Mối nối ống mặt bích bị rò rỉ: Do gioăng, độ căn chỉnh hay lực siết bu lông?

Rò rỉ tại các mối nối ống mặt bích không tự động có nghĩa là gioăng đã hỏng. Gioăng bị hư hỏng, mặt bích lệch nhau và lực siết bu lông không đồng đều đều có thể tạo ra vết ướt tương tự. Thay gioăng có thể tạm thời ngăn rò rỉ, nhưng hiện tượng sẽ tái diễn nếu mối nối vẫn bị kéo lệch sang bên hoặc gioăng bị nén không đều.

Điểm khác biệt hữu ích nhất là: vấn đề về gioăng ảnh hưởng đến vật liệu làm kín; vấn đề căn chỉnh ảnh hưởng đến cách các bề mặt tiếp xúc với nhau; vấn đề về lực siết bu lông ảnh hưởng đến mức độ đồng đều khi giữ gioăng. Những nguyên nhân này thường chồng lấn lên nhau. Trước khi siết bất cứ thứ gì, hãy cô lập, xả áp, xả hết lưu chất và xác nhận rằng đoạn ống an toàn để mở. Đỡ hệ thống đường ống và mọi van nặng trước khi tháo mối nối.

Xác định vị trí rò rỉ trước khi chọn phương án sửa chữa

Nước có thể chảy dọc theo bề mặt ống hoặc đọng bên dưới mặt bích, khiến vị trí nhỏ giọt nhìn thấy được gây hiểu nhầm. Từ vị trí an toàn, ghi lại nơi hơi ẩm xuất hiện đầu tiên và xem hiện tượng có xảy ra khi máy bơm khởi động, nhiệt độ thay đổi hoặc áp suất dao động hay không. Sau khi cô lập, làm sạch khu vực và kiểm tra vết ố quanh mặt bích, các phụ kiện liền kề và các mối nối van.

Rò rỉ xuất hiện giữa hai mặt bích hướng đến vấn đề tại bề mặt làm kín. Hơi ẩm bắt nguồn từ vết nứt, khuyết tật đúc hoặc cút gần đó cần được kiểm tra theo hướng khác. Đừng cho rằng bu lông ướt ở vị trí thấp nhất xác định được phần gioăng bị hỏng.

Những quan sát này giúp thu hẹp phạm vi kiểm tra; tự chúng không chứng minh được nguyên nhân. Ví dụ, gioăng bị hư hỏng trong quá trình lắp ráp cũng có thể cho thấy mức độ nén không đồng đều do lệch tâm.

Kiểm tra xem các mặt bích có khớp với nhau mà không bị ép hay không

Trước khi tháo dỡ, ghi lại khe hở quanh mối nối và mọi độ lệch có thể nhìn thấy. Sau khi hệ thống đường ống được đỡ an toàn và mối nối được tháo rời, kiểm tra xem các mặt bích ghép có nằm tự nhiên ở vị trí dự kiến hay không. Các mặt bích phải tiếp xúc trong phạm vi dung sai căn chỉnh cho phép, với các lỗ bu lông thẳng hàng mà không cần dùng bu lông để kéo ống vào vị trí.

Khe hở hình nêm cho thấy có thể bị lệch góc. Các mặt trông có vẻ song song vẫn có thể lệch sang bên. Nếu đường ống dịch chuyển khi tháo bu lông, mối nối có thể đã chịu ứng suất lắp đặt. Trong suốt quá trình kiểm tra này, hãy đỡ toàn bộ cụm: chuyển động có thể xảy ra đột ngột, đặc biệt ở gần van nặng hoặc phụ kiện không được đỡ.

Đối với đường ống gang dẻo, hãy kiểm tra giá đỡ, độ lún, trọng lượng van và các mối nối với thiết bị cố định cứng. Mặt bích cạnh máy bơm có thể đang chịu tác động của ứng suất đường ống ở vị trí khác. Siết mặt bích đó chặt hơn có thể làm tăng ứng suất cục bộ mà không khắc phục được hình học cơ bản.

Không dùng bu lông mặt bích làm dụng cụ căn chỉnh. Hãy chỉnh vị trí đường ống, giá đỡ hoặc bố trí các bộ phận trước khi lắp lại mối nối. Đồng thời, hãy xác minh tính tương thích của mặt bích. Chỉ riêng việc các lỗ bu lông khớp nhau không chứng minh được rằng hình dạng bề mặt, cách bố trí gioăng và cấp áp suất phù hợp với nhau.

Đánh giá gioăng cùng với các bề mặt mặt bích

Tháo gioăng cũ cẩn thận và giữ nguyên hướng của nó đủ lâu để đối chiếu với các bề mặt mặt bích. Khu vực bị nén mạnh đối diện với khu vực chỉ có dấu tiếp xúc nhẹ cho thấy khả năng tiếp xúc không đồng đều. Vết cắt, mép gấp hoặc phần gioăng bị xê dịch có thể cho thấy gioăng bị hư hỏng khi lắp đặt hoặc không được định tâm tốt. Hiện tượng trương nở, mềm, cứng hoặc nứt có thể cho thấy vật liệu không phù hợp với điều kiện vận hành.

Những dấu vết này là bằng chứng, nhưng chưa đủ để chẩn đoán hoàn chỉnh. Gioăng bị biến dạng có thể là hậu quả của sự dịch chuyển mặt bích chứ không phải nguyên nhân ban đầu gây rò rỉ.

