Lời tựa:Van bi ra đời vào những năm 1950. Với sự phát triển nhanh chóng của khoa học và công nghệ, sự cải tiến liên tục về công nghệ sản xuất và cấu trúc sản phẩm, nó đã nhanh chóng trở thành một loại van chủ lực chỉ trong vòng 50 năm. Tại các nước phương Tây phát triển, việc sử dụng van bi đang tăng lên từng năm.
Van bi chủ yếu được sử dụng để đóng ngắt, phân phối và thay đổi hướng dòng chảy của môi chất trong đường ống. Chỉ cần xoay 90 độ và một lực nhỏ là có thể đóng kín. Van bi thích hợp nhất để sử dụng làm công tắc và van đóng ngắt.
Vì van bi thường sử dụng cao su, nylon và polytetrafluoroethylene làm vật liệu cho vòng đệm, nên nhiệt độ hoạt động của nó bị giới hạn bởi vật liệu của vòng đệm. Chức năng đóng ngắt của van bi được thực hiện bằng cách ép viên bi kim loại vào vòng đệm nhựa dưới tác động của môi chất (van bi nổi). Dưới tác động của một áp suất tiếp xúc nhất định, vòng đệm van trải qua biến dạng đàn hồi-dẻo cục bộ. Biến dạng này có thể bù đắp độ chính xác gia công và độ nhám bề mặt của viên bi, và đảm bảo hiệu suất làm kín của van bi.
Và vì vòng đệm kín của van bi thường được làm bằng nhựa, nên khi lựa chọn cấu trúc và hiệu suất của van bi, cần phải xem xét khả năng chống cháy và chịu lửa của van, đặc biệt là trong các ngành dầu khí, hóa chất, luyện kim và các ngành khác, trong môi trường dễ cháy nổ. Nếu van bi được sử dụng trong thiết bị và hệ thống đường ống, cần phải chú trọng hơn nữa đến khả năng chống cháy và bảo vệ chống cháy.
Đặc điểm của van bi
1. Có điện trở dòng chảy thấp nhất (thực tế là bằng không). 2. Không bị kẹt khi hoạt động mà không cần chất bôi trơn, do đó có thể được sử dụng đáng tin cậy cho môi trường ăn mòn và chất lỏng có điểm sôi thấp. 3. Có thể đạt được độ kín 100% trong phạm vi áp suất và nhiệt độ rộng. 4. Có thể thực hiện đóng mở cực nhanh, thời gian đóng mở của một số cấu trúc chỉ là 0,05~0,1 giây, đảm bảo có thể sử dụng trong hệ thống tự động hóa của bàn thử nghiệm. Khi van được mở và đóng nhanh, không có hiện tượng giật trong quá trình vận hành. 5. Bộ phận đóng hình cầu có thể được định vị tự động. 6. Môi chất làm việc được làm kín đáng tin cậy ở cả hai phía. 7. Khi mở hoàn toàn và đóng hoàn toàn, bề mặt làm kín của bi và đế van được cách ly với môi chất, do đó môi chất đi qua van với tốc độ cao sẽ không gây mài mòn bề mặt làm kín. 8. Với cấu trúc nhỏ gọn và trọng lượng nhẹ, nó có thể được coi là cấu trúc van hợp lý nhất phù hợp cho hệ thống môi chất nhiệt độ thấp. 9. Thân van có tính đối xứng, đặc biệt khi cấu trúc thân van được hàn, có thể chịu được tốt ứng suất từ đường ống. 10. Bộ phận đóng van có thể chịu được chênh lệch áp suất cao khi đóng. 11. Van bi có thân van được hàn hoàn toàn có thể được chôn trực tiếp xuống đất, do đó các bộ phận bên trong van không bị ăn mòn, và tuổi thọ tối đa có thể đạt đến 30 năm. Đây là loại van lý tưởng nhất cho đường ống dẫn dầu khí.
Ứng dụng của van bi
Van bi có nhiều đặc điểm độc đáo, do đó phạm vi sử dụng khá rộng. Thông thường, chúng được điều chỉnh ở hai vị trí, có hiệu suất làm kín tốt, chống bùn, mài mòn, co ngót kênh dẫn, thao tác đóng mở nhanh (đóng mở 1/4 vòng), khả năng ngắt áp suất cao (van bi được khuyến nghị sử dụng trong hệ thống đường ống có chênh lệch áp suất lớn), độ ồn thấp, ít bị xâm thực và sinh khí, lượng rò rỉ ra khí quyển nhỏ, mô-men xoắn vận hành nhỏ và lực cản chất lỏng nhỏ.
