CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẶT BÍCH 1.Khái niệm và cấu tạo của mặt bích? 1. Khái niệm - Mặt bích là một sản phẩm cơ khí, là khối hình tròn hoặc hình vuông được chế tạo phổ biến từ phôi thép carbon hoặc phôi thép không rỉ ( ngày nay phôi thép còn được chế tạo bằng vật liệu bằng nhựa và bằng đồng hoặc inox. Mặt bích là phụ kiện kết nối ống, máy bơm, van, và các phụ kiện đường ống khác nhau thông qua mối kết nối bu lông trên thân để tạo thành đường ống dẫn công nghiệp. - Việc nghiên cứu chế tạo ra mặt bích giúp cho quá trình thi công, lắp ráp, thay thế trở nên vô cùng tiện dụng và ngày càng được ứng dụng rộng rãi.
Hiện tại mặt bích là thiết bị, phụ kiện không thể thiếu, thay thế được trong việc kết nối các hệ thống đường ống trong các công trình, nhà máy. - Mặt bích có đa dạng chủng loại, kích thước, cũng như cấu tạo, hình dáng. Chính vì sự đa dạng đó là tiền đề cho việc lựa lọn những mặt bích đưa vào sử dụng cho phù hợp. Hình ảnh của mặt bích Dưới đây là một số hình ảnh được gọi là thông dụng nhất của mặt bích : 5 1.2 Cấu tạo mặt bích - Quan sát các loại mặt bích hiện nay ta thấy nó mặt bích có cấu tạo đơn giản.
Nó là một dạng hình tròn hoặc hình vuông (Trường hợp đặc biệt) có lỗ trống phía trong đối với dạng bích rỗng hoặc không có lỗ trống(Bích đặc) tùy theo nhu cầu sử dụng 1. Phân loại mặt bích 1.1 Phân loại mặt bích theo vật liệu - Tùy theo môi trường sử dụng, áp lực trên đường ống mà chúng ta có các loại mặt bích khác nhau theo vật liệu chế tạo ra nó. Cụ thể có những mặt bích sau: a) Mặt bích thép - Đây là loại được sử dụng phổ biến nhất và vô cùng thông dụng. Loại mặt bích này phù hợp cho rất nhiều các ngành công nghiệp và kể cả những đường ống có kích cỡ lớn.
Chủ yếu sử dụng cho các ngành công nghiệp cấp thoát nước, vận chuyển dung chất có nồng độ hóa chất loãng. b) Mặt bích thép không rỉ Được chế tạo từ vật liệu thép không rỉ có độ chống ăn mòn, chống oxy hóa cao. Có thể hoạt động được trong các môi trường nhiệt độ cao, áp suất lớn. Loại mặt bích này thường được ứng dụng trong các ngành công nghiệp kĩ thuật cao.
Sử dụng trong các nhà máy sản xuất, khai thác. 6 c) Mặt bích nhựa PVC Dòng mặt bích chuyên dụng dùng trong để kết nối các dòng van nhựa với các đường ống hệ thống sử dụng cho các loại hóa chất. Vì là nhựa nên khả năng làm việc với chất liệu nhựa làm việc với môi trường nhiệt độ và áp suất thấp. Mặt bích nhựa thường được đúc nguyên khối kết nối với các đường ống nhựa theo kiểu gắn ống.
