Hệ thống đường ống và van hóa chất là một phần không thể thiếu trong sản xuất hóa chất và là mắt xích kết nối giữa các loại thiết bị hóa chất khác nhau. 5 loại van thông dụng nhất trong hệ thống đường ống hóa chất hoạt động như thế nào? Mục đích chính của chúng là gì? Van trong đường ống và phụ kiện hóa chất là gì? (11 loại ống + 4 loại phụ kiện + 11 loại van) Nắm vững toàn bộ kiến thức về hệ thống đường ống hóa chất!
3
11 van chính
Thiết bị dùng để điều khiển dòng chảy của chất lỏng trong đường ống được gọi là van. Các chức năng chính của van là:
Mở và đóng van – ngắt hoặc điều chỉnh dòng chảy chất lỏng trong đường ống;
Điều chỉnh – để điều chỉnh tốc độ dòng chảy của chất lỏng trong đường ống;
Điều tiết lưu lượng – dòng chảy chất lỏng qua van, dẫn đến sự giảm áp suất lớn.
Phân loại:
Tùy theo vai trò của van trong đường ống, có thể chia thành van đóng ngắt (còn gọi là van cầu), van tiết lưu, van một chiều, van an toàn, v.v.;
Theo cấu tạo khác nhau, van có thể được chia thành van cổng, van nút (thường gọi là van Cocker), van bi, van bướm, van màng, van lót, v.v.
Ngoài ra, theo vật liệu sản xuất khác nhau, van được chia thành các loại van như van thép không gỉ, van thép đúc, van gang, van nhựa, van gốm, v.v.
Bạn có thể tìm thấy nhiều lựa chọn van khác nhau trong các tài liệu hướng dẫn và mẫu liên quan, ở đây chỉ giới thiệu những loại van thông dụng nhất.
①Van cầu
Nhờ cấu trúc đơn giản, dễ chế tạo và bảo trì, van này được sử dụng rộng rãi trong các đường ống áp suất thấp và trung bình. Nó được lắp đặt ở phần thân van bên dưới đĩa van tròn (đầu van) và phần mặt bích thân van (đế van) để thực hiện chức năng ngắt dòng chảy chất lỏng.
Trục van có thể được điều chỉnh bằng ren để nâng van lên, điều chỉnh độ mở của van, đóng vai trò nhất định trong việc điều tiết. Do hiệu quả đóng ngắt của van phụ thuộc vào sự tiếp xúc giữa đầu van và mặt phẳng đế van, nên không thích hợp sử dụng trong đường ống chứa chất lỏng có chứa các hạt rắn.
Van cầu có thể được sử dụng tùy thuộc vào đặc tính của môi chất để lựa chọn đầu van, đế van và vật liệu thân van phù hợp. Trong trường hợp van bị hở gioăng hoặc đầu van, đế van và các bộ phận khác bị hư hỏng, có thể sử dụng các phương pháp như cắt gọt, mài, đánh bóng bề mặt để sửa chữa và sử dụng lại, nhằm kéo dài tuổi thọ của van.
②Van cổng
Nó được bố trí vuông góc với hướng dòng chảy của môi chất bằng một hoặc hai tấm phẳng, với bề mặt làm kín của thân van để đạt được mục đích đóng kín. Tấm van được nâng lên để mở van.
Van một chiều dạng tấm phẳng với cơ cấu xoay và nâng hạ, điều chỉnh lưu lượng chất lỏng bằng kích thước lỗ mở. Loại van này có điện trở nhỏ, hiệu suất làm kín tốt, tiết kiệm nhân công khi đóng mở, đặc biệt thích hợp cho đường ống có đường kính lớn, nhưng cấu trúc van một chiều phức tạp hơn, có nhiều loại hơn.
Theo cấu trúc thân van thì khác nhau, có thân van hở và thân van kín; theo cấu trúc của tấm van thì được chia thành loại hình nêm, loại song song, v.v.
Nhìn chung, van đĩa kiểu nêm là loại van đơn, còn loại song song sử dụng hai van đĩa. Loại song song dễ chế tạo hơn loại nêm, dễ sửa chữa, sử dụng không dễ bị biến dạng, nhưng không nên dùng để vận chuyển tạp chất trong đường ống dẫn chất lỏng, mà thích hợp hơn cho việc vận chuyển nước, khí sạch, dầu và các đường ống khác.
