Ngành công nghiệp dầu khí đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế và đời sống của mỗi quốc gia. Để vận hành hiệu quả và an toàn các hệ thống khai thác, vận chuyển, chế biến dầu khí, các nhà máy lọc dầu, kho xăng dầu... thì một trong những yếu tố không thể thiếu chính là hệ thống van công nghiệp chuyên dụng. Đặc biệt, van công nghiệp cho dầu khí, hay van công nghiệp xăng dầu có những đặc tính kỹ thuật riêng biệt để đáp ứng các tiêu chuẩn nghiêm ngặt về chất lượng, độ bền và tính an toàn cao nhất. Vậy van công nghiệp dầu khí có những đặc điểm gì nổi bật? Phân loại và ứng dụng của chúng trong thực tế ra sao? Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu sâu hơn về chủ đề này qua bài viết dưới đây.
Van công nghiệp dầu khí là gì?
Van công nghiệp dầu khí là một thuật ngữ chung để chỉ các loại van được sử dụng trong các hệ thống đường ống, thiết bị, bồn bể... để kiểm soát, điều tiết dòng chảy của dầu thô, khí đốt, xăng dầu và các sản phẩm hydrocarbon khác. Các van này thường được thiết kế đặc biệt để chịu được áp suất cao, nhiệt độ khắc nghiệt, môi trường ăn mòn và va đập mạnh trong quá trình vận hành.
So với các van công nghiệp thông thường như van nước, van hơi, van khí nén... thì van công nghiệp dầu khí có những yêu cầu kỹ thuật nghiêm ngặt hơn nhiều. Chúng phải được chế tạo từ những vật liệu có độ bền cơ học và độ bền hóa học cao như gang cầu, thép không gỉ, hợp kim đặc biệt... Bên cạnh đó, cấu tạo và kích thước của van cũng phải đảm bảo khả năng kín khít tuyệt đối, chống rò rỉ, kháng mài mòn và chống cháy nổ.
Nhờ có van công nghiệp dầu khí, các nhà máy lọc dầu, trạm bơm xăng dầu, kho chứa nhiên liệu... mới có thể vận hành trơn tru, an toàn. Chúng giúp kiểm soát áp suất, lưu lượng, hướng dòng chảy của dầu khí một cách chính xác và linh hoạt. Đồng thời bảo vệ đường ống và các thiết bị khỏi sự cố như quá áp, xì, rò rỉ dẫn đến cháy nổ và gây thiệt hại nghiêm trọng. Có thể nói, van công nghiệp dầu khí chính là "trái tim" của toàn bộ hệ thống năng lượng này.
Phân loại van công nghiệp dầu khí
Tùy theo cấu tạo, nguyên lý hoạt động và chức năng mà van công nghiệp dầu khí được chia thành nhiều loại khác nhau. Dưới đây là một số loại van phổ biến và được sử dụng rộng rãi nhất:
1. Van bi (ball valve)
Van bi là loại van có cấu tạo gồm một quả cầu bên trong với lỗ xuyên tâm. Khi quả cầu xoay 90 độ sẽ đóng mở dòng chảy qua van. Van bi có ưu điểm là đóng mở nhanh, dễ thao tác, độ kín cao và tổn thất áp suất thấp. Chúng thường được dùng trong các đường ống dầu khí áp suất thấp và trung bình với đường kính từ 1/4 inch đến 56 inch.
Các van bi công nghiệp dùng trong dầu khí thường được chế tạo từ vật liệu như thép các bon, thép không gỉ 304, 316, duplex, super duplex... với lớp phủ crom cứng hoặc carbide tăng độ chống mài mòn. Chất liệu làm gioăng, vòng đệm cũng phải là loại đặc biệt như PTFE, Viton, Grafoil... để chịu nhiệt, chịu hóa chất tốt.
