Van an toàn nồi hơi 10 bar: chọn loại nào cho đúng?

Nồi hơi 10 bar nên dùng van an toàn lò xo full lift, có tay giật, nắp hở, thân gang, gang dẻo hoặc thép, nối bích. Không dùng van đồng: hơi 10 bar khoảng 184 °C, chạm giới hạn 180–185 °C của van đồng. Áp cài đặt và cỡ van tính theo áp làm việc và công suất lò.

Nội dung do đội kỹ thuật Công ty TNHH Thương mại Thiết bị Công nghiệp Cao Phong (TP.HCM) tổng hợp từ catalogue hãng và kinh nghiệm tư vấn thực tế.

“Nồi hơi 10 bar” là áp làm việc hay áp thiết kế?

Đây là câu cần hỏi đầu tiên, vì hai cách hiểu cho hai mức áp cài đặt khác nhau. Áp cài đặt (set pressure) là áp mà van bắt đầu mở. Nó không được vượt áp thiết kế (MAWP) của nồi hơi.

  • Nếu 10 bar là áp thiết kế của lò: đặt van ở 10 bar, và cho lò chạy ở khoảng 9 bar trở xuống.
  • Nếu 10 bar là áp làm việc: áp cài đặt nằm trong khoảng 11,1–11,5 bar, với điều kiện lò được thiết kế cho mức này.

Con số 11,1–11,5 bar đến từ hai quy tắc. Thứ nhất, áp làm việc nên thấp hơn khoảng 90 % áp cài đặt, nếu không van sẽ rỉ hơi liên tục. Thứ hai, quy trình kiểm định nồi hơi và bình chịu áp lực giới hạn áp cài đặt như bảng dưới.

Áp làm việc của lò Áp cài đặt tối đa theo quy trình kiểm định
Đến 3 bar Áp làm việc + 0,5 bar
Trên 3 đến 60 bar Áp làm việc + 15 %
Trên 60 bar Áp làm việc + 10 %
Nhà chế tạo có quy định riêng Theo nhà chế tạo

Kinh nghiệm tư vấn của Cao Phong: khi khách chỉ nói “nồi hơi 10 bar”, kỹ sư Cao Phong hỏi lại áp làm việc, áp thiết kế trên nhãn lò và công suất hơi (kg/h) trước khi báo model. Thiếu một trong ba số này thì rất dễ chọn sai van.

Vì sao không dùng van an toàn đồng cho nồi hơi 10 bar?

Hơi bão hoà có mỗi mức áp ứng với đúng một nhiệt độ: 8 bar ứng với khoảng 175 °C, 10 bar khoảng 184 °C, 12 bar khoảng 192 °C.

Van an toàn đồng nối ren chỉ chịu tới khoảng 180–185 °C tuỳ hãng. Ví dụ, một dòng van đồng Đài Loan ghi dải nhiệt −45 đến 180 °C, một dòng khác ghi 10 bar, 185 °C. Với hơi 10 bar, van đồng làm việc sát hoặc vượt giới hạn, nên không chọn.

Bảng so sánh vật liệu thân van an toàn cho lò hơi

Thân van Giới hạn theo catalogue Kết nối Dùng cho nồi hơi 10 bar?
Đồng, nối ren Khoảng 180–185 °C Ren DN15–DN50 Không. Sát giới hạn nhiệt
Gang (gang xám) Leser 441: PN16, 300 °C. Leser 442 H3: 16 bar, 300 °C Bích EN 1092 PN16, DN25×40 đến DN100×150 Có. Phương án phổ biến cho lò hơi công nghiệp
Gang dẻo GGG40 Leser 441 GGG40.3: PN25, 350 °C. Cemka: PN16, 300 °C Bích PN16/PN25; YNV FSV-1F bích JIS 10K Có. Chọn theo chuẩn bích của lò
Thép 1.0619 / WCB Leser 441 thép: PN40, 450 °C Bích PN40 Có. Dùng khi hơi quá nhiệt, áp cao hơn hoặc dự án yêu cầu thép

PN của thân van khác áp cài đặt: PN thân phải lớn hơn áp cài đặt.

Kiểm tra dải lò xo và đơn vị áp

Mỗi model van an toàn có một dải lò xo. Áp cài đặt phải nằm trong dải đó. Hàng Hàn Quốc, Nhật Bản thường ghi kgf/cm², còn hàng châu Âu ghi bar. 1 kgf/cm² xấp xỉ 0,98 bar.

Ví dụ: van an toàn gang dẻo YNV FSV-1F có dải cài đặt tối đa 11 kgf/cm², tức khoảng 10,8 bar. Van này hợp với áp cài đặt 10 bar. Nếu lò chạy 10 bar và cần đặt 11,5 bar, phải chọn model có dải lò xo cao hơn. Khi đặt hàng, ghi rõ áp cài đặt để van được chỉnh sẵn.