Chọn gioăng thay thế bằng cách kiểm tra:

• Tính tương thích với lưu chất và nhiệt độ: vật liệu làm kín phải phù hợp với môi chất được vận chuyển, hóa chất vệ sinh và nhiệt độ vận hành.
• Kích thước và kiểu bố trí mặt bích: đường kính trong, đường kính ngoài, độ dày và kiểu gioăng phải phù hợp với mối nối dự kiến.
• Độ nén yêu cầu: gioăng phải làm kín trong giới hạn tải trọng của cụm mặt bích.
• Yêu cầu sử dụng: ví dụ, các ứng dụng nước uống cần vật liệu phù hợp để tiếp xúc với nước sinh hoạt.

Vòng cao su dành cho mối nối kiểu đầu nong không thể thay thế cho gioăng mặt bích chỉ vì cả hai đều vừa với kích thước danh nghĩa của ống. Tương tự, gioăng dày hơn không phải là cách khắc phục đáng tin cậy cho bề mặt bị hư hỏng hoặc tình trạng lệch tâm.

Làm sạch các bề mặt tiếp xúc mà không làm xước sâu. Kiểm tra các hố ăn mòn, mảnh vụn bị kẹt, lớp phủ bị hư hỏng và vết xước cắt ngang đường làm kín. Loại bỏ vật liệu gioăng cũ bằng phương pháp phù hợp với bề mặt. Gioăng mới không thể bù đắp đáng tin cậy cho hư hỏng đáng kể trên bề mặt; bộ phận bị ảnh hưởng có thể cần được sửa chữa hoặc thay thế theo phương án được phê duyệt.

Mô-men xoắn bu lông rất quan trọng, nhưng không trực tiếp đo tải trọng làm kín

Mô-men xoắn là lực xoay tác dụng lên chi tiết siết. Lực căng bu lông là lực kẹp nén gioăng. Ma sát trong ren và dưới đai ốc ảnh hưởng đến lực căng tạo ra bởi một mô-men xoắn nhất định. Vì vậy, ren bị ăn mòn, bôi trơn không đồng nhất hoặc lớp hoàn thiện của các chi tiết siết khác nhau có thể tạo ra tải trọng không đồng đều ngay cả khi cờ lê hiển thị cùng một giá trị.

Sử dụng quy trình siết được quy định cho đúng tổ hợp mặt bích, gioăng và chi tiết siết. Bảng mô-men xoắn chung chỉ dựa trên đường kính bu lông có thể không tính đến giới hạn của mặt bích gang dẻo hoặc yêu cầu nén của gioăng. Chất bôi trơn cũng phải phù hợp với quy trình: bôi trơn khi sử dụng giá trị dành cho ren khô có thể làm thay đổi đáng kể lực căng bu lông.

Khi lắp lại, kiểm tra các chi tiết siết và thay thế những chi tiết bị hư hỏng hoặc không phù hợp. Dùng vòng đệm ở những vị trí được quy định, kiểm tra độ ăn khớp ren đầy đủ và xác nhận đai ốc xoay tự do trước khi tạo tải. Siết theo trình tự chéo và từng lượt tăng dần như quy định để lực nén phân bố đều. Thực hiện lượt kiểm tra cuối cùng nếu được yêu cầu.

Việc liên tục siết bu lông gần chỗ rò rỉ có thể làm tải trọng phân bố lệch hơn. Nếu mối nối vẫn rò rỉ sau khi lắp ráp đúng cách, hãy dừng lại và kiểm tra thay vì tiếp tục tăng mô-men xoắn. Chỉ siết lại khi cần thiết và trong các điều kiện được nêu trong quy trình lắp ráp.

Tách biệt việc sửa chữa mặt bích với việc sửa chữa thân ống

Nếu kiểm tra xác định rò rỉ bắt nguồn từ thân của cút liền kề, phương án sửa chữa sẽ thay đổi. Một giải pháp dành riêng cho phụ kiện như Đai sửa chữa cút 90° dạng chẻ có thể phù hợp để xem xét. Tính phù hợp phụ thuộc vào hình dạng cút, vị trí khuyết tật, điều kiện vận hành và phạm vi ứng dụng được nêu cho sản phẩm sửa chữa.

Đánh giá đó không chứng minh sản phẩm phù hợp với giao diện mặt bích bị rò rỉ. Không thể mặc định rằng đai sửa chữa sẽ khắc phục được tình trạng lệch mặt bích, khôi phục độ nén của gioăng hoặc sửa chữa mặt bích bị nứt. Hãy xác định bộ phận bị rò rỉ trước khi chọn phụ kiện sửa chữa.

Đưa mối nối trở lại vận hành và lưu lại bằng chứng về việc khắc phục

Trước khi hoàn tất công việc, xác nhận rằng nguyên nhân đã được xác định và xử lý. Gioăng thay thế cần có thông tin về vật liệu và kích thước; tình trạng căn chỉnh sau khi khắc phục phải vẫn đạt yêu cầu khi đường ống được đỡ đúng cách; và việc siết phải tuân theo quy trình lắp ráp áp dụng.

Khôi phục vận hành từ từ theo quy trình chạy thử và thử áp suất của hệ thống, đồng thời xả khí phù hợp và quan sát an toàn. Kiểm tra mối nối trong các điều kiện vận hành liên quan đến sự cố rò rỉ ban đầu. Mối nối khô ở áp suất ổn định vẫn có thể cần được theo dõi trong chu kỳ hoạt động bình thường của máy bơm hoặc khi nhiệt độ thay đổi.

Ghi lại vị trí rò rỉ, tình trạng gioăng, kết quả kiểm tra bề mặt mặt bích, các điều chỉnh giá đỡ và quy trình siết. Nếu rò rỉ tái diễn, những thông tin này giúp phân biệt vấn đề lắp ráp chưa được khắc phục với sự thay đổi trong điều kiện vận hành — và tránh để việc thay gioăng lần nữa trở thành phương án sửa chữa mặc định.