Phân loại theo tiêu chuẩn lắp rắp Được nghiên cứu và đưa vào sử dụng từ rất lâu nên để cho thuận lợi trong quá trình lắp đặt, người ta sử dụng một số tiêu chuẩn nhất định để việc lắp đặt trở nên đơn giản và không phải mất quá trình đo đạc, tính toán. Hiện nay trên thế giới được các viện hàn lâm công nhận và sử dụng thông hành trên toàn thế giới những tiêu chuẩn như sau: - Tiêu chuẩn Anh (BS) ==> Chúng ta có mặt bích BS - Tiêu chuẩn Mỹ ( ANSI) ==> Chúng ta có mặt bích ANSI - Tiêu chuẩn Nhật (JIS) ==> Chúng ta có mặt bích JIS - Tiêu chuẩn Đức ( DIN) ==> Chúng ta có mặt bích DIN a) Phân loại theo áp lực Tùy vào những công trình khác nhau, đường ống khác nhau mà chúng ta có các hệ thống áp lực khác nhau, chính vì thế mà cũng có các loại mặt bích khác nhau. Chẳng hạn như: – Mặt bích 5K – Mặt bích 10K – Mặt bích 16k – Mặt bích 20K b) Phân loại theo chức năng sử dụng: Tùy theo chức năng sử dụng, vị trí sử dụng của mặt bích chúng ta có một số loại mặt bích như sau: – Mặt bích rỗng ( Dùng để lắp trên đường ống, kết nối đường ống với các chi tiết) – Mặt bích đặc ( Dùng để hàn bịt kín đường ống, ngăn lưu chất đi qua vị trí của mặt bích) Trên đây công ty chúng tôi giới thiệu đến các bạn một số kiến thức liên quan đến mặt bích, Với kiến thức là vô tận chúng tôi chỉ mong chia sẻ được vốn kinh nghiệm, hiểu biết tích lũy được trong quá trình làm việc, công tác. Rất mong các bạn góp ý thêm.
8 c) Phân loại mặt bích theo cấu tạo : - Tùy thuộc vào công dụng hay kiểu đường ống mà chúng ta có thể lựa chọn những loại mặt bích có cấu tạo đặc biệt như sau: Mặt bích cổ hàn - Là dạng mặt bích có cấu tạo một phần trung tâm ống thòn dài có thể được hàn bằng một đường ống. Mặt bích được đúc dạng nguyên khối với phần cổ dài để hàn trực tiếp vào đường ống. Đây là dòng phụ kiện được sử dụng rộng rãi nhất trong các loại mặt bích vì có thể kết nối dễ dàng, phù hợp với hầu hết các đường ống. - Loại bích này được sử dụng trong các ứng dụng áp suất cao và nhiệt độ cao.
Việc hàn chết với đường ống sẽ giúp cho việc vận chuyển lưu thông các dòng chất không xảy ra ma sát hay giảm áp suất dòng chảy khi đi qua phần kết nối. Tính năng nổi bật nhưng giá thành của dòng mặt bích cổ hàn có phần cao hơn so với các loại mặt bích khác. Mặt bích lồng Mặt bích lồng là dạng mặt bích có các chi tiết tách rời nhau tạo thành 2 phần riêng 9 biệt. Có công dụng và cách kết nối với đường ống tương tự như mặt bích cổ hàn.
Tuy nhiên để cải tiến hơn mặt bích lồng cho phép chúng ta dễ dàng thay thế từng chi tiết. Đây cũng chính là điểm mạnh và được ứng dụng chính trong các nhu cầu hoạt động cần tháo lắp, sửa chữa hay thay thế thường xuyên và không gian lắp đặt hạn chế. Việc sử dụng mặt bích khớp kết hợp với đầu cuống là một giải pháp tiết kiệm chi phí cho đường ống hợp kim thép không gỉ hoặc niken, vì vật liệu của mặt bích khớp nối có thể là loại thấp hơn. Mặt bích hàn ổ cắm - Mặt bích hàn ổ cắm được kết nối với các đường ống bằng cách sử dụng một mối hàn ở mặt ngoài của bích.
Ống được đưa vào bên trong mặt bích đến khi đầu ống cách phần bọc đúc một khoảng vừa phải và mối hàn được nối từ bên ngoài. Đây là loại phụ kiện thường được sử dụng trong đường ống thích hợp với môi trường làm việc với nhiệt độ và áp suất thấp, không truyền chất lỏng có độ ăn mòn cao. 10 Mặt bích hàn trượt - Kiểu kết nối hàn tương tự như mặt hàn ổ cắm với nhưng có thiết kế lỗ có đường kính vừa với đường ống. Khi này đường ống được lắp vừa khít với chiều dày của mặt bích.