2. Van cổng (gate valve)
Van cổng hay còn gọi là van cửa, gồm một đĩa cổng được nâng lên hạ xuống nhờ trục vít để đóng mở dòng chảy. Ở vị trí mở hoàn toàn, lưu thông qua van gần như thẳng và không bị cản trở nên van cổng có tổn thất áp suất rất thấp. Nhờ vậy chúng được ứng dụng nhiều trong các tuyến ống dẫn chính, đường kính lớn để vận chuyển dầu khí đi xa.
Tuy nhiên nhược điểm của van cổng là đóng mở chậm, dễ bị kẹt cửa nếu có cặn bẩn. Trong dầu khí người ta thường dùng van cổng có cấu tạo đặc biệt như van cổng chêm cứng (solid wedge), van cổng chêm mềm (flexible wedge), van cổng song song...
3. Van cầu (globe valve)
Van cầu có cấu tạo gồm một đĩa van tựa lên một vành găng hình cầu để bịt kín dòng chảy. Chúng có ưu điểm là điều chỉnh lưu lượng rất tốt, độ kín cao ngay cả khi đóng một phần. Nhờ vậy van cầu được dùng nhiều để kiểm soát các quá trình trong nhà máy lọc dầu, trạm phân phối xăng dầu...
Để phù hợp với môi trường dầu khí, van cầu thường được chế tạo bằng gang cầu, thép không gỉ và mạ một lớp phủ bảo vệ bên trong. Ngoài ra còn có một số biến thể của van cầu như van cầu góc (angle valve), van cầu ghế nghiêng (inclined seat)... để lắp đặt được linh hoạt trong các ứng dụng khác nhau.
4. Van một chiều (check valve)
Như tên gọi, van một chiều là loại van chỉ cho phép dòng chảy theo một hướng và tự động ngăn chặn dòng chảy ngược lại. Chúng hoạt động hoàn toàn nhờ áp suất của dòng môi chất mà không cần tác động cơ học. Trong công nghiệp dầu khí, van một chiều có vai trò quan trọng để bảo vệ các thiết bị như bơm, máy nén, động cơ... khỏi hiện tượng dòng ngược gây hư hỏng.
Có hai loại van một chiều chính là van một chiều lá lò xo (swing check valve) và van một chiều nâng (lift check valve). Cấu tạo của chúng gồm một đĩa tựa trên lò xò hoặc được nâng lên hạ xuống trong một lồng dẫn hướng. Vật liệu chế tạo van cũng phải có tính chống ăn mòn, chống mài mòn cao, thường là thép không gỉ hoặc hợp kim.
5. Van an toàn (safety/relief valve)
Van an toàn là loại van có nhiệm vụ bảo vệ hệ thống đường ống, thiết bị khỏi hiện tượng quá áp gây nổ. Khi áp suất trong đường ống vượt quá giới hạn cho phép, van an toàn sẽ tự động mở ra để xả áp, ngăn chặn sự cố. Sau khi áp suất trở về bình thường, van sẽ tự đóng, đảm bảo an toàn cho toàn hệ thống.
Trong ngành dầu khí, van an toàn có vai trò cực kỳ quan trọng và được lắp đặt rộng rãi tại các giàn khoan, kho chứa, bồn bể, lò hơi, nồi hấp, đường ống dẫn. Chúng được thiết kế với nhiều cơ cấu khác nhau như van an toàn lò xo, van an toàn màng ngăn, van chênh áp...
6. Van điều khiển (control valve)
Van điều khiển là loại van tự động mở đóng một phần hay hoàn toàn dựa trên tín hiệu điều khiển từ bộ điều khiển trung tâm. Các tín hiệu này có thể là tín hiệu điện, khí nén, thủy lực tùy theo cơ cấu truyền động của van. Chúng có vai trò rất quan trọng trong việc điều chỉnh chính xác các thông số công nghệ của quá trình như áp suất, lưu lượng, mức chất lỏng, nhiệt độ... sao cho tối ưu và an toàn nhất.