③Van nút
Van cắm thường được gọi là van Cocker, nó sử dụng thân van để lắp một lỗ trung tâm có nút cắm hình nón nhằm đóng mở đường ống.
Theo các hình thức làm kín khác nhau, nút bịt có thể được chia thành nút bịt có gioăng, nút bịt kín bằng dầu và nút bịt không có gioăng, v.v. Cấu trúc của nút bịt đơn giản, kích thước bên ngoài nhỏ, đóng mở nhanh chóng, dễ vận hành, lực cản chất lỏng nhỏ, dễ dàng tạo thành van phân phối hoặc van chuyển mạch ba chiều hoặc bốn chiều.
Bề mặt làm kín của nút bịt lớn, dễ bị mài mòn, thao tác tháo lắp khó khăn, khó điều chỉnh lưu lượng, nhưng lại bị tắc nhanh. Nút bịt có thể được sử dụng cho đường ống dẫn chất lỏng có áp suất và nhiệt độ thấp hơn hoặc môi chất chứa các hạt rắn, nhưng không nên sử dụng cho đường ống dẫn có áp suất, nhiệt độ cao hơn hoặc đường ống dẫn hơi nước.
④Van tiết lưu
Nó thuộc một loại van cầu. Hình dạng đầu van là hình nón hoặc hình thuôn dài, giúp kiểm soát tốt hơn lưu lượng chất lỏng cần điều chỉnh hoặc điều tiết và điều chỉnh áp suất. Van này đòi hỏi độ chính xác sản xuất cao và hiệu suất làm kín tốt.
Chủ yếu được sử dụng để điều khiển thiết bị đo lường hoặc lấy mẫu và các đường ống khác, nhưng không nên sử dụng để đo độ nhớt và các hạt rắn trong đường ống.
⑤Van bi
Van bi, còn được gọi là van tâm bi, là một loại van được phát triển nhanh chóng trong những năm gần đây. Nó sử dụng một quả bi có lỗ ở giữa làm tâm van, dựa vào sự quay của quả bi để điều khiển việc đóng hoặc mở van.
Nó tương tự như phích cắm, nhưng diện tích bề mặt tiếp xúc nhỏ hơn phích cắm, cấu trúc nhỏ gọn, tiết kiệm sức lao động khi thao tác, được sử dụng rộng rãi hơn nhiều so với phích cắm.
Nhờ sự cải thiện độ chính xác trong sản xuất van bi, van bi không chỉ được sử dụng trong đường ống áp suất thấp mà còn được sử dụng trong đường ống áp suất cao. Tuy nhiên, do những hạn chế của vật liệu làm kín, van bi không phù hợp để sử dụng trong đường ống nhiệt độ cao.
⑥ Van màng
Van màng cao su là loại van thường dùng. Van này đóng mở nhờ một màng cao su đặc biệt, màng được kẹp giữa thân van và nắp van, và đĩa dưới trục van ép chặt màng vào thân van để tạo độ kín.
Van này có cấu trúc đơn giản, khả năng làm kín tốt, dễ bảo trì và lực cản chất lỏng thấp. Thích hợp để vận chuyển môi trường axit và chất lỏng trong đường ống có chứa chất rắn lơ lửng, nhưng nhìn chung không nên sử dụng cho đường ống có áp suất hoặc nhiệt độ cao hơn 60 ℃, không nên sử dụng để vận chuyển dung môi hữu cơ và môi trường oxy hóa mạnh trong đường ống.
⑦ Van một chiều
Còn được gọi là van một chiều hoặc van kiểm tra. Nó được lắp đặt trong đường ống để chất lỏng chỉ có thể chảy theo một chiều và không cho phép dòng chảy ngược trở lại.
Đây là một loại van tự đóng, có một van hoặc tấm lắc trong thân van. Khi môi chất chảy trơn tru, chất lỏng sẽ tự động mở cánh van; khi chất lỏng chảy ngược, chất lỏng (hoặc lực lò xo) sẽ tự động đóng cánh van. Theo cấu tạo khác nhau của van một chiều, nó được chia thành hai loại: loại nâng và loại lắc.
