Cách lựa chọn mặt bích phù hợp cho từng dự án

Không ít công trình từng phải tháo dỡ cả cụm van chỉ vì mặt bích mua về lệch lỗ bu lông, hoặc phải thay mới sau một mùa mưa vì vật liệu không chịu nổi môi trường. Những sai lầm này hầu hết có thể tránh được nếu người phụ trách vật tư đi qua một trình tự lựa chọn rõ ràng. Bài viết tổng hợp kinh nghiệm mà đội ngũ kỹ thuật Sang Hiệp Phát đúc kết từ nhiều năm tư vấn cho các nhà thầu, đơn vị bảo trì và nhà sản xuất thiết bị.

Xác định điều kiện làm việc của hệ thống

Trước khi nghĩ đến kiểu dáng hay giá cả, hãy trả lời bốn câu hỏi về điều kiện vận hành. Đây là nền tảng cho mọi quyết định phía sau.

1. Lưu chất là gì? Nước sạch, nước thải, hơi nóng, dầu, khí nén, hóa chất axit hay kiềm, thực phẩm dạng lỏng.
2. Áp suất làm việc và áp suất thử bao nhiêu? Cần biết cả áp suất bình thường lẫn áp suất cao nhất có thể xảy ra khi đóng van đột ngột.
3. Nhiệt độ dao động trong khoảng nào? Nhiệt độ cao làm giảm khả năng chịu áp của kim loại, nên cấp áp danh định cần có biên an toàn.
4. Môi trường xung quanh ra sao? Trong nhà khô ráo, ngoài trời, gần biển, trong hầm ẩm hay khu vực có hơi hóa chất.

Ghi lại bốn thông tin này thành một bảng ngắn sẽ giúp quý khách trao đổi với nhà cung cấp nhanh hơn, đồng thời làm căn cứ khi nghiệm thu.

Chọn tiêu chuẩn theo thiết bị đã có

Nguyên tắc quan trọng nhất: mặt bích phải cùng tiêu chuẩn với thiết bị mà nó sẽ nối vào. Nếu van, máy bơm, đồng hồ lưu lượng của dự án được nhập từ Nhật, nhiều khả năng mặt bích đầu ra theo JIS. Nếu thiết bị đến từ Mỹ hoặc phục vụ ngành dầu khí, đó thường là ANSI. Thiết bị châu Âu thường đi kèm DIN hoặc EN 1092-1.

Cách chắc chắn nhất là đọc ký hiệu đúc trên thân van hoặc đo trực tiếp mặt bích của thiết bị: đường kính ngoài, đường kính vòng tâm lỗ, số lỗ và đường kính lỗ bu lông. Với hệ thống cải tạo, đừng giả định tiêu chuẩn theo thói quen, vì không hiếm công trình cũ dùng BS 10 Table D hay Table E mà bản vẽ hoàn công không ghi rõ.

Chọn cấp áp lực có biên an toàn

Cấp áp ghi trên mặt bích như 10K, PN16 hay Class 150 là áp suất danh định ở một nhiệt độ tham chiếu. Khi nhiệt độ làm việc tăng, áp suất cho phép giảm xuống. Vì vậy, kinh nghiệm chung là chọn cấp áp cao hơn áp suất làm việc thực tế ít nhất một bậc, nhất là với tuyến hơi nóng hoặc tuyến có hiện tượng búa nước.

Ví dụ, một tuyến nước cấp làm việc ở 8 bar, nhiệt độ thường, có thể dùng JIS 10K hoặc PN10. Nhưng nếu cùng tuyến đó dẫn nước nóng 90 độ C và có van đóng nhanh, nên nâng lên 16K hoặc PN16 để đảm bảo an toàn lâu dài.

Chọn kiểu mặt bích theo cách thi công

Kiểu mặt bích nên được chọn dựa trên cả yêu cầu kỹ thuật lẫn điều kiện thi công tại hiện trường.

Ngoài ra, cần thống nhất kiểu mặt làm kín. Mặt nổi RF phổ biến với gioăng vòng, còn mặt phẳng FF bắt buộc khi ghép với mặt bích gang của máy bơm hoặc van gang, vì ép mặt RF vào gang có thể làm nứt mặt bích gang.