Van bi cũng thích hợp cho hệ thống đường ống có kết cấu nhẹ, áp suất cắt thấp (chênh lệch áp suất nhỏ) và môi chất ăn mòn. Van bi cũng có thể được sử dụng trong các hệ thống đường ống và thiết bị đông lạnh (cryogenic). Trong hệ thống đường ống oxy trong ngành luyện kim, cần sử dụng van bi đã trải qua quá trình tẩy dầu mỡ nghiêm ngặt. Khi đường ống chính trong đường ống dẫn dầu và đường ống dẫn khí cần được chôn ngầm, nên sử dụng van bi hàn toàn bộ đường kính. Khi cần khả năng điều chỉnh, nên chọn van bi có cấu trúc đặc biệt với lỗ mở hình chữ V. Trong ngành dầu khí, hóa dầu, hóa chất, điện lực và xây dựng đô thị, có thể chọn van bi kín kim loại cho hệ thống đường ống có nhiệt độ làm việc trên 200 độ.
Nguyên lý hoạt động của van bi
Đối với các đường ống chính dẫn dầu khí, đường ống cần được làm sạch và chôn ngầm, nên chọn van bi có cấu trúc toàn thông và toàn hàn; đối với đường ống chôn trong lòng đất, nên chọn van bi có kết nối hàn toàn thông hoặc kết nối mặt bích; đối với đường ống nhánh, nên chọn van bi kết nối mặt bích, kết nối hàn, đường kính xuyên suốt hoặc đường kính giảm. Đường ống và thiết bị lưu trữ dầu tinh chế sử dụng van bi mặt bích. Trên đường ống khí đốt thành phố và khí tự nhiên, nên chọn van bi nổi có kết nối mặt bích và kết nối ren trong. Trong hệ thống đường ống oxy trong hệ thống luyện kim, nên sử dụng van bi cố định đã được xử lý tẩy dầu mỡ nghiêm ngặt và có mặt bích. Trong hệ thống đường ống và thiết bị môi trường nhiệt độ thấp, nên chọn van bi nhiệt độ thấp có nắp van. Trên hệ thống đường ống của đơn vị cracking xúc tác trong nhà máy lọc dầu, có thể chọn van bi kiểu cần nâng. Trong các thiết bị và hệ thống đường ống môi trường ăn mòn như axit và kiềm trong hệ thống hóa chất, nên chọn van bi toàn thép không gỉ được làm bằng thép không gỉ austenit và PTFE làm vòng đệm van. Van bi kín kim loại có thể được sử dụng trong hệ thống đường ống hoặc thiết bị có môi chất nhiệt độ cao trong hệ thống luyện kim, hệ thống điện, nhà máy hóa dầu và hệ thống sưởi ấm đô thị. Khi cần điều chỉnh lưu lượng, có thể lựa chọn van bi điều chỉnh bằng bánh răng trục vít, khí nén hoặc điện với miệng van hình chữ V.
Bản tóm tắt:Van bi được sử dụng rất rộng rãi, chủng loại và số lượng sử dụng vẫn đang mở rộng, và chúng đang phát triển theo hướng chịu áp suất cao, nhiệt độ cao, đường kính lớn, hiệu suất làm kín cao, tuổi thọ cao, khả năng điều chỉnh tuyệt vời và đa chức năng trong một van. Độ tin cậy và các chỉ số hiệu suất khác của van bi đã đạt đến mức cao, và đã phần nào thay thế van cổng, van cầu và van điều chỉnh. Với sự tiến bộ kỹ thuật của van bi, nó sẽ được sử dụng rộng rãi hơn trong thời gian ngắn sắp tới, đặc biệt là trong các đường ống dẫn dầu khí, các nhà máy cracking trong lọc dầu và trong ngành công nghiệp hạt nhân. Ngoài ra, van bi cũng sẽ trở thành một trong những loại van chủ đạo trong các lĩnh vực đường kính lớn và trung bình, áp suất trung bình và thấp trong các ngành công nghiệp khác.
Thời gian đăng bài: 01/04/2022