khinhietdienvuonglong@gmail.com
Hotline: 0967.960.906 - 0899.960.906 - 09.6789.1338
Van hơi công nghiệp chỉ chiếm phần nhỏ trong tiền đầu tư hệ thống, nhưng chọn sai loại, sai vật liệu hay lắp sai cách thì hơi rò quanh năm, đĩa van xói mòn và búa nước có thể phá cả đoạn ống. Bài này giúp tổ kỹ thuật chọn đúng ngay từ đầu.
- Van hơi công nghiệp phải chọn theo nhiệm vụ trước: chặn, điều tiết hay chống dòng ngược. Không có loại van dùng cho mọi vị trí.
- Áp suất ghi trên van không dùng được ở mọi nhiệt độ. Phải đọc bảng áp suất, nhiệt độ của hãng.
- Van cửa để lưng chừng sẽ xói đĩa. Cần điều tiết thì dùng van cầu hoặc van điều khiển.
- Búa nước thường đến từ nước ngưng và cách mở van, không phải do van kém. Mở chậm, xả nước ngưng trước, có bẫy hơi ở điểm thấp.
Van hơi công nghiệp làm 3 nhiệm vụ, đừng bắt một loại làm hết
Một nhà máy có thể có hàng trăm van trên đường hơi, nhưng xét đến cùng chúng làm 3 việc: chặn dòng để cô lập thiết bị, điều tiết lưu lượng hoặc áp suất, và ngăn dòng chảy ngược. Sai lầm hay gặp nhất là mua một loại van vì giá tốt rồi lắp cho cả ba việc.
Van chặn
Dùng để mở hoàn toàn hoặc đóng hoàn toàn, cô lập lò, nhánh ống, thiết bị khi bảo trì. Yêu cầu chính là kín và ít cản dòng khi mở.
Van điều tiết
Giữ lưu lượng, áp suất hoặc nhiệt độ ở mức cần. Đĩa van phải chịu được dòng hơi tốc độ cao khi mở một phần, nên không dùng van chặn thay thế.
Van một chiều
Ngăn hơi hoặc nước ngưng chảy ngược, ví dụ trên đường nước cấp, đường hồi nước ngưng, hay khi hai lò chạy song song.
Van chuyên dụng
Van an toàn, van giảm áp, van xả đáy, bẫy hơi là những nhóm có quy định và cách chọn riêng, không thay thế bằng van thường.
Toàn bộ các nhóm phụ kiện quanh lò có trong bảng kiểm tra 9 nhóm phụ kiện lò hơi. Bài này chỉ đi sâu vào van trên đường hơi, phần hay bị xem nhẹ nhất khi mua sắm.
Bảng chọn van theo vị trí trên đường hơi
Bảng dưới là gợi ý thực hành để đối chiếu với thiết kế của nhà máy. Với mỗi vị trí, thông số cuối cùng vẫn phải theo áp suất, nhiệt độ và tiêu chuẩn của hệ thống đang dùng.
| Loại van | Hợp với | Không nên dùng | Lưu ý |
|---|---|---|---|
| Van cầu (globe) | Chặn và điều tiết tay trên đường hơi, nhánh cấp thiết bị | Đường cần tổn thất áp suất rất thấp | Dòng đi đúng chiều mũi tên, tổn áp cao hơn van cửa |
| Van cửa (gate) | Chặn đường ống chính, DN lớn, mở hoàn toàn | Mở lưng chừng để điều tiết | Đĩa rung và xói khi mở một phần |
| Van bi (ball) | Đóng mở nhanh, nhánh nhỏ, xả nước ngưng | Điều tiết kéo dài, hơi nhiệt độ vượt ghế van | Ghế van phải đúng loại chịu nhiệt hơi |
| Van ống xếp (bellows) | Vị trí không muốn rò ty, phòng sạch, thực phẩm, dược | Mua theo giá rẻ nhất | Giá cao hơn, đổi lại giảm rò quanh ty van |
| Van một chiều | Đường nước cấp, hồi nước ngưng, đầu ra lò chạy song song | Lắp gần cút, bơm làm đĩa đập | Chọn kiểu đĩa, lò xo theo tư thế lắp |
| Van điều khiển | Giữ nhiệt độ, áp suất tự động | Thiếu lọc Y phía trước | Có lọc, bẫy hơi, van tay by-pass để bảo trì |
Áp suất, nhiệt độ và vật liệu: Chỗ dễ mua sai nhất
Trên thân van thường có chữ PN16, PN25 hay Class 150. Nhiều người hiểu PN16 là chịu được 16 bar trong mọi điều kiện. Thực tế, khả năng chịu áp giảm dần khi nhiệt độ tăng, và mỗi hãng, mỗi vật liệu có một bảng áp suất, nhiệt độ riêng. Với hơi bão hòa, áp suất và nhiệt độ đi liền nhau, nên phải đọc cả hai.
