Hướng dẫn lắp đặt khớp giãn nở đúng kỹ thuật

Khớp giãn nở kim loại (Metal Expansion Joint) là thiết bị quan trọng giúp hấp thụ giãn nở nhiệt, rung động cơ học, chuyển vị đường ống và giảm tải lên thiết bị như bơm, turbine, bình áp lực, bộ trao đổi nhiệt. Tuy nhiên, trên thực tế rất nhiều trường hợp hư hỏng khớp giãn nở xuất phát từ lỗi lắp đặt chứ không phải lỗi sản xuất.

Bài viết này sẽ hướng dẫn chi tiết quy trình lắp đặt khớp giãn nở đúng kỹ thuật theo khuyến nghị của tiêu chuẩn EJMA, ASME B31.3, MSS-SP58 và kinh nghiệm thực tế trong các hệ thống công nghiệp.

1. Tại sao cần lắp đặt khớp giãn nở đúng kỹ thuật ?

Nếu lắp đặt sai, khớp giãn nở có thể gặp các sự cố:

• Bellows bị kéo giãn vượt giới hạn thiết kế.
• Biến dạng sóng bellows.
• Nứt mỏi sau thời gian ngắn vận hành.
• Hư hỏng mặt bích.
• Tăng tải trọng lên cửa hút và cửa đẩy của bơm hoặc thiết bị.
• Gãy thanh giằng (Tie Rod).
• Đường ống bị mất ổn định.

Hình 1: Các sự cố liên quan đến khớp giãn nở do lắp đặt không đúng yêu cầu kỹ thuật

2. Kiểm tra trước khi lắp đặt

Hình 2: Kiểm tra ngoại quan trước khi lắp đặt

3. Kiểm tra hệ thống đường ống

Hình 3: Kiểm tra độ đồng tâm đường ống trước khi lắp đặt khớp giãn nở

4. Kiểm tra gối đỡ và điểm cố định

Bước 3: Bố trí điểm cố định (Anchor) và gối dẫn hướng (Guide) đúng tiêu chuẩn

Hình 4: Kiểm tra việc bố trí điểm cố định (Anchor) và gối dẫn hướng (Guide) đúng tiêu chuẩn

Đây là yếu tố quyết định tuổi thọ khớp giãn nở. Hệ thống đường ống phải có:

• Gối cố định (Fixed Point): Chịu toàn bộ lực đẩy áp suất
• Gối dẫn hướng (Guide Support): Dẫn hướng chuyển động dọc trục.
• Gối trượt (Sliding Support): Cho phép đường ống giãn nở.
• Khớp giãn nở (Expansion Joint): Cho phép bù giãn nở

Hình 5: Hệ thống đường ống bố trí đầy đủ điểm cố định, gối dẫn hướng, gối trượt và khớp giản nở

Hình 6: Hệ thống đường ống bố trí điểm cố định, gối dẫn hướng, gối trượt và khớp giản nở

5. Lắp đặt khớp giãn nở

Bước 4: Đưa khớp giãn nở vào vị trí

Đối với các khớp giãn nở có kích thước lớn, yêu cầu phải:

• Nâng hạ bằng cẩu hoặc pa lăng, quấn dây treo móc cẩu vào thân ống hoặc mặt bích
• Không dùng bellows làm điểm nâng hoặc móc cẩu vào bellows
• Không kéo lê trên nền bê tông và tránh va đập vào sóng bellows
• Không dùng xích siết trực tiếp vào bellows.

Hình 7: Đưa khớp giãn nở có kích thước lớn đúng kỹ thuất vào vị trí lắp đặt

6. Siết bulong đúng trình tự

Bước 5: Siết chéo đối xứng theo trình tự: 1 → 2 → 3 → 4 → 5 → 6 → 7 → 8

Nguyên tắc

• Pass 1: Siết sơ bộ 30%
• Pass 2: Siết trung gian 60%
• Pass 3: Siết cuối 100%
• Pass 4 có nhiệm vụ cân bằng lại lực siết sau khi đạt 100% mô-men
• Pass 5 là kiểm tra và xác nhận cuối cùng rằng toàn bộ bulông đều đang giữ đúng mô-men siết thiết kế trước khi đưa hệ thống vào thử áp hoặc vận hành. Đây là bước rất quan trọng để tránh rò rỉ và bảo vệ mặt bích cũng như khớp giãn nở.

Giúp:

• Mặt bích kín khít
• Không cong vênh
• Phân bố lực đồng đều

Hình 8: Sơ đồ siết bulong đúng trình tự

7. Điều chỉnh bulong thanh thanh giằng để đảm bảo độ co - giãn phù hợp

Bước 6: Tháo thanh giằng (Shipping Bars)

Nhiều khớp giãn nở khi giao hàng với trạng thái thanh giằng bị khóa chặt với bát bằng bulong khóa để cố định chiều dài vận chuyển.

Nếu đưa vào vận hành nhưng quên tháo thì:

• Bellows không thể giãn nở.
• Toàn bộ lực nhiệt dồn lên đường ống.
• Bellows nứt hoặc điểm cố định bị hư hỏng.

Hình 9: Khớp giãn nở có 4 thanh giằng được khóa chặt bằng bulong

8. Kiểm tra khoảng hở hoạt động

Bước 7: Kiểm tra không gian chuyển động

Khớp giãn nở phải có đủ không gian:

Nén (Compression) Kéo (Extension)

Lệch ngang (Lateral) Góc lệch (Angular)

Hình 10: Kiểm tra không gian chuyển động của khớp giãn nở

Không được lắp khớp giãn nở:

• Chạm tường
• Chạm kết cấu thép
• Chạm máng cáp

9. Thử áp lực sau lắp đặt

Bước 8: Hydrostatic Test

Quy định thử áp lực thủy tĩnh (Hydrostatic Test) trong nhiều tiêu chuẩn quốc tế, tuy nhiên cách xác định áp suất thử có thể khác nhau tùy loại thiết bị hoặc yêu cầu khách hàng.

Phương pháp kiểm tra và tiêu chí đạt

10. Một số lỗi thường gặp trong lắp đặt và hậu quả của nó

11. Kết Luận

Lắp đặt đúng kỹ thuật là yếu tố quyết định đến tuổi thọ của khớp giãn nở kim loại. Một khớp giãn nở được thiết kế theo tiêu chuẩn có thể hoạt động hàng chục năm nếu:

• Đường ống được căn chỉnh đồng tâm.
• Có đầy đủ điểm cố định (Fixed Point) và gối đỡ dẫn hướng (Guide Support).
• Không chịu tải trọng ngoài thiết kế.
• Được thử áp lực và kiểm tra đúng quy trình.

Đối với các hệ thống nhiệt điện, HVAC, dầu khí, hóa chất, thực phẩm và hệ thống bơm công nghiệp, việc tuân thủ quy trình lắp đặt chuẩn không chỉ giúp tăng tuổi thọ thiết bị mà còn giảm đáng kể chi phí bảo trì và thời gian dừng máy.

12. Tư vấn kỹ thuật

Nếu bạn đang:

• Thiết kế hệ thống đường ống
• Gặp vấn đề về lắp đặt, rung, nứt, rò rỉ
• Cần chọn đúng ống mềm inox

⇒ Dân Đạt – ISO 9001:2015 sẵn sàng hỗ trợ:

• Tư vấn kỹ thuật miễn phí
• Thiết kế theo yêu cầu
• Sản xuất đa dạng chủng loại
• Giao hàng đúng theo thời gian hợp đồng.

► Hotline: 0862618918
► Email: dandatflex@gmail.com
► Website: https://dandat.com.vn