Trong dầu khí, van điều khiển thường được dùng tại các trạm xử lý trung tâm, nhà máy lọc dầu, tàu chứa dầu... để tự động hóa quy trình sản xuất. Chúng có cấu tạo phức tạp hơn nhiều so với van cơ khí thông thường vì phải tích hợp thêm cơ cấu cảm biến, bộ truyền động và mạch điện điều khiển.
Tiêu chuẩn kỹ thuật của van công nghiệp dầu khí
Do tính chất công việc nên van công nghiệp dầu khí phải đáp ứng các tiêu chuẩn kỹ thuật rất khắt khe để đảm bảo chất lượng và an toàn. Một số tiêu chuẩn phổ biến nhất đối với van dầu khí như:
- API 6D: Tiêu chuẩn kỹ thuật cho van đường ống dẫn dầu khí
- API 6FA: Tiêu chuẩn thử nghiệm van chống cháy
- API 598: Tiêu chuẩn kiểm tra và chứng nhận van công nghiệp
- ASME B16.34: Tiêu chuẩn về áp suất và nhiệt độ cho phép của van
- NACE MR0175: Tiêu chuẩn về vật liệu chống ăn mòn trong môi trường sunfua
- ISO 15156: Tiêu chuẩn quốc tế về vật liệu chịu ăn mòn trong dầu khí
- BS EN ISO 10497: Tiêu chuẩn về van cầu kiểm tra
Ngoài ra tùy theo dự án và yêu cầu cụ thể của khách hàng, nhà sản xuất van công nghiệp dầu khí còn phải tuân thủ các tiêu chuẩn khắt khe khác về thiết kế, vật liệu, dung sai, chứng nhận chất lượng... Điều này đòi hỏi trình độ công nghệ và tay nghề cao từ phía nhà sản xuất để đáp ứng được các yêu cầu khó khăn của ngành.
Lưu ý khi lựa chọn và sử dụng van công nghiệp dầu khí
Để hệ thống đường ống dầu khí vận hành an toàn và hiệu quả, việc lựa chọn đúng loại van công nghiệp là vô cùng quan trọng. Dưới đây là một số lưu ý mà các kỹ sư, chuyên gia cần đặc biệt quan tâm khi làm việc với van công nghiệp dầu khí:
-
Xác định rõ yêu cầu kỹ thuật của hệ thống về áp suất, nhiệt độ, lưu lượng, môi chất làm việc... để chọn loại van, cấp áp lực, vật liệu phù hợp.
-
Lựa chọn van có cấu tạo, kết nối phù hợp với bố trí đường ống và không gian lắp đặt thực tế. Đối với đường ống ngầm hoặc trên cao thì cần có biện pháp thi công và bảo dưỡng phù hợp.
-
Tính toán và lựa chọn đúng cỡ van (size) theo đường kính ống để tránh hiện tượng thắt cổ gây sụt áp và ảnh hưởng tới hiệu suất.
-
Ưu tiên lựa chọn van và thiết bị từ các nhà sản xuất uy tín, có chứng chỉ chất lượng như ISO 9001, PED, API, DNV... để đảm bảo chất lượng và tuổi thọ của sản phẩm.
-
Tuân thủ nghiêm ngặt quy trình lắp đặt, kiểm tra, bảo dưỡng van theo khuyến cáo của nhà sản xuất. Việc lắp đặt không đúng kỹ thuật có thể gây ra sự cố nghiêm trọng về sau.
-
Thực hiện thường xuyên kiểm định định kỳ, thử áp lực để phát hiện kịp thời các nguy cơ rò rỉ, hư hỏng van và có biện pháp khắc phục thích hợp.
-
Trang bị các thiết bị đo kiểm, bảo vệ an toàn như đồng hồ áp suất, cảm biến báo rò, hệ thống giám sát từ xa... để kiểm tra tình trạng hoạt động của van một cách chặt chẽ.
-
Cử cán bộ, kỹ sư vận hành được đào tạo chuyên sâu về an toàn hệ thống đường ống để quản lý và xử lý kịp thời các tình huống bất thường.