| Áp suất kế (bar) | Nhiệt độ hơi bão hòa (khoảng) | Khi chọn van cần hỏi |
|---|---|---|
| 6 bar | ≈ 165°C | Ghế, gioăng có chịu liên tục mức này không |
| 8 bar | ≈ 175°C | Bảng áp suất, nhiệt độ của đúng mã van |
| 10 bar | ≈ 184°C | Vật liệu thân, cấp áp đủ dự phòng chưa |
| 13 bar | ≈ 195°C | Gang còn phù hợp không, có cần thép đúc không |
Nhiệt độ làm tròn theo bảng hơi bão hòa, chỉ để tham khảo khi chọn van.
Về vật liệu, gang thường gặp ở hệ thống hơi áp suất thấp và trung bình, giá tốt nhưng giòn, chịu sốc nhiệt và va đập kém hơn. Thép đúc phù hợp khi áp suất, nhiệt độ cao hoặc khi hệ thống có nguy cơ búa nước. Inox dùng khi môi trường ăn mòn hoặc yêu cầu sạch. Với van bi và van có ghế mềm, giới hạn thường không nằm ở thân van mà ở ghế và gioăng, nên phải hỏi rõ vật liệu ghế trước khi đặt mua.
Đừng quên quy định về thiết bị chịu áp
Van lắp trực tiếp trên nồi hơi, đặc biệt van an toàn, phải theo thiết kế và quy chuẩn của thiết bị. Không tự đổi loại van trên phần chịu áp của lò chỉ vì thay cho rẻ hơn. Khi thay van ở vị trí liên quan an toàn, hãy hỏi đơn vị kiểm định trước.
Chọn cỡ van theo lưu lượng hơi, không theo cỡ ống có sẵn
Cỡ van chặn thường bằng cỡ ống, nên việc đúng cần làm trước là kiểm tra cỡ ống có hợp với lưu lượng không. Với hơi bão hòa, tài liệu kỹ thuật thường khuyến nghị tốc độ khoảng 25 đến 35 m/s cho đường ống phân phối. Chạy nhanh hơn sẽ ồn, mòn, tổn thất áp lớn; chạy quá chậm thì tốn ống và nhiều nước ngưng.
Lưu lượng (kg/h) = Mật độ hơi (kg/m³) × Tốc độ (m/s) × Tiết diện ống (m²) × 3.600Ví dụ: hơi 8 bar áp kế, mật độ khoảng 4,67 kg/m³, tốc độ 30 m/s.
| Cỡ ống | Lưu lượng hơi ở 30 m/s (ước tính) | Phù hợp lò cỡ |
|---|---|---|
| DN50 | ≈ 990 kg/h | Dưới 1 tấn/giờ |
| DN65 | ≈ 1.670 kg/h | Khoảng 1,5 tấn/giờ |
| DN80 | ≈ 2.540 kg/h | Khoảng 2 tấn/giờ |
| DN100 | ≈ 3.960 kg/h | Khoảng 3,5 tấn/giờ |
| DN150 | ≈ 8.910 kg/h | Khoảng 8 tấn/giờ |
Số liệu là ước tính lý thuyết theo đường kính danh nghĩa, chưa tính tổn thất áp theo chiều dài ống. Hệ thống thực tế phải tính theo đúng tải và tuyến ống.
Riêng van điều khiển thì khác: chọn theo hệ số lưu lượng, thường nhỏ hơn cỡ ống. Lắp van điều khiển bằng cỡ ống sẽ khiến van làm việc gần vị trí đóng, dao động liên tục và nhanh hỏng.
Nghĩa Lò Hơi lưu ý từ hiện trườngTôi từng thấy nhà máy thay cả loạt bẫy hơi, bọc lại ống mà tiền hơi không giảm bao nhiêu. Đi dọc tuyến ống mới thấy mấy chục van rò ty, hơi bốc nhẹ nhẹ nên không ai để ý.
Một cái van rò trông không đáng gì, nhưng rò cả năm thì đó là tiền. Mỗi tháng nên đi một vòng tuyến ống, ghi lại van nào rò, đừng đợi đến kỳ bảo trì lớn.
Búa nước: Lỗi của cách mở van nhiều hơn lỗi của van
Búa nước xảy ra khi nước ngưng đọng trong ống bị dòng hơi đẩy đi với tốc độ cao rồi đập vào cút, van. Tiếng gõ mạnh là dấu hiệu rõ nhất. Đĩa van, thân van gang và các gối đỡ là những chỗ chịu hậu quả đầu tiên.
