Lựa chọn van bi điều khiển điện cho hệ thống áp suất cao

[Tuấn Hưng Phát]

Trong các hệ thống công nghiệp làm việc ở áp suất cao như cấp nước tăng áp, dầu khí, hóa chất, hơi nóng hay dây chuyền sản xuất liên tục, van là thiết bị chịu tác động trực tiếp từ áp lực dòng chảy. Việc lựa chọn đúng loại van không chỉ ảnh hưởng đến hiệu quả vận hành mà còn quyết định mức độ an toàn của toàn bộ hệ thống. Trong số các giải pháp tự động hóa hiện nay, Van bi điều khiển điện được nhiều kỹ sư cân nhắc nhờ độ kín cao và khả năng đóng mở chính xác. Tuy nhiên, để sử dụng hiệu quả trong điều kiện áp suất cao, việc lựa chọn cần dựa trên nhiều tiêu chí kỹ thuật quan trọng.

Đặc điểm của hệ thống áp suất cao
Hệ thống áp suất cao thường làm việc với áp lực lớn hơn mức thông thường, có thể dao động mạnh theo tải vận hành. Áp suất cao tạo ra lực tác động lớn lên thân van, bi van, trục và gioăng làm kín. Nếu van không được thiết kế phù hợp, nguy cơ rò rỉ, kẹt van hoặc hư hỏng bộ điều khiển sẽ tăng lên nhanh chóng.

Ngoài áp suất, các hệ thống này thường đi kèm nhiệt độ cao hoặc lưu chất đặc biệt, khiến yêu cầu đối với van càng trở nên khắt khe hơn so với các ứng dụng thông thường.

Vì sao van bi điều khiển điện phù hợp với áp suất cao?
Van bi có cấu tạo đóng kín bằng viên bi xoay 90 độ, tạo khả năng cách ly dòng chảy rất tốt. Khi kết hợp với bộ điều khiển điện, van có thể đóng mở dứt khoát với lực ổn định, hạn chế tình trạng đóng không kín do thao tác thủ công.

Trong hệ thống áp suất cao, ưu điểm lớn nhất của van bi điều khiển điện là độ kín cao và ổn định lâu dài. Khi được lựa chọn đúng thông số, van bi có thể chịu được áp lực lớn mà vẫn đảm bảo an toàn và hiệu suất vận hành.

Lựa chọn thân van phù hợp với áp suất làm việc
Thân van là bộ phận chịu lực trực tiếp từ áp suất hệ thống. Đối với ứng dụng áp suất cao, thân van cần được chế tạo từ vật liệu có độ bền cơ học cao và khả năng chịu áp tốt.

Bên cạnh vật liệu, tiêu chuẩn áp suất danh định của van cần cao hơn áp suất làm việc thực tế để đảm bảo hệ số an toàn. Việc chọn van chỉ vừa đủ áp suất có thể dẫn đến rủi ro trong quá trình vận hành lâu dài, đặc biệt khi áp suất tăng đột ngột.

Bi van và trục van trong điều kiện áp lực lớn
Bi van là bộ phận tiếp xúc trực tiếp với lưu chất và chịu lực ép lớn khi van đóng. Với hệ thống áp suất cao, bi van cần được gia công chính xác, bề mặt nhẵn và có độ cứng cao để tránh biến dạng hoặc mài mòn.

Trục van cũng là chi tiết quan trọng không kém. Trục cần đủ cứng để truyền lực từ bộ điều khiển điện xuống bi van mà không bị cong hoặc xoắn khi làm việc ở áp suất lớn. Việc lựa chọn đúng thiết kế trục giúp van vận hành êm và kéo dài tuổi thọ.

Gioăng làm kín và độ an toàn hệ thống
Trong hệ thống áp suất cao, gioăng làm kín đóng vai trò quyết định đến khả năng chống rò rỉ. Gioăng không phù hợp có thể bị biến dạng hoặc mất tính đàn hồi dưới áp lực lớn, dẫn đến rò rỉ nguy hiểm.

Van bi điều khiển điện chỉ thực sự an toàn khi gioăng được lựa chọn tương thích với áp suất, nhiệt độ và lưu chất. Gioăng phù hợp giúp duy trì độ kín ổn định trong suốt thời gian vận hành, giảm nguy cơ sự cố và chi phí bảo trì.

Chọn bộ điều khiển điện đủ mô men xoắn
Áp suất hệ thống càng cao thì mô men cần để đóng mở van càng lớn. Do đó, bộ điều khiển điện phải có mô men xoắn đủ lớn để đảm bảo bi van quay đúng hành trình và đóng kín hoàn toàn.

Việc chọn bộ điều khiển điện chỉ vừa đủ hoặc thiếu mô men có thể khiến van đóng không hết, gây rung lắc và nhanh hư hỏng. Ngoài ra, bộ điều khiển cần có độ ổn định cao để vận hành lặp lại nhiều lần trong điều kiện tải nặng.

>>> Xem thêm: Van bi inox điều khiển điện

Khả năng vận hành và tích hợp điều khiển
Trong các hệ thống áp suất cao hiện đại, van thường được tích hợp vào hệ thống điều khiển trung tâm. Van bi điều khiển điện cần có khả năng phản hồi trạng thái chính xác để người vận hành giám sát kịp thời.

Khả năng vận hành ổn định, đóng mở đúng thời điểm và đồng bộ với các thiết bị khác giúp giảm rủi ro tăng áp cục bộ, bảo vệ đường ống và các thiết bị liên quan.

Lắp đặt và bảo trì trong hệ thống áp suất cao
Lắp đặt đúng kỹ thuật là yếu tố không thể thiếu khi sử dụng van bi điều khiển điện cho hệ thống áp suất cao. Van cần được lắp đúng chiều dòng chảy, đồng tâm với đường ống và tránh lực lệch tác động lên trục.

Ngoài ra, cần xây dựng kế hoạch kiểm tra và bảo trì định kỳ, tập trung vào gioăng, trục và bộ điều khiển điện. Việc phát hiện sớm các dấu hiệu bất thường giúp ngăn ngừa sự cố nghiêm trọng.

Khi nào cần cân nhắc giải pháp khác?
Mặc dù van bi điều khiển điện phù hợp với nhiều hệ thống áp suất cao, nhưng trong một số trường hợp đặc biệt như áp suất cực cao hoặc yêu cầu điều tiết liên tục, các loại van khác có thể phù hợp hơn.

Việc lựa chọn cần dựa trên phân tích kỹ thuật cụ thể thay vì áp dụng chung cho mọi hệ thống.

Kết luận lựa chọn hiệu quả cho áp suất cao
Lựa chọn van bi điều khiển điện cho hệ thống áp suất cao đòi hỏi sự cân nhắc kỹ lưỡng về vật liệu, thiết kế, gioăng làm kín và bộ điều khiển điện. Khi được lựa chọn đúng thông số và lắp đặt đúng kỹ thuật, van bi điều khiển điện mang lại độ kín cao, vận hành ổn định và an toàn trong thời gian dài.

Đây là giải pháp phù hợp cho nhiều hệ thống áp suất cao hiện đại, góp phần nâng cao hiệu quả vận hành và giảm rủi ro cho toàn bộ dây chuyền.