Địa chỉ cung cấp van công nghiệp dầu khí uy tín
Do đặc thù về kỹ thuật và yêu cầu chất lượng nghiêm ngặt nên trên thị trường không có nhiều đơn vị cung cấp van công nghiệp cho ngành dầu khí và xăng dầu.
-
Công ty CP Khoa học công nghiệp Đại Nam
Địa chỉ: P303, Tầng 3, Tòa Nhà An Bình 1, số 3 Trần Nguyên Đán, P. Định Công, Quận Hoàng Mai, Hà Nội.
Website: https://www.congnghiepdainam.com.vn
Để đảm bảo an toàn và hiệu quả lâu dài, khi có nhu cầu mua van công nghiệp dầu khí, các nhà thầu, chủ đầu tư nên cân nhắc cẩn thận và chỉ nên lựa chọn đơn vị cung cấp uy tín, có giấy chứng nhận đủ năng lực, giá cả hợp lý và chế độ bảo hành tốt. Đừng vì ham rẻ mà chọn mua van kém chất lượng có thể gây ra sự cố đáng tiếc.
Kết luận
Như vậy, chúng ta đã vừa tìm hiểu một cách chi tiết và toàn diện về van công nghiệp dùng trong ngành dầu khí và xăng dầu. Van công nghiệp đóng vai trò vô cùng quan trọng trong việc điều khiển, phân phối và đảm bảo an toàn cho các quá trình vận chuyển, chế biến, tồn trữ dầu khí. Mỗi loại van có cấu tạo, nguyên lý và ứng dụng riêng, phù hợp với từng điều kiện làm việc cụ thể.
Để chọn được loại van công nghiệp dầu khí tối ưu và phù hợp nhất, cần dựa trên các yếu tố như áp suất, nhiệt độ, môi chất, lưu lượng... của hệ thống. Bên cạnh đó cần tuân thủ các tiêu chuẩn nghiêm ngặt về thiết kế, chất lượng và an toàn như API, ASME, ISO... Việc lắp đặt, vận hành và bảo dưỡng van cũng cần được thực hiện một cách cẩn thận và chuyên nghiệp, kết hợp với các biện pháp phòng ngừa rủi ro để đảm bảo hệ thống hoạt động trơn tru.
Hy vọng rằng, với những thông tin hữu ích về van công nghiệp dầu khí mà chúng tôi vừa chia sẻ, các nhà thầu, kỹ sư và những ai quan tâm sẽ có thêm kiến thức để lựa chọn và sử dụng van một cách hiệu quả, an toàn nhất. Một hệ thống đường ống dẫn xăng dầu chất lượng và tin cậy chính là chìa khóa giúp các nhà máy, kho chứa, trạm phân phối... vận hành thông suốt, góp phần đảm bảo an ninh năng lượng quốc gia.
Công ty CP Khoa học công nghiệp Đại Nam - Nhà cung cấp hàng đầu về thiết bị máy bơm công nghiệp, van công nghiệp tại Việt Nam. Sản phẩm nhập khẩu 100% từ các thương hiệu uy tín thế giới như Masflo, Zurn,... đạt tiêu chuẩn quốc tế Lead Free, Wras, NFPA-20, DIN, EN. Đội ngũ kỹ thuật chuyên nghiệp được đào tạo bởi chuyên gia nước ngoài. Khách hàng gồm các tập đoàn lớn như Samsung, Piaggio, EVN và nhiều dự án trọng điểm quốc gia. Cam kết chất lượng sản phẩm và dịch vụ tốt nhất, xứng đáng là đối tác tin cậy cho mọi công trình.
Liên hệ: Công ty CP Khoa học công nghiệp Đại Nam
Địa chỉ: P303, Tầng 3, Tòa Nhà An Bình 1, số 3 Trần Nguyên Đán, P. Định Công, Q. Hoàng Mai, Hà Nội
Điện thoại: 0383478272
Email: dainam@dainamco.vn