Van một chiều kiểu nâng có cánh van vuông góc với chuyển động nâng của kênh van, thường được sử dụng trong đường ống nằm ngang hoặc thẳng đứng; van một chiều kiểu xoay có cánh van thường được gọi là van lắc, mặt bên của van lắc được nối với trục, van lắc có thể xoay quanh trục, van một chiều kiểu xoay thường được lắp đặt trong đường ống nằm ngang, đối với đường kính nhỏ cũng có thể lắp đặt trong đường ống thẳng đứng, nhưng cần chú ý lưu lượng không được quá lớn.
Van một chiều thường thích hợp cho đường ống có môi chất sạch, không nên sử dụng cho đường ống có chứa các hạt rắn và môi chất có độ nhớt cao. Van một chiều kiểu nâng có hiệu suất đóng tốt hơn van kiểu xoay, nhưng lực cản chất lỏng của van kiểu xoay nhỏ hơn van kiểu nâng. Nói chung, van một chiều kiểu xoay phù hợp với đường ống có đường kính lớn.
⑧Van bướm
Van bướm là một đĩa xoay (hoặc đĩa hình bầu dục) dùng để điều khiển việc đóng mở đường ống. Nó có cấu tạo đơn giản, kích thước bên ngoài nhỏ gọn.
Do cấu trúc làm kín và các vấn đề về vật liệu, hiệu suất đóng van kém, chỉ thích hợp cho việc điều chỉnh áp suất trong đường ống có đường kính lớn và áp suất thấp, thường được sử dụng trong việc truyền dẫn nước, không khí, khí và các môi chất khác trong đường ống.
⑨ Van giảm áp
Mục đích của van tự động là giảm áp suất môi chất xuống một giá trị nhất định, thông thường áp suất sau van sẽ nhỏ hơn 50% áp suất trước van. Điều này chủ yếu dựa vào màng ngăn, lò xo, piston và các bộ phận khác của môi chất để kiểm soát sự chênh lệch áp suất giữa cánh van và khe hở đế van nhằm đạt được mục đích giảm áp suất.
Có nhiều loại van giảm áp, phổ biến nhất là loại piston và loại màng.
⑩ van lót
Để ngăn ngừa sự ăn mòn của môi chất, một số van cần được lót bằng vật liệu chống ăn mòn (như chì, cao su, men, v.v.) ở thân van và đầu van; vật liệu lót cần được lựa chọn tùy thuộc vào tính chất của môi chất.
Để thuận tiện cho việc lót van, các van có lớp lót thường được chế tạo theo kiểu góc vuông hoặc kiểu dòng chảy trực tiếp.
⑪Van an toàn
Để đảm bảo an toàn trong sản xuất hóa chất, trong hệ thống đường ống chịu áp lực, có một thiết bị an toàn cố định, đó là việc lựa chọn một tấm kim loại có độ dày nhất định, chẳng hạn như lắp đặt một tấm bịt kín ở đầu đường ống hoặc khớp nối hình chữ T.
Khi áp suất trong đường ống tăng lên, tấm chắn sẽ bị vỡ để giảm áp suất. Tấm chắn vỡ thường được sử dụng trong các đường ống có áp suất thấp, đường kính lớn, nhưng trong hầu hết các đường ống dẫn hóa chất có van an toàn, van an toàn có nhiều loại, có thể được chia thành hai loại chính, đó là loại lò xo và loại cần gạt.
Van an toàn lò xo chủ yếu dựa vào lực của lò xo để tạo ra sự kín khít. Khi áp suất trong đường ống vượt quá lực lò xo, van sẽ mở ra nhờ môi chất, và chất lỏng trong đường ống sẽ được xả ra ngoài, làm giảm áp suất.
Khi áp suất trong đường ống giảm xuống dưới lực lò xo, van sẽ đóng lại. Van an toàn kiểu cần gạt chủ yếu dựa vào lực của trọng lượng tác động lên cần gạt để làm kín, nguyên lý hoạt động tương tự như van lò xo. Việc lựa chọn van an toàn dựa trên áp suất làm việc và nhiệt độ làm việc để xác định mức áp suất định mức, kích thước đường kính có thể được tính toán dựa trên các quy định liên quan.
Loại cấu trúc van an toàn, vật liệu van cần được lựa chọn theo tính chất của môi chất và điều kiện làm việc. Áp suất khởi động, thử nghiệm và nghiệm thu van an toàn có các quy định đặc biệt, phải được cơ quan an ninh kiểm định định kỳ, in tem niêm phong, và không được tự ý điều chỉnh trong quá trình sử dụng để đảm bảo an toàn.
Thời gian đăng bài: 01/12/2023