต์ ความแปรผันของค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานส่งผลต่อปริมาณพรีโหลดที่ได้รับที่แรงบิดเฉพาะ แรงเสียดทานที่สูงขึ้นส่งผลให้มีการแปลงแรงบิดเป็นพรีโหลดน้อยลง ต้องทราบค่าสัมประสิทธิ์การเสียดสีที่ผู้ผลิตน้ำมันหล่อลื่นกำหนดเพื่อสร้างค่าแรงบิดที่ต้องการอย่างแม่นยำ

ควรใช้สารหล่อลื่นหรือสารป้องกันการยึดเกาะกับทั้งพื้นผิวลูกปืนน็อตและเกลียวตัวผู้

ลำดับการกระชับ

การส่งผ่านครั้งแรก ขันโบลต์ตัวแรกให้แน่นเบาๆ จากนั้นเคลื่อนข้ามโดยตรงหรือ 180 องศาสำหรับโบลต์ตัวที่สอง จากนั้นขยับ 1/4 หมุนไปรอบๆ วงกลม หรือ 90 องศาสำหรับโบลต์ตัวที่สามและข้ามโดยตรงสำหรับโบลต์ตัวที่สี่ ทำตามลำดับนี้จนกระทั่งขันสลักเกลียวทั้งหมดให้แน่น
เมื่อขันหน้าแปลนสี่โบลท์ให้แน่น ให้ใช้รูปแบบกากบาท

ลำดับการกระชับ

การเตรียมการขันน๊อตยึดหน้าแปลน

ในการเชื่อมต่อแบบหน้าแปลน ส่วนประกอบทั้งหมดจะต้องถูกต้องเพื่อให้สามารถซีลได้ สาเหตุที่พบบ่อยที่สุดของข้อต่อปะเก็นรั่วคือขั้นตอนการติดตั้งที่ไม่เหมาะสม

ก่อนเริ่มกระบวนการโบลต์ ขั้นตอนเบื้องต้นต่อไปนี้จะช่วยหลีกเลี่ยงปัญหาในอนาคต:

• ทำความสะอาดหน้าแปลนและตรวจสอบรอยแผลเป็น ใบหน้าจะต้องสะอาดและปราศจากข้อบกพร่อง (ครีบ หลุม รอยบุบ ฯลฯ)
• ตรวจสอบสลักเกลียวและน็อตทั้งหมดด้วยสายตาเพื่อดูว่าเกลียวเสียหายหรือสึกกร่อนหรือไม่ เปลี่ยนหรือซ่อมแซมสลักเกลียวหรือน็อตตามความจำเป็น
• ลบครีบออกจากเกลียวทั้งหมด
• หล่อลื่นเกลียวของสลักเกลียวหรือสตั๊ด และพื้นผิวของหน้าน็อตที่อยู่ติดกับหน้าแปลนหรือแหวนรอง แนะนำให้ใช้แหวนรองชุบแข็งในการใช้งานส่วนใหญ่
• ติดตั้งปะเก็นใหม่ และตรวจดูให้แน่ใจว่าปะเก็นอยู่ตรงกลางอย่างเหมาะสม อย่าใช้ปะเก็นเก่าซ้ำ หรือใช้ปะเก็นหลาย ๆ อัน
• ตรวจสอบการจัดตำแหน่งหน้าแปลน ASME B31.3 กระบวนการท่อ:
  …หน้าหน้าแปลนต้องขนานกันภายในเส้นผ่านศูนย์กลาง 1/16″ ต่อฟุต และรูโบลต์หน้าแปลนต้องอยู่ในแนวเดียวกับออฟเซ็ตสูงสุดภายใน 1/8″
• ปรับตำแหน่งของน็อตเพื่อให้แน่ใจว่ามองเห็นด้าย 2-3 เส้นเหนือด้านบนของน็อต

ไม่ว่าจะใช้วิธีการขันแน่นแบบใด จะต้องตรวจสอบและเตรียมการตามที่กำหนดไว้ข้างต้นเสมอ

หมายเหตุของผู้เขียน...