Chọn cỡ van theo công suất lò, không theo cỡ ống

Van an toàn phải xả kịp toàn bộ lượng hơi lò sinh ra. Van nhỏ quá xả không kịp. Van lớn quá thì đĩa đóng mở liên tục (chattering), hỏng seat.

Van lò hơi ghi cỡ theo cặp cửa vào × cửa ra, ví dụ DN25×40, DN50×80, DN100×150. Cỡ đúng được tính từ công suất lò (kg/h) và bảng lưu lượng xả của hãng. Với lò hơi, tiêu chuẩn ASME Section I cho phép quá áp 3 % để van mở hết và chênh áp đóng lại (blowdown) 4 %. Thiết kế van theo EN ISO 4126-1, tương đương TCVN 7915-1:2009.

Lắp đặt và kiểm định van an toàn nồi hơi

  • Lắp thẳng đứng, nắp lên trên, đúng chiều mũi tên, ở phía trên bao hơi hoặc ống.
  • Không lắp van chặn giữa nồi hơi và van an toàn.
  • Ống xả có cỡ không nhỏ hơn cửa ra của van, dẫn tới chỗ an toàn, có điểm xả nước ngưng. Ống xả ngoài trời có nắp chụp chống mưa.
  • Thử tay giật định kỳ khi áp lò từ khoảng 75 % áp cài đặt trở lên, để chống kẹt và xả cặn.
  • Trước khi vận hành, van phải được kiểm định, hiệu chỉnh áp mở và niêm chì. Chu kỳ kiểm định lại theo kiểm định viên và quy trình của thiết bị, thường 1–2 năm.

Cách chọn nhanh van an toàn cho nồi hơi 10 bar

  • Lò hơi công nghiệp, bích PN16 kiểu châu Âu: van gang full lift, có tay giật, nắp hở, bích PN16 (ví dụ Leser 441 hoặc 442).
  • Lò có bích JIS 10K (thiết bị Hàn, Nhật): van gang dẻo bích JIS 10K (ví dụ YNV FSV-1F), kiểm dải lò xo theo kgf/cm².
  • Hơi quá nhiệt hoặc nhiệt độ trên 300 °C: thân thép 1.0619/WCB, bích PN40.
  • Dự án chỉ định hàng Đức: Leser, chọn model theo bảng lưu lượng xả.
  • Lò nhỏ, hơi dưới 8 bar (dưới khoảng 175 °C): có thể dùng van đồng ren có tay giật.
  • Bình khí nén, đường nước đi kèm lò: van đồng ren có tay giật, không lắp lên bao hơi.

Danh mục van an toàn của Cao Phong có các hãng Leser, YNV, Cemka, Zetkama, Spirax Sarco, Ari Armaturen và nhiều hãng khác, đủ thân đồng, gang, gang dẻo và thép. Kỹ sư Cao Phong đối chiếu áp cài đặt, nhiệt độ hơi và chuẩn bích của lò trước khi đề xuất model.

Câu hỏi thường gặp

Van an toàn nồi hơi 10 bar cài đặt bao nhiêu?

Nếu 10 bar là áp thiết kế, đặt van ở 10 bar và cho lò chạy khoảng 9 bar. Nếu 10 bar là áp làm việc, áp cài đặt khoảng 11,1–11,5 bar và không vượt áp thiết kế của lò.

Có dùng van an toàn đồng cho nồi hơi 10 bar được không?

Không nên. Hơi 10 bar có nhiệt độ khoảng 184 °C, còn van đồng chỉ chịu khoảng 180–185 °C. Chọn thân gang, gang dẻo hoặc thép.

Van an toàn nồi hơi có cần tay giật không?

Có. Van cho hơi và khí nên có tay giật để thử van và xả cặn định kỳ. Tiêu chuẩn ASME yêu cầu tay giật cho van an toàn hơi và nước nóng.

Bao lâu phải kiểm định van an toàn nồi hơi?

Theo kiểm định viên và quy trình kiểm định của từng thiết bị, thường 1–2 năm. Sau sửa chữa hoặc sự cố phải kiểm định lại.

Đọc thêm: van an toàn nồi hơi, lò hơi, van an toàn là gì, các loại van an toàn, ý nghĩa ký hiệu van an toàn, van an toàn Leser và danh mục van an toàn.

Cần chọn van an toàn cho nồi hơi? Gửi Cao Phong áp làm việc, áp thiết kế, công suất lò và ảnh nhãn van cũ. Kỹ sư Cao Phong sẽ tư vấn đúng model, cỡ và áp cài đặt. Hotline 028 6270 3525, Zalo OA: oa.zalo.me/3460466854949674683. Địa chỉ: 331/41 Phan Huy Ích, P. An Hội Tây, TP.HCM.

Bình luận trên Facebook