Mặt bích được đặt trên đường ống và được hàn từ cả bên trong và bên ngoài. Vì kiểu thiết kế này sẽ giúp việc kết nối có độ kín cao, hoạt động ổn định trong môi trường nhiệt độ và áp suất cao. - Đúng với các tên kích thước lỗ khoan của mặt bích trượt lớn hơn đường kính ngoài của ống nối, vì ống trượt bên trong mặt bích để được kết nối bằng cách thực hiện mối hàn phi lê. 11 Mặt bích dạng nối ren - Đây là loại mặt bích được nối với đường ống bằng cách vặn ống theo các đường ren trên mặt bích và không có mối hàn.
Kiểu kết nối này rất đơn giản nhưng chỉ phù hợp với những hệ thống làm việc với áp suất vừa tới thấp. Đối với đường ống có kích cỡ lớn hơn 4 inch sẽ không thuận tiện và gặp trở ngại. - Mặt bích có ren cũng là một yêu cầu bắt buộc trong các khu vực sản xuất, các đường ống dẫn truyền xăng dầu, các nhà máy chế biến thực phẩm, dược phẩm, đồ uống, vì việc thực hiện các trong các môi trường làm việc này có độ nguy hiểm cao. Mặt bích mù - Mặt bích mù là một dạng thiết kế không có lỗ đục ở giữa bích, sử dụng để bịt kín chặn không cho dòng lưu chất đi ra ngòa.
Mục đích chính của loại mặt bích này là khi lắp đặt trong các đường ống sẽ có nhiệm vụ bịt kín đường ống, trong chế độ chờ. Thường tại những vị trí này sẽ nằm trong thời gian chờ để thực hiện việc lắp đặt các van khóa. Nhưng trong quá trình thực hiện cần vận hành truyền chất nên việc sử dụng bích mù là vô cùng hợp lý. Mặt bích mù phải chịu được sức ép cơ học đáng kể do áp lực hệ thống và lực bắt buộc cần thiết.
12 Mặt bích hàn cổ dài - Mặt bích hàn cổ dài tương tự như mặt bích cổ hàn, đây là một biến thể mới với phần đường ống có kích thước dài ra ngoài giúp mở rộng và độ hoạt động cho từng loại đường ống. Mặt bích cổ hàn dài thường được sử dụng trên tàu, cột hoặc thùng. Những loại mặt bích này cũng có sẵn trong các loại thùng nặng (HB) và loại thùng bằng nhau (E). 13 d) Phân loại theo kiểu bề mặt bích : - Ngoài thị trường có rất nhiều các loại mặt bích nhằm phù hợp với nhiều hệ thống đường ống.
Các loại van công nghiệp và đường ống luôn cần những phụ kiện mặt bích để có thể gắn kết với nhau và tạo nên 1 hệ thống có độ hoạt động ổn định cao. Mặt bích nâng cao (kiểu RF) - Đây là loại mặt bích phổ biến nhất được sử dụng trong các ứng dụng của nhà máy, các hệ thống. Trên bề mặt bích có gờ nhô cao và các vòng tròn bắt vít. Kiểu mặt bích này cho phép sử dụng kết hợp rộng rãi với các thiết kế đệm bao gồm tấm phảng và vật liệu tổng hợp kim loại như vết thương xoắn ốc.
- Mục đích của loại mặt bích này là tập trung nhiều áp lực hơn vào một khu vực đệm nhỏ hơn và do đó làm tăng khả năng ngăn chặn áp lực của khớp. Mặt bích phẳng FF - Mặt bích phẳng FF được thiết kế dạng phẳng không có gờ lên cao. Dạng này sẽ có kết nối với các còng đệm cao su hoặc vòng chì để tăng độ kín, chống rò rỉ khi hệ thống hoạt động.