Chọn vật liệu theo lưu chất và môi trường

Vật liệu là yếu tố quyết định tuổi thọ. Một số gợi ý thực tế:

• Nước sạch, PCCC trong nhà: thép SS400 hoặc CT3 sơn chống gỉ, hoặc mạ kẽm nhúng nóng nếu muốn bền hơn.
• Đường ống ngoài trời, nước thải: thép mạ kẽm nhúng nóng hoặc inox SUS304.
• Thực phẩm, nước tinh khiết: inox SUS304 hoặc SUS316L, bề mặt đánh bóng.
• Hóa chất, nước biển: inox SUS316 hoặc 316L, kèm gioăng và bu lông tương thích.
• Dầu, hơi nóng áp cao: thép rèn A105 cho mặt bích cổ hàn.

Nguyên tắc nên nhớ là mặt bích nên cùng nhóm vật liệu với ống. Ghép mặt bích thép carbon vào ống inox trong môi trường ẩm dễ sinh ăn mòn điện hóa ngay tại mối nối.

Đừng quên gioăng và bu lông đi kèm

Nhiều đơn vị dồn hết sự chú ý vào mặt bích mà xem nhẹ hai thành phần còn lại của mối nối. Thực tế, phần lớn sự cố rò rỉ bắt nguồn từ gioăng chọn sai hoặc bu lông siết không đều, chứ không phải do bản thân mặt bích.

Gioăng làm kín

Gioăng cao su EPDM phù hợp nước sạch và nước thải ở nhiệt độ thường. Gioăng NBR dùng cho dầu và nhiên liệu. Hơi nóng cần gioăng graphite hoặc gioăng xoắn kim loại. Hóa chất ăn mòn mạnh thường dùng gioăng PTFE. Kích thước gioăng cũng phải theo đúng tiêu chuẩn của mặt bích, vì gioăng JIS và gioăng ANSI cùng cỡ ống không hoàn toàn thay thế được cho nhau.

Bu lông và đai ốc

Số lượng và đường kính bu lông được quy định theo tiêu chuẩn và cấp áp. Chọn bu lông nhỏ hơn quy định để dễ luồn là sai lầm phổ biến, khiến lực ép lên gioăng không đủ. Với mặt bích inox, nên dùng bu lông inox cùng nhóm; với mặt bích mạ kẽm lắp ngoài trời, nên dùng bu lông mạ kẽm nhúng nóng để tránh gỉ trước cả mặt bích.

Khi nào cần gia công theo bản vẽ?

Hàng tiêu chuẩn đáp ứng đa số trường hợp, nhưng có những tình huống buộc phải gia công riêng:

• Thiết bị cũ có mặt bích không theo tiêu chuẩn nào hiện hành, cần làm chi tiết thay thế khớp nguyên trạng.
• Bồn chứa, nồi hơi, máy móc do nhà sản xuất thiết kế với kích thước, số lỗ hoặc rãnh gioăng riêng.
• Mặt bích chuyển tiếp giữa hai tiêu chuẩn khác nhau, ví dụ một phía JIS, một phía ANSI.
• Mặt bích kích thước lớn vượt khỏi dải hàng có sẵn trên thị trường.

Trong những trường hợp này, quý khách nên cung cấp bản vẽ có ghi đủ kích thước và dung sai, hoặc gửi mẫu thật để xưởng đo đạc. Một bản vẽ rõ ràng giúp rút ngắn thời gian báo giá và hạn chế sai sót.

Kiểm tra khi nhận hàng

Đừng bỏ qua bước kiểm tra khi mặt bích về đến công trình. Chỉ mất vài phút nhưng có thể tránh được rắc rối lớn:

1. Đối chiếu ký hiệu đóng trên mặt bích với đơn đặt hàng: tiêu chuẩn, cấp áp, kích thước, vật liệu.
2. Đo nhanh đường kính vòng tâm lỗ và đếm số lỗ bằng một chiếc mặt bích mẫu của thiết bị.
3. Quan sát mặt làm kín, bảo đảm không trầy xước, không móp méo do vận chuyển.
4. Kiểm tra hồ sơ CO/CQ với hàng inox hoặc hàng thép cho dự án có yêu cầu nghiệm thu vật liệu.

Tổng kết

Chọn đúng mặt bích là đi qua một chuỗi quyết định có thứ tự: điều kiện làm việc, tiêu chuẩn, cấp áp, kiểu kết nối và vật liệu. Bỏ qua một bước, sai sót thường chỉ lộ ra khi lắp đặt hoặc khi hệ thống đã vận hành.

Khi chưa chắc chắn ở bước nào, quý khách có thể gửi thông số hoặc ảnh chụp thiết bị cho Sang Hiệp Phát qua Zalo 0703 270 450. Kỹ thuật viên sẽ đề xuất phương án phù hợp, kể cả khi cần gia công theo bản vẽ riêng.