ประสบการณ์ของฉันเกี่ยวกับ...ประแจแรงบิด

• ในอดีต ฉันประกอบการเชื่อมต่อหน้าแปลนไร้การรั่วนับร้อยรายการ ตั้งแต่ NPS 1/2 ถึง NPS 24 และใหญ่กว่า ฉันไม่ค่อยได้ใช้ประแจวัดแรงบิด
  ในทางปฏิบัติ การเชื่อมต่อหน้าแปลนท่อ "ปกติ" แทบไม่เคยประกอบเข้ากับประแจแรงบิดเลย การเชื่อมต่อที่ยากที่สุดสำหรับฉันเสมอคือ "เด็กน้อย" และโดยเฉพาะอย่างยิ่งประเภท Raised Face ที่สูงกว่า Class 300 (ความสูง RF = ประมาณ 6.4 มม.)
  หน้าหน้าแปลนที่สัมพันธ์กันจากหน้าแปลน NPS 1/2 นั้นมีขนาดเล็กกว่า เช่น หน้าแปลน NPS 6 และโอกาสที่จะเกิดการวางแนวไม่ตรงในมุมมองของฉันนั้นใหญ่กว่ามาก
  ในทางปฏิบัติ ฉันพบการเชื่อมต่อหน้าแปลนเป็นประจำ โดยที่การจัดตำแหน่งไม่อยู่ในขีดจำกัดความคลาดเคลื่อน หากเพียงทำตามขั้นตอนการขันให้แน่น ช่างก็ไม่ค่อยยุ่งนัก อาจต้องเริ่มที่โบลต์หกแทนที่จะเริ่มที่โบลต์หนึ่ง ใช้สายตาของคุณในระหว่างการประกอบหน้าแปลน ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญมากและมีส่วนทำให้การเชื่อมต่อไม่มีการรั่วไหล

การเชื่อมต่อหน้าแปลนไม่เหมาะสม - สลักเกลียวสั้นเกินไป !

คุณทำอะไรได้บ้าง?

• ภาพแสดงหน้าแปลนที่ขันน็อตไม่ถูกต้อง เนื่องจากโบลต์สองตัวสั้นเกินไป และน็อตไม่ได้อยู่บนโบลต์ทั้งหมด ส่งผลให้ข้อต่ออาจไม่แข็งแรงเท่าที่ควร หน้าแปลนได้รับการออกแบบเพื่อให้ชุดน็อตและโบลท์ทั้งหมดรับแรงที่หน้าแปลน หากขันน็อตเข้ากับโบลต์เพียงบางส่วน การเชื่อมต่ออาจไม่แข็งแรงพอ
• หากงานของคุณรวมถึงการต่ออุปกรณ์เข้าด้วยกัน การประกอบท่อที่มีหน้าแปลน การขันฝาปิดท่อระบาย หรือการเชื่อมต่อแบบสลักเกลียวอื่นๆ บนอุปกรณ์ หรือการประกอบอุปกรณ์อื่นๆ โปรดจำไว้ว่างานนี้จะยังไม่เสร็จสมบูรณ์จนกว่าจะติดตั้งและขันโบลต์ทั้งหมดอย่างเหมาะสม
• อุปกรณ์บางอย่างต้องมีขั้นตอนการขันโบลต์แบบพิเศษ ตัวอย่างเช่น คุณอาจต้องใช้ประแจปอนด์เพื่อขันโบลต์ให้ถูกต้องตามข้อกำหนด หรือขันโบลต์ตามลำดับพิเศษ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณทำตามขั้นตอนที่ถูกต้อง ใช้เครื่องมือที่ถูกต้อง และคุณได้รับการฝึกอบรมอย่างเหมาะสมในขั้นตอนการประกอบอุปกรณ์
• ตรวจสอบท่อและอุปกรณ์ว่ามีหน้าแปลนที่ขันเกลียวอย่างถูกต้อง ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการตรวจสอบความปลอดภัยของโรงงานของคุณ ตามแนวทางง่ายๆ สลักเกลียวที่ไม่ยื่นเกินน็อตควรได้รับการตรวจสอบโดยช่างฝีมือหรือวิศวกรด้านการวางท่อในโรงงาน
• หากคุณสังเกตเห็นหน้าแปลนที่ขันน็อตอย่างไม่เหมาะสมในโรงงานของคุณ ให้รายงานหน้าแปลนดังกล่าวเพื่อให้สามารถซ่อมแซมได้ และตรวจสอบให้แน่ใจว่าการซ่อมแซมที่จำเป็นเสร็จสิ้นแล้ว
• ตรวจสอบอุปกรณ์ใหม่หรืออุปกรณ์ที่ประกอบกลับคืนหลังการบำรุงรักษา เพื่อให้แน่ใจว่าประกอบอย่างถูกต้องและขันน็อตอย่างเหมาะสมก่อนสตาร์ทเครื่อง

Stud Bolt ความยาวที่เหมาะสมคือเท่าไร?
ตามกฎแล้ว คุณสามารถใช้: เกลียวอิสระของสลักเกลียวเหนือด้านบนของน็อตมีค่าเท่ากับ 1/3 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางของสลักเกลียว