วิธีปิดผนึกเธรดวาล์วประตูทองเหลือง: เคล็ดลับจากผู้เชี่ยวชาญ

การปิดผนึกของเกทวาล์วทองเหลืองกระทู้

ประสิทธิภาพการปิดผนึกของเกลียววาล์วประตูจะกำหนดความเสี่ยงการรั่วไหลของระบบท่อโดยตรง วาล์วประตูทองเหลืองใช้กันอย่างแพร่หลายในท่อส่งน้ำ น้ำมัน และก๊าซ การเชื่อมต่อแบบเกลียวส่วนใหญ่ใช้มาตรฐาน NPT (American National Standard Taper Pipe Thread) หรือ BSPT (British Standard Taper Pipe Thread) โดยมีความเทเปอร์ 1 องศา 47′ โดยอาศัยการรบกวนในแนวรัศมีระหว่างการพันเกลียวเพื่อให้ได้การซีลหน้าสัมผัสโลหะ-ถึง-

 

การเลือกวัสดุซีลและพารามิเตอร์การทำงาน

✔️สำหรับวาล์วประตูเกลียวทองเหลือง IPS (เกลียวขนาดท่อเหล็ก) วิธีการปิดผนึกที่พบบ่อยที่สุดคือเทปปิดผนึกเกลียว PTFE (polytetrafluoroethylene)

 

✔️ความหนาของเทปโดยทั่วไปคือ 0.075 มม.–0.1 มม. และทิศทางการพันควรสอดคล้องกับทิศทางการขันเกลียว โดยเริ่มจากเกลียวที่สองและครอบคลุมการพัน 3–5 รอบ

 

✔️การพันมากเกินไปสามารถป้องกันการพันของเกลียวทั้งหมดและสร้างเส้นทางการรั่วไหลได้จริง ตาม ASME B1.20.1 เธรด NPT ควรมีเธรด 2–3 เส้นโผล่ออกมาหลังการประกอบเพื่อตรวจสอบว่าไม่ได้ขันแน่นเกินไป-

 

✔️วิธีการปิดผนึกที่มีประสิทธิภาพอีกวิธีหนึ่งคือน้ำยาซีลเกลียวแบบไม่ใช้ออกซิเจน เช่น Loctite 567 หรือ 577 series สารเคลือบหลุมร่องฟันประเภทนี้จะแข็งตัวได้โดยการทำปฏิกิริยากับไอออนของโลหะในสภาพแวดล้อมที่ปราศจากออกซิเจน- โดยอุดช่องว่างที่เล็กกว่า 0.15 มม. ในเกลียว

 

✔️ก่อนใช้งาน ให้ขจัดน้ำมัน สิ่งสกปรก และออกไซด์ออกจากด้ายอย่างทั่วถึงโดยใช้อะซิโตนหรือแอลกอฮอล์ หลังจากทายาแนวแล้ว ให้หลีกเลี่ยงการกระแทกด้วยแรงดันเป็นเวลา 24 ชั่วโมง หลังจากการบ่ม ซีลสามารถทนต่อแรงกดดันได้ถึง 10,000 psi (ประมาณ. 69 MPa)

 

✔️สำหรับวาล์วประตูแบบเกลียวขนาด 4 นิ้วที่ใหญ่กว่าปกติ แนะนำให้ใช้เทป PTFE และยาแนวร่วมกัน โดยขั้นแรกให้พันเทป PTFE 2 ชั้นเป็นโครงกระดูก จากนั้นจึงทายาแนว วิธีการปิดผนึกแบบคู่นี้สามารถทนต่อความผันผวนของอุณหภูมิที่สูงขึ้น (-50 องศาถึง 150 องศา) และสภาพแวดล้อมการสั่นสะเทือน

 

ความสำคัญของการควบคุมแรงบิด

✔️ในกรณีความล้มเหลวในการซีลเกลียว มากกว่า 60% เกิดจากแรงบิดที่ไม่เหมาะสม ตามมาตรฐาน MSS SP-80 (มาตรฐานวาล์วประตูทองเหลือง) สำหรับวาล์วประตูทองเหลืองแบบเกลียว NPT ขนาด 4 นิ้ว แรงบิดในการประกอบที่แนะนำคือ 20–30 ft‑lbs (27–41 N·m)

 

✔️หากแรงบิดต่ำเกินไป ช่องว่างที่เหลือจะยังคงอยู่ระหว่างเกลียว แรงบิดที่เกิน 35 ฟุต-ปอนด์อาจทำให้เกิดการกัดกร่อนจากความเค้นแตกร้าวที่โคนเกลียวของตัววาล์ว ในทางปฏิบัติ ให้ใช้ประแจปอนด์และขันให้แน่นในสองขั้นตอน: ขันให้แน่นด้วยมือก่อน จากนั้นจึงใช้แรงบิดในสองขั้นตอนกับ 50% และ 100% ของแรงบิดเป้าหมาย

 

ข้อควรพิจารณาพิเศษสำหรับการใช้งานระบบน้ำ

✔️วาล์วประตูแบบเกลียวสำหรับน้ำต้องให้ความสนใจเพิ่มเติมกับคุณลักษณะทางเคมีของตัวกลาง คลอรีนตกค้างและออกซิเจนละลายน้ำในน้ำประปาอาจทำให้เกิดการกัดกร่อนแบบดีซิงค์ซิฟิเคชั่นกับสังกะสีในทองเหลือง ส่งผลให้ความแข็งแรงของเกลียวลดลงหลังการใช้งานในระยะยาว

 

✔️ขอแนะนำให้พันเทปซีลเกลียว PTFE รอบจุดเชื่อมต่อเกลียว จากนั้นจึงทาสารเคลือบหลุมร่องฟันแบบไม่ใช้ออกซิเจนอีกชั้นหนึ่ง หลังจากการบ่ม สารเคลือบหลุมร่องฟันนี้จะสร้างชั้นซีลยืดหยุ่นที่ชดเชยการขยายตัวและการหดตัวของเกลียวที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ (เช่น จากน้ำเย็น 5 องศาเป็นน้ำร้อน 60 องศา) - ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อนของทองเหลืองอยู่ที่ประมาณ 19×10⁻⁶ / องศา สำหรับตัววาล์วขนาด 4 นิ้ว อุณหภูมิที่แตกต่างกัน 50 องศาอาจทำให้เกิดการเคลื่อนตัวตามแนวแกนประมาณ 0.13 มม. ซึ่งเพียงพอที่จะรบกวนการซีลที่แข็งเพียงจุดเดียว

 

▶️สุดท้าย หลังจากการประกอบแต่ละครั้ง ควรทำการทดสอบอุทกสถิต รักษาแรงดันทดสอบไว้ที่ 1.5 เท่าของแรงดันใช้งานเป็นเวลาอย่างน้อย 15 นาที โดยมีแรงดันตกคร่อมไม่เกิน 0.5%

✔️ตรวจสอบการเชื่อมต่อระหว่างตัววาล์วและท่อเป็นระยะๆ เพื่อหาคราบผงสีขาว (สัญญาณของการสลายสังกะสี) หากมี ให้ปิดผนึกใหม่และพิจารณาเปลี่ยนด้วยวัสดุที่ทนต่อการกัดกร่อน เช่น ทองเหลือง DZR

📌ด้วยการปฏิบัติตามวิธีการข้างต้น อายุการใช้งานของการเชื่อมต่อแบบเกลียวของวาล์วประตูทองเหลืองสามารถขยายออกไปได้มากกว่า 20 ปี