- Mở van chính quá nhanh khi ống còn nguội, lượng nước ngưng lớn chưa kịp thoát.
- Tuyến ống không có độ dốc, không có điểm xả nước ngưng ở điểm thấp.
- Bẫy hơi hỏng hoặc bị đóng van trước bẫy.
- Lắp van tại đoạn trũng, nước ngưng đọng ngay trước đĩa van. Xem thêm tiếng gõ của búa nước và cách xử lý.
An toàn: Nghe tiếng gõ mạnh trên đường hơi thì đóng từ từ van cấp, không đứng cạnh cút và mặt bích. Tuyệt đối không tháo mặt bích, không siết bu lông khi đường ống còn áp.
Quy trình mở van cấp hơi an toàn
- Xả nước ngưng trước: Mở van xả ở điểm thấp để nước ngưng đọng thoát hết trước khi cấp hơi.
- Hâm ống: Mở rất ít van chính hoặc dùng van by-pass nhỏ, để ống nóng dần trong thời gian đủ dài.
- Nghe và quan sát: Có tiếng gõ thì dừng lại, đóng bớt, chờ nước ngưng thoát hết.
- Mở dần đến hết: Khi ống đã nóng đều, mở hết van. Với van cửa không để lưng chừng.
- Kiểm tra bẫy hơi: Đóng van xả, xác nhận bẫy hơi làm việc, ghi vào sổ ca.
Ảnh hiện trường của đội kỹ thuật Vương Long, chỉ minh họa cho nội dung bài.
Lắp đặt và bảo trì van hơi đúng cách
- Đúng chiều mũi tên trên thân van, nhất là van cầu và van một chiều
- Tay quay không chúc xuống, tránh cặn đọng vào cụm nắp van
- Có lọc Y trước van điều khiển, van giảm áp
- Có gối đỡ, không để trọng lượng ống đè lên thân van
- Ống được thổi sạch trước khi lắp van, tránh xỉ hàn làm xước đĩa
- Siết bu lông mặt bích đều theo đường chéo khi ống đã nguội
- Để chừa khoảng trống thao tác, thay tết chèn, tháo nắp van
- Kiểm tra rò ty, rò mặt bích mỗi tháng và ghi lại theo số van
Rò hơi nhìn nhỏ nhưng cộng lại rất lớn. Theo công thức Napier, lỗ 1 mm ở 7 bar xì khoảng 2 kg/h, lỗ 3 mm khoảng 18 kg/h, lỗ 5 mm khoảng 49 kg/h. Với 8.000 giờ một năm, lỗ 3 mm mất khoảng 144 tấn hơi, tương đương khoảng 40 tấn củi nếu giả định 0,281 kg củi cho mỗi kg hơi. Đây là ước tính lý thuyết, không thay cho đo đạc thực tế.
Khi van rò ty, có thể siết nhẹ hoặc thay tết chèn lúc đường ống đã ngắt hơi và hết áp. Đĩa, ghế đã xói thì mài lại hoặc thay van. Vương Long Boiler nhận khảo sát tuyến ống, lắp đặt, thay van và bảo ôn tại nhà máy; VLB Boiler có bài riêng về giảm thất thoát hơi nếu anh muốn nhìn cả hệ thống. Bẫy hơi hỏng có thể xem thêm bẫy hơi hỏng âm thầm đốt tiền nhiên liệu.
Câu hỏi thường gặp
Van hơi công nghiệp dùng van bi được không?
Vì sao van cửa không được để mở một nửa?
PN16 có dùng được cho hơi 10 bar không?
Van hơi bao lâu nên kiểm tra một lần?
Vương Long Boiler có thay van trên đường hơi không?
Trực tiếp khảo sát, lắp đặt và xử lý sự cố lò hơi tại nhà máy. Tư vấn kỹ thuật miễn phí qua Hotline/Zalo 09 6789 1338 (Mr. Nghĩa).
Rà lại van, bẫy hơi và tuyến ống trước khi tốn thêm tiền nhiên liệu
Vương Long Boiler có gần 20 năm trong ngành nhiệt năng lượng, khảo sát và lắp đặt đường ống hơi, bẫy hơi, bảo ôn, thu hồi nước ngưng tại nhà máy.
khinhietdienvuonglong@gmail.com · congnghelohoi@gmail.com · Xem bản đồ →
Tham khảo: tài liệu kỹ thuật về hơi của các hãng thiết bị hơi; bảng hơi bão hòa; công thức Napier. Tốc độ hơi và bảng cỡ ống là số tham khảo, không thay cho thiết kế của hệ thống cụ thể.
