Bolting: Chia Sẻ Kinh Nghiệm và Bài Học Hữu Ích
Bu lông (Bolting), dường như là một phần nhỏ bé nhất trong hệ thống đường ống, nhưng thực tế, vai trò của chúng không hề nhỏ chút nào. Bu lông, đặc biệt là stud bolt, đóng vai trò quan trọng trong việc làm kín các mối nối mặt bích, kết nối các thiết bị và cố định các đường ống. Chúng là yếu tố quan trọng giúp hệ thống đường ống hoạt động một cách an toàn và hiệu quả.
Một lỗi nhỏ trong quá trình sử dụng bu lông có thể gây ra những hậu quả nghiêm trọng cho toàn bộ hệ thống, đặc biệt là đe dọa đến tính mạng và sức khỏe của con người.
Hôm nay, chúng ta sẽ cùng nhau tìm hiểu và rút ra những bài học quý báu từ các dự án EPC / EPCI liên quan đến bu lông. Điều này giúp mọi người hiểu sâu hơn về vấn đề này và nâng cao kiến thức về hệ thống đường ống.
Lựa Chọn Vật Liệu Bolting
Việc lựa chọn vật liệu bolting là một phần quan trọng trong quá trình thiết kế hệ thống đường ống, và nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố như đặc tính của chất lưu chất, vật liệu của đường ống, yêu cầu kỹ thuật, và yêu cầu về môi trường làm việc. Dưới đây là một số loại vật liệu bolting phổ biến được sử dụng trong các dự án và ứng dụng khác nhau:
ASTM A193 Gr. B7 / ASTM A194 Gr. 2H
ASTM A193 Gr.B7M / ASTM A194-2HM
ASTM A320 Gr. L7 / ASTM A194 Gr. 7
ASTM A320 Gr. L7M / ASTM A194 Gr. 7M
ASTM A320 Gr. L7 / ASTM A194 Gr. 7L
ASTM A320 Gr. L7M / ASTM A194 Gr. 7ML
ASTM A453 Gr. 660 Class D / ASTM A453 Gr. 660 Class D
ASTM A276 UNS S32760
Trong quá trình lựa chọn vật liệu bolting, cần phải tạo điều kiện cho sự hợp tác giữa kỹ sư vật liệu và kỹ sư piping để đảm bảo rằng vật liệu bolting được chọn đáp ứng được yêu cầu kỹ thuật và an toàn. Một số điểm cần lưu ý khi lựa chọn vật liệu bolting:
-
Đơn giản hóa
Cần phải tối giản hóa số lượng nhóm vật liệu bolting để tránh tình trạng quá nhiều loại bolt dẫn đến khó khăn trong quản lý và tăng chi phí mua sắm. Việc sử dụng các loại bolt có thể áp dụng cho nhiều loại vật liệu đường ống khác nhau là một phương pháp hiệu quả để giảm thiểu số lượng nhóm vật liệu bolting.
-
Sự phối hợp
Cần phối hợp chặt chẽ với kỹ sư vật liệu và chủ đầu tư để đảm bảo sự đồng thuận về vật liệu bolting được sử dụng. Việc này đặc biệt quan trọng khi sử dụng vật liệu bolting có thể áp dụng cho nhiều loại vật liệu đường ống khác nhau.
-
Tối ưu hóa
Cần cân nhắc các yếu tố kỹ thuật và kinh tế để chọn ra vật liệu bolting phù hợp nhất cho dự án. Việc này đòi hỏi sự đánh giá cẩn thận về hiệu suất, tính năng, và chi phí của từng loại vật liệu bolting.
Thông qua sự hợp tác và cân nhắc kỹ lưỡng, việc lựa chọn vật liệu bolting sẽ đảm bảo tính an toàn và hiệu quả của hệ thống đường ống.
Chiều Dài Của Bolting
Chiều dài của bolting thường được xác định dựa trên kích thước tiêu chuẩn của bolt như trong ASME B16.5. Sau khi siết, bolt thường sẽ dư ra từ 1-2 ren ở cả hai đầu.
Trong một số trường hợp:
Độ dày của mặt bích không tuân thủ theo ASME B16.5 do các yếu tố thiết kế đặc biệt (như GRE, Pressure Safety Valve, Thermowell, transmitter, v.v…), dẫn đến việc phải điều chỉnh chiều dài của bolting.
Với các bolt kích thước lớn (từ 1.1/8” trở lên), thường áp dụng phương pháp tensioning để siết bolt thay vì sử dụng hydraulic wrench torque. Để tensioner có thể chụp vào và kéo bolt lên, cần phải có một khoảng trống ren dư. Vì vậy, chiều dài của bolting cần phải bao gồm một khoảng extra bằng chiều cao của nut để tensioning. Ngoài ra, đầu socket cần phải có không gian để chụp vào nut để siết bolt, điều này cần được xem xét trong thiết kế để tránh khó khăn trong thi công và sửa chữa tại công trường sau này.
Chiều dài của bolting cần phải điều chỉnh linh hoạt, không nên ràng buộc trong một công thức cố định. Ví dụ, ở những vị trí mà flange và elbow được hàn trực tiếp vào nhau, việc cộng thêm chiều dài bolting một khoảng bằng chiều cao của nut có thể dẫn đến tình trạng clashing hoặc không thể lắp đặt hoặc rút bolt ra.
Đặc biệt
Ở các vị trí có insulation gasket, bolting dễ bị thiếu ren do chiều dày của các steel washer và insulation washer là lớn, khoảng 4mm. Cần phải chú ý đặc biệt ở các bolt joint có sử dụng gasket là insulation gasket. Ngoài ra, nếu insulation gasket được sử dụng ở các vị trí của pressure safety valve (PSV) mà bolting khác vật liệu với PSV, cần phải có insulation washer ở phía mặt bích của PSV. Tuy nhiên, việc này thường bị bỏ qua và dẫn đến tình trạng clashing giữa bolt và thân PSV, không thể lắp đặt insulation washer.
Để tránh tình trạng bolting quá dài hoặc ngắn, cần thực hiện kiểm tra kỹ lưỡng, đặc biệt là với các bolt size lớn và trong không gian lắp đặt bolt 3D. Chiều dày của các thành phần mà bolting sẽ siết qua cũng cần được xem xét thông qua bản vẽ tổng quát (General Drawing).
Vật Liệu Coating Cho Bolting
Trên thị trường, có hai loại coating phổ biến cho bolting là Zn plating + PTFE và Hot Dip Galvanized.
Mỗi loại coating có ưu và nhược điểm riêng. Tuy nhiên, xu hướng thị trường cho thấy Zn plating + PTFE đang được ưa chuộng hơn. Điểm mạnh của phương pháp Zn Plating + PTFE là lớp Zn plating chống ăn mòn kết hợp với lớp PTFE giảm ma sát, giúp quá trình siết bolt trở nên dễ dàng hơn mà không cần sử dụng thêm phụ gia.
Phương pháp Hot Dip Galvanized thường có độ ma sát cao, do đó cần phải yêu cầu nhà máy bôi thêm lớp lubricant để giúp việc siết bolt trở nên dễ dàng hơn.
Trên đây là một số chia sẻ kinh nghiệm về bolting để bạn có thêm thông tin và lựa chọn phù hợp cho dự án của mình.
Bạn có thể xem bài viết của Song Toan (STG)., JSC tại:
Chúc bạn có những trải nghiệm tuyệt vời với sản phẩm của Song Toàn (STG).